Как проверяют прочность бетона на стройке
Перейти к содержимому

Как проверяют прочность бетона на стройке

  • автор:

Как проверить бетон на прочность?

Совершенно определенный факт, что бетон, как один из наиболее универсальных строительных материалов, отличается достаточно высокой прочностью. Этот показатель варьируется в зависимости от назначения смеси. И, само собой разумеется, что проверка этого свойства чрезвычайно важна на этапе производства. Особенно это касается плит перекрытий, или других конструкций, которые предполагают серьезные нагрузки. В этой статье мы хотели бы подробно описать, как же происходит этот процесс. Этой информацией Вы сможете воспользоваться при приобретении любых бетонных изделий, проконтролировав их прочность самостоятельно либо задав несколько профессиональных вопросов поставщику. Результат, полученный в процессе проверки прочности бетона, зависит от множества факторов. Например, образцы, изготовленные из одного замеса, прошедшие этап твердения в одних и тех же условиях могут показывать совершенно различные показатели прочности. Это при том, что методика испытаний будет совершенно идентична. А если же проверка осуществляется разными методами, то значения будут отличаться еще более существенно. Почему же так происходит? На показатели прочности бетона влияют три основных фактора: статистический, технологический и методический. Первый фактор вступает в силу при распределении компонентов бетона, наличия или отсутствия микротрещин и пор и др. То есть по причинам, которые связанны с формированием неоднородности материала. Технологический фактор оказывает влияние на показатели прочности бетона в процессе приготовления образцов и его качество. Это параллельность граней, насколько они ровны и шероховаты, в каких условиях изготовлены. Например, в этом случае можно получить различные значения прочности, в зависимости от того, каким образом располагать образец под прессом. Закономерно, что в положении на боку результаты будут наименьшими. И методический фактор заключается в особенностях проведения испытаний. Здесь имеет значение конструкция пресса, скорость нагрузки, размеры испытуемого образца и пр.
Методы испытания бетона на прочность

Основными методами, которыми пользуются при проверке показателей прочности бетона, являются:
• метод стандартных образцов;
• использование кернов;
• метод неразрушающего контроля.

В первом случае используют специально изготовленные образцы. Они могут быть кубической или цилиндрической формы. Образцы помещаются под пресс и подвергаются равномерной непрерывной нагрузке до полного разрушения. Все показатели фиксируются, после чего проводится расчет прочности бетона.

Образец бетона под прессом

Для второго метода применяют керны — это выбуренные из конструкции образцы. Проверка прочности бетона с их помощью далеко не всегда оправдывается. Во-первых, сам процесс выбуривания кернов достаточно сложен. Во-вторых, существует опасность нарушения целостности конструкции, структуры керна.

Бетонные керны

Таким образом, методика проверки прочность бетона практически всегда сводится к неразрушающему контролю, т.е. материал после проверки пригоден к эксплуатации, его свойства не нарушены. Важно помнить, что среди существующих методов такой проверки нельзя выделить один, наиболее приемлемый. Все они дополняют друг друга и имеют свои недостатки или преимущества. Начальный этап контроля предполагает соответствие линейных размеров существующим стандартам. Эти действия осуществляются с помощью рулетки, штангенциркуля, линейки, нивелира и др. инструментов. Все последующие проверки будут тестировать несущую способность или прочность бетонного изделия.

Среди методов неразрушающего контроля можно выделить несколько групп:
1. Местные разрушения.
Этот способ считается одним из самых точных, потому что при проведении изменению подвергаются всего две характеристики: тип бетона (легкий или тяжелый) и размер заполнителя (крупный или нет). Производится в двух вариантах. Первый заключается в том, что фиксируется усилие, при котором образуется скол на ребре конструкции. Это, конечно, довольно трудоемкий процесс, в подготовке которого необходимы шпуры, анкера и др. устройства. Используется в основном для контроля свай, балок, колонн.

Использование метода проверки прочности бетона со скалыванием

Второй вариант – это метод отрыва стальных дисков, заключается он в фиксации напряжения, которое необходимо для разрушения бетона при отрыве от него диска из металла. Здесь также можно обозначить ряд недостатков, среди которых необходимость предварительного наклеивания дисков, частичное повреждение поверхности конструкции.

2. Ударные воздействия.
В этой группе также выделяют несколько методов. Среди них определение прочности путем ударного импульса. Это самый распространенный метод, который заключается в фиксации энергии удара, которая возникает при ударе бойка о поверхность. Для определения такого показателя используются специальные приборы, которые не только измеряют, но дают возможность обработки данных в электронном варианте. При помощи склерометров прочность бетона можно определять методом упругого отскока. Прибор, оснащенный специальной шкалой, выполнен в виде молотка, который после удара по бетону отскакивает и измеряет эту величину.

Прибор для измерения прочности бетона силой ударного воздействия
Существует также метод пластической деформации, который основан на определении величины отпечатка, который оставляет на бетоне стальной шарик. Способ считается устаревшим, но тем ни менее применяется довольно часто в связи с его дешевизной. Все, что понадобится это молоток Кашкарова – устройство со стержнем из металла. Им наносится удар и по определенным соотношениям определяется прочность материала.

Молоток Кашкарова
3. Ультразвук
Метод ультразвукового исследования является самым современным и наиболее удобным. Он производится с помощью специального датчика, который пропускает волны через толщу бетона, при этом измеряя скорость их прохождения. Приборы могут располагаться как с одной стороны конструкции, так и с обеих. В зависимости от этого различают поверхностное и сквозное прозвучивание. В применении такого метода обязательно нужно учитывать состав заполнителя, способ приготовления бетона, его напряженное состояние и степень уплотнения. Ведь эти факторы напрямую влияют на показатель «прочность-скорость». При очевидных плюсах ультразвуковой проверки, существует также вероятность погрешности и ограничения в использовании (для высокопрочных классов бетона использовать данный метод нельзя).

Проверка бетона на прочность ультразвуковым прибором
Проверка бетона на прочность ультразвуковым прибором В процессе проверки бетона на прочность используются специальные приборы, которые ранее не пользовались особой популярностью. Но с развитием строительной отрасли приборы стали широко востребованными не только на заводах, например, по производству железобетонных плит перекрытия, но и на объектах строительства и других организациях. Таким образом, мы рассказали лишь об основных моментах в контроле прочности бетона. На самом деле это целое направление деятельности, осуществляемое специалистами на стройках и в производстве. Согласимся, что реализация некоторых методов вряд ли будет доступна рядовому покупателю, приобретающему то или иное изделие. Но Вы сможете задать вполне уместные вопросы о том, каким образом контролируется качество предлагаемых Вам изделий и сделать соответствующий вывод о квалификации сотрудников и качестве продукта.

Испытание образцов бетона на прочность

  • Тротуарная плитка
  • Каталог Брусчатки
  • Плиты перекрытия
  • ЖБИ
  • Кованые ворота
  • Кованые лестницы
  • Бордюр
  • Скамьи
  • Оконные решетки
  • Кованые козырьки
  • Кованые заборы
  • Урны
  • Фонарные столбы
  • Цветочницы
  • Мангалы кованые
  • Кованые ограждения
  • Ортопедические накладки
  • Недвижимость

Как проверить прочность бетона – экспертиза и методы испытания

немецкое оборудование

Проверка прочности бетона заключается в проведении лабораторных опытов над испытуемыми образцами. Результаты тестов отображаются в паспорте на товар, который обязательно должен быть среди сопроводительных документов. Так как при приеме готовой продукции оценить ее качество практически невозможно, такие документы могут стать основанием для подачи иска, если окажется, что качество бетона не соответствует заявленному. Это может обнаружиться как в процессе эксплуатации здания, так и в ходе проверок, инициированных покупателем. И сейчас мы расскажем об основных методах проведения такой экспертизы.

Методы испытания бетона на прочность в процессе и после укладки

Оценить качество залитого бетона можно несколькими способами:

  1. Визуально. Осмотрите материал после застывания. Поверхность должна быть гладкой, без наслаиваний, трещин и неровностей. Если при минусовой температуре проявляются морозные узоры – это плохой признак, говорящий о том, что толща бетона промерзла, и марка его прочности могла упасть до 100 пунктов.

Фото выгрузки жидкого бетона

Качество бетона можно оценить визуально

  1. После того, как бетон набрал свою прочность (до 70% за 2 недели), можно простучать его небольшим молотком:
    • Если звук звонкий и на поверхности не остается следов, это говорит о хорошем бетоне, марки М-400.
    • При таком же звуке, но появлении неглубоких выбоин, можно говорить о марке бетона в районе М-200.
    • Если звук глухой и остаются заметные следы, бетон некачественный и его марка ниже М-100.

Фото проверки прочности бетона с помощью молотка и зубила

Проверка прочности бетона с помощью молотка и зубила

  1. Когда смесь набрала 100% своей прочности, а при нормальных условиях застывания – это период около месяца, можно проводить экспертизу бетона с помощью молотка среднего размера и зубила. Удары нужно наносить в места, где нет щебня, только чистый бетон:
    • Если поверхность остается без повреждений, или откалываются мелкие частички, вы приобрели качественную смесь.
    • При прочности, соответствующей марке бетона М-200, откалываются тонкие пластинки.
    • Если зубило погружается на 5 и более мм, это говорит о некачественном бетоне марки М-100 и ниже.

Конечно, все описанные методы контроля прочности бетона – «народные» и говорить об их точности не приходится. Но они, по крайней мере, помогут проверить качество купленного товара и проведенной заливки подручными средствами. Если же требуется более тонкая проверка, предлагаем вашему вниманию несколько других, значительно более современных, способов.

Точные методы определения прочности бетона

Способы определения прочности бетона делятся на 2 основные группы:

  • Разрушающие.
  • Неразрушающие.

Ниже мы рассмотрим каждую из этих групп.

Разрушающие способы испытания бетона на прочность

В соответствии с ГОСТ 22690-2015, испытания прочности бетона в лаборатории производятся следующим образом:

Еще на этапе производства бетона отбираются образцы для проведения испытаний. Также их можно заготовить прямо на стройплощадке для того, чтобы позже провести их экспертизу. Если этого не было сделано заранее, образцы можно добыть из уже готовой конструкции с помощью керна. Но для этого придется повредить целостность заливки.

фото кубика под прессом

Бетонный кубик под прессом

Испытания проводятся на 14 и 28 день после заливки. Заготовки обычно в виде кубиков, с гранью 7-10 см, подвергаются механическим воздействиям, например – давление под прессом. В таблицу заносятся данные о том, при какой силе были разрушены образцы. Проводится несколько испытаний кубиков из одной партии и вычисляется среднее арифметическое.

Испытание на растяжение проводится следующим образом – на бетонную балку воздействуют двумя способами – по центру и в двух точках, равноудаленных от центра. Показания заносятся по аналогии с первым способом.

Неразрушающие методы контроля прочности бетона

Эти способы популярны по двум основным причинам:

  • Для их проведения не нужна лаборатория.
  • Не требуют предварительной подготовки образцов или, тем более, выемки их из готовой конструкции.

Вот эти способы:

  1. Отрыв со скалыванием. В бетон вкручивается анкер и замеряется усилие, необходимое для того, чтобы этот анкер вырвать. Не проводится для железобетонных конструкций с большим количеством армировки и для тонких стен.

фото метода отрыва со скалыванием

Метод отрыва со скалыванием

  1. Отрыв металлического диска. К поверхности специальным клеем приклеивается диск, который позже отрывается с частичками бетона. Замеряется усилие, необходимое для этого. Хорошо подходит для густоармированных конструкций. Из недостатков – время подготовки (на то, чтобы правильно приклеить диск, нужно потратить сутки).
  2. Скалывание ребра. Оценивается усилие, необходимое для скола бетона с ребра стены, сваи или другой конструкции. Не популярен из-за низкой точности.
  3. Пластическая деформация. Способ проводится с применением молотка Кашкарова. Замеряется размер оставленного шариком отпечатка.

фото инструмента для оценки прочности бетона с помощью молотка

Молоток Кашкарова – инструмент для оценки прочности бетона

  1. Ударный импульс. Замеряется энергия удара о бетон с использованием молотка Шмидта. Точность также не самая высокая, но он очень прост, а оборудование для его проведения – недорогое и компактное.
  2. Ультразвуковой метод. Самый точный и современный из вышеперечисленных. Здесь замеряется коэффициент прохождения УЗ-волн через бетон. Позволяет проверить, в том числе, и плотность глубинных слоев. К косвенным недостаткам можно отнести необходимость подготовки поверхности перед проведением опыта и обучение персонала.
  3. Упругий отскок. Оценивается величина обратного пути бойка. Проводится с помощью склерометра Шмидта – оборудования, часто требующего калибровки.

Все эти способы контроля и оценки прочности бетона позволяют узнать прочность бетона в уже построенном здании. Но не забывайте, что лучше заранее покупать бетон в местах, где вам наверняка продадут качественный товар. О том, чем грозит заливка низкопробным бетоном, напоминать не стоит. Не забывайте также о том, что правильный уход за бетонной смесью – залог того, что конструкция наберет максимальной прочности.

Если нужна консультация, касательно подборки марки бетона для ваших целей, звоните менеджерам нашей компании. Будем рады помочь.

Как проверяют прочность бетона на стройке

В строительстве важно всё, но особое внимание конечно стоит уделять несущим конструкциям здания. Про способы проверки кирпичной (каменной) кладки мы уже писали в другой статье, теперь же пора поговорить о конструкциях из бетона и проверки их качества.

Качество данного типа конструкций во многом зависит от качества бетона использованного при строительстве и правильности его укладки. Его показатели свидетельствуют о прочности и долговечности зданий и сооружений. В случае, если вам поставили плохой бетон или неправильно произведена его укладка, возможны самые тяжелый последствия вплоть до разрушения конструкций. Поэтому, важно проверять качество полученной конструкции, особенно качество фундамента.

Бетонные конструкции чаще всего находятся на открытом воздухе. Как результат при некачественном уплотнении или некачественной бетонной смеси в конструкции остаётся большое количество пор, через которые происходит попадание влаги внутрь конструкции. Влага попадет в конструкцию, замерзает, и разрушает микро слой бетона. Это серьезный дефект, поэтому качество бетона несущих конструкций должно быть наилучшим.

Для контроля (проверки) бетона вы можете пригласить специалиста нашего центра на объект или попробовать произвести исследование самостоятельно с помощью подручных инструментов по правилам и советам описанным ниже.

Если строительство только начинается, есть смысл определить качество бетона еще до начала его укладки.

Проверка бетонной смеси до укладки

Сначала нужно удостовериться какой цвет бетонной массы: Он должен быть чистым, серым, равномерным . Если оттенок коричневый, вероятнее всего в бетоне превышено количество песка и данный бетон является некачественным.

Важно различать коричневый оттенок бетона от песка и возможный коричневый оттенок из-за различных добавок.

Следующий его показатель – однородность по составу. Если он таким не является, это тоже большой недостаток и проблемы в процессе строительства. Смесь должна литься, а не падать кусками. Ее консистенция должна быть пластиной, но в то же время если она жидкая, это тоже не хорошо. Такой бетон тоже не качественный.

На данном этапе мы вам настоятельно советуем произвести отбор проб поставленного бетона при заливке важных несущих конструкций.

Для этого вам необходимо из досок изготовить кубовидные формы для заливки образцов бетона. Размеры небольшие — 100х100х100 мм.

Залитую бетонную смесь необходимо уплотнить с помощью стержня (послойно) или провибрировав. Далее эти образцы сушат. Температура окружающей среды должна быть в пределах 20-25 градусов Цельсия.

Спустя 28 суток этот образец везут в специализированную лабораторию. Здесь его проанализируют на прочность. Процедура анализа стандартная.В результате данного исследования вы получите самые точные значения и характеристики поставленного вам бетона.

Идеальным было бы составить акт о заливке образцов и попросить на нём расписаться водителя поставившего вам бетонную смесь.

Проверка качества бетона готовой конструкции

Сначала нужно тщательно осмотреть поверхность. Она должна быть гладкой. Если заливали зимой, тогда на бетоне узоров не будет. Если таковы есть, вероятнее всего он промерзал в период заливки, а это плохо. Как результат, снижается прочность конструкции в пределах 50-100 кг/см2. (т.е. если вы заливали бетон марки М300 фактически бетон конструкции будет иметь марку М200-250).

1) Проверка качества бетона по звуку удара

Чтобы проверить качество готовой конструкции, необходимо использовать молоток (или кусок тяжелой толстой железной трубы) весом не менее 0,5 кг.

Принцип исследования схож с приборами «молоток Шмидта» и «молото Кашкарова».

Оценивать нужно звенящую тональность. Если звук глухой, значит у бетона плохая прочность, а его уплотнение достаточно плохое и некачественное. Такое исследование подойдет для конструкций из бетона марки М100 и выше.

2)Проверка качества (прочности) бетона с помощью зубила

Прочность (класс, марку) бетона готовой конструкции можно определить при помощи зубила по воздействию на него средней силы удара молотка, весом 300- 400 грамм.

  • В случае если зубило легко погружается (вбивается) в бетон, необходимо исключить попадание в наполнитель (щебень, гравий и т.п.) – марка бетона ниже М70
  • Если же зубило, погружается в бетон на глубину около 5 мм. – то вероятнее всего марка бетона М70-М100
  • В случае, когда от поверхности бетона при ударе отделяются тонкие прослойки марка бетона находится в диапазоне М100 – М200
  • Марка бетона М200 и более, если от зубила остается совсем неглубокий след или его вовсе нет, и не имеется отслоений.

Все эти способы за исключением лабораторных испытаний изготовленных образцов дают общее представление. Для более точных значений и уверенности в своей конструкции лучше воспользоваться услугами специалиста со специализированными измерительными инструментами. Ведь существует большое количество способов неразрушающего контроля бетона (ультразвуковое исследование бетона, ударно-импульсный метод и т.д).

Методы проверки качества бетонной смеси

Качество бетонных строительных конструкций зависит от качества бетонной смеси, соблюдения технологии ее укладки и правил ухода за твердеющим материалом. Проверке на качество бетона подлежат: бетонная смесь до укладки, сборные изделия при сдаче и приемке, строительная конструкция после достижения бетоном марочной прочности. Монолитные строения проверяются на прочность, которая называется «промежуточной», после снятия опалубки или их нагружения.

Если по объективным причинам проверка проводится до набора марочной прочности, но материал к этому времени набрал 90 % от нормативных прочностных характеристик, дальнейшие оценки качества разрешается не проводить.

Также проверки марки прочности бетона могут проводиться в случаях, если необходимо определить причину разрушения строительной конструкции или установить комплекс необходимых ремонтных мероприятий.

Способы проверки качества бетонной смеси до укладки

  • Цвет смеси. Он должен быть равномерным, серым. Коричневатый оттенок может свидетельствовать о слишком высоком процентном содержании песка. Хотя такой цвет смесь может иметь из-за различных добавок.
  • Однородность состава. Смесь должна равномерно литься, а не падать отдельными кусками.

На этом этапе отбирают пробы, из которых изготавливают образцы. Их выдерживают 28 суток, а затем проверяют на прочность.

Контрольные образцы представляют собой кубики размером 10, 15, 20, 30 см. Их твердение осуществляется при нормальных условиях температуры (+20 °C) и влажности (95 +/-5 %). Для обеспечения нормативных условий окружающей среды образцы выдерживают в специальных камерах, в которых температура и влажность поддерживаются автоматически. В возрасте 28 суток проводят испытания на специальном прессе.

Методы неразрушающего контроля прочности бетона

Прочность – это важнейшая характеристика затвердевшего бетона, для проверки которой могут использоваться методы неразрушающего контроля – ультразвуковой и механический (контактный).

Механические способы неразрушающего контроля

  • Использование молотка Физделя. При ударе молотка по бетону образуется лунка, по диаметру которой и определяют прочность материала. Перед проведением исследования поверхность очищают от краски, шпатлевки, штукатурки. Диаметр лунок измеряют штангенциркулем в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Точность измерений – десятые доли миллиметра. Всего делают 10-12 лунок, вычисляют среднеарифметическое значение диаметра. По полученному значению диаметра и тарировочной кривой определяют твердость бетонного элемента.
  • Применение молотка Кашкарова. Этот инструмент похож на молоток Физделя тем, что на поверхность бетона ударным воздействием наносится отпечаток. Отличие от молотка Физделя – одновременное нанесение двух отпечатков – одного на бетон, второго – на эталонный стержень. Прочность строительной конструкции определяется по соотношению этих двух отпечатков.
  • Пистоле ЦНИИСКа. В его конструкции имеется стержневой ударник. Принцип действия этого испытательного инструмента – упругий отскок. Величина отскока бойка фиксируется указателем на шкале.
  • Метод скалывания ребра. С помощью специального инструмента откалывают небольшой кусок ребра бетонной конструкции. По усилию, которое необходимо для совершения этой операции, определяют прочностные характеристики материала.

Проверка прочности бетона с помощью ультразвука

Этот способ исследований базируется на связи, которая существует между скоростью распространения ультразвуковых волн в материале и его прочностью. В приборах, состоящих из электронного блока и датчиков, есть два вида зависимости: прочность от скорости прохождения волн и прочность от времени прохождения волн через строительную конструкцию. Также ультразвуковые аппараты оснащены аналоговыми и цифровыми фильтрами, которые позволяют отделить сигнал от помех.

Ультразвуковая проверка бетона может производиться сквозным способом или поверхностным. Сквозное прозвучивание применяется при исследовании линейных конструкций – колонн, ригелей, балок. Датчики в этом случае располагают с двух противоположных сторон элемента. Поверхностное прозвучивание применяют для плит перекрытия и стеновых панелей. Датчики объединяются и располагаются только с одной стороны строительной конструкции.

Более точные результаты дает сквозное прозвучивание, поскольку характеристики контролируются не только на поверхности, но и внутри объема. Недостатком методики является сложность контроля высокопрочных бетонов.

Как установить надежный акустический контакт между преобразователем и строительной конструкцией при проверке качества бетона:

  • с помощью вязких контактных составов типа солидола;
  • с использованием конусных насадок.

Скорость прохождения ультразвуковой волны через бетонный элемент зависит от плотности материала, наличия в нем пустот, трещин, которые снижают прочность и другие эксплуатационные характеристики.

Способы разрушающего контроля

В соответствии со СНиПами при испытаниях строительных конструкций проведение исследований способами разрушающего контроля является обязательным. Этапы исследований:

  • Качество бетонных изделий заводского изготовления проверяется на специально подготовленных образцах.

  • Прочность бетонных элементов может контролироваться на образцах, полученных вырубливанием или выпиливанием из уже эксплуатируемых объектов. Места взятия образцов определяются инженерами-проектировщиками в проектной документации. Выпиливаемые керны имеют такой же диаметр, как и контрольные кубики.

Самостоятельная проверка качества строительной конструкции

Существует несколько вариантов проведения самостоятельных испытаний:

  • Визуальный осмотр. Бетонная поверхность должна быть гладкой и однородной по цвету. Наличие разводов свидетельствует о том, что строительная смесь промерзала во время схватывания и твердения, что негативно сказывается на прочностных характеристиках материала.
  • Проверка по звуку удара. Исследование можно проводить только для бетонных элементов, изготовленных из бетона, марка прочности которого М100 и выше. Для этой цели используют молоток или кусок стальной трубы, масса которого – не менее 0,5 кг. Глухой звук сообщает о неэффективном уплотнении и низких прочностных характеристиках.
  • Примерно марку прочности бетона можно определить с помощью зубила, по которому ударяют молотком массой 0,3-0,4 кг. Сила удара – средняя. Если зубило очень легко входит в бетон, то его марка прочности не превышает М75. Если глубина погружения не превышает 5 мм, то это марки М75, М100. Если при ударе отслаиваются тонкие бетонные пластинки, то это марки М100-М200. На бетонных элементах с маркой прочности более М200 зубило не оставляет следа.

Наиболее точное представление о прочностных характеристиках бетонной конструкции можно получить при проведении лабораторных испытаний образцов, которые были получены способами разрушающего контроля.

Популярные теги

Андрей Васильев

Автор: Андрей Васильев

  • Строитель с 20-летним стажем
  • Эксперт завода «Молодой Ударник»

В 1998 году окончил СПбГПУ, учился на кафедре гражданского строительства и прикладной экологии.

Занимается разработкой и внедрением мероприятий по предупреждению выпуска низкокачественной продукции.

Разрабатывает предложения по совершенствованию производства бетона и строительных растворов.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *