Испытание бетона на прочность в лаборатории

Бетон является несущим конструкционным материалом зданий и сооружений. Поэтому его технические характеристики должны соответствовать требованиям нормативных документов – ГОСТ и СНиП. Чтобы проверить соответствие материала заявленной марке проводят испытание бетона на: сжатие, изгиб, растяжение, морозостойкость и ряд других показателей, от которых зависит долговечность и несущая способность бетонных изделий, конструкций и зданий.

испытание бетона

По результатам проведенных испытаний составляется специальный документ, так называемый «Паспорт качества материала», официальное название «Документ о качестве бетонной смеси», созданный по результатам лабораторных испытаний бетона на предприятии изготовителе. Это основной официальный документ, которым руководствуются строительные организации при возведении ответственных и специальных бетонных конструкций.

Способы испытания бетона

Бетон как строительный материал подвергают испытаниям как в затвердевшем, так и в незатвердевшем состоянии. При этом цели испытаний разные. В первом случае определяются прочностные и другие эксплуатационные характеристики твердого материала, а во втором случае его технологические показатели: удобоукладываемость, уплотняемость, пластичность и наличие воздуха.

Кроме того различают неразрушающие и разрушающие способы испытания. Рассмотрим виды испытаний бетонного раствора по «ходу» его применения – до схватывания и набора прочности и после схватывания и набора марочной прочности.

Читайте также: ПУЭ Раздел 2 => Прокладка кабельных линий в кабельных блоках, трубах. И железобетонных лотках. Прокладка кабельных линий в кабельных…

Преимущества проведения испытания бетона на прочность у нас

Если исследованиями будет заниматься наша команда, вы можете рассчитывать на следующие плюсы:

  • комплексный подход к проверкам бетона и смесей – мы можем проверить как все свойства материала, так и определенные характеристики;
  • соответствие нормативам, СНиПам, ГОСТам;
  • применение современной техники и проверенных методов исследований;
  • выгодные цены на услуги;
  • систему скидок для постоянных клиентов.

Чтобы обсудить условия сотрудничества, получить индивидуальное коммерческое предложение, свяжитесь с нашим представителем по телефону: +7(3812)38-38-68

.



Испытание бетона ГОСТ 10181.1-81

Проверка показателей бетона в соответствии с требованиями данного нормативного документа производится лабораториями бетонных заводов сразу после приготовления товарного раствора.

  • Осадка конуса. С помощью этого способа определяют неоднородность и консистенцию материала. Эти показатели влияют на удобоукладываемость бетона. Суть метода заключается в заполнении металлического конуса проверяемым бетоном, измерение линейных показателей после снятия оболочки (конуса) и сравнения изменения габаритов полученной «бетонной паски» с табличными значениями.
  • Испытание на уплотнение. Данный способ позволяет установить коэффициент уплотнения конкретной партии строительного материала. Для определения данной характеристики используется следующее технологическое оборудование для испытания бетона – аппарат, состоящий из двух мерных емкостей с воронками. В первую воронку заливают проверяемую субстанцию. Воронка имеет клапан, через который раствор стекает во вторую воронку в емкость меньшего объема. Далее проверяемый материал попадает в специальную цилиндрическую форму. Плотность и коэффициент уплотнения раствора находящегося в цилиндрической форме вычисляется математическими способом.
  • Испытание на пластичность и изменение формы. В этом случае проверяемый материал заливают в испытательный конус определенных размеров, который устанавливают на специальный опорный столик. Столик имеет возможность при встряхивании опускаться вниз на несколько сантиметров. Далее форму осторожно снимают, а столик опускают. Бетон растекается по его поверхности. Проведя линейные измерения среднего диаметра «растекшийся» формы бетона определяют показатели пластичности проверяемого материала.
  • Проверка наличия воздушных пустот в бетонном растворе. Используется два метода. Первый метод – измерение веса образца бетона до и после встряхивания с перемешиванием в пикнометре. Соответственно для оценки наличия воздуха этим способом применяются весьма точные приборы способные определить незначительное отклонение массы. Второй метод – это метод давления. В этом случае применяют специальные воздухомеры, которые показывают содержание воздушных пустот в теле твердого бетона.

Для частных застройщиков, которые имеют дело с бетоном в первый, зачастую в последний раз в жизни, можно порекомендовать следующий контроль качества (испытания) бетона «эмпирическим» методом:

  • Цвет. Качественный бетон должен иметь серо-зеленоватую окраску. При этом чем «зеленее» поставленный бетон, тем лучше его качество. Желтый оттенок бетона, является признаком его недостойного качества.
  • На поверхности уложенного бетона должно появиться так называемое «цементное молочко». Чем гуще данный материал, тем выше качеством бетона.
  • Не должно быть фракций наполнителя непокрытых растром цемента и песка.
  • После полного твердения бетона стальной молоток должен со звоном отскакивать от поверхности, оставляя неглубокую вмятину.

Цены на услуги

Неразрушающие методы контроля прочности бетона
1 метод упругого отскока 1 участок от 300,00
2 метод ударного импульса 1 участок от 300,00
3 метод отрыва со скалыванием 1 точка от 1000,00
4 Прочность бетона на сжатие по контрольным образцам (100х100х100 мм) 1 серия (не менее двух образцов) от 490,00
5 Прочность бетона на сжатие по контрольным образцам (150х150х150 мм 1 серия (не менее двух образцов) от 550,00
6 Прочность бетона на сжатие по контрольным образцам (200х200х200 мм) 1 серия (не менее двух образцов) от 620,00
7 Водонепроницаемость 1 серия (не менее шести образцов) от 3000,00
8 Влажность 1 точка от 170,00
9 Морозостойкость
  • 50 циклов
  • 75 циклов
  • 100 циклов
  • 150 циклов
  • 200 циклов
  • 250 циклов
  • 300 циклов
  • от 3000,00
  • от 4000,00
  • от 5000,00
  • от 7000,00
  • от 9000,00
  • от 11000,00
  • от 13000,00

Методы испытаний застывшего бетона

Основным типом испытаний бетона, который применяют для всех типов конструкций, является испытания бетона на прочность при сжатии. Этот показатель указывается в маркировке бетона, что характеризует его важность.

Существует два независимых способа испытания на прочность. Это лабораторные испытания бетона на прочность перед отправкой готового материала на объект и проверка прочности конкретного застывшего материала непосредственно на строительной площадке. При этом для особо ответственных сооружений по результатам испытаний составляется протокол испытания бетона на прочность, в котором указываются полученные данные и дата испытания.

Испытание бетона

Рассмотрим оба способа подробнее. Порядок испытания бетона на прочность лабораторными способами регламентирован требованиями нормативного документа – действующий стандарт ГОСТ 10180-2012. Суть метода проста, и заключается в изготовлении кубических или цилиндрических образцов определенного размера.

Размеры кубиков для испытания бетона также определены требованиями указанного ГОСТ и составляют бетонные элементы с длиной ребра: 100, 150, 200, 250 и 300 миллиметров. Цилиндрические образцы для проверки на прочность могут иметь диаметр: 100, 150, 200, 250 и 300 миллиметров.

После заливки образцов и выдержки их в течение определенного времени, с помощью социального пресса осуществляется разрушение образца. При этом фиксируется математическая величина разрушающей силы, которая и характеризует прочность бетона на сжатие. Это очень точный, но не всегда приемлемый метод.

Испытание бетона

Строительство не может ждать пока образцы бетона схватятся и наберут марочную прочность. Поэтому строительные компании используют в своей практике эмпирические методы испытания бетона на прочность. Данные методы подразделяются на две основные группы: частично разрушающие бетон и неразрушающие бетон.

Технология частичного разрушения является самым достоверным методом и согласно требований нормативных документов обязательна при сдаче здания в эксплуатацию. Техническая суть технологии частичного разрушения заключается в клеевой фиксации специального стального диска на поверхности испытуемой конструкции.

Далее с помощью специального устройства диск отрывается вместе с куском бетона. Величина силы отрыва фиксируется специальным прибором – это и есть значение прочности данной бетонной конструкции.

Читайте также: Какие бывают насадки для перфоратора

Вы хотите заказать готовый раствор

В этом случае вам потребуется заранее выбрать нужную марку. О том, как это правильно сделать, читайте в статье Какой бетон лучш. Важно, чтобы вам пр ивезли именно тот материал, который вы заказали.

Сложность тут вот в чем: конкретные показатели прочности бетона вы не узнаете, пока он не схватится. А для этого требуется 28 суток. К сожалению, на рынке много фирм-однодневок, которые обманывают покупателей. К моменту, когда ваш бетон будет готов к проверке, такая фирма может бесследно исчезнуть, и предъявить претензии будет некому.

Отсюда первый совет: заказывайте готовый раствор только у надежных поставщиков.

Заводы-изготовители проводят обязательные исследования каждой партии бетона в своих лабораториях. Что представляет собой этот процесс? Давайте поговор им об этом.

Лабораторные испытания бетона на прочность

Перед тем как замешанный раствор отправится на объект заказчика, из него берут два образца и направляют их в лабораторию. Цикл испытаний длится почти месяц.

Прочность проверяют двумя способами:

  • На изгиб (растяжение при изгибе)
  • На сжатие

Рассмотрим каждый подробнее.

На изгиб

Данный метод позволяет предотвратить преждевременную дефо рмацию и разрушение зданий и конструкций из бетона.

Вот как проходят испытания:

  1. Раствор заливают в прямоугольные деревянные каркасы. В зависимости от размера зерен заполнителя, выбирают тот или иной размер каркасов:— 100х100х400 мм – если в растворе присутствует щебень фракций 5-10, 5-20, 10-15 и 10-20 — 150х150х600 мм – если используется щебень 5-25 или 20-40 — 200х200х800 мм – если есть зерна фракции 40-70 — 300х300х1200 мм – для щебня 40- 120 Почему используют несколько видов каркасов? Дело в том, что если в образце размерами 100х100х400 мм окажется зерно фракции 40-120, то оно может занять значительную часть объема образца. В таком случае речь идет уже об испытании щебня, а не бетона. Поэтому форму каркаса подбирают под заполнитель.
  2. Заготовки выдерживают 2 дня, чтобы материал скрепился.
  3. Затем схватившиеся прямоугольники вынимают из деревянного каркаса и хранят не менее 28 суток при температуре от 15 до 20°C и влажности воздуха не более 80%. Это нужно, чтобы образцы набрали достаточную прочность.
  4. После подготовки образцов проводятся испытания на изгиб. Они осуществляются при помощи гидравлического пресса. Бетонную форму укладывают на два выступающих валика. Затем сверху, ровно посередине, устанавливают еще один и начинают его опускать, постепенно увеличивая нагрузку. Как только образец раскалывается , пресс останавливают. Результат фиксируют.

На сжатие

Данный метод показывает гарантированный уровень прочности при эксплуатации. По результатам этого испытания бетону присваивают определенный класс, который также соответствует марке. Он обозначается буквой «В» и числовым показателем, которое отображает выдерживаемую нагрузку давления на образец.

Испытания на сжатие тоже проводятся в лаборатории на бетонных кубах с ребром 15 см. Есть варианты с кубиками 10, 20, 25 и 30 см – это зависит от кр упности заполнителя. Всего используется три контрольных образца.

Бетонный куб помещают в гидравлический пресс на сжатие строго по центру. Далее включают оборудование и давят на материал до тех пор, пока не появится первая трещина. Результат отображается на экране прибора, и на его основе образцу присваивается класс.

Ознакомиться с тем, как читать классы и чему они соответствуют, вы можете на странице Таблица прочности бетона.

После данных мероприятий заказчику передаются документы, подтверждающие качество бетона: так называемый паспорт и протокол лабораторных испытаний. В этих документах содержится информация о прочности материала, а также о соответствии той или иной ма рке.

Если у вас есть сомнения в порядочности поставщика, вы можете заказать независимую экспертизу. Специалисты лаборатории приедут на ваш объект, возьмут образцы бетона и проведут необходимые исследования. В результате вы получите объективную оценку прочности материала и сможете сравнить ее с данными, которые предоставил производитель.

Читайте также: А время ли асфальту | Технология холодного асфальта

Совет второй: требуйте от поставщика документы о лабораторных исследованиях прочности бетона. Если таких документов вам не предоставили, закажите экспертизу в независимой лаборатории.

Определение прочности без разрушения бетона

Среди неразрушающих методов определения значения прочности самым популярным считается ультразвуковое испытание бетона. Метод основан на изменении скорости прохождения ультразвуковых волн через толщу материала.

Испытание бетона

Современные приборы для ультразвукового исследования бетона, являются «показывающими», то есть при проведении испытания выдают на дисплей показатель прочности в требуемых единицах. Основной недостаток «ультразвуковой» технологии – существенная погрешность измерений.

  • Испытание бетона на растяжение и изгиб. Технология проверка аналогична технологии испытания образцов бетона на прочность. Основное отличие проверка на растяжение и изгиб заключается в векторе приложения разрушающей нагрузки. При проверке на прочность образцы «давят» вертикальной нагрузкой, а при проверке на растяжение и изгиб разрушают горизонтальной и «консольной» силой.
  • Испытание бетона на морозостойкость. Морозостойкость бетона измеряется в количестве циклов «замораживания-размораживания», которое способна выдержать конструкция до начала разрушения. Данная величина также относится к основным техническим характеристикам, от которой зависит долговечность сооружения. Технология испытания на морозостойкость предусматривает замораживание оттаивание контрольных образцов в лабораторных условиях, после чего проводится сравнительный анализ потери прочности и соответственное определение величины морозостойкости.

Вы уже заказали готовый бетон

Если раствор уже привезли, и он успел затвердеть, проверить его прочность до сих пор можно.

Существует три группы методов:

  • Неразрушающие прямые
  • Неразрушающие непрямые
  • Разрушающие

В первых двух случаях сохраняется целостность конструкции, может быть лишь незначительно нарушена ее структура. Во втором отбирается большой обр азец, который полностью разрушается при испытании.

Неразрушающие прямые

В эту группы включаются методы:

  • Отрыва
  • Отрыва со скалыванием
  • Скола ребра

Метод отрыва

С помощью эпоксидного клея к ровной поверхности бетона прикрепляется стальной диск. Он соединен с измерительным прибором (ПОС-50МГ4, ОНИКС­ОС, ПИБ, DYNA). Для более точного измерения по краю диска делаются бороздки. После отрыва по фо рмуле рассчитывается прочность на растяжение и сжатие.

Метод нельзя использовать при низких температурах — эпоксидный клей теряет свои характеристики. Поэтому в России он менее популярен, чем в Европе, где зимы теплее. Кроме того, оборудование для измерений стоит недешево (например, ПОС-50МГ4 обойдется вам в среднем в 100 000 рублей).

Метод отрыва со скалыванием

Этот универсальный и простой способ состоит в просверливании отверстия в бетоне и закрепления в нем анкера (крепежного механизма). Затем его вырывают специальным прибором ОНИКС-1.ОС и замеряют приложенные у силия.

Данный способ не стоит использовать для густоармированных бетонов и на образцах, толщина которых меньше, чем две длины анкера.

Метод скола ребра

Еще один вид неразрушающей проверки контроля качества. Суть метода заключается в следующем: прибор ОНИКС-1.СР прикрепляют к ребру бетона и замеряют усилие, с которым оно скалывается под действием нагрузки. Данные фиксируются.

Неразрушающие непрямые

В эту группу входят методы:

  • Ультразвуковой
  • Ударного импульса
  • Упругого отскока
  • Пластической дефор мации

Ультразвуковой метод

Он осуществляется специальным прибором, который называется ПУЛЬСАР-2. Он регистрирует скорость прохождения ультразвуковых волн через бетон.

Выделяют два вида этого метода:

  • Сквозное прозвучивание, когда датчики располагаются с обеих, противоположных сторон образца или конструкции
  • Поверхностное прозвучивание, при котором преобразователи устанавливают только на одной стороне образца

Ультразвуковым методом определяют не только прочность, но и однородность материала, его плотность и пористость. Кроме того, он выявляет наличие пустот, трещин и других дефектов, которых не видно снаружи. Он также помогает определить местоположение арматуры в смеси.

Метод ударного импульса

Несмотря на свое название «ударный», метод относится к неразрушающим. Это значит, что во время испытаний образец не повредится и не разломится на несколько частей. Определяется прочность бетона в этом случае при помощи прибора ОНИКС-2.

Суть метода заключается в регистрации энергии, которая образуется при ударе специального бойка о бетонную поверхность. Метод ударного импульса довольно прост в проведении, не нуждается в высоких трудозатратах и не требует вычислений. Поэтому он считается самым популярным из неразрушающих способов проверки. К недостаткам можно отнести разве что сложность определения прочности в слое на г лубине до 50 мм.

Читайте также: Как правильно утеплить потолок из бетонных плит

Кроме прибора ОНИКС-2 для измерений используется молоток Шмидта. Внутри прибора есть система пружин, помогающая ему осуществлять свободный отскок после удара по твердой поверхности бетона. Чем больше отскок, тем выше твердость материала. На молотке есть градуированная кривая, по которой и вычисляется показатель.

Упругого отскока

Метод похож на предыдущий. Для измерений используются молотки со сферическими штампами, в том числе молоток Шмидта. После удара прибор отскакивает, а на шкале регистрируется его путь и амплитуда. Для получения точных расчетов испытание проводят несколько раз и записывают среднюю цифру.

Пластической деформации

Старая методика, основанная на определении деформации бетона от удара или статического давления. Для испытаний используются разные приборы:

  • Ручной шариковый молоток Физделя. Ударная часть инструмента заканчивается шариком, легко вращающимся в сферическом гнезде.
  • Эталонный молоток Кашкарова. Кроме шарика снабжен стержнем и пружиной. При ударе на бетоне остается вмятина , а на стержне отпечаток. Прочность определяют соотношением двух величин.
  • Пружинный молоток ПМ
  • Сферический штамп УПМ
  • Маятниковые механизмы
  • Дисковые приборы ДПГ

Принципы работы всех механизмов построены на нанесении и последующем измерении диаметра вмятины на бетоне.

Разрушающие методы

Для испытания необходимо разрушить бетонный монолит и пол учить образец определенного размера (чаще всего 7×7 или 15×15 сантиметров).

Существует два способа:

  1. Выпиливания с помощью режущего инструмента
  2. Выбуривания с помощью сверла

После этого образец отправляют в лабораторию.

Каждый метод определения прочности бетона имеет свои плюсы и минусы. Они описаны в таблице.

Метод Преимущества Недостатки
Ударного импульса Компактное оборудование, простота проведения, возможность определить класс и марку Низкая точность
Упругого отскока Простота, возможность использовать в полевых условиях без специальной подготовки, экономия времени Поверхность бетона должна быть сухой и ровной, необходимо делать поверку инструментов через каждые 1000 ударов
Отрыва со скалыванием Результаты испытаний точные, они определяются ГОСТом и являются общепринятыми Не подходит для густоармированных конструкций и тонких стен, требует больших затрат времени и сил, определённых навыков
Скола ребра Простой и не требует подготовки Нельзя применять на повреждённых конструкциях и при толщине стен меньше 2 см
Отрыва Высокая точность, относительная простота применения Необходимо иметь специальное оборудование, испытания нельзя проводить при низких температурах
Ультразвуковой Не требует разрушения конструкции, позволяет оп ределить плотность и пористость, выявить внутренние дефекты (трещины, пустоты), испытания можно проводить неограниченное число раз Метод подходит только для ровных и гладких бетонных поверхностей, для проведения нужно обладать определёнными знаниями и навыками
Разрушающие методы Позволяет точно измерять прочность бетона Приходится нарушать целостность конструкций

Все это оборудование достаточно дорогое (от 70 000 рублей и более). Если вы не занимаетесь строительством профессионально, то нет никакого смысла покупать такие дорогостоящие приборы. Можно взять их в аренду или заказать экспертизу.

Дальше мы расскажем о некоторых нюансах определения прочности при самостоятельном изготовлении бетонных раство ров.

Контроль и оценка прочности бетона с выгодой

Услугами нашей лаборатории проверки бетона пользуются постоянные Заказчики, и каждый раз высоко оценивают нашу работу:

  1. Мы аттестованные лаборанты и эксперты с достойным опытом работ.
  2. Несем юридическую ответственность за каждое заключение.
  3. Современное мобильное оборудование занесено в единый государственный реестр, непременно проходит плановые поверки.
  4. Предоставим услуги строительных юристов, независимых экспертов, проектировщиков, специалистов по техническому надзору.

Испытательная лаборатория бетона от СТК находится в Екатеринбурге, но мы готовы выехать на стройплощадку в пределах Уральского федерального округа.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий
Adblock
detector