Прибор неразрушающего контроля прочности бетона: Методы и приборы неразрушающего контроля бетона

Неразрушающий контроль бетона: определение прочности в Москве

Оценка механических характеристик бетона является одной из наиболее трудноосуществимых задач. Определение прочности в условиях строительного объекта или предприятия-производителя железобетонных изделий часто осложняется тем, что монолитная конструкция уже готова к монтажу или залита на месте, и любое разрушающее воздействие на нее неизбежно приведет к снижению несущей способности. В таких случаях выполняют определение прочности бетона неразрушающими методами.

Испытания проводятся как в лаборатории, так и на строительной площадке и являются важной частью всестороннего исследования материала и определения его качества. Особенную актуальность неразрушающий контроль приобретает при решении сложных и объемных задач, когда класс бетона, диаметр арматуры, влажность и адгезия неизвестны заранее. Его методы позволяют определить все важные эксплуатационные характеристики материала и дать точный прогноз на длительность службы конструкции.

Услуги компании «СтройЛаборатория СЛ»

ООО «СтройЛаборатория СЛ» приглашает к сотрудничеству строительные компании, производителей бетонных смесей и железобетонных изделий. В состав компании входят аккредитованная Испытательная лаборатория в Москве и ее филиал в г. Березники Пермского края. Мы проводим испытания строительных материалов и конструкций на соответствие действующим нормативным документам.

Один из профильных пакетов предлагаемых нами услуг – неразрушающий контроль прочности бетона. Мы выполняем разовые и периодические (в том числе сертификационные) испытания в строгом соответствии с методиками, описанными в ГОСТ 22690-2015. В своих исследованиях мы применяем высокоточные приборы, зарегистрированные в качестве средств измерения. Мы владеем пакетом разрешительных документов на проведение всех представленных в прайс-листе лабораторных исследований.

Цены

Преимущества и задачи неразрушающего контроля

К основным преимуществам неразрушающего контроля бетона при оценке его эксплуатационных характеристик относят:

• Сохранение целостности строительных конструкций.
• Универсальность методов.
• Минимальное влияние на эксплуатационные характеристики сооружений.
• Для заказчика – возможность отказаться от содержания собственной испытательной лаборатории.

Стоит добавить несколько слов об универсальности неразрушающего контроля. Используемые нами методики и оборудование позволяют оценивать характеристики следующих видов бетона в монолитных, сборных и сборных и сборно-монолитных строительных конструкциях:

• тяжелых;
• легких;
• мелкозернистых;
• напрягающих.

Испытания направлены на достижение следующих целей:

• проверить объект на соответствие требованиям нормативной и технической документации;
• оперативно выявить неисправности и нарушения технологии на различных этапах производства или строительства;
• провести количественную и качественную оценку отклонений для оценки уровня их опасности;
• минимизировать риск аварии и повысить эксплуатационную надежность контролируемого объекта.

При оценке качества бетона и эксплуатационных характеристик готового сооружения определяющим фактором считается прочность. Задачи любой бетонной конструкции всегда связаны с определенными нагрузками. Поэтому для оценки ее текущего состояния или прогнозирования срока службы большинство видов исследований заключается в определении фактического значения прочности и сравнения ее с проектными требованиями.

Для повышения достоверности результатов контроля включают в себя проверку при помощи нескольких приборов и инструментов, таблиц и графиков. Это позволяет получить точные данные с минимальной погрешностью.

Контроль прочности конструкций из бетона и железобетона проводится по графику в соответствии с ГОСТ 18105. Также проверке на прочность подвергаются элементы зданий и сооружений при планировании работ по реконструкции.

Классификация методов неразрушающего контроля

Неразрушающий контроль предполагает механическое воздействие, при котором исследуемое сооружение или образец не теряет прочность и не страдает его целостность. Во время проведения испытаний не требуется выводить объект из эксплуатации. Методы неразрушающего контроля делятся на две группы: прямые и косвенные. Первые считаются условно неразрушающими, поскольку при проведении исследований происходит местное разрушение конструкции.

Испытание бетона прямыми методами

Основное преимущество методов местного разрушения состоит в высокой точности. Результаты исследований используются для нахождения зависимостей, по которым затем можно проводить испытания прямыми методами. При проведении исследований необходимо знать глубину залегания и направления прохождения арматуры. К базовым недостаткам методов относят трудоемкость и поверхностные разрушения, получаемые бетонными конструкциями.

Отрыв со скалыванием

Благодаря высокой точности и повторяемости результатов метод используется в качестве основного или дублирующего. Исследование заключается в вырывании анкера, закрепленного в бетоне, специальным прибором, который прилагает тянущее усилие. Устройство прибора позволяет зарегистрировать его максимальное значение в момент отрыва анкера от бетонной конструкции.

Для проведения измерений используются анкеры трех типов:

1. Заливается в бетонную конструкцию при укладке смеси. Отрыв выполняется после распалубки в промежуточном или проектном возрасте бетона.
2. Ø 24 × 48 мм. Анкер второго типа с такими размерами монтируется в просверленное отверстие, если ожидаемая прочность бетонной конструкции составляет от 5 до 100 МПа.
3. Ø 16 × 25 мм. Анкер третьего типа применяется в конструкциях с ожидаемой прочностью от 20 до 100 МПа.

При проведении исследований необходимо знать места залегания арматуры и бурить отверстия в середине ячейки. Достоверность результатов зависит от точности сверления: отверстие должно быть строго перпендикулярно плоскости конструкции, а анкер должен быть сцеплен со стенками отверстия не менее чем на 90 % своей длины. Частичный выход из отверстия (длина проскальзывания) замеряется при помощи специальной гайки, и в результаты измерений вносятся соответствующие поправки.

Скалывание ребра

Метод скалывания ребра изначально разработанный для определения прочности линейных конструкций, в настоящее время используется и для испытаний любых железобетонных изделий, имеющих один внешний угол.

Прибор устанавливается на ребро и закрепляется при помощи дюбеля с анкером. Место установки нужно выбирать так, чтобы на нем не было трещин, сколов и других видимых дефектов. Это должен быть наименее нагруженный участок изделия или конструкции. Прибор прикладывает к углу усилие, которое растет с постоянной скоростью (1 кН/с). В момент скалывания ребра его значение фиксируется. После этого выполняется замер глубины скола и расчет прочности.

Отрыв дисков

Метод отрыва дисков считается одним из наиболее точных. Он используется не только для определения прочности бетона, но и для оценки сцепления покрытий с основанием (полимерных покрытий, штукатурки, красок, керамической плитки).

Испытания выполняются при помощи адгезиометра. Их сущность заключается в отрывании металлического диска определенного диаметра, приклеенного к испытываемой поверхности. Адгезиометр состоит из штока, который закрепляется на диске и оказывает тянущее воздействие, привода с регулируемой скоростью нагружения (от 0,1 до 0,3 кН/с) и динамометра, который фиксирует усилие в момент отрыва. Для обеспечения перпендикулярности оси штока и плоскости измерительного диска прибор устанавливается на три регулируемые опоры.

Важную роль в точности результатов играет подготовка к измерениям:

• При помощи алмазной коронки засверливается канавка кольцевой формы глубиной 5 – 10 мм.
• Поверхность очищается от загрязнений и пыли.
• Канавка заполняется ватой.
• Диск наклеивается на поверхность внутри кольцевой канавки.

После застывания клея диск отрывают, а результаты заносят в таблицу. Обычно выполняется серия измерений, а прочность конструкции рассчитывают, как среднее арифметическое значение.

Испытания косвенными методами

В отличие от прямых методов, подразумевающих частичные поверхностные разрушения, косвенные позволяют сохранить целостность конструкции. Большинство из них основано на ударно-импульсном  воздействии, поэтому позволяет оценить прочность на ограниченную глубину (до 50 мм). Перед проведением испытаний выполняется градуировка приборов по результатам определения прочности контрольных образцов на сжатие на гидравлическом прессе.

Метод ударного импульса

Благодаря простоте и высокой скорости проведения исследований измерение ударного импульса стало наиболее распространенным методом косвенного определения механических характеристик бетона. Его применяют на промежуточных этапах твердения и после набора расчетной прочности на конструкциях, где отбор кернов может привести к снижению эксплуатационных характеристик или же невозможен из-за ограниченного доступа.

Для проведения серии измерений используют молоток Шмидта, или склерометр. Этот компактный переносной прибор определяет прочность бетона по высоте отскока бойка. Для этого используются градуировочные зависимости. Использование молотка Шмидта обеспечивает высокую скорость проведения измерений в диапазоне 1 – 100 МПа с точностью ± 10 %. Прибор выпускается в нескольких исполнениях. Для определения прочности твердых и тяжелых бетонов используют молоток Шмидта с нормальной энергией удара. Для мягких и незрелых бетонов, гипсовых панелей, а также песчаного раствора разработан прибор с низкой энергией удара.

Молоток Шмидта с нормальной энергией удара может использоваться для определения прочности конструкций независимо от их ориентации в пространстве: удары в вертикально вверх, вниз и под наклоном наносятся с одинаковой энергией. Тарирование прибора выполняется в сжатые сроки. В его прошивке содержится стандартная градуировочная зависимость. Также можно загрузить пользовательские кривые.

Метод упругого отскока

Для измерений этим методом используется молоток Шмидта с пониженной энергией удара и сферическим бойком. Он применяется для оценки бетона с ожидаемой прочностью 1 – 50 МПа. Его рычажно-пружинная система обеспечивает свободный отскок бойка после удара о бетонную поверхность. Прибор снабжен шкалой, по которой определяется путь бойка после отскока.

Для вычисления прочности бетона используются градуировочные кривые. К недостаткам метода относят:

• зависимость величины отскока от направления установки;
• необходимость поверки прибора после серии из 500 ударов.

Метод пластической деформации

Метод пластической деформации считается самым простым, но имеет низкую достоверность и повторяемость результатов измерений. Проведение испытаний прочности бетона таким методом напоминает определение твердости сталей на твердомере Бринелля: по подготовленной поверхности наносится удар бойком со сферической поверхностью, замеряется диаметр оставленного им следа и сравнивается с таблицей. Для проведения измерений используется следующее оборудование:

• молоток Физделя;
• молоток Кашкарова;
• пружинный молоток.

Первые два прибора внешне напоминают обычные молотки, но их бойки выполнены в виде шариков из штамповой стали с твердостью более 60 HRc. Дар выполняется вручную, и точность результатов зависит от его силы, скорости, направления и величины замаха. Пружинные молотки отличаются более высокой точностью результатов, поскольку наносят удары постоянной силы. Также используются приборы с дисковыми бойками.

Результаты измерений зависят от качества подготовки поверхности. Ее необходимо тщательно очистить от загрязнений. Для измерений выбирают участки, на которых крупный заполнитель не выступает наружу и отсутствуют швы от стыков опалубки. При испытании с использованием молотков со сферическим бойком контролируемая поверхность должна быть тщательно высушена. Для дискового молотка она наоборот увлажняется. При разнице влажности на разных участках бетона свыше 20 % в расчеты вносят поправочные коэффициенты.

Для определения диаметра углублений, оставленных бойком используют штангенциркуль или мерную лупу. Последняя дает более точные результаты. Метод позволяет провести оценку прочности на глубину до 50 мм.

Ультразвуковое обследование

Ультразвуковой прибор – одно из самых универсальных технических средств неразрушающего контроля. Его работа основана на регистрации скорости прохождения механических колебаний ультразвукового диапазона через твердые предметы. Метод работает с любыми материалами независимо от их физико-механических характеристик, в том числе с металлами, пластмассами и композитами.

При определении прочности бетона используется связь между скоростью распространения колебаний, плотностью и модулем упругости. Для определенного вида бетона предварительно определяется градуировочная зависимость, на которую влияют следующие факторы:

• содержание и фракционный состав заполнителей;
• способ приготовления бетонной смеси;
• степень уплотнения;
• характеристики вяжущего;
• напряженность конструкции, направления действия нагрузок.

Из-за этого метод не работает с бетонами неизвестного состава. Среди его преимуществ выделяют возможность вести непрерывные исследования, регистрировать нарастание или снижение прочности с возрастом.

Прибор ультразвукового контроля выполняет измерения двух типов: поверхностное и сквозное прозвучивание. В первом случае источник ультразвука и преобразователь, регистрирующий сигнал, устанавливаются на одной стороне испытуемого образца, а во втором – на противоположных поверхностях. Электронный блок прибора содержит все необходимые инструменты для проведения измерений, вычислений и отображения результатов.

Прибор используется не только для определения прочности бетона, но и для дефектоскопии: поиска трещин, пористости и расслоений, поиска арматуры, определения глубины ее залегания.

Сравнение методов измерений прочности по основным показателям

Почему обращаются в ООО «СтройЛаборатория СЛ»?

• Многолетний опыт исследований. Строительная лаборатория компании работает с 1993 года и проводит сложные испытания на объектах капитального строительства различного масштаба. Мы сотрудничаем с частными и государственными заказчиками и гордимся своей репутацией надежного партнера.
• Квалифицированные инженеры и лаборанты. Уровень подготовки персонала отвечает самым высоким требованиям. Наши сотрудники проходят курсы повышения квалификации, подтверждают теоретические знания на регулярных аттестациях и совершенствуют практические навыки исследований в лабораторных и полевых условиях.
• Широкие материально-технические ресурсы. Компания «СтройЛаборатория СЛ» не жалеет средств на обновление оборудования. Наша лаборатория оснащена передовыми образцами испытательных машин и стендов, надежным и исправным инструментом, вспомогательными средствами. Мы всегда готовы к решению сложных технических задач.
• Консультирование клиентов. Наши сотрудники готовы дать разъяснения по любым вопросам, связанным с испытаниями бетона и других материалов на прочность, разработать перечень рекомендаций по эксплуатации объектов, изменению технологии производства, рецептуры строительных смесей.
• Сертификационные испытания. По результатам исследований наша лаборатория выдает документ установленного образца, который имеет законную силу. Он моет быть использован в качестве основания для выдачи сертификата, а также для разрешения спорных ситуаций между заказчиком и подрядчиком.

КАК МЫ РАБОТАЕМ

мы вам звоним

ЗАКЛЮЧАЕМ ДОГОВОР

ПРОВЕДЕНИЕ РАБОТ

ВЫ ОСТАВЛЯЕТЕ ЗАЯВКУ

ПРОИЗВОДИМ РАССЧЕТ СТОИМОСТИ

оплата

ПОЛУЧЕНИЕ ДОКУМЕНТОВ

КАК МЫ РАБОТАЕМ

ВЫ ОСТАВЛЯЕТЕ ЗАЯВКУ

МЫ ВАМ ЗВОНИМ

ПРОИЗВОДИМ РАССЧЕТ СТОИМОСТИ

ЗАКЛЮЧАЕМ ДОГОВОР

ОПЛАТА

ПРОВЕДЕНИЕ РАБОТ

ПОЛУЧЕНИЕ ДОКУМЕНТОВ

Если Вы хотите заказать услугу определения прочности бетона неразрушающими методами, оставьте заявку на сайте компании «СтройЛаборатория СЛ». Мы обработаем ее и свяжемся с Вами в ближайший день в рабочее время для согласования сроков исполнения заказа. Мы предоставим точную сметную стоимость услуг, которая будет прописана в договоре. Для получения консультаций свяжитесь с нами по телефону или оставьте заявку.

Сделать заказ

Наши сертификаты

Неразрушающие методы контроля прочности бетона

Неразрушающие методы контроля прочности бетона

• Неразрушающий контроль бетона

Сегодня неразрушающие методы контроля прочности бетона широко используются не только в России, но и в странах СНГ — везде, где ведется монолитное строительство ( Белоруссия, государства Средней Азии и др. ). Востребованы эти методы и в странах Западной и Восточной Европы, США, Канаде и т. д. Их развитию тоже уделяется большое внимание — периодически проводятся международные конференции, посвященные неразрушающему контролю ( НК ). Например, в этом году такая конференция прошла в США, три года назад — в Германии. На Западе такие приборы используются в основном при реконструкции сооружений.

Раньше, когда строительство в России велось в основном с применением сборного железобетона, неразрушающие методы внедрялись непосредственно на заводах. Особенно много в этом направлении было сделано Министерством строительства и руководством «Главзапстроя», обслуживающего западные районы страны. В Литве на всех заводах по производству сборного железобетона использовались неразрушающие методы контроля прочности.

При производстве сборного железобетона заводы располагались недалеко от объектов строительства. На каждом заводе была лаборатория, где прочность бетона определялась с помощью традиционных методов. Такая практика позволяла эффективно осуществлять контроль качества бетонных конструкций. Сегодня популярность неразрушающих методов контроля прочности бетона в большой степени обусловлена увеличением числа зданий из монолитного железобетона.

При использовании монолитного железобетона цементную смесь приходится транспортировать на значительные расстояния. При этом почти всегда на один и тот же крупный объект смесь поставляют несколько производителей. Соответственно лаборатории по контролю качества бетона приходится устраивать не только на предприятиях, но и непосредственно на объектах, а специалистам — контролировать готовые бетонные конструкции.

Большинство организаций не могут или не хотят устраивать на своих объектах такие лаборатории. Поэтому использование неразрушающих методов контроля прочности бетона оказывается крайне целесообразным. Особенно это актуально для России, где в отличие от большинства европейских государств далеко не все предприятия могут производить бетон стабильно одинакового качества.

Приборы для неразрушающих методов контроля прочности бетона

Существует несколько неразрушающих методов контроля прочности бетона:

• метод отрыва со скалыванием
• ультразвуковой метод
• метод ударного импульса
• метод упругого отскока
• метод пластической деформации.

Выделить какой-то один метод или сказать, что он лучше другого, нельзя. Все они обладают своими достоинствами, недостатками и ограничениями в применении.

Метод отрыва со скалыванием является единственным неразрушающим методом контроля прочности, который можно считать эталонным и единственным методом, для которого в ГОСТах прописаны градуировочные зависимости. Ни один другой неразрушающий метод нельзя использовать, не привязавшись к какому-либо эталону. Но если быть совсем точным, то метод отрыва со скалыванием нельзя назвать полностью неразрушающим; скорее это метод местных разрушений.

Метод отрыва со сколом был создан в СССР — его разработал и предложил специалист Донецкого «ПромСтройНИИПроект» Иван Валентинович Вольф. В Америке об этом методе узнали от нашего крупнейшего специалиста по бетону Б.Г. Скрамтаева. К сожалению, тогда нашим исследователям не удалось официально закрепить за собой приоритет в разработке данного метода, и только впоследствии некоторые американские специалисты признали, что метод отрыва со сколом был создан в Советском Союзе. Приборы, реализующие этот метод, были выпущены в США, Канаде, скандинавских странах и т. д. Однако, когда в рамках СЭВ проводились сравнительные испытания данных устройств, выяснилось, что именно отечественные приборы позволяют получить лучшие результаты. К настоящему времени они были значительно усовершенствованы. Одни из приборов, реализующие данный метод, выпускаются в Челябинске ( СКБ «Стройприбор» ).

В основном это касается модели ПОС-50 МГ-4. Другой прибор — ПОС-30 — ориентирован на анкер с меньшей глубиной заделки ( 30 и 35 мм ), и тут возникают определенные сложности. Дело в том, что наиболее точные результаты позволяют получить приборы с анкером, имеющим глубину заделки 48 мм — для них определена точная градуировочная зависимость. Сотрудниками Донецкого «ПромСтройНИИПроект» было поставлено большое количество экспериментов по использованию данного метода. И для анкера с глубиной заделки 48 мм экспериментальные данные практически идеально совпадали с теоретическими результатами, полученными во ВНИИФТРИ А. И. Марковым.

Когда-то инициатором применения анкеров с малой глубиной заделки был НИИЖБ. Во многом это связано с тем, что анкер с глубиной заделки 48 мм нельзя использовать для контроля качества высокопрочных бетонов — необходимо ориентироваться на анкер с глубиной заделки 35 мм. К сожалению, существующие нормированные коэффициенты для анкеров с меньшей глубиной заделки не вполне точны. Поэтому сегодня специалисты постоянно работают над определением переходного коэффициента от анкера с глубиной заделки 48 мм к анкерам с глубиной заделки 30 и 35 мм. В настоящее время для анкера с глубиной заделки 35 мм нам удалось накопить достаточно данных и определить надежные переходные коэффициенты. Для 30 мм таких коэффициентов пока нет.

Ультразвуковые приборы могут использоваться не только для контроля прочности бетона, но и для дефектоскопии, контроля качества бетонирования, определения глубины трещин и т. д.

Одним из наиболее крупных отечественных предприятий по разработке и производству оборудования для неразрушающего контроля во всех областях промышленности является компания «Спектр». В нее входит фирма «Акустические контрольные системы», которая выпускает ультразвуковой прибор для широкого применения ( в том числе и для неразрушающего контроля прочности бетона ) УК 14-01. Этот прибор достаточно прост в эксплуатации, имеет большую встроенную память, а полученные данные легко «скачать» на компьютер. К сожалению, ультразвуковые приборы нельзя использовать для контроля качества высокопрочных бетонов. Для этой цели необходимо применять метод ударного импульса.

Хорошие приборы, реализующие метод упругого отскока, отечественная промышленность сейчас не производит. Несколько десятков лет назад швейцарскими производителями был создан соответствующий прибор ( так называемый прибор Шмидта ). Он оказался настолько эффективным, что до сих пор ни одной компании в мире не удалось разработать более совершенную конструкцию. Сегодня различные модификации прибора Шмидта выпускаются в Германии, Швейцарии, Италии, Китае и т. д. С точки зрения качества продукция европейских производителей выглядит предпочтительней.

БЛИЦ-ИНТЕРВЬЮ

Максим КИСЕЛЕВ,
технический консультант ООО «Геостройприбор» (г. Омск)

Как вы считаете, достаточно ли широко применяются методы неразрушающего контроля прочности бетона в России?

На мой взгляд, сегодня определение прочности бетона с помощью приборов неразрушающего контроля в нашей стране развито слабо. Использование методов НК только начинает набирать обороты. Некоторые строительные организации отказываются от услуг лабораторий, использующих методы неразрушающего контроля прочности бетона.

Какие методы неразрушающего контроля прочности бетона наиболее популярны? С помощью каких приборов они реализуются?

Самым распространенным методом контроля прочности бетона был и остается метод ударного импульса. Для его реализации используется стандартный молоток Кашкарова. Принцип действия прибора достаточно прост. В молоток вставляется металлический стержень определенной прочности, после чего прибором наносят удар по поверхности бетона. С помощью углового масштаба измеряют размеры отпечатков, получившихся на бетоне и стержне. Прочность бетона определяется из соотношения размеров отпечатков ( прочность стержня известна ). Основным достоинством молотка Кашкарова является низкая стоимость прибора.

Другим распространенным устройством для реализации метода ударного импульса является электронный прибор ИПС-МГ4. В нем удар по поверхности бетона производится специальным датчиком. Определение прочности выполняется автоматически — данные высвечиваются на дисплее. Этот прибор проще в эксплуатации, и при его использовании исключаются ошибки, связанные с человеческим фактором. Это повышает точность измерений — погрешность составляет ±10%. Еще одним достоинством устройства является возможность передачи данных из памяти прибора на ПК. Менее широко распространены приборы серии ПОС, реализующие метод отрыва со скалыванием.

Как вы оцениваете состояние отечественного рынка ПНК прочности бетона?

Сегодня выбор приборов для НК прочности бетона не слишком широк. В основном такие устройства различаются по методам определения прочности. Лучше всего представлены приборы, использующие метод ударного импульса и метод отрыва со скалыванием. Большинство этих приборов российского производства. Они соответствуют всем требованиям нормативных документов, регламентирующих проведение НК прочности бетона ( основной документ — ГОСТ 22690-88 «Бетоны. Определение прочности механическими методами неразрушающего контроля» ). Из-за высокой стоимости зарубежные аналоги представлены ограничено, а соотношение «цена/качество» большинства российских приборов лучше

При проведении контроля прочности бетона с помощью неразрушающих методов необходимо учитывать то обстоятельство, что все эти методы являются косвенными. И ни один из приборов НК нельзя применять, не построив градуировочную зависимость для каждого конкретного бетона. К сожалению, подавляющее большинство российских и зарубежных производителей приборов градуирует свою продукцию в единицах прочности. А такая градуировка может быть построена только для каких-то вполне определенных условий и не является универсальной. Все это достаточно четко прописано в ГОСТах, однако практика показывает, что эти требования соблюдаются не всегда.

До недавнего времени интерпретация показаний приборов, реализующих методы неразрушающего контроля прочности бетона, была связана с некоторыми трудностями. Все неразрушающие методы имеют определенные погрешности, и при оценке прочности бетона их необходимо учитывать.

ФГУП НИИ недавно был выпущен новый отраслевой стандарт по ультразвуковому методу контроля прочности бетона — «Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности» СТО 3655 4501 009 ( 2007 г.). В этом документе учтены результаты большого количества испытаний бетона при строительстве монолитных зданий. Сотрудники института разрабатывают аналогичный документ для метода отрыва со сколом.

Оценивая состояние отечественного рынка приборов для неразрушающих методов контроля прочности бетона, можно сказать, что ассортимент приборов широк: на рынке работает большое количество производителей, сопровождающих свою продукцию инструкциями, часто не соответствующими требованиям стандартов.

Цены на такое оборудование вполне оправданны. При соблюдении всех требований по проведению контроля большинство приборов для НК фактически являются равноточными. Западные приборы на российском рынке представлены в основном различными модификациями прибора Шмидта.

Проблемы, связанные с применением неразрушающих методов контроля в строительстве

Существует несколько причин, ограничивающих использование приборов НК для определения прочности бетона. Во-первых, в настоящий момент в России нет соответствующей нормативной базы. Все стандарты по неразрушающим методам контроля прочности бетона были разработаны еще в СССР. Последний, по механическим методам неразрушающего контроля, был принят в 1988 году. Все эти документы устарели и не отвечают требованиям сегодняшнего дня, а разработка новых нормативов практически не финансируется. Далеко не самый сложный новый стандарт «Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности» ( 2007 г.) был разработан специалистами ФГУП НИИ фактически между делом. Поэтому его создание потребовало так много времени. Строго говоря, современной нормативной базы по методам НК прочности бетона в РФ не существует.

Во-вторых, в России не хватает квалифицированных специалистов по неразрушающим методам контроля прочности бетона. Неразрушающие методы используются во всех отраслях промышленности. Причем почти во всех отраслях существуют документы, четко определяющие требования к специалистам, которым разрешается проведение неразрушающего контроля. В этих документах сказано, какими знаниями и практическими навыками должны обладать такие специалисты, какие квалификационные процедуры они должны проходить и т. д. В строительстве ничего подобного нет. Человек покупает прибор для НК и уже считает, что имеет право определять прочность бетона. На самом деле это сложный процесс. Недостаточно снять показания прибора, нужно их грамотно обработать и интерпретировать, что могут сделать только специалисты, обладающие высокой квалификацией именно в данной области

БЛИЦ-ИНТЕРВЬЮ

Максим БУШУЕВ,
ведущий инженер ЗАО «Геодезические приборы» (г. Санкт-Петербург)

Отечественный рынок приборов для неразрушающего контроля прочности бетона

Почему в последнее время методы неразрушающего контроля прочности бетона все чаще используются на строительных площадках России?

Во-первых, возросла необходимость технической экспертизы зданий и сооружений, находящихся в эксплуатации на протяжении длительного времени. Во-вторых, в нашей стране существует большое количество недостроенных объектов ( строительство было остановлено в 90-е годы прошлого столетия ). Для того чтобы возобновить строительство таких объектов, необходимо провести предварительную оценку их прочностных характеристик. В-третьих, возросло количество объектов, возводимых с помощью технологии монолитного домостроения. При строительстве таких объектов специалистам постоянно приходится оперативно определять распалубочную прочность бетона. В-четвертых, на заводах ЖБИ в связи с ростом количества и объемов заказов возникла необходимость быстрого определения прочностных характеристик изготавливаемых конструкций.

Какому методу неразрушающего контроля отдают предпочтение российские специалисты? Почему?

Согласно моим данным, для определения прочности бетона чаще всего применяется метод ударного импульса. Приборы, использующие данный метод, отличаются небольшим весом и компактностью, а определение прочности бетона методом ударного импульса является достаточно простой операцией. Однако если требования к контролю качества строительства будут возрастать, то широкое применение получит метод отрыва со скалыванием как наиболее точный.

Точность приборов, реализующих метод ударного импульса, как правило, составляет 8-10%. Результаты измерений выдаются в единицах измерения прочности на сжатие. После соответствующей настройки данные приборы можно использовать для работы с различными строительными материалами. Также с их помощью можно определять класс бетона, производить измерение прочности под различными углами к поверхности объекта, переносить накопленные данные на компьютер.

Как вы оцениваете состояние российского рынка приборов неразрушающего контроля прочности бетона?

Ассортимент приборов, реализующих все известные методы НК прочности бетона, достаточно широк. Их технические возможности в основном соответствуют предъявляемым к ним требованиям. Стоит отметить, что большинство из них выпускается отечественными производителями. Количество импортных приборов для НК прочности бетона, представленных на российском рынке, относительно невелико. В основном это оборудование фирмы Proseq, реализующее методы ударного импульса и отрыва со скалыванием. Как средства измерения в России эти приборы не сертифицированы.

Качество большинства приборов, представленных на рынке, вполне приемлемое. Используя индивидуальную градуировку оборудования, можно добиться высокой точности. Большинство приборов выпускается в компактных и эргономичных корпусах, обладают интуитивно понятным меню, а их функциональных возможностей вполне достаточно для проведения измерений и получения достоверных результатов. Как правило, производители дают гарантию на свое оборудование от 1 до 1,5 лет, и реальное количество отказов (в пределах гарантийного срока) невелико. Часть приборов занесена в Государственный Реестр средств измерений.

Какие факторы ограничивают применение неразрушающих методов контроля прочности бетона на территории России? Как вы оцениваете перспективы таких методов?

Ограничение использования методов НК прочности бетона связано с отсутствием квалифицированных специалистов (они должны быть в штате всех крупных строительных организаций) и нежеланием руководства компаний выделять средства для приобретения приборов и обучения специалистов.

Что касается перспектив развития приборов для НК, то скорее всего будут дорабатываться (модифицироваться) уже существующие модели приборов — в основном за счет улучшения их измерительной части — датчиков. Не исключено, что получат распространение системы, позволяющие осуществлять мониторинг уже построенных конструкций в процессе их эксплуатации

Подготовил Денис СТРОГАНОВ p73/l7/index.html

Специалисты организации Независимая Экспертиза готовы помочь как физическим, так и юридическим лицам в проведении неразрушающего метода, экспертиза бетона, экспертиза фундамента.

У Вас нерешенные вопросы или же Вы захотите лично пообщаться с нашими специалистами или заказать неразрушающий контроль бетона, экспертиза бетона, экспертиза фундамента, всю необходимую для этого информацию можно получить в разделе «Контакты».

С нетерпением ждем Вашего звонка и заранее благодарим за оказанное доверие

Вернуться: экспертиза

Экспертиза бетона, экспертиза фундамента проводится

400074, г. Волгоград, ул. Иркутская, 7 (остановка ТЮЗ, отдельный вход с торца здания).

Заключение независимой экспертной организации имеет статус официального документа доказательного значения и может быть использовано в суде.

Неразрушающий контроль бетона: базовое руководство

Быстрый поиск в Интернете покажет, что существует множество методов неразрушающего контроля на выбор. Как узнать, какой метод и оборудование подходят именно вам, имея так много доступных тестов? В этом сообщении блога будет рассказано о важности неразрушающего контроля, восьми основных методах, когда вы должны их использовать и какое оборудование вам нужно.

В чем важность неразрушающего контроля?

Испытания затвердевшего бетона на месте часто необходимы для определения пригодности конструкции для предполагаемого использования. Методы неразрушающего контроля используются для оценки свойств бетона путем оценки прочности и других свойств, таких как коррозия арматуры, проницаемость, растрескивание и структура пустот. Этот тип тестирования важен для оценки как новых, так и старых конструкций. Для новых структур основные приложения в основном используются для определения качества материалов. Тестирование существующих конструкций обычно связано с оценкой структурной целостности.

Преимущества неразрушающего контроля

Неразрушающий контроль также может использоваться в качестве начального шага к последующему отбору керна и более инвазивным мерам, таким как:

строительство на месте
• Определение приемлемости поставляемых материалов и компонентов
• Обнаружение и классификация трещин, пустот, сот и других дефектов в бетонной конструкции
• Определение однородности бетона перед вырезкой керна, испытаниями под нагрузкой или другими более дорогостоящими мероприятиями или разрушающие тесты
• Мониторинг развития прочности, связанный со снятием опалубки, прекращением твердения и приложением нагрузки
• Определение положения, количества или состояния арматуры
• Подтверждение или обнаружение предполагаемого износа бетона в результате таких факторов, как перегрузка, усталость, внешние или внутренние факторы химическая атака или изменение, пожар, взрыв, воздействие окружающей среды
• Оценка потенциальной долговечности бетона при мониторинге долговременных изменений свойств

Методы неразрушающего контроля

1. Зонд Windsor — Обеспечивает быстрое и точное определение прочности бетона на сжатие. В этом методе используется зонд из закаленной стали, приводимый в действие пороховым зарядом, для проникновения в поверхность бетона. Производитель предоставляет диаграмму твердости по Моосу для заполнителя в зависимости от глубины проникновения, чтобы получить прочность бетона.

• Когда использовать — Зонд Windsor является полезной опцией для оценки прочности бетона на сжатие для общей оценки качества бетона и относительной прочности в различных частях конструкции. Он достаточно мал для использования в полевых условиях, а работа с ним проста и требует минимального обучения.

Молоток для испытания бетона — Используется для оценки прочности и оценки однородности бетона на месте, а также для определения областей некачественного или испорченного бетона. Подпружиненный молоток сбрасывается и ударяется о поршень, соприкасающийся с бетонной поверхностью, а скользящий индикатор регистрирует расстояние, на которое молот отскакивает, по линейной шкале. Затем число отскока сопоставляется с фактическим значением прочности на сжатие, чтобы установить относительную и пропорциональную прочность одной и той же бетонной смеси между различными участками конструкции.

• Когда использовать — Испытательный молот лучше всего использовать для определения профиля относительной прочности конструкции. В идеале один технический специалист может быстро исследовать большие области с потенциальными проблемами прочности и сузить определенные области для более тщательного тестирования с помощью этого прибора. Области с более низким числом отскока затем можно экономически оценить с помощью кернов, испытаний на проникновение или измерения скорости импульса, в то время как области с более высокими показателями прочности можно обойти.
1. Керн –  Это обычная и наиболее широко распространенная практика извлечения образцов из затвердевшего бетона для непосредственного определения прочности. Хотя технически это «разрушающий» метод, при осторожном использовании керны часто можно извлечь из мест, которые не повлияют на целостность конструкции. Образцы керна дают наиболее точные результаты для определения прочности на сжатие любым из перечисленных здесь методов, но они могут привести к косметическим повреждениям и трудоемкости извлечения.
• Когда использовать – Выемка керна часто является конечным результатом программы оценки, которая начинается с использования молотков для испытаний бетона, зондов Windsor или других неразрушающих методов. Ядра часто считаются последним словом в определении прочности затвердевшего бетона.
2. Испытание бетона на зрелость — Бетон со временем набирает прочность и при затвердевании выделяет тепло. Регистрация температуры монолитного бетона с течением времени, а затем применение к данным стандартных математических уравнений позволяет оператору установить корреляцию с лабораторными образцами известной прочности. Измерители зрелости бетона собирают данные о температуре от зондов, закопанных в свежий бетон, и регистрируют их вместе со временем. Значение рассчитывается с использованием этих данных либо как эквивалентный возраст, либо как фактор время-температура, и используется для оценки прочности на сжатие.
• Когда использовать — Испытание на зрелость является хорошим вариантом, если вам нужен простой и надежный способ оценки начальной прочности бетона для безопасного снятия опалубки и сокращения задержек при укладке тротуарной плитки. и конструкций в эксплуатацию.
3. Мониторы трещин в бетоне — Измерение ширины трещин в бетонных конструкциях, таких как мосты, здания и дороги. Перекрывающиеся верхняя и нижняя пластины отмечены, и открытие и закрытие трещины можно контролировать постепенно.
• Когда использовать – Мониторы трещин можно использовать для периодического измерения трещин в полевых условиях для простого и точного определения движения фундамента конструкции.
4. Испытания на влагостойкость — Ежегодно в результате проникновения влаги через бетонные плиты и конструкции повреждаются покрытия и напольные покрытия на миллионы долларов. Наборы для определения выделения влаги определяют выделение влаги с течением времени через бетонные плиты перекрытия. Емкость с влагопоглощающим хлористым кальцием взвешивают и помещают под пластиковый купол, герметизированный к поверхности бетона самоклеющейся прокладкой. После цикла испытаний пластик разрезают, чашку с хлоридом кальция извлекают, запечатывают и взвешивают. Значения увеличения веса и времени воздействия используются для расчета результатов испытаний, выраженных в фунтах влаги, выделяемой на 1000 квадратных футов за 24 часа. Влагомер также может быть полезен для мгновенного измерения содержания влаги на бетонных поверхностях пола перед нанесением напольных покрытий.
• Когда использовать – Набор или измеритель выделения влаги полезен при определении влажности глубоко под бетонной поверхностью. Этот тип теста на влажность пола также полезен, когда он помогает подрядчикам в выявлении подозрительных областей, которые могут нуждаться в дальнейшем тестировании, более глубоко в плите.
5. Системы измерения влажности бетона — Чрезмерная влажность бетонных полов может привести к повреждению дорогостоящего напольного покрытия или покрытия, например, к отслоению, деформации, образованию пузырей и увеличению вероятности роста плесени. Системы измерения относительной влажности (RH) предлагают полный профиль содержания влаги по всей плите. Оператор просто бурит скважину на заданную глубину, а электронные датчики влажности периодически измеряют уровень влажности. После завершения теста отверстия легко заполнить стандартным цементным раствором.
• Когда использовать — Система измерения относительной влажности полезна для измерения влажности и других факторов, включая температуру, точку росы и испытание на влажность бетонной поверхности в соответствии с ASTM F2659.
6. Локаторы арматуры и измерители защитного слоя – Локаторы и измерители защитного слоя арматуры используются для поиска арматурных стержней, сварных проволочных сеток и металлических стеновых связей в конструкциях. Их основная функция заключается в установлении вертикального положения стержней во избежание повреждения армирующих элементов при резке или отборе керна. Усовершенствованные модели позволяют оценить размер и глубину стержней для оценки существующих конструкций на целостность или соответствие проектным спецификациям.
• Когда использовать — Эти методы полезны для определения точного размера, расположения и глубины арматурной стали и подповерхностных металлоконструкций для контроля качества и эффективного извлечения тестовых кернов.

Мы надеемся, что наше руководство упростило выбор идеального метода тестирования. Для получения полного списка посетите нашу страницу «Оборудование для неразрушающего контроля»!

Оборудование для неразрушающего контроля бетона

Неразрушающий контроль бетона (НК) используется для целей контроля качества и оценки бетонных конструкций на прочность, долговечность и подверженность износу.

Подробнее…

Для получения дополнительной информации прочитайте наш блог Неразрушающий контроль бетона: руководство по оборудованию.

• Молотки для испытания бетона предлагают быструю и неразрушающую оценку прочности затвердевшего бетона на месте. Молот Gilson Test Hammer соответствует тем же стандартам, что и стандартный Schmidt Concrete Test Hammer, и является более экономичной моделью.
• Crack Monitors просты в использовании и обеспечивают точные измерения вертикального и горизонтального растрескивания в бетонных мостах, дорогах и зданиях. На выбор доступно несколько различных стилей мониторов трещин.
• Испытание бетона на зрелость — это надежный способ оценки прочности монолитного бетона в раннем возрасте и прочности на сжатие путем сбора данных о температуре с датчиков, измеряющих температурный профиль на месте.

Локаторы арматуры и измерители защитного слоя

•  предназначены для обнаружения и измерения бетонных арматурных стержней, сварной сетки и металлической стеновой плитки в конструкции для обеспечения безопасного и эффективного извлечения испытательных стержней.
• Оборудование для измерения коррозии определяет скорость коррозии арматурной стали для оценки срока службы и состояния бетона.
• Приборы Proceq Pundit для определения скорости импульса ультразвука (UPV) отправляют и принимают синхронизированный импульс ультразвуковой энергии для оценки качества бетона.
• Тестер адгезии Proceq Pull-Off полностью автоматизирован, с ним можно работать в одно касание после завершения программирования и подготовки тестового диска. Они дают точные, воспроизводимые результаты для проведения испытаний на сцепление, адгезию или прочность на растяжение покрытий, накладок и поверхностей подложек.
• Георадар для оценки целостности бетонных конструкций и обнаружения подповерхностных пустот, арматурной стали и электрических коммуникаций.
• Резонансная частота бетона измеряет продольную, поперечную и крутильную резонансную частоту бетона для определения разрушения из-за циклов замерзания/оттаивания. Это альтернатива испытаниям циклической нагрузкой или ультразвуковому анализу. Он быстро определяет модуль Юнга, модуль жесткости и коэффициент Пуассона для стойкости к замораживанию и оттаиванию, а также технические характеристики смеси.
• Быстрый тестер проницаемости для хлоридов ускоряет проникновение хлоридов в стержни или испытательные цилиндры для определения восприимчивости бетона к износу.
• Система коэффициента теплового расширения бетона измеряет расширение или сжатие бетона в зависимости от температуры, чтобы определить характеристики дорожного покрытия в конкретных условиях окружающей среды.
• Набор для определения щелочно-кремнеземной реактивности (ASR) испытывает наличие ASR в затвердевшем бетоне, часто подвергающемся воздействию влаги. При использовании переработанного бетонного заполнителя результаты испытаний можно использовать для смягчения последствий путем дозирования бетонных смесей с добавками на этапе проектирования. Таким образом, упреждающий экран ASR может значительно продлить срок службы новых бетонных конструкций и снизить затраты на замену и восстановление существующих конструкций.