Эффективные методы тестирования прочности бетона на строительных площадках

Бетон является одним из наиболее необходимых материалов, используемых в процессе строительства самых разнообразных элементов и конструкций. От прочностных характеристик бетона зависит долговечность сооружения, его надежность качество. Однако, мало просто построить здание из проверенных материалов, важно провести дополнительные испытания, чтобы убедиться в реальных результатах и протестировать прочность бетона. Все это требует определенных испытаний и шагов, о которых мы расскажем далее.

Определение прочности бетона

Для начала определимся с понятием прочности бетона – что это такое? Прочностью бетона называют степень устойчивости самого состава к различным внешним воздействиям во время эксплуатации: химическим или физическим. Показатели прочности всегда учитываются при любых расчетах во время проектирования сооружений и зданий.

Как определить прочность? Для этого существуют следующие критерии:

• Класс бетона

Благодаря классу бетона можно понять какое давление выдержит материал и при этом не деформируется. Класс обозначается буквой «В». Единица измерения – Мпа.

• Марка бетона

Марка укажет прочностной предел на сжатие. Класс обозначается буквой «М». Единица измерения – кг/см2.

Во время работы бетонная смесь на самых начальных этапах проверяется на плотность, расслаиваемость, удобоукладываемость, пористость, температуру, объем вовлеченного воздуха и многое другое, ведь все это также влияет на формирование прочности бетона.

В целом, отслеживание прочности бетона происходит во время всего строительного процесса, то есть не на каком-то одном этапе, а практически на всех. А именно:

• На начальном этапе, когда для партии бетона подготавливаются все необходимые компоненты
• При замешивании бетонной смеси в узле
• В процессе заливки бетона по форме
• На этапе набора прочности
• В ходе эксплуатации сооружения

Методы испытания прочности бетона, их отличительные особенности

 

Среди методов испытания бетона на прочность выделяют два основных:

1. Разрушающий метод

В этом случае от уже затвердевшего бетона отделяется образец: кубик, вырезанный из монолита, или керн, полученный путем бурения алмазной коронкой. Сам метод просто, потому как достаточно лишь установить образец под пресс и довести кусочек бетона до разрушения, зафиксировав результат, при котором он разрушился.

Когда бетонная смесь тестируется на ее прочность при помощи разрушающих методов, используются такие виды нагрузок как сжатие, растяжение до раскалывания.

Для минимизирования всякого рода погрешностей ил недочетов испытывают сразу партию из нескольких образцов, а уже потом выводят среднее значение.

• Неразрушающий метод

При неразрушающем методе применяются для тестирования различные приборы, которое позволяют получить нужные данные без разрушения материала путем особых расчетов, сведенных в табличный вид. К плюсам данного метода относят сохранение целостности конструкций, возможность делать расчеты вне строительной площадки и лабораторных условий, а также сохранение эксплуатационных характеристик исследуемых сооружений.
Стоит также отметить, что неразрушающие методы испытаний предполагают использование прямых и косвенных методов, на которых также стоит подробнее остановиться:

1. Прямые методы

• Косвенные методы

• Ультразвуковые исследования

Плотность бетона влияет на то, как сквозь материал будет проходить ультразвук, что дает определенные результаты для оценки прочности. Проделанная работа оформляется документально протоколом, поэтому все происходит в рамках законодательства и необходимых норм.

• Ударно-импульсные методики

При данном методе по бетону проходит удар бойком, а энергия его воздействия на материал фиксируется. Отслеживается изменение бетона в момент соприкосновения с бойком, которое хоть и простое, но довольно точное и наглядное.

• Методы обратного отскока

Проводится с применением склерометра Шмидта, который помогает определить прочность бетона, опять же, при отскоке бойка от бетонной поверхности.

• Методы пластической деформации

Основан на использовании молотка Кашкарова, который является ударной нагрузкой на бетон. При этом между молотком и бетонной поверхностью в месте удара кладутся листы бумаги с копиркой, а все расчеты производятся исход из площади оттиска, полученного после удара молотка.

Какие еще испытания помогают протестировать прочность бетона, чтобы убедиться в надежности материала?

• Испытания на водонепроницаемость. На пробу в данном случае берут цилиндрические заготовки с диаметром около 15 см., а затем с ними проводятся тесты с применением методики мокрого пятна и экспресс-теста.
• Установление степени карбонизации.
• Тестирование плотности состава бетона.
• Замеры параметров защитного слоя материала.
• Испытания диаметра и размещения армирующих деталей в ЖБ элементах.

Так или иначе, при проведении различных тестов и проверок к работе привлекаются испытательные лаборатории, которые прошли аккредитацию в данной области. Также применяется высокоточное современное оборудование и материалы. Также, несомненно, большую роль играет опыт специалистов, которые берутся за данную работу.

Параметры морозостойкости

В наших широтах показатель морозостойкости является важным, потому что климатические условия могут варьироваться от плюсовых до минусовых температур. На данную характеристику напрямую влияет плотность состава бетона, отсутствие пор в смеси, которые способны пропускать влагу внутрь.

Морозостойкость проверяется путем измерения прочности бетона перед замораживанием и после него. Далее результаты сравниваются и, соответственно, формируются выводы о прочности материала и его устойчивости.

Маркировка бетона по прочности

Взглянув на маркировку, указанную в сопроводительной документации, можно определить марку бетона. Например, следующие данные «БСГЛ В15 П5 F100 W4» расскажут нам о продукции подробнее:

• БСГЛ говорит нам о том, что бетонная смесь легкая, тогда как аббревиатура БСГТ показывает на тяжелый бетон, а БСГМ – мелкозернистую структуру.
• Буква «В» демонстрирует нам, что бетон соответствует классу прочности Мпа.
• «П» акцентирует внимание на степени удобоукладываемости и подвижности смеси. Если присутствуют также буквы «Ж» и «Р», тогда это говорит о том, что смесь более жесткая или растекаемая.
• О морозостойкости материала нам говорит знак «F».
• Буква «W» — это величина водонепроницаемости, т.е. показатель. При котором материал не поглощает влагу.

Небольшая маркировка может сказать довольное многое о материале, который вы будете использовать в строительных работах, поэтому следует обращать на этот момент внимание.

Заключение

Подводя итоги, можно сказать, что прочность бетона – это важный показатель на всех этапах строительства, потому что результаты его прочности определяют качество и надежность будущего объекта. Все испытания на прочность, порядок их проведения и нормы прописаны СТБ, ГОСТами и СНиПом, поэтому в ходе работ используются специальное оборудование, определенные техники и методики, которые дадут самые достоверные результаты.

Использовать в ходе проверки можно разрушающие или неразрушающие методы в зависимости от того, какое сооружение планируется возвести.