Как определить качество бетона

Долговечность и безопасная эксплуатация бетонных изделий и конструкций напрямую зависят от качества бетона. В случае использования материала, марки и прочность которого не соответствуют нормативным требованиям, происходит частичное или полное разрушение конструкций. Компания Стройтех-Урал реализует только проверенные марки бетона, которые проходят испытания на прочность и отвечают всем требованиям контроля качества.

Определение марки бетона

Заказывая определенную марку (класс) бетона, подрядчик вправе рассчитывать на ее качество и полное соответствие нормативным требованиям. Есть несколько способов контроля, с помощью которых определяют класс материала, поставляемого изготовителем на строительную площадку. К ним относятся:

• визуальная оценка;
• испытательные методы прочностных свойств.

Марка бетонной смеси указана в сопроводительных документах, которые прилагаются изготовителем к каждой партии. В сертификате качества указывают класс бетона, составляющие компоненты и время изготовления партии.

Визуальная оценка

Определить марку бетона с помощью визуального и контактного осмотра нельзя, поскольку марка – это предельное значение прочностных свойств материала на сжатие, выраженная в кг/см². Визуальная оценка может выявить только следующие показатели:

1. Примерный структурный состав. Качественный бетон имеет однородную структуру и равномерный серый цвет. Коричневый оттенок свидетельствует об излишке песка, который недобросовестные производители добавляют для снижения собственных расходов. Наличие включений наполнителя, не соответствующего градационным значениям, говорит о несоответствии марки установленным требованиям.
2. Пластичность смеси. Подвижность массы определяется путем проверки налипания – качественный бетон не прилипает к таре или инструменту и не растекается, сохраняя пластичность. Если готовая смесь крошится или расслаивается – это является следствием недостатка цемента и относится к серьезным дефектам.

Проверка качества бетона особенно важна при заливке фундамента и возведении монолитных конструкций, поэтому внешний вид и контактные исследования оценивают до укладки смеси. О низком качестве бетона могут свидетельствовать также отсутствие сертификатов и накладных документов и заниженная стоимость материала.

Лабораторный контроль качества

Чтобы удостовериться в соответствии класса материала нормативным требованиям, поставленный на строительную площадку бетон можно отправить на лабораторные исследования. Для этого изготавливают специальную деревянную форму, внутренние размеры которой имеют кубовидную форму. Существуют и готовые стандартизированные формы, с размерами сторон 200х200х200 мм (100х100х100 мм). Далее выполняют следующие действия:

• бетонную смесь заливают в форму и уплотняют, создав вибрационную нагрузку методом штыкования;
• заполненные формы помечают (дата поставки и данные сертификата соответствия) и отправляют на сушку (28 дней при температуре не более 250 С).

По окончании сушки формы отправляют в лабораторию.

Лабораторный анализ прочности относится к разрушаемым методам испытаний. Проводят его на специальном лабораторном прессе П-125, в который помещают тестируемый образец. Под давлением бетонный кубик разрушается под определенной нагрузкой, погрешность которой составляет не более 4%. Измерение этой нагрузки позволяет определить класс, к которому относится испытуемый образец. Если данные, полученные в лаборатории, совпадают с показателями, указанными в сертификате качества, это означает добросовестность и профессионализм изготовителя.

Испытательные методы определения качества

Определение прочностных свойств готовых бетонных изделий и конструкций выполняется для оценки соответствия проектным и нормативным требованиям ГОСТ 22690-2015. Испытательные мероприятия, которые проводят для проверки бетона, набравшего прочность в готовых конструкциях, относят к неразрушающим методам контроля качества. К ним относят:

• механические испытания;
• ультразвуковая диагностика;
• инструментальная дефектоскопия.

Неразрушаемые методы контроля позволяют определять соответствие бетона требованиям ГОСТ и выявлять наличие дефектов конструкции.

Механические испытания

Неразрушаемые механические испытания проводят с помощью инструментов и приборов, которые позволяют выполнять следующие процессы:

• местное разрушение методами отрыва со скалыванием или скалыванием ребра;
• ударное воздействие на конструкции.

Ориентировочно проверять прочность бетонных конструкций можно с применением слесарного молотка. Использование приборов направлено на точную оценку результатов исследования, основанного на измерении электрических сигналов, поступающих от тестируемых материалов.

Самый простой способ оценки прочности – простукивание молотком и зубилом (0,4-0,8 кг). Зубило устанавливается перпендикулярно поверхности, по основанию ручки наносится удар молотком средней силы. Прочность бетона устанавливается исходя из характеристики разрушений. Отклонение может зависеть от силы удара и угла наклона зубила.

Прочность и однородность бетона можно проверить с помощью специальных приборов:

• эталонный молоток Кашкарова;
• электронный молоток Шмидта;
• шариковый молоток Фидзеля;
• прибор КИСИ;
• Оникс-ОС.

Принцип действия этих приборов основан на механическом воздействии на тестируемый участок бетона, для определения глубины деформации (при измерении усилий импульс-отскок), оценки величины пластических деформаций показателей прочности на сжатие, определения частоты резонансных колебаний.

Метод ультразвукового прозвучивания

Ультразвуковые методы неразрушаемого контроля направлены на измерение распространения и затухания продольных УЗ-волн в бетоне. Акустические исследования позволяют определить следующие параметры:

• соответствие прочности и однородности бетона в конструкциях их градуировочным значениям;
• наличие дефектов (пустот, трещин) в набравшем прочность бетоне;
• измерение глубины трещин.

Акустические испытания позволяют проводить проверку поверхностных слоев и внутренней структуры бетона.

Натурные испытания проводятся с применением нескольких приборов ультразвукового контроля, соответствующих ГОСТ 17624-87. Выделяют следующие приборы:

• Пульсар 1-1 (1-2);
• УЗ дефектоскопы Panametrics-NDT, А-1220 Монолит;
• УЗ толщиномеры StressTel, А-1040 MIRA.

Электронные устройства формируют общий результат, который учитывает все измеряемые параметры.

Инструментальная дефектоскопия

Измерение дефектов в структуре набравшего прочность бетона проводится с помощью приборов, которые определяют основной тип дефекта, его структурные характеристики и свойства. Выделяют следующие типы приборов:

1. Микроскоп для трещин на бетоне. Применяется для определения глубины и ширины раскрытия трещин.
2. Измеритель защитного слоя бетона. ИПА МГ 4.01 (5) направлен на измерение тонкостенности защитного слоя и недолив бетона при монолитном строительстве. Прибор также позволяет обнаружить местоположение арматуры в ЖБК изделиях и конструкциях

Приборы применяют в натурных испытаниях, для подтверждения соответствия характеристик проектной документации.

Методы, применяемые при установлении марки бетона и проверке его качества, с достаточной точностью устанавливают параметры, которым соответствуют тестируемые бетонные смеси и бетон, набравший прочность в конструкциях. Погрешность измерительных значений зависит от калибровки приборов и характеристик самого бетона (пористость крупного наполнителя, влажность и условия твердения.