Главная / Обследование / Определение прочности бетона по контрольным образцам
Определение прочности бетона по контрольным образцам
Прочность бетона контролируют двумя способами – неразрушающими и разрушающими методами определения прочности бетона. Разрушающие методы основаны на определении прочности бетона по контрольным образцам, изготовленным из бетонной смеси по ГОСТ 10180-2012.
Неразрушающий метод контроля прочности конструкций описан в разделе Обследование.
Сущность метода определения прочности по контрольным образцам состоит в измерении минимальных усилий, разрушающих специально изготовленные контрольные образцы бетона при их статическом нагружении с постоянной скоростью нарастания нагрузки, и последующем вычислении напряжений при этих усилиях.
Прежде чем произвести непосредственное испытание бетонного образца на прочность, производят отбор проб бетонной смеси и изготовление образцов.
Пробы бетонной смеси для изготовления контрольных образцов при производственном контроле прочности бетона отбирают из рабочего состава бетонной смеси, при лабораторных испытаниях – пробу отбирают из специально приготовленного лабораторного замеса бетонной смеси. Отобранная проба должна быть дополнительно вручную перемешена перед формованием образцов, кроме бетонных смесей содержащих воздухововлекающие и газообразующие добавки.
Образцы изготавливают в поверенных (калиброванных) формах. Укладку бетонной смеси в форму и ее уплотнение следует проводить не позднее чем через 20 мин после отбора пробы.
В зависимости от марок по удобоукладываемости уплотнение бетонной смеси производят несколькими способами – вручную с применением штыковки, механическими способами с применением виброплощадки и глубинного вибратора. Вибрируют до полного уплотнения, характеризуемого прекращением оседания бетонной смеси, выравниванием ее поверхности, появлением на ней тонкого слоя цементного теста.
После окончания укладки и уплотнения бетонной смеси в форме верхнюю поверхность образца заглаживают мастерком или пластиной.
На образцы непосредственно после их изготовления наносится маркировка, идентифицирующая принадлежность образца и дату его изготовления. Маркировка не должна повреждать образец или влиять на результаты испытания.
При определении прочности бетона на сжатие образцы распалубливают не ранее чем через 24 ч и не позднее чем через 72 ч. После распалубливания образцы помещают в камеру с нормальными условиями твердения. Образцы в камере нормального твердения не должны орошаться водой.
Перед испытанием образцы подвергают визуальному осмотру, устанавливая наличие дефектов в виде трещин, сколов ребер, раковин и инородных включений. Образцы, имеющие трещины, сколы ребер глубиной более 10 мм, раковины диаметром более 10 мм и глубиной более 5 мм (кроме бетона крупнопористой структуры), а также следы расслоения и недоуплотнения бетонной смеси, испытанию не подлежат. Наплывы бетона на ребрах опорных поверхностей образцов должны быть удалены абразивным камнем. Результаты осмотра и измерений записывают в журнал испытаний. При наличии дефектов фиксируют схему их расположения.
Опорные грани отформованных образцов-кубов, предназначенных для испытания на сжатие, выбирают так, чтобы сжимающая сила при испытании была направлена параллельно слоям укладки бетонной смеси в формы. Перед проведением испытания измеряют линейные размеры образцов с погрешностью не более 1 %, как при испытании образцов в лабораторных условиях, так и на производстве.
Если поверхности образцов-кубов или образцов-цилиндров, к которым прикладывают усилия, не удовлетворяют требованиям, они должны быть выравнены. Для выравнивания поверхностей применяют шлифование или нанесение слоя быстротвердеющего материала. Перед испытанием образцы взвешивают для определения их средней плотности по ГОСТ 12730.1.
Образцы изготавливают и испытывают сериями.Число образцов в серии (кроме образцов ячеистого бетона) принимают в зависимости от среднего внутрисерийного коэффициента вариации прочности бетона, рассчитываемого не реже одного раза в год.
Контрольные образцы, при определении прочности на сжатие и на растяжение при раскалывании, могут быть следующих форм:
- куб с длиной ребра: 100; 150; 200; 250; 300;
- цилиндр диаметром =100; 150; 200; 250; 300 где высота>диаметр
- кубы с ребром длиной 70 мм;
- призмы размером 70x70x280 мм;
- цилиндры диаметром 70 мм;
- половинки образцов-призм, полученных после испытания на растяжение при изгибе образцов-призм, для определения прочности бетона на сжатие;
- образцы-кубы, изготовленные в неразъемных формах с технологическим уклоном;
Допускается применять следующие образцы:
Нагружение образцов проводят непрерывно с постоянной скоростью нарастания нагрузки до его разрушения. При этом время нагружения образца до его разрушения должно быть не менее 30 с.
Образец нагружают до разрушения при постоянной скорости нарастания нагрузки (0,6±0,2) МПа/с. Максимальное усилие, достигнутое в процессе испытания, принимают за разрушающую нагрузку.
Обработка результатов:
Прочность бетона на сжатие, МПа, вычисляют с точностью до 0,1 МПа по формуле:
R= L*(F/A)*КW
- L - масштабные коэффициенты для приведения прочности бетона к прочности бетона в образцах базовых размера и формы;
- F – разрушающая нагрузка, Н;
- площадь рабочего сечения образца, мм2;
- Kw – поправочный коэффициент для ячеистого бетона, учитывающий влажность образцов при испытании.
- из двух образцов - по двум образцам;
- из трех образцов - по двум образцам с наибольшей прочностью;
- из четырех образцов - по трем образцам с наибольшей прочностью;
- из шести образцов - по четырем образцам с наибольшей прочностью.
Прочность бетона (кроме ячеистого) в серии образцов определяют как среднеарифметическое значение прочности испытанных образцов в серии:
При отбраковке дефектных образцов прочность бетона в серии определяют по всем оставшимся образцам, если их не менее двух.
