КОНТРОЛЬ ПРОЧНОСТИ БЕТОНА В КОНСТРУКЦИЯХ

Содержание
  1. Неразрушающий контроль прочности бетона монолитных конструкций (натурные испытания)
  2. Лабораторный контроль прочности
  3. Порядок проведения испытаний при неразрушающим контроле качества в конструкциях. Натурные испытания бетона в конструкциях
  4. Методы определения прочности бетона, при неразрушающем контроле
  5. Метод отрыва со скалыванием
  6. Определение прочности методом ударного импульса по ГОСТ 22690-88
  7. Ультразвуковой метод определения прочности
  8. Таблицы градуировочной зависимости
  9. Гост 18105-2018 бетоны. правила контроля и оценки прочности, гост от 12 апреля 2019 года №18105-2018
  10. Предисловие
  11. 1Область применения
  12. 2Нормативные ссылки
  13. 3Термины, определения и обозначения
  14. Определение прочности бетона – методы проверки и приборы
  15. Что влияет на прочность?
  16. Требования к проверке
  17. Как определить прочность бетона?
  18. Разрушающие методы
  19. Неразрушающие прямые
  20. Неразрушающие косвенные методы
  21. Заключение
  22. Контроль прочности бетона в конструкциях

Неразрушающий контроль прочности бетона монолитных конструкций (натурные испытания)

КОНТРОЛЬ ПРОЧНОСТИ БЕТОНА В КОНСТРУКЦИЯХ
Неразрушающий контроль прочности бетона монолитных конструкций (натурные испытания)

При проведении контроля качества монолитных конструкций, в процессе возведения здания, выполняется проверка прочности бетона, при которой, согласно ГОСТ Р 53231 — 2008, выполняется:

  • Контроль прочности монолитных конструкций осуществляется в два этапа: в промежуточном возрасте (при снятии несущей опалубки; нагружении конструкций, до достижения ими проектной прочности).

При достижении проектного возраста бетонной конструкции в 28 суток. В случае достижения 90% проектной прочности бетона, при испытании в промежуточном возрасте, испытания бетона в проектном возрасте могут не производится.

  • Согласно ГОСТ Р 53231 — 2008 испытания бетона производят по схемам Б,В,Г при контроле в промежуточном и проектном возрасте.

Прочность бетона определяют по результатам испытаний контрольных образцов бетона по ГОСТ 10180 и ГОСТ 28570 или неразрушающими методами по ГОСТ 17624 и ГОСТ 22690.

  • Для определения прочности бетона, предназначенного для возведения монолитных конструкций на строительной площадке, в рамках входного контроля качества продукции, производятся лабораторные испытания контрольных образцов кубиков готовой бетонной смеси. Для более точной оценки прочности бетона рекомендуется применять совместно два метода определения прочности по контрольным образцам (по схеме Б) и неразрущающий контроль прочности бетона на участках возведённых конструкций (по схеме В), либо производится выбуривание контрольных образцов (кернов) из конструкции.

Лабораторный контроль прочности

Для проведения испытаний по контрольным образцам производится отбор не менее 2-х проб из выборочных замесов от каждой партии бетона и не менее 1-й пробы в сутки. От каждой пробы изготавливают серию контрольных образцов.

Количество образцов в каждой серии согласно ГОСТ 10180-90 должно быть от 2-х, до 6-ти штук, допустимые размеры образцов- 100х100, 150х150, 200х200. Отобранная бетонная смесь заливается в поверенные формы, соответствующие ГОСТ 22685-89.

Через сутки контрольные образцы должны быть извлечены из форм и твердеть в условиях возведения строительной конструкции.

Порядок проведения испытаний при неразрушающим контроле качества в конструкциях. Натурные испытания бетона в конструкциях

Неразрушающий контроль качества бетонных конструкций выполняется в каждом виде монолитных конструкций с числом участков испытания – не менее трёх испытаний на каждую захватку для плоских конструкций (стены, перекрытия, фундаментная плита) и, не менее шести участков испытаний для линейных вертикальных конструкций (колонны, пилоны). Не менее одного участка на 4м длины, или трёх участков на захватку- для линейных горизонтальных конструкций (балки, ригели).

При проведении определения прочности монолитных конструкций в промежуточном возрасте контролируют не менее одной конструкции каждого вида из партии бетона, уложенного в течении суток, или части конструкции в случае её бетонирования в течении, более суток.

Число испытаний в каждом участке определяется в зависимости от применяемого метода неразрушающего контроля прочности бетона, – либо механические методы неразрушающего контроля согласно ГОСТ 22690, либо ультразвукового метода определения прочности бетона, согласно ГОСТ 17624.

При контроле прочности бетона ультразвуковым методом, согласно ГОСТ 17624, на каждом контролируемом участке производят, не менее двух измерений, при поверхностном прозвучивании или одного, при сквозном прозвучивании.

При контроле прочности бетона механическими неразрушающими методами число измерений определяется, согласно таблицы 3 ГОСТ 22690, в зависимости от применяемого метода:

Таблица 3,мм

Наименование методаЧисло испытаний на участкеРасстояние между местами испытаний, ммРасстояние от края конструкции до места испытаний, ммТолщина конструкции
Упругий отскок53050100
Ударный импульс10155050
Пластическая деформация5305070
Скалывание ребра2200170
Отрыв12 диаметра диска5050
Отрыв со скалыванием15 глубин вырыва150Удвоенная глубина установки анкера

Общее число участков при измерении прочности бетона неразрушащим методом должно быть, не менее 20, число участков при измерении одной конструкции должно быть, не менее 6.

Методы определения прочности бетона, при неразрушающем контроле

Для измерения прочности бетона применяются методы измерения прочности, установленные в ГОСТ 22690 БЕТОНЫ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОЧНОСТИ МЕХАНИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ и ГОСТ 17524 Бетоны. ультразвуковой метод определения прочности.

Метод отрыва со скалыванием

Метод вырыва реализует нагружение бетона равномерно возрастающим вырывным усилием закрепленного в бетоне на заданной глубине hн анкера определенной формы до отрыва фрагмента бетона или до заданной контрольной нагрузки.

Определение прочности методом ударного импульса по ГОСТ 22690-88

Метод основан на использовании зависимости величины (высоты) отскока условно упругого тела, при ударе его о поверхность бетона, от прочности этого бетона.

В результате удара движущейся массы о поверхность бетона происходит перераспределение начальной кинетической энергии таким образом, что одна ее часть поглощается бетоном при проявлении пластических деформаций, а другая часть передается ударной массе в виде реактивной силы, преобразующейся в кинетическую энергию отскока.

Чтобы начальная энергия удара распределялась таким образом, масса бетона должна быть бесконечно большой по сравнению с массой ударника, что должно исключить затрату энергии на перемещение бетонной массы. Испытательное оборудование: Измеритель прочности «Beton Pro CONDTROL».

Ультразвуковой метод определения прочности

Метод измерения прочности на основании требований ГОСТ 17624-87. Сущность метода заключается в определении прочности бетона на основании градуировочной зависимости, установленной по данным испытания образцов кубиков на прессе.

Таблицы градуировочной зависимости

Источник: https://SkleroMetr.ru/stati/prochnost-monolita

Гост 18105-2018 бетоны. правила контроля и оценки прочности, гост от 12 апреля 2019 года №18105-2018

КОНТРОЛЬ ПРОЧНОСТИ БЕТОНА В КОНСТРУКЦИЯХ

ГОСТ18105-2018

____________________________________________________________________
Текст Сравнения ГОСТ 18105-2018 с ГОСТ 18105-2010 см. по ссылке.- Примечание изготовителя базы данных.

____________________________________________________________________

МКС 91.100.30

Датавведения 2020-01-01

Предисловие

Цели, основные принципы иосновной порядок проведения работ по межгосударственнойстандартизации установлены в ГОСТ1.0-2015 “Межгосударственная система стандартизации.

Основныеположения” и ГОСТ 1.2-2015″Межгосударственная система стандартизации. Стандартымежгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственнойстандартизации.

Правила разработки, принятия, обновления иотмены”

Сведенияостандарте

1РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским, проектно-конструкторским итехнологическим институтом бетона и железобетона им.А.А.Гвоздева(НИИЖБ им.А.А.Гвоздева) – структурным подразделением АО “НИЦ”Строительство”

2ВНЕСЕН Техническим комитетом ТК 465 “Строительство”

3ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии исертификации (протокол от 29 ноября 2018 г. N 54)

За принятиепроали:

Краткоенаименование страны по МК (ИСО3166) 004-97Код страныпоМК (ИСО3166) 004-97Сокращенноенаименование национального органа по стандартизации
БеларусьBYГосстандарт РеспубликиБеларусь
КиргизияKGКыргызстандарт
РоссияRUРосстандарт
ТаджикистанTJТаджикстандарт

4Приказом Федерального агентства потехническому регулированию и метрологии от 12 апреля 2019 г. N130-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 18105-2018 введен вдействие в качестве национального стандарта Российской Федерации с1 января 2020 г.

5ВЗАМЕН ГОСТ 18105-2010

ИнформацияобизмененияхкнастоящемустандартупубликуетсявежегодноминформационномуказателеНациональныестандарты,атекстизмененийипоправоквежемесячноминформационномуказателеНациональныестандарты.Вслучаепересмотра(замены)илиотменынастоящегостандартасоответствующееуведомлениебудетопубликовановежемесячноминформационномуказателеНациональныестандарты.Соответствующаяинформация,уведомлениеитекстыразмещаютсятакжевинформационнойсистемеобщегопользованиянаофициальномсайтеФедеральногоагентствапотехническомурегулированиюиметрологиивсетиИнтернет(www.gost.ru)

1Область применения

Настоящий стандартраспространяется на все виды бетонов по ГОСТ 25192, для которых нормируетсяпрочность, и устанавливает правила контроля и оценки прочностибетона при контроле качества бетонных смесей, бетонных ижелезобетонных изделий и конструкций, в том числе монолитных исборно-монолитных.

Настоящий стандартустанавливает общие правила контроля и оценки прочности бетона.Стандарты на отдельные виды бетонов, изделий или конструкций могутсодержать дополнительные требования к правилам настоящего стандарта(массивные конструкции, подземные сооружения, торкрет-бетоны,аэродромные и дорожные покрытия, фибробетоны и т.п.).

Настоящий стандарт можетбыть использован при инспекционном контроле и проведенииобследований бетонных и железобетонных изделий и конструкций.

2Нормативные ссылки

Внастоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующиемежгосударственные стандарты:

ГОСТ 7473-2010 Смеси бетонные.Технические условия

ГОСТ 10180-2012 Бетоны. Методыопределения прочности по контрольным образцам

ГОСТ 13015-2012 Изделия бетонные ижелезобетонные для строительства. Общие технические требования.Правила приемки, маркировки, транспортирования и хранения

ГОСТ 17624-2012 Бетоны. Ультразвуковойметод определения прочности

ГОСТ 22690-2015 Бетоны. Определениепрочности механическими методами неразрушающего контроля

ГОСТ 25192-2012 Бетоны. Классификация иобщие технические требования

ГОСТ 27006-86 Бетоны. Правила подборасостава

ГОСТ 28570-90 Бетоны. Методы определенияпрочности по образцам, отобранным из конструкций

ГОСТ 31914-2012 Бетоны высокопрочныетяжелые и мелкозернистые для монолитных конструкций. Правилаконтроля и оценки качества

Примечание – Припользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действиессылочных стандартов в информационной системе общего пользования -на официальном сайте Федерального агентства по техническомурегулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодномуинформационному указателю “Национальные стандарты”, которыйопубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускамежемесячного информационного указателя “Национальные стандарты” затекущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то припользовании настоящим стандартом следует руководствоватьсязаменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отмененбез замены, то положение, в котором дана ссылка на него,применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3Термины, определения и обозначения

3.1Терминыиопределения

Внастоящем стандарте применены следующие термины с соответствующимиопределениями:

3.1.1анализируемыйпериод: Период времени, в течениекоторого вычисляют среднее значение коэффициента вариации прочностибетона для партий бетонной смеси или изделий, изготовленных за этотпериод.

3.1.2градуировочнаязависимость: Графическая илианалитическая зависимость между косвенной характеристикой прочностии прочностью бетона, определенной одним из разрушающих или прямыхнеразрушающих методов.

3.1.3 группаконструкций: Несколько монолитных конструкций из бетонаодного проектного класса, объединенных по общим принципам(технологии возведения и формования), изготовленных в течениеопределенного интервала времени.

3.1.4 единичноезначениепрочности: Значение фактической прочностибетона нормируемого вида, учитываемое при расчете характеристикоднородности бетона:

-для бетонных смесей – среднее значение прочности бетона серийконтрольных образцов одной пробы;

-сборных конструкций – среднее значение прочности бетона серийконтрольных образцов одной пробы или значение прочности бетонаконтролируемого участка конструкции, или среднее значение прочностибетона одной конструкции;

-монолитных конструкций – значение прочности бетона контролируемогоучастка конструкции или среднее значение прочности бетона серийконтрольных образцов одной пробы.

3.1.5 захватка:Объем бетона монолитной конструкции или ее части, уложенный принепрерывном бетонировании, ограниченный рабочими швамибетонирования или гранями конструкции.

3.1.6 зонаконструкции: Часть контролируемой конструкции, прочностьбетона которой отличается от средней прочности бетона этойконструкции более чем на 15%.

3.1.7инспекционныйконтроль: Контроль, осуществляемыйспециально уполномоченными лицами с целью проверки эффективностиранее выполненного контроля.

3.1.8контролируемыйпериод: Период времени, в течениекоторого требуемая прочность бетона принимается постоянной иназначается в соответствии со средним коэффициентом вариации запредыдущий анализируемый период.

3.1.9контролируемыйучасток: Часть изделия или конструкцииразмерами, обеспечивающими возможность определения единичногозначения прочности бетона.

3.1.10 косвенныенеразрушающиеметодыопределенияпрочностибетона: Неразрушающие методы определенияпрочности бетона по предварительно устанавливаемым градуировочнымзависимостям.

Источник: http://docs2.kodeks.ru/document/1200164028

Определение прочности бетона – методы проверки и приборы

КОНТРОЛЬ ПРОЧНОСТИ БЕТОНА В КОНСТРУКЦИЯХ

Прочность бетона — важнейшая характеристика, которая применяется при проектировании и расчете конструкций для строительства различных сооружений. Она задается маркой М (в кг/см²) или классом В (в МПа) и выражает максимальное давление сжатия, которое выдерживает материал без разрушения.

При определении марочной прочности бетона строительные организации и изготовители конструкций должны руководствоваться требованиями нормативных документов — ГОСТ 22690-88, 28570, 18105-2010, 10180-2012. Они регламентируют методику проведения испытаний, обработку результатов.

Что влияет на прочность?

Затвердевшая в условиях строительной площадки бетонная смесь может давать отличные от лабораторных результаты. Помимо качества цемента и заполнителей на характеристику влияют:

  • условия транспортировки;
  • способ укладки в опалубку;
  • размеры и форма конструкции;
  • вид напряженного состояния;
  • влажность, температура воздуха на всем протяжении твердения смеси;
  • уход за монолитом после заливки.

Качество смеси и ее прочностные характеристики ухудшаются, если при производстве работ совершались грубые нарушения технологии:

  • доставка производилась не в миксере;
  • время в пути превысило допустимое;
  • при заливке смесь не уплотнялась вибраторами или трамбовками;
  • при монтаже была слишком низкая или высокая температура, ветер;
  • после укладки в опалубку не поддерживались оптимальные условия твердения.

Неправильная транспортировка приводит к схватыванию, расслоению и потере подвижности смеси. Без уплотнения в толще конструкции остаются пузырьки воздуха, которые ухудшают качество монолита.

При температуре 15°-25°С и высокой влажности в первые 7-15 суток бетон достигает прочности 70%. Если условия не выдерживаются, то сроки затягиваются. Опасно как охлаждение смеси, так и ее пересушивание. Зимой опалубку утепляют или прогревают, летом поверхность монолита увлажняют, накрывают пленкой.

На заводах ЖБИ осуществляют пропаривание или автоклавную обработку конструкций, чтобы уменьшить время набора прочности. Процесс занимает от 8 до 12 часов.

Чтобы определить, насколько характеристики конструкции соответствуют проектным, а также при обследованиях и мониторинге технического состояния зданий проводят проверку прочности бетона. Она включает лабораторные испытания образцов, неразрушающие прямые и косвенные методы исследования объектов.

Факторы, влияющие на погрешность измерений при контроле и оценке прочности бетона:

  • неравномерность состава;
  • дефекты поверхности;
  • влажность материала;
  • армирование;
  • коррозия, промасливание, карбонизация внешнего слоя;
  • неисправности прибора — износ пружины, слабую зарядка аккумуляторной батареи.

Самый информативный способ проверки бетонных конструкций — изъятие образцов из тела монолита с последующим их испытанием. Такой метод сводит к минимуму ошибки, но достаточно дорог и трудоемок.

Поэтому чаще пользуются более доступными исследованиями с помощью приборов, измеряющих зависимые от прочности характеристики — твердость, усилие на отрыв или скол, длину волны.

Зная их, можно с помощью переходных формул вычислить искомую величину.

Требования к проверке

С точки зрения заказчика наиболее предпочтительно проводить испытания неразрушающими методами контроля фактической прочности бетона. Сегодня созданы приборы, которые позволяют быстро получить результаты без бурения, высверливания или вырубки образца, портящих целостность конструкции.

Для осуществления контроля и оценки прочности бетона рассматривают три показателя:

  • точность измерений;
  • стоимость оборудования;
  • трудоемкость.

Наиболее дорогими являются испытания кернов на лабораторном прессе и отрыв со скалыванием. Исследования по величине ударного импульса, упругого отскока, пластических деформаций или с помощью ультразвука имеют меньшую затратную часть. Но применять их рекомендуется после установления градуировочной зависимости между косвенной характеристикой и фактической прочностью.

Параметры смеси могут существенно отличаться от тех, при которых была построена градуировочная зависимость. Чтобы определить достоверную прочность бетона на сжатие, проводят обязательные испытания кубиков на прессе или определяют усилие на отрыв со скалыванием.

Если пренебречь этой операцией, неизбежны большие погрешности при контроле и оценке прочности бетона. Ошибки могут достигать 15-75 %.

Целесообразно пользоваться косвенными методами при оценке технического состояния конструкции, когда необходимо выявить зоны неоднородности материала. Тогда правила контроля допускают применение неточного относительного показателя.

Как определить прочность бетона?

В производстве материалов и строительстве применяются методы для испытания бетона на прочность:

  • разрушающие;
  • неразрушающие прямые;
  • неразрушающие косвенные.

Они позволяют с той или иной точностью проводить контроль и оценку фактической прочности бетона в лабораториях, на площадках или в уже построенных сооружениях.

Разрушающие методы

Из готовой смонтированной конструкции выпиливают или выбуривают образцы, которые затем разрушают на прессе. После каждого испытания фиксируют значения максимальных сжимающих усилий, выполняют статистическую обработку.

Этот метод, хотя и дает объективные сведения, часто не приемлем из-за дороговизны, трудоемкости и причинения локальных дефектов.

На производстве исследования проводят на сериях образцов, заготовленных с соблюдением требований ГОСТ 10180-2012 из рабочей бетонной смеси. Кубики или цилиндры выдерживают в условиях, максимально приближенным к заводским, затем испытывают на прессе.

Неразрушающие прямые

Неразрушающие методы контроля прочности бетона предполагают испытания материала без повреждений конструкции. Механическое взаимодействие прибора с поверхностью производится:

  • при отрыве;
  • отрыве со скалыванием;
  • скалывании ребра.

При испытаниях методом отрыва на поверхность монолита приклеивают эпоксидным составом стальной диск. Затем специальным устройством (ПОС-50МГ4, ГПНВ-5, ПИВ и другими) отрывают его вместе с фрагментом конструкции. Полученная величина усилия переводится с помощью формул в искомый показатель.

При отрыве со скалыванием прибор крепится не к диску, а в полость бетона. В пробуренные шпуры вкладывают лепестковые анкеры, затем извлекают часть материала, фиксируют разрушающее усилие. Для определения марочной характеристики применяют переводные коэффициенты.

Метод скалывания ребра применим к конструкциям, имеющим внешние углы — балки, перекрытия, колонны. Прибор (ГПНС-4) закрепляют к выступающему сегменту при помощи анкера с дюбелем, плавно нагружают. В момент разрушения фиксируют усилие и глубину скола.

Прочность находят по формуле, где учитывается крупность заполнителя.

Внимание! Способ не применяют при толщине защитного слоя менее 20 мм.

Неразрушающие косвенные методы

Уточнение марки материала неразрушающими косвенными методами проводится без внедрения приборов в тело конструкции, установки анкеров или других трудоемких операций. Применяют:

  • исследование ультразвуком;
  • метод ударного импульса;
  • метод упругого отскока;
  • пластической деформации.

При ультразвуковом методе определения прочности бетона сравнивают скорость распространения продольных волн в готовой конструкции и эталонном образце. Прибор УГВ-1 устанавливают на ровную поверхность без повреждений. Прозванивают участки согласно программе испытаний.

Данные обрабатывают, исключая выпадающие значения. Современные приборы оснащены электронными базами, проводящими первичные расчеты. Погрешность при акустических исследованиях при соблюдении требований ГОСТ 17624-2012 не превышает 5%.

При определении прочности методом ударного импульса используют энергию удара металлического бойка сферической формы о поверхность бетона. Пьезоэлектрическое или магнитострикционное устройство преобразует ее в электрический импульс, амплитуда и время которого функционально связаны с прочностью бетона.

Прибор компактен, прост в применении, выдает результаты в удобном виде — единицах измерения нужной характеристики.

При определении марки бетона методом обратного отскока прибор — склерометр — фиксирует величину обратного движения бойка после удара о поверхность конструкции или прижатой к ней металлической пластины. Таким образом устанавливается твердость материала, связанная с прочностью функциональной зависимостью.

Метод пластических деформаций предполагает измерение на бетоне размеров следа после удара металлическим шариком и сравнение его с эталонным отпечатком. Способ разработан давно. Наиболее часто на практике используется молоток Кашкарова, в корпус которого вставляют сменный стальной стержень с известными характеристиками.

По поверхности конструкции наносят серию ударов. Прочность материала определяется из соотношения полученных диаметров отпечатков на стержне и бетоне.

Заключение

Для контроля и оценки прочности бетона целесообразно пользоваться неразрушающими методами испытаний. Они более доступны и недороги по сравнению с лабораторными исследованиями образцов. Главное условие получения точных значений — построение градуировочной зависимости приборов. Необходимо также устранить факторы, искажающие результаты измерений.

Источник: https://betonpro100.ru/harakteristiki-i-svojstva/opredelenie-prochnosti-betona

Контроль прочности бетона в конструкциях

КОНТРОЛЬ ПРОЧНОСТИ БЕТОНА В КОНСТРУКЦИЯХ

Контроль прочности бетона по результатам испытаний на сжатие образцов-кубов не может полностью удовлетворять работников лабораторий, проектировщиков и строителей, потому что результаты испытаний образцов не всегда отражают действительную прочность бетона в изделиях и конструкциях.

В ряде случаев контроль прочности бетона путем испытания стандартных образцов создает определение трудности. Например, часто возникает необходимость дополнительно определить прочность бетона в более поздние сроки, чем предполагалось ранее; однако отсутствие контрольных образцов не позволяет это сделать.

Не представляется возможным оценить прочность бетона ранее возведенных железобетонных конструкций и сооружений. В таких случаях прочность бетона конструкции проверяют путем высверливания из бетона цилиндров (кернов) с последующим испытанием их на сжатие.

Обычно в лабораторию доставляют керны с неправильными основаниями, поэтому перед испытаниями на сжатие их необходимо выровнять, залить цементным раствором и подшлифовать. Подготовленные цилиндры испытывают на сжатие на гидравлическом прессе.

Для определения марки бетона полученную прочность цилиндров размером d = h = 50 мм умножают на коэффициент 0,8. Однако этот метод нельзя применять для испытания бетона некоторых сборных железобетонных конструкций из-за малой толщины и высокого процента армирования. Такие конструкции надо испытывать неразрушающими методами.

В последние годы разработан ряд механических и физических методов, позволяющих определить прочность и однородность бетона в различных местах железобетонных изделий и конструкций без их разрушения.

В этих методах используются различные приборы, основанные на принципе получения пластической деформации поверхности бетона путем заглубления в бетон бойка (шарика) при ударе с определенной силой, а также на принципе упругого отскока от поверхности бетона и получения значения упругой деформации.

К таким приборам относятся шариковый молоток конструкции И.А. Физделя, эталонный молоток НИИМосстроя конструкции К.П. Кашкарова, прибор КИСИ.

Шариковый молоток конструкции И.А. Физделя. Для оценки прочности бетона в конструкциях И. А. Физдель предложил простой прибор – шариковый молоток. Он состоит из металлической рабочей части массой 250 г, которая с одной стороны заострена, а с другой, ударной, имеет сферическое гнездо с завальцованным вращающимся шариком и деревянной ручкой длиной 300 мм и массой 100 г.

При ударе молотком шарик, вминаясь в бетон, образует лунку глубиной, зависящей от прочности бетона, вернее, от прочности основной составной части структуры бетона – цементного камня. Чтобы обеспечить постоянство силы удара, рекомендуется испытание производить локтевым ударом, осуществляемым частью правой руки до локтя. Бетон следует испытывать со стороны боковых поверхностей конструкции, предварительно очистив их от пыли и посторонних предметов. В случае испытания со стороны верхней поверхности намечаемые места ударов должны быть предварительно очищены от слабой цементной пленки.

Для оценки прочности бетона в данном месте конструкции необходимо сделать 6- 10 ударов молотком и измерить (с погрешностью 0,1 мм) получившиеся лунки штангенциркулем или градуированной лупой с 10-кратным увеличением. Средний диаметр лунок вычисляют как среднее арифметическое диаметров, близких по размерам, нескольких лунок (4-6 шт.).

Случайные лунки, полученные при неточном ударе, а также такие, которые образованы при попадании шарика в раковины или щебень, не измеряют. Прочность бетона в данном месте конструкции определяют, пользуясь графиком зависимости размера лунки от прочности.

Точность данного метода в значительной мере зависит от умения и опыта работника, выполняющего испытание.

Эталонный молоток НИИМосстроя конструкции К. П. Кашкарова. Метод определения прочности бетона этим молотком заключается в том, что при ударе им по поверхности железобетонной конструкции одновременно образуются два отпечатка: первый диаметром d0 – на бетоне, второй диаметром d3 – на эталонном стержне молотка. За косвенную характеристику прочности бетона принимают отношение d0/d3, по которому определяют прочность бетона в данном месте конструкции. Эталонный стержень изготовлен из стали марки Ст3, длина его 150 мм, диаметр 10 мм, конец стержня заострен. При испытании бетона эталонным молотком наносят не менее десяти ударов в различных точках по длине или площади конструкции. Во время испытания необходимо следить за тем, чтобы ось головки молотка была перпендикулярна поверхности испытуемой конструкции. После каждого удара эталонный стержень передвигают в стакане молотка таким образом, чтобы расстояние между центрами соседних отпечатков было не менее 10 мм. Удары по поверхности испытуемой конструкции следует наносить с таким расчетом, чтобы расстояние между отпечатками не превышало 30 мм. Диаметры лунок на бетонной поверхности и эталонном стержне измеряют с погрешностью 0,1 мм угловым масштабом, состоящим из двух стальных измерительных линеек, соединенных под углом.

Прочность бетона в конструкциях устанавливается по графику согласно вычисленному отношению dо/d3, как среднее арифметическое результатов десяти ударов молотка. Полученные таким образом значения Rсж справедливы для бетона влажностью 2-6 %.

В случае повышенной влажности определенную таким способом прочность бетона необходимо умножить на поправочный коэффициент влажности Св.

Этот коэффициент имеет значение 1,1 и 1,2 при влажности соответственно 8 % и 12 % и 1,4 для мокрой поверхности.

При испытании бетона эталонным молотком учитываются влажность поверхностного слоя бетона, изменение режима твердения бетона, колебания механических свойств эталонных стержней и ряд других факторов. Прочность бетона в испытуемой конструкции оценивается по достаточно большому числу отпечатков (20–30 шт.). Все это повышает точность данных, получаемых при использовании эталонного молотка конструкции К. П. Кашкарова.

Прибор КИСИ служит для определения прочности бетона в конструкциях. Принцип действия его основан на измерении величины отскока молотка, падающего с постоянной высоты под действием пружины.

Перед испытанием кольцо опускают в крайнее нижнее положение и, нажимая на взводную кнопку, оттягивают молоток кольцом в верхнее положение, где он удерживается стопорной скобой. После этого прибор устанавливают на предварительно выбранную гладкую поверхность испытуемой конструкции и, нажимая на спусковую кнопку, освобождают молоток. Молоток под действием растянутой пружины ударяет по бойку и, отскакивая от него, перемещает указательную стрелку вверх по градуированной шкале. Указательная стрелка фиксирует величину отскока молотка в мм. Прочность бетона определяют на основании показаний прибора в результате 6-7 испытаний по тарировочному графику. Прочность бетона в конструкциях может быть определена методами, основанными на вдавливании ударников или образовании вмятин мощным ударом – стрельбой или взрывом (например, с помощью строительно-монтажного пистолета СМП-1). Кроме того, существует еще целый ряд различных механических способов определения прочности бетона без разрушения изделий, однако все они дают ориентировочные показатели прочности поверхностного слоя бетона в данном месте изделия. Физические методы контроля прочности бетона изделий и конструкций находят в настоящее время широкое применение. Эти методы могут быть разделены на следующие основные виды: ультразвуковой импульсный, метод волны удара, резонансный и радиометрический.

Ультразвуковой импульсный метод контроля прочности бетона основан на измерении распространения в бетоне продольных ультразвуковых волн и степени их затухания.

По заранее составленным графикам зависимости скорости ультразвука от прочности бетона данного состава определяют прочность контролируемой конструкции.

Наибольшее распространение на практике получили приборы: УК-ЮП, УК-16П и УК-12П.

Контроль прочности бетона методом удара волны основан на измерении скорости распространения в бетоне продольных волн, вызванных механическим ударом. Для испытания бетона этим методом разработан ряд приборов (ПИК-6, «Удар-1», «Удар-2», МК-1 и др.), выпуск которых осуществляется небольшими партиями. Резонансный (вибрационный) метод контроля прочности бетона конструкции основан на определении частоты собственных колебаний и характеристики их затухания. Для данного метода контроля прочности бетона используют приборы: измеритель амплитудного затухания ИАЗ, ПИК-8, конструкции Союздорнии и др. Радиометрический метод испытания заключается в измерении интенсивности потока радиоактивных лучей, проходящих через исследуемое изделие. По изменению интенсивности g-лучей судят о средней плотности бетона и других характеристиках. Этот метод находит также применение для выявления скрытых дефектов в железобетонных конструкциях.

Кроме определения прочности и выявления внутренних дефектов, проверяют правильность расположения арматуры и толщину защитного слоя бетона конструкции.

В условиях строительной площадки расположение арматуры (для тонкостенных конструкций) и толщину защитного слоя бетона в железобетонных конструкциях проверяют с помощью электромагнитых приборов ИЗС-10Н, ИЗС-2.

Принцип действия приборов основан на изменении магнитного сопротивления датчика на различных расстояниях его от остальной арматуры.

Пользуясь этим прибором, можно измерять защитный слой бетона толщиной 5–70 мм в железобетонных конструкциях с арматурой диаметром 6–16 мм. Для определения толщины защитного слоя датчик прибора устанавливают на ровную поверхность конструкции и передвигают по ней, наблюдая за показаниями стрелки прибора.

Для контроля качества строительных материалов и железобетонных конструкций в Главленинградстрое созданы специальные стационарные и передвижные электронно-акустические и радиометрические лаборатории. В этих лабораториях определяют модуль упругости сборных железобетонных элементов, выявляют внутренние дефекты конструкций, проверяют расположение арматуры в плоских железобетонных и других железобетонных элементах.

По материалам справочника ” Универсальный справочник прораба” НТЦ «Стройинформ»

Источник: http://stroyinform.ru/normbase/179/2121/

Book for ucheba
Добавить комментарий