Определение прочности бетона

Определение прочности бетона требуется для оценки качества бетонной смеси, используемой в строительстве. Процедура позволяет определить, насколько смесь соответствует по характеристикам параметрам, указанным заводом-изготовителем.

Плюс, прочность даже качественного бетона может снижаться по разным причинам, например, при разбавлении смеси водой во время длительной доставки до объекта (чтобы материал не застыл), при некачественном вибрировании (необходимо для удаления ненужных пузырьков воздуха), неправильном уходе после заливки (отсутствие полива в жару, нагрева зимой в период набора материалом прочности).

Бетон становится менее прочным и долговечным, быстрее разрушается, плюс, некачественный материал может способствовать разрушению всей возведенной конструкции. Чтобы исключить все эти факторы, и необходимо проводить экспертизу.

Когда нужно определять прочность бетона

Процедура проводится в таких случаях:

• Перед началом строительства объекта, в котором будут использоваться бетонные конструкции;
• Во время строительных мероприятий – для контроля качества применяемого материала;
• После возведения объекта, перед его сдачей в эксплуатацию или при непосредственной эксплуатации.

Также нужно проверять монолит, если объект долго не эксплуатировался.

Методы испытаний

Различают такие методы определения прочности бетона:

• Нагрузка образцов, которые были взяты из подготовленной в лаборатории смеси. Она подготавливается именно для исследования. Затем она заливается в формы и застывает. Потом оценивается прочность материала при помощи пресса.
• Нагрузка образцов, отделенных от монолита на строительном объекте или в другом месте. Образец может вырубаться, выпиливаться, извлекаться другим способом. Затем образец исследуется в лабораторных условиях.
• Определение прочности бетона неразрушающим методом, например, при помощи ультразвука. Конструкция при этом не нарушается, что является важным преимуществом технологии.

Разрушающие методы

Обычно для определения прочностных показателей бетонного монолита применяются испытания на сжатие. Задача реализуется при помощи специального оборудования – гидравлического пресса, в лабораторных условиях.

В приборе располагается образец, который имеет кубическую форму или выполнен в виде цилиндра. На элемент воздействует определенная нагрузка. Она усиливается постепенно и до момента разрушения испытуемого объекта. При этом оборудование фиксирует значение максимальной нагрузки, а затем испытание повторяется на других образцах из той же партии.

Данный метод определения прочности бетона на сжатие характеризуется высокой точностью и обязателен для смесей, которые применяются при возведении ответственных объектов (например, мостов). Также, он применяется во время приемки здания или сооружения при сдаче объекта в эксплуатацию.

Образец для испытания вырубается или выпиливается из готового монолита. Место в конструкции определяется таким образом, чтобы локальные разрушения не снизили ее общую несущую способность. Другой вариант – изготовление применяемой при строительстве смеси в лабораторных условиях и получение образца, который перед испытаниями располагают в условиях, максимально близких к условиям на заводе.

Число образцов выбирается с учетом объема работ, числа замесов и возможных отличий в рецептуре смеси.

Стоимость услуг

Сделать заказ

Неразрушающие методы

Технология определения прочности бетона неразрушающим методом подразумевает механический контакт измерительного устройства с материалом. При этом конструкция не повреждается и затем может эксплуатироваться в прежнем ритме. Различают прямые и косвенные способы испытаний.

Прямые способы

Здесь есть такие варианты экспертизы:

• Метод отрыва. К бетонной поверхности крепится стальной диск. Для приклеивания используется эпоксидный состав. После этого диск отрывается специальным приспособлением. При этом отрывается и фрагмент бетонного монолита. Затем с учетом силы, которая была приложена для отрыва материала, определяется его прочность.
• Технология отрыва со скалыванием. Устройство соединяется не с диском, а располагается непосредственно в бетоне. Для этого в нем создаются отверстия для анкеров, которые затем извлекаются с частицами материала. Измеряемый показатель определяется по усилию, которое требуется прикладывать для извлечения элементов. Но способ определения прочности бетона методом отрыва со скалыванием не подходит для тонких стен (анкеру просто будет негде размещаться).
• Метод скалывания ребра. Подходит для сооружений с внешними углами (то есть, для стен не применяется). Используется для балок, колонн, перекрытий. Специальное устройство закрепляется на выступающем участке анкером и дюбелем. Затем нагрузка начинает увеличиваться, до момента скола. Прочность определяется по глубине и усилию скола.

Косвенные методы

Используются такие способы:

• Испытание ультразвуком. Скорость прохождения волн, которая измеряется во время исследования специальным прибором (например, аппаратом УГМ-1), сравнивается с эталонными показателями. Возможная погрешность определения прочности бетона данным методом – не более 5 %.
• Технология ударного импульса. По поверхности ударяют специальным бойком из металла (молоток Шмидта), причем образец не разрушается. Энергия, которая образуется при механическом воздействии, преобразуется в электросигнал и обрабатывается специальным устройством. Недостаток способа – низкая точность.
• Метод упругого (обратного) отскока при определении прочности бетона. Используется приспособление, которое называется стекломером. Оно измеряет параметры бойка после его соприкосновения с образцом и отскакивания.
• Способ пластического отскока (деформации). Здесь сферический элемент из металла не просто ударяется о бетон, а делает это с такой силой, чтобы на материале осталась вмятина. Затем с учетом силы воздействия и глубины вмятины оценивается прочность монолита и сравнивается с эталоном. Обычно применяется молоток Кашкарова, в нем используется металлический стержень. Данный метод является весьма популярным.

Преимущества методов

Лабораторные (разрушающие) способы контроля прочности являются более точными, но трудоемкими. Определение прочности бетона ультразвуковым методом и другие неразрушающие способы более доступные по цене и менее трудоемкие. Для исследования материала не нужно извлекать образцы, отправлять их в лабораторию. Прочность бетона определяется на месте. Но для повышения точности анализа необходима профессиональная настройка оборудования с учетом всех искажающих факторов.

Важно: При возведении ответственных объектов всегда используются разрушающие методы определения прочности, даже если задача является сложной в реализации. Это критически необходимо для обеспечения требуемого уровня безопасности.