Определение прочности, класса/марки бетона в бетонных и железобетонных конструкциях. - ЭКСПЕРТПРОЕКТ

+7 961 695 06 45
+7 909 438 84 45

404130, Волгоградская область, г. Волжский, проспект Ленина, дом 33, 1 этаж, офис 6,
ИНН 3435135136, ОГРН 1183443017273

На сегодняшний день бетон является важнейшим строительным материалом, позволяющим возводить прочные и надёжные конструкции. Бетон широко применяется при выполнении строительно-монтажных работ, при этом очень важно применять именно тот бетон, который был выбрал инженерами-конструкторами на этапе проектирования, а также были соблюдены все технологические регламенты при производстве и укладке бетона.

Бетон обладает рядом важных параметров, которые позволяют ему выполнять свои функции в определённых условиях эксплуатации.

Так, в соответствии с ГОСТ 26633-2015 «Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия» бетоны обладают следующими характеристиками:

— прочность;

— морозостойкость;

— водонепроницаемость;

— истираемость.

Классы бетона по прочности, марки по морозостойкости, водонепроницаемости и истираемости устанавливают в соответствии с нормами проектирования и указывают в проектной и технологической документации, стандартах и технических условиях на изделия и конструкции.

Дополнительно на конкретное бетонное и железобетонное изделие и конструкцию может быть установлены дополнительные требования.

Часто при изготовлении и укладке бетонной смеси допускают ошибки, которые приводят к значительному снижению прочностных характеристик, а в некоторых случаях и полной потере прочности бетона. К таким ошибкам, в частности относятся:

— использование для изготовление бетонной смеси не соответствующих требованиям ГОСТ материалов;

— разбавление бетонной смеси водой при транспортировке;

— укладка бетонной смеси производилось после превышения максимального допустимого срока после изготовления бетонной смеси;

— отсутствие перемешивания бетонной смеси во время транспортировки;

— сбрасывание бетонной смеси при укладке с высоты, превышающей допустимую;

— некачественное и недостаточное виброуплотнение укладываемой бетонной смеси;

— замораживание бетонной смеси при проведении работ в зимнее время;

— нагружение бетонных и железобетонных конструкций до набора ими нормативной прочности;

— использование для изготовления бетонных и железобетонных конструкций бетонной смеси, не соответствующей заложенной в проекте.

Что бы избежать самых распространённых ошибок, при выполнении строительно-монтажных работ необходимо осуществлять постоянный строительный контроль заказчика за выполнением работ с привлечением специализированной организации. В пункте 6 ГОСТ 26633-2015 «Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия» указаны ГОСТы, в соответствии с которыми необходимо проверять основные характеристики бетонов.

Однако на практике, после выполнения бетонных работ часто выявляются дефекты бетонных и железобетонных конструкций, от характера которых зависит может ли такая конструкция эксплуатироваться без угрозы для жизни и здоровья граждан.

Прочность бетона — одна из важнейших характеристик бетона, которая учитывается и закладывается при проектировании и расчётах бетонных и железобетонных конструкций. Прочность бетона зависит от марки бетона М (кг/см2) или классом бетона В (МПа). Прочность бетона показывает какое максимальное давление на сжатие может выдержать бетонная и железобетонная конструкция без разрушения с сохранением своих эксплуатационных свойств.

Прочность бетона, после набора им 100% прочности зависит от множества факторов, основными из которых являются:

— качество исходного сырья;

— условия набора прочности (температура, влажность, характеристики опалубки);

— способ транспортировки бетонной смеси;

— проектные характеристики конструкции;

— способ укладки бетонной смеси;

— уход за бетоном после укладки в опалубку.

При правильном производстве и укладке и уходе за бетоном, при температуре порядка 20˚С бетон должен набрать 100% проектной прочности на 28-е сутки после его укладки. В течении 28 суток можно производить определение предварительной динамики набора прочности бетоном, однако именно после истечения 28 суток после укладки бетона можно определять соответствует ли прочность бетона в конструкции проектным значениям.

Существует три метода определения прочности бетона:

  1. Неразрушающий (прямой).
  2. Неразрушающий (косвенный)
  3. Разрушающий (с отбором образцов).

При неразрушающих прямых методах производится инструментальное обследование бетонной и железобетонной конструкции без разращения и наращения целостности данной конструкции.

При этом на бетонную поверхность производятся следующие механические воздействия:

— отрыв;

— отрыв со скалыванием;

— скалывание ребра.

Полученные при проведении данных исследований цифры с помощью формул переводятся в показатели прочности бетона.

 

При неразрушающих косвенных методах осуществляется определение прочности бетона без проникновения в тела бетона.

К неразрушающим косвенным методам относят:

— метод ударного импульса;

— метод упругого отскока;

— метод пластической деформации;

— ультразвуковой метод.

При определении прочности методом ударного импульса используют энергию удара металлического бойка сферической формы о бетонную поверхность. Специальное устройство преобразует данную энергию в импульс, амплитуда и время прохождения которого зависит от прочности бетона.

Прочность бетона можно определить методом обратного отскока с помощью специального прибор — склерометра. Склерометр фиксирует величину «отскока» бойка после удара о бетонную поверхность. Данная величина зависит от прочности бетона.

Метод пластических деформаций использует принцип измерения на бетоне размеров следа после удара металлическим шариком и сравнение его с эталонным образцом.

При ультразвуковом методе прочность бетона определяют, сравнивая скорость распространения волн в конструкции со скоростью распространения волн в эталонном образце.

При разрушающих методах определения прочности бетона производится отбор образцов (выбуривание кернов, вырезание бетонных кубов) и последующее их разрушение на специальных прессах в лабораториях бетона. При этом отобранные образцы должны строго соответствовать установленным критериям по размерам и конфигурации. В противном случае получить объективную картину о прочности бетона не удастся из-за погрешности. Также возможна заготовка контрольных образцов бетона укладываемого в конструкцию на этапе выполнения бетонных работ. Это позволяет избежать нарушения целостности конструкции при отборе образцов. Однако в этом случае заказчик должен обратить особое внимание, что бы заготовленные образцы бетонной смеси твердели и набирали прочность в тех же условиях, что и монолитная железобетонная конструкция, для которой отобраны эти образцы.

Метод разрушающего контроля наиболее достоверный и объективный, однако наиболее трудоёмкий, дорогостоящий и требует нарушения целостности готовой железобетонной конструкции.

Исходя из практики, наиболее оптимальными являются неразрушающие методы контроля прочности бетонных и железобетонных конструкций, которые, при соблюдении правил проведения испытаний дают необходимую и достаточную информацию о прочности бетонной конструкции. Разрушающие методы контроля необходимо применять, если есть сомнения в достоверности данных, полученных с помощью неразрушающих методов либо необходимо получить более точные данные о прочности бетона.

Специалисты ООО «ЭКСПЕРТПРОЕКТ» обладают большим опытом в сфере технического проектировании, а также строительного контроля, что позволяет достоверно определять прочность бетона в конструкциях. При выявлении несоответствия бетона проектным значениям, эксперты ООО «ЭКСПЕРТПРОЕКТ» способны выявить причины несоответствия, спрогнозировать последствия и предложить мероприятия по минимизации негативных последствий.