Неразрушающие методы контроля прочности бетона. Проверка бетона на прочность неразрушающим методом
Определение прочности бетона неразрушающим методом
- Неразрушающий контроль бетона – определение и методы
- Прямые методы контроля
- Oтpыв co скaлывaниeм
- Метод отрыва стальных дисков
- Косвенные методы контроля
- Метод упругого отскока
- Методы ударного импульса и пластической деформации
- Ультразвуковой метод
Для увеличения продолжительности срока службы бетонных конструкций требуется периодическая проверка состояния материала. Основной способ, позволяющий определить степень их надежности – неразрушающий контроль бетона, при котором выявляется прочность, однородность, толщина защитного слоя и иные показатели.
Неразрушающий контроль бетона – определение и методы
Неразрушающим контролем называется выявление характеристик и свойств объектов, изготовленных из бетона, при которых их пригодность к эксплуатации не нарушается. Контроль качества может проводиться как непосредственно на стройплощадке, так и в лабораториях.
Существует множество способов определения свойств, не нарушающих пригодности конструкций, каждый из которых имеет свои достоинства, поэтому выделить и рекомендовать проведение определенного метода невозможно.
Самые простые способы – линейные измерения, проверяющие соответствие элементов сооружения на горизонтальные и вертикальные отклонения. Такие измерения делаются:
- линейками;
- рулетками;
- нивелирами;
- щупами;
- теодолитами;
- штангенциркулями.
Кроме этого существуют более сложные неразрушающие методы контроля прочностных характеристик:
- локальные разрушения – отрыв со скалыванием, скалывание ребра и отрыв стальных дисков;
- ударное воздействие – упругий отскок, придание ударного импульса, пластическая деформация;
- ультразвуковое тестирование.
Точность контрольных измерений зависит от следующих факторов:
- состав и марка цементной смеси;
- условия отвердения и схватывания;
- состав заполнителя;
- возраст бетона;
- карбонизация материала – изменения, которым подвергается поверхностный бетонный слой при взаимодействии с углекислым газом;
- температура и влажность исследуемой поверхности.
Прямые методы контроля
Методы местных разрушений, кроме получения конкретных данных, формируют и корректируют градуировочные зависимости, на которых в дальнейшем строятся косвенные способы контроля, которые будут проводиться на тех же самых участках. Локальные способы применяются как на стадии возведения объектов, так и в процессе их эксплуатации или перед реконструкцией. Эти способы считаются самыми точными среди всех неразрушающих методов, потому что используют простую градуировочную зависимость, учитывающую следующие параметры:
- разновидность (легкий или тяжелый тип) бетона;
- крупность заполнителя.
Oтpыв co скaлывaниeм
Операция выполняется в соответствии с правилами, обговоренными в государственных стандартах, и определяет сопротивление бетона в момент отрыва его фрагмента от основания при помощи одного из анкерных устройств:
- рабочего стержня с анкерной головкой;
- устройства с разжимным полым конусом и стрежнем, фиксирующим положение приспособления;
- прибора с рифлеными разжимными щеками и разжимным корпусом.
При выборе приспособления и глубины погружения анкера учитывается размер заполнителя и предполагаемая прочность исследуемого состава. При контроле бетона монолитных конструкций, процедура проводится одновременно на трех участках – в результате проводится исследование трех тестов.
Результаты исследования получаются точными, но сама процедура контроля достаточно трудоемка. Кроме того, отрыв со скалыванием нельзя провести на участках с густым армированием и конструкциях, имеющих тонкие стенки.
Метод скалывания ребра
Заключается в скалывании выступающего бетонного угла, не требует предварительных работ и сверления поверхности. Используется при контроле прочности линейных бетонных сегментов: свай, колонн, ригелей, опорных балок. Однако может использоваться только на конструкциях, толщина защитного слоя которых не меньше 20мм.
Метод отрыва стальных дисков
Для выполнения металлические диски приклеиваются на исследуемую поверхность и отрываются от нее через достаточно длительное время (5-24 часа). При отрыве диска от бетона измеряется напряжение, возникающее при подобном разрушении поверхности.
Данный способ не нашел широкого распространения в России из-за ограниченного температурного режима. Еще один недостаток метода – требуется создание борозды, что понижает производительность исследований. Обычно используется в случаях, когда два предыдущих исследования невозможны.
У всех прямых методов контроля имеются общие недостатки:
- поверхность частично разрушается;
- процесс достаточно трудоемкий и длительный;
- до начала работ требуется определить количество арматуры и глубину ее нахождения.
Косвенные методы контроля
Такие способы проводятся для оценки прочностных характеристик как одного из факторов, определяющих общее состояние сооружения. Но полученные результаты должны использоваться только после определения частной градуировочной зависимости.
Метод упругого отскока
Представляет собой измерение расстояние, на которое отскакивает специальный боек от бетонной поверхности или от стальной пластины, закрепленной на ней. Для проведения испытаний используются достаточно сложные приборы системы КИСИ. Применяются специальные болты, обеспечивающие плотное прилегание стальной пластины, автоматически взведенный маятник, совершающий удар под воздействием пружины и шкала, с помощью которой фиксируется расстояние отскока. Кроме контроля прочности при этом измеряется твердость бетона, для чего прибор оснащается склерометром. Способ упругого отскока позволяет установить зависимость между упругостью и прочностью на сжатие.
Методы ударного импульса и пластической деформации
Метод ударного импульса - самый востребованный и распространенный метод контроля. Фиксирует энергию удара, возникающую при соприкосновении ударного бойка и бетонной поверхности. Такой способ позволяет измерить прочность бетона, установить его класс, упругость по отношению к различным углам наклона воздействия удара.
При этом выявляются зоны, в которых материал имеет неоднородную структуру и недостаточное уплотнение. Показатели вычисляются в результате нескольких замеров. Приборы, используемые для проведения контроля ударным импульсом, имеют компактные размеры, но довольно дороги.
Контроль методом пластической деформации проводится исследованием отпечатка, оставленного на бетоне стальным шариком или стержнем. Приборы, применяемые при контроле, основаны на действии пружины, молотка или маятника. Способ считается устаревшим, но из-за невысокой цены приборов, повсеместно используется.
Ультразвуковой метод
Способ основывается на измерении скорости прохождения через измеряемую конструкцию ультразвуковых волн. Исследования проводятся либо сквозным ультразвуковым прозвучиванием (с установкой датчиков с обратной стороны образца) или поверхностным прозвучиванием (датчики устанавливаются с одной стороны). Ультразвуковой метод контроля позволяет проверять ультразвуком прочность бетона на всем объеме конструкции. Кроме прочности могут измеряться:
- размеры и глубина трещин;
- наличие дефектов;
- общее качество бетонирования.
В процессе производится сквозное или поверхностное прозвучивание. Зависимость между прочностью материала и скоростью прохождения ультразвуковых волн зависит от нескольких факторов, которые необходимо учитывать при проведении измерений:
- зернистость и состава заполнителя;
- уплотненность бетона;
- метода, используемый при подготовке бетонной смеси;
- колебание расхода цемента;
- напряженность бетона.
К недостаткам метода относятся погрешности, которые могут возникнуть при переводе акустических показателей в прочностные и невозможность исследования высокопрочных бетонов. Нормы ГОСТ и СНиП определяют возможность измерения ультразвуком марок В7,5-В35.
Кроме вышеописанных методов, которые предназначены, прежде всего, для измерения прочности бетона, существуют методы и приборы, исследующие:
- защитный слой;
- влажность материала;
- твердость и другие показатели.
Каждый из приборов и методов предназначен для выполнения определенной функции. В целом получается реальная картина, определяющая качество бетонной конструкции, ее прочность и возможность надежной эксплуатации или необходимость проведения реставрационных работ.
Прочность бетона - основные методы определения прочности бетона
Прочность бетона на сжатие, является важнейшей технической характеристикой, регламентируемой действующими нормативными документами: ГОСТ и СНиП. В соответствии с практическими исследованиями 80-85% марочной прочности бетон приобретает на 28 сутки после затворения водой.
СодержаниеСвернуть
Конечно, при этом температура окружающего воздуха должна находиться в пределах 20-25 градусов Цельсия. Максимально же возможная прочность бетонной конструкции достигается через 3-4 года после заливки.
Оценка прочности бетона различными методами
Так как прочность бетона является самой важной характеристикой, от которой зависит прочность сооружения, конструкторами и технологами разработаны и активно применяются следующие варианты испытаний бетона на прочность:
- Неразрушающие механические методы контроля. Основаны на опосредственной оценке технической характеристики, полученной методами: упругого отскока, удара, и отрыва со скалыванием.
- Определение прочности бетона ультразвуковым методом. В этом случае используется специальная ультразвуковая установка, которая «просвечивает» проверяемую конструкцию и определяет прочность бетона в зависимости от скорости распространения ультразвуковых волн.
- Метод разрушающего контроля прочности. Согласно существующим СНиПам разрушающий контроль является обязательным при приемке здания или сооружения в эксплуатацию.
- Самостоятельный метод определения прочности бетона с помощью подручных материалов и инструментов: молотка, зубила и штангенциркуля.
Перечисленные способы имеют различную степень точности, находящуюся в пределах допускаемой погрешности.
Определение прочности бетона неразрушающими методами
- Определение прочности с помощью молотка Физделя. При ударе рабочей частью молотка Физделя на поверхности бетона очищенной от посторонних материалов образуется отпечаток в виде лунки определенного диаметра. Величина диаметра, измеренная штангенциркулем, характеризует прочность бетона. Для достоверности результатов производится 12-15 ударов. Для расчета прочности принимается средний диаметр лунки.
- Определение прочности с помощью молотка Кашкарова. Удар молотком Кашкарова оставляет на поверхности бетона два отпечатка. Один отпечаток остается на исследуемом объекте, второй отпечаток остается на эталоне (бетонном стержне известной прочности). В зависимости от соотношений диаметров отпечатков определяется прочность проверяемого объекта.
- Прочность бетона неразрушающими методами определяемая с помощью: пистолета ЦНИИСКа, молотка Шмидта и склерометра. Указанные методы основаны на принципе упругого отскока рабочего органа от испытываемого объекта. Величина прочности бетона оценивается по шкале прибора, на которой фиксируются полученные данные.
- Отрыв со скалыванием. Для проведения испытаний выбирается участок поверхности в теле, которого нет арматурного пояса. Для проверки прочности используются специальные анкерные устройства, внедряемые в толщу бетона. Оценка прочности производится по шкале анкерного устройства.
Определение прочности бетона с помощью ультразвука
Технология использует связь, которая существует между скоростью распространения ультразвуковых импульсов и прочностью бетонной конструкции. Для реализации метода необходимо специальное оборудование, состоящее из генератора ультразвуковых волн, блока управления и датчиков.
Кроме прочности бетона, приборы ультразвукового исследования позволяют определять дефекты, однородность, модуль упругости и плотности толщи исследуемого объекта.
Разрушающие методы определения прочности бетона
В соответствии с требованиями действующего СП 63.13330.2012 г., проверка конструкций разрушающими методами являются обязательными, застройщикам остается выбрать приемлемый способ определения прочности бетона по контрольным образцам из следующего списка:
- Контроль прочности, осуществляемый специальными прессами, разрушающими контрольные образцы, залитые в специальные формы. Аналогичным способом осуществляется проверка отпускной прочности бетона ГОСТ 18105-2010. «Бетоны. Правила контроля и оценки прочности».
- Контроль прочности бетона разрушением образцов выпиленных или высверленных из толщи проверяемой конструкции.
- Контроль прочности методом разрушения образцов изготовленных непосредственно на строительной площадке. В связи с тем, что время и условия набора прочности образцами и время и условия набора прочности залитой конструкцией существенно различаются, данный метод считается относительно достоверным.
Определения прочности бетона своими руками
Более-менее достоверные сведения о прочности залитого бетона можно получить без использования специального оборудования. Для самостоятельных испытаний потребуется следующий инструмент:
- Слесарный молоток массой ударной части 400-600 граммов.
- Штангенциркуль с глубиномером.
- Слесарное зубило средней величины.
При этом показатель прочности бетона – размер следа и глубина проникновения зубила после нанесения удара молотком средней силы.
- Если след от зубила едва виден, прочность бетона соответствует классу В25.
- Более глубокая и хорошо видная отметина идентифицирует бетон класса В15-В25.
- Проникновение зубила в тело материала более чем на 0,5 мм говорит о том, что перед нами бетон класса В10,
- Проникновение зубила в толщу бетона более чем на 10 мм идентифицирует бетон класса прочности В5.
Несмотря на то, что самостоятельный метод определения прочности бетона весьма простой и очень экономичный, прочность материала особо ответственных конструкций лучше всего определять «научными» способами привлекая соответствующих специалистов оснащенных соответствующим оборудованием.
Класс прочности всех марок бетонов
Заключение
Показатели марки и класса бетонных материалов – это самые важные показатели их сопротивления сжатию и осевой растяжке. В отличии от качеств относительно стойкости к низким температурам, влаге, именно они учитываются в первую очередь при покупке материалов.
cementim.ru
Неразрушающий контроль прочности бетона | Суровые будни начальника лаборатории
. контакты 8 929 943 69 68 http://vk.com/club23595476 .
- Как провести неразрушающий контроль бетона
- Бетоны .Определение прочности методом отрыва со скалыванием
- В связи с новыми схемами контроля прочности определение прочности бетона неразрушающим методом в монолитных конструкциях,Метод отрыва со скалыванием – становятся востребованными и требуют дополнительных знаний неразрушающего контроля
- .Поэтому я думаю ,что стандарты по неразрущающему контролю прочности бетона требуют дополнительного изучения ,Построение Градуировочная зависимости при неразрушающем контроле и определение косвенного показателя прочности бетона есть в рубрике оформления акта испытаний . Построение градуировочной зависимости с прибором ОНИКС и ультразвук -пресс.Выбор схем контроля ,правила применения неразрушающего контроля ,участок испытания,неразрушающий контроль прочности бетона ,неразрушающие методы контроля бетона ,неразрушающий контроль прочности бетона ,неразрушающие методы контроля прочности бетона ,приборы неразрушающего контроля бетона,отрыв со скалыванием,метод отрыва со скалыванием,метод местных разрушений,неразрушающий контроль бетона,средства неразрушающего контроля ,неразрушающий контроль бетона,инструкции по неразрушающему контролю Оценка прочности бетона,неразрушающий контроль бетона отрыв со скалыванием ,оформление результатов неразрушающего контроля,оборудование для неразрушающего контроля
- Правила оценки и контроля прочности бетона монолитных конструкций
- Неразрушающие методы определения прочности бетона
- неразрушающие методы контроля , неразрушающий контроль, диагностика, приборы неразрушающего контроля
- , способы оценки прочности
- Бетоны ультразвуковой метод определения прочности
- ультразвуковой метод
- неразрушающего контроля,, Область применения
- Средства контроля неразрушающего контроля,Подготовка испытания,Проведение испытаний и определение прочности бетона в конструкциях,Оформление результатов,Способы прозвучивания бетона Пример построения градуировочной зависимости с использованием программы EXCEL,Унифицированная градуировочная зависимость,построенная по данным испытаний конструкций в возрасте 20 – 30 сут из бетона московских заводов Методика уточнения градуировочной зависимости, ГОСТ 18105-86 Бетоны. Правила контроля прочности ГОСТ 22690-88 Бетоны. Определение прочности механическими методами неразрушающего контроля ГОСТ 28570-90 Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкций ПМГ 06-2001 Порядок взаимного признания результатов испытаний утвержденного типа, поверки и метрологической аттестации средств измерений. Косвенная характеристика прочности (косвенный показатель) й
- Прибор для испытания на отрыв DYNA_Z16_
- Прибор для определения качества стяжки DYNAESTRICH _
- Качество арматурно-сварочных работ в железобетонных конструкциях
- Арматурный прокат, используемый в железобетонных конструкциях
- . Протокол механических испытаний сварных соединений горячекатаной и термомеханически упрочненной арматуры по ГОСТ 5781, ГОСТ 10884 Протокол механических испытаний арматурной стали на разупрочнение сваркой Протокол механических испытаний сварных соединений арматуры по ГОСТ Р 52544-2006, СТО АСЧМ 7-93 и ТУ 14-1-5254-94 Схемы механических испытаний контрольных сварных образцов.
- Система неразрушающего контроля виды,методы
- Техническая документация, термины по неразрушающему контролю Дефекты, радиационный неразрушающий контроляАкустический неразрушающий контрольk
- Контроль неразрушающий акустический усилия затяжки
- Контроль неразрушающий акустический определение зерен стали
- Механические характеристики .
- Tехнологический регламент Sonik
- инструкция по неразрушающему контролю,обрудование неразрушающего контроля
- Временная инструкция по проведению проверок качества
- Датчики УЗК подводные
- Капсула защитная_ПС
- Неразрушающий контроль метод упругого отскока
- Прибор неразрушающего контроля прочности ОНИКС-СР
- Прибор ультразвукового контроля прочности ПУЛЬСАР-1.2-
- РТВ-
- СПЕКТР-2.0(почти готов)
- Профометр.Измеритель защитного слоя и арматурыАвтоматическая сканирующая система для контроля бетона полигон
- Каталог приборв неразрушающего контроля acsys
- Локатор арматуры профометр
- Локатор арматуры необходим при измерений толщины защитного слоя ,а также при проведении неразрушающего контроля прочности бетона .Данный локатор арматуры один из лучших потому что этим локатором арматуры возможно определить фактическую толщину защитного слоя ,а также расположение арматуры при проведении неразрушающего контроля прочности бетона .
- Прибор для испытания свай-тестер свай
- Тестер для сплошности свай производства Piletest это гибкий прибор для быстрого и точного тестирования свай ,прост в управлении .Для определения сплошности свай этим прибор0м достаточно постукивать по свае .Прибор определения сплошности свай на основе эхо метода После тестирования сплошности сваи молотком отраженный сигнал ,регистрируется акселерометром и анализируется .Результат тестирования сваи на сплошность прибором -информация о длине сваи и ее форме.
- Тестер определения сплошности свай при малых деформациях
- Профометр
- Система неразрушающего контроля виды методы и технология
- вихретоковый контроль инструкци и сооружений
- ПУЛЬСАР-1.2-
- описание типа СИГОСТ неразрушающий контроль
- неразрушаПУЛЬСАР-1.2-ющий контроль диагностика оборудование
http://vk.com/club23595476 . контакты http://vk.com/club23595476 .
xn--90afcnmwva.xn--p1ai
Определение прочности бетона методами разрушающего и неразрушающего контроля Текст научной статьи по специальности «Строительство. Архитектура»
A.B. Букин, А.Н. Патраков
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОЧНОСТИ БЕТОНА МЕТОДАМИ РАЗРУШАЮЩЕГО И НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ
Дан сравнительный анализ результатов определения прочности бетона методами разрушающего и неразрушающего контроля. Проанализированы причины расхождений результатов испытаний. Определен поправочный коэффициент для корректировки базовых градуировочных зависимостей прочности бетона.
При обследовании несущих строительных конструкций зданий и сооружений, согласно СП 13-102-2003 [5], определяется прочность бетона на одноосное сжатие.
Известно, что в бетонных и железобетонных конструкциях прочность бетона определяют механическими методами неразрушающего контроля по ГОСТ 22690-88, разрушающего контроля образцов, отобранных из конструкций, по ГОСТ 28570-90 и контрольных образцов по ГОСТ 10180-90.
Для определения прочности бетона в конструкциях методами неразрушающего контроля, в соответствии с требованиями гл. 3 ГОСТ 22690-88, предварительно устанавливают градуировочную зависимость между прочностью бетона и косвенной характеристикой прочности (в виде графика, таблицы или формулы). При обследовании конструкций ГОСТ допускает применять градуировочную зависимость, установленную для бетона, отличающегося от испытываемого, с уточнением ее в соответствии с методикой, приведенной в приложении 9 ГОСТ 22690-88 [1].
При построении градуировочной зависимости проводят испытания предварительно изготовленных кубов бетона, обжатых в прессе, известными методами неразрушающего контроля (пластической деформации, ударного импульса, упругого отскока), образцов, отобранных из конструкции на участке, на котором предварительно проводятся вышеназванные испытания с последующим их разрушением.
Предприятия-изготовители современных приборов неразрушающего контроля в процессе их конструирования и апробирования формируют базовые градуировочные зависимости на основании результатов параллельных испытаний образцов-кубов, изготовленных из бетонов основного ряда классов с различными видами заполнителей, неразрушающими методами по ГОСТ 22690-88 [1] и затем в прессе (разрушением) по ГОСТ 10180-90 [4].
Приборы оснащаются базовыми градуировочными зависимостями и закладываются в электронную программу прибора либо, если прибор механического действия, поставляются с градуировочными зависимостями в виде графиков, таблиц, формул.
Практика показывает, что значения прочности бетона, определенные приборами неразрушающего контроля, в ряде случаев существенно отличаются от значений прочности бетона, определенных разрушающим контролем образцов, отобранных из обследуемой конструкции.
В работе дан сравнительный анализ результатов определения прочности бетона методами разрушающего и неразрушающего контроля. Определены причины расхождений величин прочности бетона. Определен коэффициент Кс для корректировки базовых градуировочных зависимостей, в соответствии с методикой приложения 9 ГОСТ 22690-88 [1].
Исследовался тяжелый бетон сборных и монолитных железобетонных конструкций строительных объектов Перми и Пермского края.
При испытаниях бетона использованы следующие приборы неразрушающего контроля: гидропресс измерителя прочности бетона «Оникс-ОС» (предприятие-изготовитель - научно-производственное предприятие «Интерприбор», г. Челябинск), реализующий метод отрыва со скалыванием - локального разрушения путем вырыва стандартного анкерного устройства № 3 или № 2; склерометр «ОМШ-1 ВК 15.00.000 ПС» (предприятие-изготовитель - научно-технический центр средств контроля качества «Контрос», г. Солнечногорск Московской области), реализующий метод упругого отскока, измеритель прочности бетона ИПС-МГ4 (предприятие-изготовитель -специальное конструкторское бюро «Стройприбор», г. Челябинск), реализующий метод ударного импульса.
Испытания образцов, отобранных из конструкций, разрушающим контролем, проведены следующими лабораториями:
1. Региональная испытательная лаборатория цементов Пермского государственного технического университета (кафедра строительных материалов и специальных технологий).
2. ООО «Испытательная лаборатория Оргтехстроя».
3. Лаборатория ООО «Краснокамский завод ЖБИ», г. Краснокамск Пермского края.
В табл. 1-4 сопоставлены результаты, полученные при испытаниях бетона конструкций методами разрушающего и неразрушающего контроля, на конкретных объектах. Для подсчета погрешности между лабораторными испытаниями (прессом) и приборами неразрушающего контроля за основной (100 %) принят метод лабораторных испытаний (пресс).
Определение прочности бетона конструкций фундамента насосной станции промышленных стоков ЦБК «Кама» в г. Краснокамске
Пермского края
Прочность бетона, кгс/см %
Номер участка по методу упругого отскока (относительно пресса) по методу ударного импульса (относительно пресса) при лабораторных испытаниях в прессе
1 411,9 406,1 538,0
77 75 100
2 415,4 399,3 637,0
65 63 100
3 408,5 396,3 491,0
83 81 100
Среднее значение 411,93 70 397,11 68 588, 100
Коэффициент уточнения градуировочной зависимости Кс 1,35 1,39 -
Таблица 2
Определение прочности бетона контрольных образцов (стандартных кубов), изготовленных на ООО «Краснокамский завод ЖБИ», г. Краснокамск Пермского края (испытания проведены
лабораторией завода)
Но- мер об- разца Прочность бетона образца, кгс/см2 (МПа), при испытаниях Расхождение результатов единичных показаний прочности по прибору ОМШ-1 и в прессе, % Среднее значение прочности бетона, кгс/см2 (МПа), в серии по испытаниям Коэффициент уточнения градуировочной зависимости Кс
методом разрушения (пресс) методом неразрушающего контроля (ОМШ-1) в прессе прибором ОМШ-1
1 440 171 61 553,3 178,3 3,10
2 567 166 71
3 545 173 68
4 502 176 65
5 573 171 70
6 605 184 69
7 625 184 71
8 591 201 66
9 532 179 66
Определение прочности бетона диафрагм жесткости монолитного железобетонного здания жилого дома по ул. Вильямса, 37б в Орджоникидзевском районе г. Перми
Этаж Прочность бетона, МПа
по методу отрыва со скалыванием по методу упругого отскока по методу ударного импульса при лабораторных испытаниях в прессе
Цокольный 27,3 25,8 26,7 26,3
1 28,5 30,5 28,8 28,2
2 28,1 25,5 26,1 26,0
3 30,8 30,0 29,5 30,8
Среднее значение 28,7 28,0 27,8 27,8
Коэффициент уточнения градуировочной зависимости Кс - 1,03 1,03 -
Таблица 4
Определение прочности бетона конструкций монолитного железобетонного ростверка фундамента здания по ул. Крисанова, 12а в Ленинском районе г. Перми
„ ,, кгс/см2 Прочность бетона, %
Номер участка по методу упругого отскока (относительно пресса) при лабораторных испытаниях в прессе
при наличии поверхностного слоя бетона после удаления поверхностного слоя бетона образцов-цилиндров, отобранных из конструкции
1 141,9 206,1 228,0
62 90 100
2 165,4 219,3 237,0
70 93 100
3 178,5 226,3 241,0
74 94 100
Среднее значение 161,9 217,2 235
69 92 100
Коэффициент уточнения градуировоч- 1,45 1,08 -
ной зависимости Кс
На основании анализа и синтеза результатов испытаний выявлены следующие причины расхождений величин прочности тяжелого бетона на одноосное сжатие методами разрушающего контроля в сравнении с неразрушающими методами контроля:
1. Разница в результатах исследований между испытаниями в прессе (методом разрушения - одноосного сжатия) и приборами неразрушающего контроля ОМШ-1 (методом неразрушающего контроля - упругого отскока) и ИПС-МГ 4 (методом неразрушающего контроля - ударного импульса) объясняется тем, что приборы неразрушающего контроля по условиям испытаний использовались для определения прочности поверхностного слоя. Поверхностный слой характеризуется по составу меньшим количеством крупного заполнителя и большим количеством цементного раствора. Вследствие этого поверхностный слой обладает меньшими, чем основной массив, прочностными характеристиками, и класс бетона поверхностного слоя на одну-две ступени ниже класса бетона основного массива конструкции.
2. Разница в результатах исследований между испытаниями в прессе (методом разрушения - одноосного сжатия) и методом неразрушающего контроля - отрыва со скалыванием (прибор «Оникс-ОС») минимальна и находится в пределах допускаемой относительной погрешности прибора (2 %). Тем самым полученные данные подтверждают возможность использования метода неразрушающего контроля - отрыва со скалыванием, без установления индивидуальных градуировочных зависимостей при использовании стандартного анкерного устройства, что согласуется с требованиями п. 3.14 ГОСТ 22690-88 источника [1]. Анализ данных результатов предполагает также, что на глубине 30-40 мм от поверхности бетонных конструкций прочностные характеристики бетона стабилизируются и основной массив бетона приобретает устойчивую равнопрочность материала при достаточном качестве основных циклов производства работ (укладки, уплотнения, прогрева при отрицательных температурах, выдерживания бетона).
Таким образом установлено, что независимо от способа исследования железобетонных конструкций прочность бетона имеет тенденцию нарастания с поверхности в глубину массива, на некоторой глубине от поверхности прочностные характеристики бетона стабилизируются и основной массив бетона приобретает устойчивую равнопрочность материала. Следовательно, для достоверности получаемых значений прочности неразрушающими методами (пластической деформации, ударного импульса, упругого отскока) необходимо перед испытаниями снимать поверхностный слой бетона.
Установлена устойчивая закономерность: чем выше прогнозируемый (проектный) класс исследуемой конструкции, тем больше разница величин прочности, полученных разрушающим методом (пресс) и неразрушающим методом контроля. Выявленная закономерность предполагает следующее:
1) для малых и средних классов бетона (В7,5-В25) нарастание прочности с поверхности в глубинные слои плавное, т.е. прочность поверхностных слоев соизмерима с прочностью основного массива;
2) для высоких классов бетона (В25-В40) нарастание прочности с поверхности в глубинные слои резкое, т.е. прочность поверхностных слоев значительно ниже прочности основного массива;
3) для малых и средних классов бетона (В7,5-В25) корректно использование неразрушающих методов контроля с базовыми настройками приборов, полученными при сопоставительных испытаниях с разрушающим методом в процессе конструирования прибора на предприятии-изготовителе, согласующимися с требованиями ГОСТ 22690-88 [1];
4) для высоких классов бетона (В25-В40) использование неразрушающих методов контроля допустимо только в строгом соответствии с табл. 1, п.3.14 и прил. 9 ГОСТ 22690-88 [1], т.е. с корректировкой коэффициента Кс градуировочной зависимости для бетонов, отличающихся от испытываемых (по составу, возрасту, условиям твердения, влажности) в соответствии с предлагаемой методикой [1].
Список литературы
1. ГОСТ 22690-88. Бетоны. Определение прочности механическими методами неразрушающего контроля. - М., 1989.
2. ГОСТ 18105-86. Бетоны. Правила контроля прочности. - М., 1987.
3. ГОСТ 28570-90. Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкций. - М., 1991.
4. ГОСТ 10180-90. Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам. - М., 1991.
5. СП 13-102-2003. Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений / Госкомитет РФ по строительству и жилищнокоммунальному комплексу (Госстрой России). - М., 2004.
Получено 30.08.2010
cyberleninka.ru
Разрушающий метод контроля (испытания) бетона. Отрыв со скалыванием
Метод отрыва со скалыванием занимает в ряду неразрушающих методов определения прочности бетона особое место. Считаясь неразрушающим методом, метод отрыва со скалыванием по своей сущности является разрушающим методом контроля бетона, так как прочность бетона оценивается по усилию, необходимому для разрушения небольшого объема бетона, что позволяет наиболее точно оценить его фактическую прочность. Поэтому этот метод применяется не только для определения прочности бетона неизвестного состава, но и может служить для построения градуировочных зависимостей для других методов неразрушающего контроля. Этот метод применяется на тяжелые бетоны и конструкционные бетоны на легких заполнителях в монолитных и сборных бетонных и железобетонных изделиях, конструкциях и сооружениях и устанавливает метод испытания бетона и определения его прочности на сжатие путем местного разрушения бетона при вырыве из него специального анкерного устройства. Такой метод испытания бетона отрыв со скалыванием позволяет определить прочность на сжатие для бетонов в диапазоне прочностей от 5,0 до 100,0 МПа. При разработке стандарта использованы материалы ГОСТ 22690-88.
Одним из наиболее распространенных и эффективных способов быстрого измерения прочности бетона на сжатие или его марку, является измерение склерометром, или как его еще называют, молоток Шмидта.
Соответствие Марки и Класса бетона показаниям шкалы склерометра (молотка Шмидта) по направлению удара в соответствии с графиком тарировочной кривойМарка бетона, М Класс бетона, B Вертикально сверху, ед Горизонтально, ед. Вертикально снизу, едМ100 7,5 10 13 20- 10 12 18 23М150 12,5 20 24 28М200 15 24 28 32М250 20 30 34 38М300 22,5 34 37 41М350 27,5 38 41 45М400 30 41 43 47М450 35 44 47 50М500 40 47 49 52М600 45 49 52 55
ГОСТ 10180-90 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцамГОСТ 18105-86 Бетоны. Правила контроля прочностиГОСТ 22690-88 Бетоны. Определения прочности механическими методами неразрушающего контроля
Еще один метод определения прочности бетона — отрыв со скалыванием. Данный метод заключается в определении степени усилия, которое необходимо для скалывания участка бетона на ребре конструкции. Иногда данный метод заключается в местном разрушении бетона: в рамках данного метода вырывается анкерное устройство. Метод отрыва со скалыванием — это самый точный, но и самый трудоемкий способ контроля, поскольку для установки анкера требуется подготовка специальных шпуров. Более того, такой метод недостаточно универсален: он неприменим в рядах конструкций.
«Прометей» рекомендует метод определения прочности бетона отрывом со скалыванием в натурных обследованиях. Такие методы испытания бетона отрывом также идеальны при освидетельствовании на этапах строительства, приемки, эксплуатации и реконструкции строительных объектов, а также при изготовлении сборных изделий на предприятиях производства железобетонных изделий.
Испытание механических свойств бетона в лабораторных условиях
Для таких материалов, как бетоны, определение прочности механическими методами неразрушающего контроля желателен контроль достоверности результатов путем сопоставления данных, полученных прямым и косвенным путем. Проведением такого рода исследований занимается лаборатория механических испытаний при ООО «Прометей».
В лабораторных условиях производятся физико-механические испытания образцов бетона с применением всех известных подходов, включая базовый разрушающий метод контроля бетона, методы ударного импульса и упругого отскока. Важно, чтобы измерения вел квалифицированный лаборант механических испытаний — влияние человеческого фактора должно быть сведено к минимуму.
Как показывают механические испытания материалов, косвенные методы механических испытаний завышают прочностные характеристики карбонизированного бетона на 40–60%, а наиболее достоверным признан метод отрыва со скалыванием.
Метод отрыва со скалыванием: преимущества и ограничения
Все современные стандарты включают в программу натурных обследований ЖБК механические испытания бетона отрыв со скалыванием.
На практике отрыв со скалыванием дает ряд преимуществ:
- возможность установки приборов на плоские участки без ребра;
- независимость от электроснабжения;
- толерантность к низким температурам;
- контроль прочности бетонов класса В50 и выше;
- быстрое и удобное крепление оборудования.
Если кривизна блока не препятствует подключению прибора к анкеру, определение прочности бетона отрывом со скалыванием может производиться и на неровных бетонных поверхностях (от 5 мм). Густое армирование бетона затрудняет испытания на механическую прочность посредством данного метода; при этом толщина бетона в участке измерения не должна быть меньше удвоенной длины анкера.
Используемое оборудование
ПОС-50МГ4"Скол" предназначен для неразрушающего контроля прочности бетона методами скалывания ребра, отрыва со скалыванием и отрыва стальных дисков по ГОСТ 22690-88.
prometeylab.ru
