Испытание бетона

Испытание бетона на прочность — процедура, которая позволяет определить соответствие марки смеси заявленным характеристикам. Долговечность и несущая способность конструкций, изделий и сооружений из бетона подтверждается в результате экспертных исследований в лабораторных или полевых условиях. Соответствие бетона ГОСТам и СНиПам отражается в официальном протоколе, имеющем юридическую значимость и необходимом при сдаче объекта в эксплуатацию.

Основные положения по испытанию образцов бетона

Для определения качеств бетона используются различные методики, в зависимости от поставленных задач. Для экспертных испытаний партии бетонной смеси или раствора могут заливаться в форму и вырубаться из монолита образцы. Инженеры в каждом конкретном случае определяют, какой вид исследования наиболее подходит: разрушающий или неразрушающий. Выбор зависит от имеющихся инструментов и аппаратуры, а также поставленных заказчиком вопросов для проведения исследований.

Наиболее часто проверяются следующие технические нормативы бетона:

• прочность на сжатие B;
• прочность на осевое растяжение Bt;
• морозостойкость F;
• водонепроницаемость W;
• средняя плотность D.

Главным показателем надежности изделий или ж/б сооружений является прочность, которая измеряется в МПа или кг/см2. Способность бетона сопротивляться механическим и динамическим воздействиям отображается в присваиваемом классе (марке). В результате экспертизы на образце не должно выявиться сколов, трещин, расслоений. При обнаружении пустот или внутренних деформаций партия может быть отбракована, выявленные недочеты обязательно указываются в результативном протоколе исследования.

Процедура экспертизы качества бетона и методы утверждены в ГОСТ 10180-2012, 22690-88, 18105-2010, 28570. Проверка должна проводиться в обязательном порядке, если речь идет о несущих и армированных конструкциях, уникальных сооружениях и монолитных многоэтажных зданиях. Экспертиза бетона должна проводиться на всех этапах, начиная от контроля заводской лаборатории до введения в эксплуатацию изделий и объектов.

Испытание бетона в лабораторных условиях

В заводской лаборатории проверка качеств смеси выполняется по ГОСТ 10181.1-81. С помощью специального оборудования и инструментов контроль качества выполняется следующими методами:

• осадка конуса, что позволяет выявить неоднородность и определить консистенцию смеси. По коэффициенту осадки определяется удобоукладываемость бетона, что особо важно для тяжелых и быстро застывающих смесей. В лаборатории заполняют металлический конус свежим бетоном, после застывания съемный каркас удаляется. Затем проводится снятие линейных показателей и полученных габаритов, сравнение с эталонными данными для заявленной марки;
• уплотнение, проверка позволяет вычислить показатели плотности конкретной партии по сравнению со стандартными коэффициентами. Аппарат, состоящий из двух емкостей с воронками, позволяет зафиксировать плотность и рассчитать коэффициент уплотнения перемещающейся смеси;
• пластичность и изменение формы. Бетон помещают в конус и выливают на поверхность столика, который встряхивается и незначительно опускается. Форма вылившейся смеси зависит от характеристик бетона, по этим показателям проводятся линейные замеры пластичности материала;
• воздушные пустоты определяются разницей при взвешивании сразу после заливки и нескольких встряхиваний (перемешиваний) в пикнометре. Для определения наличия пустот в застывшем бетоне используются воздухомеры, которые дают достаточно точные показания.

Несмотря на большое количество разнообразных методик для проверки прочности бетона, на практике чаще всего используется проверка куба бетона на сжатие под прессом.

Второй по значимости проверкой является испытание бетона на морозостойкость, то есть допустимое количество циклов по замораживанию/размораживанию до начала разрушения монолита. Контрольные образцы подвергаются заморозке и оттаиванию, после чего проводится сравнительный анализ потери прочности и присвоение класса по утвержденной шкале.

Следующими обязательно проверяются водоотталкивающие свойства, что имеет особое значение для объектов, контактирующих с водной поверхностью или агрессивными средами. Класс водонепроницаемости определяется по выбуренным или залитым образцам партии бетона. Образец помещается в специальное устройство, в котором давление на куб или цилиндр повышается медленно, с шагом в 1 час. Просочившаяся через образец вода собирается и взвешивается. Чем меньше объем выделенного фильтрата, тем более высокие качества по сопротивлению водной среде имеет бетон.

Внешние признаки качества бетонной смеси

Профильные специалисты могут определить качественный бетон или нет по внешним признакам. Если речь идет о частном строительстве, то стоит обратить внимание на следующие показатели:

• бетон хорошего качества имеет серую окраску с зеленоватым оттенком, желтый цвет характерен при несоблюдении рецептуры или нарушении технологии изготовления;
• внешне залитый бетон хорошего качества имеет пленку (молочную патину). Наличие такого слоя гарантирует соблюдение технологии изготовления материала;
• фракции наполнителя (щебень, гранит, керамзит) и арматура не должны выступать и быть видимыми на поверхности заливки;
• готовность товарного бетона определяется молотком, при ударе которого остается небольшая вмятина, но не появляются трещины и сколы.

Если бетонная смесь используется в коммерческом или промышленном строительстве, то застройщик должен иметь документы соответствия: паспорт партии и сертификат. Такие заключения предоставляет завод-изготовитель и несет ответственность за заявленные качества бетона. Кроме того, на всех этапах возведения и во время эксплуатации объекта можно провести независимую экспертизу по свойствам бетона в случае спорных ситуаций. 

Как правило, бетонные конструкции имеют значительный запас прочности, что гарантирует безопасность строительства. Если у заказчика возникли вопросы, связанные с испытаниями приобретенного бетона, то представители завода-изготовителя смогут предоставить профессиональную консультацию.