Testowanie betonu jest ważnym i obowiązkowym etapem niezbędnym do sprawdzenia jakości użytego materiału podczas realizacji prac remontowo-budowlanych. W celu potwierdzenia materiału podanymi właściwościami i wskaźnikami, normami Snip i GOST, jest on sprawdzany pod kątem wytrzymałości, odporności na zginanie/rozciąganie. Dodatkowo można sprawdzić urabialność, gęstość, mrozoodporność, wodoodporność itp.
Główne kontrolowane i znormalizowane wskaźniki jakości betonu:
- Wytrzymałość na ściskanie-określona w klasach, oznaczona literą W
- Wytrzymałość na rozciąganie osiowe-określana również przez klasy, indeks Bt
- Mrozoodporność-liczona znaczkami, oznaczana F
- Wodoodporność – również marka, litera W
- Średnia gęstość-wskazują w znaczkach, indeks D
Testy betonu można przeprowadzać przy użyciu różnych metod-badane są próbki właśnie wylane lub wycięte z monolitu, metody destrukcyjne i nieniszczące itp.
Dzięki terminowym i prawidłowo wykonanym środkom w celu sprawdzenia i potwierdzenia jakości betonu możliwe jest zagwarantowanie niezawodności i wytrzymałości konstrukcji, budynków, zgodności wykonanych prac ze wszystkimi normami i wskaźnikami.
Od czego zależy i na co wpływa wytrzymałość betonu
Wskaźnik wytrzymałości betonu jest najważniejszą cechą materiału, która jest brana pod uwagę zarówno w procesie projektowania i wykonywania obliczeń, jak i podczas wykonywania pracy. Wytrzymałość betonu określa gatunek oznaczony klasą B (pomiar w Mpa) lub M (kg/cm2), odzwierciedlający maksymalne ciśnienie ściskające, które materiał może bezpiecznie wytrzymać bez deformacji.
Podczas badania wytrzymałości betonu laboratorium lub organizacja budowlana (być może sam mistrz) kieruje się wymaganiami podstawowych dokumentów regulacyjnych – są to GOST 10180-2012, 22690-88, 18105-2010, 28570.
Zdolność betonu do skutecznego opierania się wpływom zewnętrznym dzięki naprężeniom wewnętrznym zależy bezpośrednio od marki cementu i składników tworzących zaprawę. Podczas sprawdzania betonu pod kątem zgodności z określoną marką na badanej próbce nie powinno być deformacji, pęknięć, rozwarstwień, pęknięć, wiórów itp.
W końcu nawet minimalna rozbieżność (która często jest wynikiem oszczędności na cemencie, innych komponentach) może spowodować szybkie zniszczenie budynku, elementu konstrukcyjnego.
Wytrzymałość kompozycji zależy od: gatunku cementu, stosunku wypełniaczy do cementu, frakcji wypełniaczy, jakości wszystkich składników, czystości wody wprowadzonej do plastyfikatorów i dodatków. Jeśli planowane jest wylewanie konstrukcji poddawanych poważnym obciążeniom, beton jest dodatkowo wzmocniony zbrojeniem stalowymi prętami lub siatkami, drutem.
Duży wpływ na wytrzymałość betonu, który jest testowany, mają warunki zewnętrzne, w których beton jest wylewany i wysycha. Znacznie zwiększa się również wytrzymałość przy użyciu wibracji, które usuwają pęcherzyki powietrza z monolitu, czyniąc go gęstszym.
Jeśli beton wylewa się w temperaturach poniżej zera, wówczas składniki i sam materiał są ogrzewane lub mieszane ze specjalnymi dodatkami przeciw zamarzaniu. Aby powierzchnia monolitu nie była pokryta pęknięciami, należy ją zwilżyć po wylaniu, zapobiegając zbyt szybkiemu odparowaniu wilgoci.
Pomimo faktu, że wytrzymałość betonu zależy od masy czynników, prawidłowo i terminowo przeprowadzone testy zaprawy pomogą wyeliminować prawdopodobieństwo przygotowania niskiej jakości mieszanki i uniknąć prawdopodobieństwa zniszczenia całej konstrukcji.
Pod warunkiem, że beton spełnia określone wskaźniki wytrzymałości, wpływ innych czynników na jakość roztworu można zmniejszyć lub wyrównać.
Klasyfikacja metod badawczych
Testy betonu przeprowadza się przy użyciu różnych metod, których wybór zależy od dostępnych mocy, warunków pracy, czasu zalewania monolitu, możliwości korekty składu mieszanki, danych początkowych i wymaganych wyników.
Podstawowe metody badania wytrzymałości betonu:
- Testy próbek betonu, które są odlewane w warunkach laboratoryjnych-z mieszanki powstają cylindry i kostki, stożki, a następnie sprawdzane za pomocą prasy.
- Sprawdzanie próbek, które zostały wycięte / wycięte z gotowego monolitu-Zwykle wiercone koronami diamentowymi, rdzenie są wysyłane do laboratorium, gdzie siła jest określana za pomocą prasy.
- Metody nieniszczące-z zastosowaniem przyrządów / narzędzi, które umożliwiają badanie właściwości monolitu bez konieczności umieszczania ich w określonych urządzeniach i warunkach. Stosuje się ultradźwięki, metodę udarowo-impulsową itp.
Pomimo pojawienia się wielu nowoczesnych urządzeń i różnych metod, testowanie próbek betonu pod prasą (na ściskanie) jest nadal uważane za najbardziej skuteczne i popularne.
Inne rodzaje badań betonu:
- Osad stożka-pozwala zbadać konsystencję i jednorodność zmieszanego roztworu. Metalowy stożek jest wypełniony mieszaniną, forma jest usuwana i badane są wskaźniki, zmiany struktury materiału.
- Kontrola uszczelnienia – w celu określenia współczynnika zagęszczenia partii roztworu. Stosuje się specjalne urządzenie z 2 pojemnikami wymiarowymi z lejkami. Beton wlewa się do pierwszego, a następnie przechodzi przez zawór do drugiego, skąd mieszanina trafia do specjalnego cylindra.
- Sprawdzanie zmiany kształtu / plastyczności-mieszaninę wlewa się do stożka, kładzie na stole nośnym, następnie formę usuwa się, a stół obniża, bada się właściwości rozlanego betonu.
- Testy na obecność pustych przestrzeni powietrznych-użyj 2 metod: pomiar masy przed i po wstrząśnięciu/wymieszaniu betonu w specjalnym urządzeniu, badanie ciśnienia.
Badanie betonu w warunkach domowych metodą empiryczną:
- Kolor-Beton wysokiej jakości powinien mieć zielonkawo-szary odcień, a im bardziej zielony, tym lepiej (żółty odcień jest oznaką złej jakości).
- Pojawienie się mleczka cementowego na powierzchni wylanego betonu – im grubszy, tym lepiej.
- Frakcje wypełniacza odkryte mieszaniną-nie powinny być.
- Ze stwardniałego monolitu młotek po uderzeniu powinien odbijać się dzwonkiem, pozostawiając niewielkie wgniecenie.
Etapy przeprowadzania testów
Istnieją dwie główne grupy metod badań betonu, które są obecnie powszechnie stosowane do określania jakości materiału i zgodności z jego określonymi cechami.
Destrukcyjne metody
Testy przeprowadza się za pomocą prasy i badania kostek, cylindrów wykonanych z betonu uzyskanych w laboratorium lub wyciętych z gotowego monolitu (co może wpłynąć na wytrzymałość całej konstrukcji). Na kawałki betonu wywierany jest rosnący nacisk, aż można naprawić zniszczenie próbki kontrolnej.
Zastosowanie takiego wpływu na beton jest najdokładniejszą metodą badania jego wytrzymałości i jest uważane za obowiązkowe przy tworzeniu odpowiedzialnych konstrukcji.
Metody nieniszczące
W tym przypadku mówimy o badaniu, które nie zakłada żadnych destrukcyjnych skutków, takich jak uszkodzenie całej konstrukcji. Urządzenie oddziałuje mechanicznie z powierzchnią monolitu za pomocą: odrywania, odrywania z odpryskiwaniem, a także odpryskiwania żebra.
Jeśli stosuje się test z oderwaniem, stalowy dysk jest przymocowany do monolitu za pomocą kleju epoksydowego, a następnie odrywa się go specjalnym urządzeniem z fragmentem konstrukcji. Wynikowy wskaźnik wysiłku we wzorze jest tłumaczony na żądaną wartość.
Po oderwaniu od odpryskiwania urządzenie jest przymocowane do wnęki betonu. Kotwy płatkowe wkłada się w wywiercone ostrogi, a następnie wyjmuje część materiału i naprawia siłę niszczącą. Aby określić cechy charakterystyczne, stosuje się współczynniki transferu.
Odpryskiwanie żeber stosuje się tam, gdzie występują narożniki zewnętrzne (podłogi, kolumny, belki). Urządzenie (zwykle GPNS-4) jest przymocowane do dowolnego wystającego segmentu za pomocą kotwy z kołkiem, ładowane płynnie. W momencie zniszczenia następuje utrwalenie głębokości wióra i siły, wytrzymałość określa się następnie wzorem, który koniecznie uwzględnia frakcję wypełniacza.
Nieniszczące metody pośrednie:
- Badanie ultradźwiękowe-porównuje się prędkość propagacji fal podłużnych w monolicie i próbce referencyjnej: UGV-1 jest instalowany na idealnie płaskiej powierzchni i nazywa obszary zgodnie z planem, a następnie dane są przetwarzane zgodnie z dostępnymi tabelami, bazami elektronicznymi. Margines błędu wynosi zwykle 5%.
- Impuls uderzeniowy-stosuje się energię uderzenia młotka wykonanego z metalu o kulistym kształcie o Monolit. Urządzenie Magnetostrykcyjne lub piezoelektryczne przekształca wstrząs w impuls elektryczny, którego czas i amplituda są związane z wytrzymałością betonu.
- Metoda odbicia wstecznego – stosuje się sklerometr, który rejestruje wartość odbicia wstecznego iglicy, ustalając twardość konstrukcji.
- Odkształcenie plastyczne – mierzy się ślad na betonie po uderzeniu metalową kulką, porównanie z próbką referencyjną.
Procedura sprawdzania urabialności
Aby zbadać tę właściwość betonu, w warunkach laboratoryjnych stosuje się specjalne urządzenie-wiskozymetr. Umożliwia pomiar w sekundach czasu potrzebnego do ułożenia mieszanki. Układanie rozpoczyna się i jednocześnie uruchamia wiskozymetr, a następnie rejestrowane są uzyskane wskaźniki. Im mniej czasu zajmuje wykonanie pracy, tym lepszy materiał.
Procedura przeprowadzania testów rozciągania
Najpierw przygotowuje się stożek betonowy, umieszcza się go poziomo w specjalnym urządzeniu, na środku próbki znajduje się rosnące obciążenie niszczące. Krok wywieranego wpływu wynosi 0,5 Mpa / S.wynik jest ustalany po zawaleniu się struktury betonu w środku próbki.
Procedura przeprowadzania testów na ściskanie
Dzięki tej metodzie możliwe jest określenie gatunku betonu. Najpierw kostki są odlewane z materiału (lub wycinane z już wylanej mieszanki) o wielkości 100-300 milimetrów wzdłuż granicy.
Mogą być również używane w testach pryzmaty i cylindry. W laboratorium próbki są odlewane na stole wibracyjnym, wszystkie testy są przeprowadzane 3, 7, 28 (Kontrola Główna) dzień po wylaniu.
Próbkę umieszcza się pod prasą dociskającą kostkę o wydajności 140 kgf / m2 w krokach co 3,5 kgf/m2. Wektor siły musi być ściśle prostopadły do podstawy betonu. Zgodnie z uzyskanymi danymi określa się odporność betonu na ściskanie, marka jest zapisywana w raporcie z badań.
Gatunki wytrzymałości betonu i zakres ich zastosowania
Beton jest przypisany do marki zgodnie z GOST, która jest oznaczona literą M i cyfrą zgodnie z odpornością materiału na ściskanie. Im większa wartość,tym mocniejszy jest produkt. Z reguły gatunek wytrzymałości zależy od gatunku i objętości cementu w zaprawie, jakości i proporcji składników. Beton występuje w gatunkach M100-M500. Istnieją Znaczki zarówno mniejsze, jak i wyższe, ale rzadko są używane w budownictwie.
Klasa betonu określa jego zdolność do pracy w środowiskach korozyjnych. Betony marek M100-M250 należą do lekkich, lekkich. Zwykle używane do wylewania nieobciążonych konstrukcji, w aranżacji fundamentów małych budynków, krawężników, chodników.
Betony marek M300-M350 są używane do układania fundamentów budynków wielokondygnacyjnych, do odlewania płyt stropowych, monolitycznych ścian. Najtrwalsze betony marek M400-M500 są odpowiednie do produkcji konstrukcji żelbetowych, które są eksploatowane w trudnych warunkach, ze zwiększonymi obciążeniami.
Test betonu jest ważnym i obowiązkowym etapem kontroli i oceny wytrzymałości materiału, który najlepiej przeprowadzić przed rozpoczęciem pracy, aby nie zniszczyć konstrukcji i móc dostosować skład, podjąć kroki w celu zmiany właściwości materiału.
Zamawiając materiał w Moskwie lub regionach, konieczne jest wymaganie certyfikatów zgodności z wynikami badań laboratoryjnych.
