Как проверяют прочность бетона на стройке

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:

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

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

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:

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

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).
Скалывание ребра. Оценивается усилие, необходимое для скола бетона с ребра стены, сваи или другой конструкции. Не популярен из-за низкой точности.
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

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.
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.
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 проверить качество бетона — несколько основных способов

Строительство — это довольно затратный и трудоемкий процесс, поэтому дабы предотвратить лишние затраты, необходимо обязательно проверять качество используемых материалов, в том числе и бетонного раствора.

Бетон является основополагающим материалом при проведении разнообразных строительных задач и от его качества напрямую зависит результат работы.

с помощью склерометра;
путем лабораторного исследования;
при помощи ультразвука;
путем самостоятельной проверки.

Например, бетон марки М100, М200 используется при проведении подготовительных ремонтных работ, в дорожном строительстве. Материал М300 и М400 подходит для возведения ленточных фундаментов, разнообразных колонн, балок. Самым прочным считается бетон марки М500, который используется для изготовления крупногабаритных мостовых конструкций, плотин, специализированных ответственных железобетонных изделий.

Использование склерометра для измерения прочности бетона

Этот прибор применяется с целью контроля качества уже возведенных бетонных конструкций. Склерометр производит импульсный краткосрочный удар и фиксирует параметры прочности бетона на сжатие. Прибор необходимо приложить к бетонной поверхности под углом 90° и нажать спусковой курок. В результате удара боек отскочит и зафиксирует точную степень прочности бетона.

Имеются механические приборы со шкалой и индикаторной стрелкой отталкивающих пружин, а также электронные устройства, которые выводят полученные показатели прочности на дисплей. Последний вариант отличается минимальной погрешностью, поэтому пользуется большей востребованностью при измерении параметров бетонных конструкций.

Лабораторные испытания бетонной смеси на прочность

Необходимо обязательно проверять качество бетона перед заливкой важных конструкционных и несущих элементов, поскольку от этого напрямую зависит срок службы и надежность будущего здания. Прочность бетонного состава зависит от марки используемого цемента, соотношения наполнителей и качества всех компонентов.

взять деревянный ящик, предварительно смочив его водой, и залить готовый бетонный раствор;
подождать 28 дней;
передать застывший раствор в лабораторию на исследование.

Испытание образцов бетона происходит с применением пресса, что позволяет определить коэффициент уплотнения партии раствора, однородность готовой смеси, наличие воздушных пустот и т. д.

Ультразвуковое измерение прочности бетона

С помощью ультразвукового прибора возможно определить прочность бетонной смеси с минимальными отклонениями. Оборудование покажет данные о наличии трещин, пустот и иных деформациях.

Принцип работы устройства основан на преобразовании ультразвуковой волны высокой частоты, которая передаётся материалу и принимает обратной сигнал, он позволит отобразить состояние исследуемого объекта.

способ получения бетонной смеси;
количественный показатель и зерновой состав марки;
степень уплотнения состава;
наличие полостей и трещин в готовой бетонной конструкции.

Самостоятельный анализ качества бетона

В основном такой вариант подходит в той ситуации, если необходимо выполнить разовую проверку материала или стоит быстро оценить раствор без какой-либо экспертизы.

Анализ гладкости после заливки. Для этой проверки необходимо обратить внимание на ровность залитой поверхности, поскольку не должно быть каких-либо дефектов, узоров. Это будет говорить о несоблюдении основных правил заливания либо о неправильных условиях хранения бетона (к примеру, бетонный раствор уже промерзал).
Тестирование бетонной конструкции на звонкость удара. Для этого необходимо ударить молотком или арматурой по застывшей конструкции. Если будет слышен звонкий звук, то это говорит о высоком качестве стройматериала. В случае глухого звучания станет понятно, что в состав бетона входят некачественные компоненты либо было выполнено его плохое уплотнение, что впоследствии приведет к появлению трещин.
Проверка зубилом. В этой ситуации необходимо приложить зубило к застывшей поверхности и нанести удар средней силы. Если получится вмятина глубиной больше 1 см, то это говорит о малой прочности тестируемого материала, не более М75. Небольшая вмятина позволит сделать вывод, что бетонная конструкция имеет прочность М200 или М250. Но при таком исследовании стоит брать небольшой молоток весом до 500 грамм.

Оттенок. Качественная смесь всегда имеет синеватый оттенок. Наличие иных оттенков (например, жёлтого, коричневого) говорит о превышении песка или глины в составе, поэтому такая бетонная смесь не будет хорошего качества.
Консистенция, она должна быть максимально однородной без сгустков и комков.
Отсутствие излишков воды. После заливки раствора поверхность должна быть идеально ровной без наличия воды и каких-либо иных включений.
Сохранение первоначального состояния. Если купленный раствор будет ненадлежащего качества, то он будет расслаиваться ещё при перевозке. Поэтому после доставки бетонной смеси достаточно извлечь её лопатой или подать через рукав небольшое количество, чтобы оценить её однородность.

Если вы запланировали возведение дома и ищете, где приобрести надежные материалы, обращайтесь в нашу компанию «УРАЛБЛОК». Мы готовы обеспечить крупные поставки строительной продукции, реализуем только сертифицированный товар высокого качества по отличным ценам.

Испытание бетона и бетонных смесей

Проверки начинают проводить еще до начала формирования бетонной смеси. Чтобы получить качественное изделие или конструктивный элемент (применительно к монолитным железобетонным плитам), необходимо обеспечить соблюдение следующих условий технологии укладки бетонной смеси:

средней плотности состава;
температурных режимов;
исключения расслаиваемости и пористости;
доступа кислорода и пр.

Заданная техническими условиями прочность бетона формируется под влиянием факторов физического и химического свойства на каждом из этапов изготовления и использования здания или сооружения:

подготовке отдельных компонентов для заливки;
смешивании бетонной смеси на специализированном комплексе;
заливке приготовленной бетонной смеси под опалубку или в форму (для стандартных изделий);
наборе прочности в течение установленного времени;
в процессе эксплуатации сооруженного объекта.

Срок промежуточной проверки прочности бетона спустя 7 суток после заливки бетонной смеси. За этот срок прочность достигает около 70% от предусмотренной для соответствующего класса (марки) бетона в проектном возрасте. Через 28 суток от даты изготовления бетона достигается 100% прочности. Но фактически набор прочности продолжается несколько десятков лет, с последующим стремительным разрушением после истечения нормативного срока службы.

Что влияет на класс, присваиваемый бетону

На начальном этапе производства, перед запуском процесса заливки, специалист-технолог делает подбор состава бетона, определяет соотношение компонентов смеси, что формирует параметры готового изделия или конструкции. Возможности современного бетоносмесительного оборудования позволяют формировать состав бетонной смеси, задавая на компьютерном узле исходные характеристики. После этого система подбирает необходимое содержание компонентов, в зависимости от указанных оператором условий.

В соответствии с требованиями ГОСТ 10180-2010, изготовитель обязан обеспечить проведение испытания бетона. Продукцию сопровождают документом, подтверждающим качество с указанием следующих сведений:

наименования и реквизитов компании, изготовившей и поставившей бетон;
даты и времени отгрузки;
вида материала, условного обозначения класса;
проектного класса по прочностным характеристикам или требуемой прочности;
коэффициент вариации прочности бетона;
удобоукладываемость (подвижность) бетонной смеси;
класс по морозостойкости;
класс по водонепроницаемости;
внесенных добавок (пластификаторов, ускорителей, гидрофобизаторов, антифризов);
номер бетонной смеси;
показателей жизнеспособности;
состава фракций заполнителя.

Испытывают пробные образцы, отобранные из отливаемого бетона. При исследовании проб, фиксируют различия с готовой продукцией, обусловленные влиянием следующих факторов:

временного промежутка от замешивания раствора до заливки в форму;
вибрационного воздействия на заливаемый материал;
равномерности заполнения объема;
температуры воздуха;
возможных отклонений в пропорциях воды и цемента (водоцементного отношения) при выполнении работ на производстве.

Для получения точных результатов может потребоваться отбор проб непосредственно на строительной площадке. Образцы маркируют и доставляют в лабораторию. Также испытания проводят прямо на объекте строительства.

Особенности классификации методов испытания бетона на прочность

Современные стандарты предусматривают проведение проверки прочностных характеристик бетона разрушающими и неразрушающими методами. Полученные значения, зафиксированные приборами по итогам испытательных процедур, сравнивают с величинами, установленными действующими нормативами.

Разрушающие методы

Испытания бетона на прочность разрушающими методами предполагает определение усилия, при котором произойдет разрушение. При этом предусмотрена подача на образец следующих видов нагрузок:

сжатия;
растяжения, до раскалывания, изгиба или при осевом приложении нагрузки.

Пробы отбирают из отлитых изделий и из смеси, используемой при заливке элементов. Для подачи нагрузки применяют специальные гидравлические прессы, фиксирующие приборами приложенное усилие, до разрушения испытываемой пробы.

Чтобы исключить влияние случайных факторов и возможных погрешностей, испытывают контрольную партию образцов, после чего выводят усредненное значение показателя.

Неразрушающие методы

Состав неразрушающих методов контроля бетона предполагает использование прямых и косвенных методов, позволяющих определить свойства продукции без полного разрушения изделий или конструкций.

Прямые

Прямые методики включают проведение испытаний по следующим технологиям:

по образцам-кернам, отобранным из бетонных конструкций или кубикам, изготовленным при укладке бетонной смеси- подготовленный образец размещают в гидравлическом прессе, нагружают до полного разрушения и фиксируют на манометре максимальную нагрузку. Этот способ является трудоемким.
вырыванием анкерного крепежа, при скалывании бетона анкер, погруженный в строительную конструкцию, извлекают, замеряя силу при разрушении материала, необходимого для выдергивания; трудоемкость методики объясняется необходимостью бурения отверстия, затяжки анкера. Этот способ невозможно применить для элементов незначительной толщины;
отрывом металлического диска пластину из металла, выполненную круглой формы, приклеивают к поверхности исследуемого образца; после того, как диск оторван, величину предельного усилия, зафиксированного при разрушении бетона, удерживающего металл, делят на площадь пластины и соотносят со справочным значением; способ применяют для железобетонных изделий, предполагающих армирования. В России используют относительно редко, ввиду проблемы фиксации металлических дисков эпоксидными клеевыми составами при отрицательной температуре воздуха;
скалыванием ребра детали используют для проверки характеристик изделий линейной конфигурации (ригельных блоков, балок, соединительных элементов и пр.).

Перечисленные методики основаны на механическом приложении нагрузки с замером усилия по преодолению сопротивления материала.

Косвенные

Косвенные методы проверки прочности бетона предусматривают проведение следующих контрольных мероприятий:

ультразвукового контроля на скорость прохождения сигнала ультразвука через бетон влияет плотность, соответственно прочностная характеристика материала, что учитывают, проводя сквозное или поверхностное прозвучивание. Результаты оформляют протоколом, форма которого определена действующими нормативами; требуется выполнение дополнительных вычислений и построение градуированной зависимости;
ударно-импульсного по бетонной поверхности делают удар бойком, измеряя энергию воздействия и ее изменение в момент соприкосновения с материалом; процесс достаточно прост, но не обеспечивает высокую точность;
способом упругого отскока проводят с использованием склерометра (молотка) Шмидта, определяющего прочность по ее зависимости от характеристик отскока бойка при ударе по бетону;
пластической деформацией еще один способ, предполагающий приложение ударной нагрузки; используемый инструмент молоток Кашкарова; в месте удара, раскладывают листы бумаги с проложенной копиркой; характеристику прочности определяют по площади полученного оттиска, сравниваемого с эталонными значениями; применяют редко, по причине недостаточной объективности.

Перечисленные косвенные методики предполагают использование специализированных измерительных инструментов, поверенных в установленном порядке.

Прочие разновидности испытаний

Кроме прочности, действующие нормы в строительстве предусматривают необходимость проведения некоторых дополнительных испытаний, с оценкой следующих показателей бетонных материалов:

степени карбонизации;
диаметра и размещения армирующих элементов в железобетонном элементе;
измерения параметров защитного слоя;
влажности поверхности;
плотности состава.

К выполнению подобных работ привлекают испытательные лаборатории, прошедшие соответствующую аккредитацию. Также предусмотрено определение характеристик водонепроницаемости и влагостойкости, указывающих на эксплуатационные качества бетонных конструкций.

Испытание бетона на водонепроницаемость

Под водонепроницаемостью понимают способность бетона впитывать влагу, при нагнетании жидкости в процессе испытания в материал под давлением. На пробу берут заготовки в виде цилиндров диаметром 15 см или кубические образцы с такой же высотой грани.

Предусмотрено проведение следующих мероприятий:

использования методики «мокрого пятна»;
определения коэффициента фильтрации и глубины проникновения влаги в заготовку, при нагнетании давлением;
экспресс-теста на воздухонепроницаемость.

Возможности проведения проверок зависят от технической оснащенности лаборатории.

Определение параметров морозостойкости

Необходимость соответствия бетона по показателям морозостойкости объясняется климатическими условиями большинства российских регионов. На значение этой характеристики влияет плотность состава бетонной смеси и отсутствие пор, допускающих проникновение влаги.

Проверка предполагает измерение прочности бетона до и после замораживания и последующего размораживания образцов в лабораторных условиях, со сравниванием полученных результатов.

Особенности маркировки смесей и готовых бетонных изделий

Марку бетона можно понять по маркировке, указанной в сопроводительной документации на продукцию. Порядок расшифровки проще изучить на конкретном примере. В составе «БСТ В15 П4 F150 W6» представленные символы указывают на следующие параметры:

БСТ указывает на тип раствора (тяжелый); аббревиатуры БСМ и БСЛ соответственно означают мелкозернистую и легкую бетонную смесь;
В соответствует классу прочности МПа;
П означает степень удобоукладываемости (подвижная); присутствие букв Ж и Р указывает на жесткую или растекающуюся смесь;
F морозостойкость; замороженный и насыщенный влагой материал не потеряет в прочности после заданных цикличных смен температурных режимов от отрицательного к положительному;
W величина водонепроницаемости; предусмотрены значения в диапазоне от 2 до 20, что соответствует предельному напору воды в МПа?10 -1 , при котором материал не поглощает влагу.

За достоверность характеристик, которым соответствует класс (марка) бетона согласно представленной маркировке, отвечает изготовитель и аккредитованная лаборатория, проводившая испытания.

Предусмотренные методы контроля прочности бетона позволяют проверить качество полученного материала, чтобы обеспечить достижение необходимых эксплуатационных характеристик. Ведь от целостности бетонных сооружений зависят жизни людей.

Определение прочности бетона

Определение прочности бетона – это обязательное условие контроля качества железобетонных изделий при их производстве. От прочности бетона зависит безопасность и срок эксплуатации любой железобетонной конструкции. На прочность бетона влияет много факторов, начиная от качества используемых для изготовления материалов, заканчивая соблюдением технологических требований к процессу производства. Прочность бетона определяет его маркировку, под которой состав поступает в продажу. Например, марка М400 свидетельствует о том, что максимальная нагрузка, выдерживаемая материалом, составляет 400 кг/см2.

Испытание бетона на прочность подразумевает приложение к нему контрольной нагрузки, направленной на разрушение целостности его структуры. Для данных испытаний используют контрольные образцы либо производят отбор проб бетона непосредственно из обследуемой конструкции.

Методы определения прочности бетона

Проводить определение прочности бетона в России можно только с учетом нормативов, установленных стандартом ГОСТ 18105-2010. Классификация используемых методов подразумевает деление на три подгруппы.

Разрушающие. Испытание бетона в этом случае проводят с использованием контрольных образцов, подвергающихся твердению в одинаковых с конструкцией условиях, либо изымаемых непосредственно из бетонного монолита после достижения им необходимых показателей твердости. Эти методы определения прочности бетона считаются наиболее точными.
Неразрушающие косвенные. К этой категории относят ультразвуковые исследования (по ГОСТ 17624-2012), методы упругого отскока и ударного импульса (ГОСТ 22690-2015). Важно отметить, что эти методы названы так потому что прочность оценивают косвенно, через другой параметр, измеряя, например скорость ультразвука, а по ней вычисляя прочность на основании установленных экспериментально зависимостей. Эти методы определения прочности бетона без предварительно градуировки могут дать погрешность до 30…50%, их нельзя использовать для вычислений, требующих достоверности и точности получаемых значений без корректировок результатов на основе прямых методов.
Неразрушающие прямые. Испытание бетона в этом случае можно выполнять одним из двух методов. Первый из них предусматривает отрыв заделанного в бетон металлического анкера и измерение необходимой для этого нагрузки создаваемой при помощи специального оборудования. Второй (в данной подгруппе) метод определения прочности бетона основан на измерении усилия, прилагаемого для скалывания участка внешнего ребра бетонной конструкции.

Бетонные кубики

Определение прочности бетона методом ударного импульса

Все замеры и испытания, в рамках которых производится определение прочности бетона, подразумевают использование специальных инструментов и приборов (измерители прочности бетона), позволяющих гарантировать точность выполняемых процедур. Именно аппаратные измерения дают наиболее достоверный результат и позволяют выполнять все необходимые манипуляции в кратчайшие сроки и без остановки процессов строительства и ведения других работ на объекте.

Приборы серии ОНИКС для определения прочности бетона

Современные приборы для определения прочности бетона серий ОНИКС и ПУЛЬСАР, выпускаемые компанией «Интерприбор», ориентированы на использование всех имеющихся методов определения прочности и прекрасно подходят для проведения испытаний и в лаборатории и на строительной площадке методами скола ребра, отрыва со скалыванием, по скорости прохождения ультразвука и методом ударного импульса.

Использование высокоточных технических средств гарантирует высокую скорость и точность при фиксации параметров прочности. Это позволяет быстро получать достоверные результаты при определении прочности бетона непосредственно на исследуемом объекте без разрушения бетонного монолита.