Separarea cu așchiere test nedistructiv. Controlul rezistenței betonului folosind metoda de peeling

Care determină proprietățile sale operaționale. Prin urmare, atunci când construiți important structuri portante, constructorii monitorizează cu atenție acest indicator. Cea mai comună metodă de control este determinarea rezistenței betonului prin metoda de decojire. Cu toate acestea, există multe alte moduri.

Prin urmare, în acest articol vom analiza în detaliu modul de determinare a rezistenței betonului folosind cele mai comune metode moderne.

Tipuri de metode de testare a rezistenței

Cel mai fiabil mod de a controla calitatea betonului este testarea structura de beton, după ce materialul își atinge puterea de proiectare.

În ceea ce privește testarea probelor de control făcute separat, aceasta permite să se determine numai, dar nu și rezistența materialului din structură. Acest lucru se datorează imposibilității de a asigura aceleași condiții pentru dezvoltarea rezistenței prototipului (vibrații, încălzire etc.) și a produsului din beton.

Toate metodele de control existente sunt împărțite în trei grupuri:

  • nedistructiv direct;
  • Distructiv;
  • Nedistructiv indirect.

Metodele de testare nedistructive sunt adesea folosite, cu toate acestea, cel mai adesea munca este efectuată prin metode indirecte. Ultimul grup include probe de control de testare, precum și probe prelevate din structura de beton.

Notă! Clasa betonului este determinată de rezistența sa la compresiune. Pentru a face acest lucru, cuburile de beton sunt zdrobite folosind o presă hidraulică, care produce rezultatul.

Trebuie spus că metodele distructive sunt, de asemenea, răspândite în construcție, dar sunt utilizate mai rar, deoarece încalcă integritatea structurii. În plus, costul unor astfel de teste este foarte mare.

Prin urmare, astăzi cele mai comune metode de determinare a rezistenței sunt:

  • Metoda de rebound elastic;
  • Metoda cu ultrasunete;
  • Metoda pulsului de șoc.

Trebuie să spun că căi diferite verificările au erori diferite:

Cerințe de bază pentru testarea rezistenței

Conform cerințelor stabilite în SP 13-102-2003, prelevarea betonului pentru cercetare prin metode indirecte și directe trebuie efectuată în mai mult de 30 de zone, cu toate acestea, aceasta nu este suficientă pentru a construi și utiliza o relație de calibrare.

De asemenea, este necesar ca dependența obținută printr-un studiu de corelație-regresie pereche să aibă un coeficient de corelație de cel puțin 0,7, iar abaterea standard să fie mai mică de 15 la sută din puterea medie. Pentru a îndeplini aceste condiții, precizia de măsurare trebuie să fie foarte mare, în timp ce rezistența betonului trebuie să varieze într-o gamă largă.

Trebuie spus că atunci când se studiază structurile, aceste condiții sunt îndeplinite destul de rar. Faptul este că metoda de testare de bază este însoțită de o eroare semnificativă.

În plus, rezistența betonului la suprafață poate diferi de rezistența la o anumită adâncime. Cu toate acestea, dacă betonarea se face eficient și betonul corespunde clasei sale de proiectare, atunci parametrii structurilor similare nu se modifică într-o gamă largă.

Pentru a determina rezistența fără a încălca standardele actuale, ar trebui utilizate metode directe nedistructive sau distructive.

Conform GOST 22690-88, metodele directe includ:

  • Metoda de rupere;
  • Separarea betonului cu așchiere;
  • ciobirea unei coaste.

Acum vom arunca o privire mai atentă la cele mai comune tehnologii pentru determinarea calității betonului.

Tehnologia de determinare a puterii

Metoda de rupere

Principiul acestei metode se bazează pe măsurarea forței care trebuie aplicată pentru a rupe o secțiune a unei structuri de beton. Sarcina de extragere este aplicată pe suprafața plană a structurii de beton. Pentru a face acest lucru, este lipit de el un disc de oțel, care este conectat la dispozitivul de măsurare folosind o tijă.

Discul este lipit cu lipici rășină epoxidică. GOST 22690-88 recomandă utilizarea adezivului ED20 cu umplutură de ciment. Adevărat, în zilele noastre există adezivi fiabili din două componente.

Această tehnologie presupune lipirea discului fără măsuri suplimentare pentru limitarea zonei de separare. În ceea ce privește zona de separare, aceasta nu este constantă și se determină după fiecare test.

Cu toate acestea, în practica străină, zona de separare este anterior limitată de o canelură realizată cu burghie inelare. În acest caz, aria de separare este constantă și cunoscută.

După determinarea forței necesare ruperii, se obține rezistența la tracțiune a materialului.

Folosind-o, folosind o relație empirică, rezistența la compresiune este calculată folosind următoarea formulă - Rbt = 0,5∛(R^2), unde:

  • Rbt – rezistența la tracțiune.
  • R – rezistența la compresiune.

Pentru a studia betonul folosind metoda de peeling, se folosesc aceleași instrumente ca și pentru metoda de peeling, acestea sunt:

  • ONYX-OS;
  • POS-50MG4;
  • GPNS-5;
  • GPNV-5.

Notă! Pentru a efectua testul, veți avea nevoie și de un dispozitiv de prindere, și anume un disc cu o tijă atașată.

În fotografie - testarea calității betonului prin ruperea cu ciobire

Separare cu ciobire

Aceasta metoda are multe în comun cu metoda descrisă mai sus. Principala sa diferență constă în metoda de montare a dispozitivului pe o structură de beton. Pentru a-i aplica o forță de rupere, se folosesc ancore de petale, care pot fi de diferite dimensiuni.

Ancorele sunt introduse în găurile forate în zona de măsurare. Ca și în cazul precedent, dispozitivul măsoară forța de rupere.

Calculul rezistenței la compresiune se realizează folosind o relație exprimată prin formula - R=m1*m2*P, unde:

  • m1 reprezintă coeficientul mărimii maxime a umpluturii grosiere;
  • m2 reprezintă factorul de conversie la rezistența la compresiune. Depinde de condițiile tipului de beton, precum și de condițiile pentru obținerea rezistenței.
  • P este forța distructivă obținută în urma cercetărilor.

În țara noastră, această metodă este una dintre cele mai populare, deoarece este destul de universală. Face posibilă efectuarea testelor pe orice parte a structurii, deoarece nu necesită o suprafață plană. În plus, fixarea unei ancore de petale în grosimea betonului cu propriile mâini nu este dificilă.

Adevărat, există câteva limitări, care includ următoarele puncte:

  • Armarea densă a structurii - în acest caz, măsurătorile vor fi nesigure.
  • Grosimea structurii trebuie să fie de două ori mai mare decât lungimea ancorei.

ciobirea coastelor

Această tehnologie este cea mai recentă metodă directă de testare nedistructivă. Caracteristica sa principală este determinarea forței care este aplicată pentru a ciobi o secțiune de beton situată pe marginea structurii.

Designul dispozitivului, care poate fi instalat pe un produs din beton cu un colț exterior, a fost dezvoltat relativ recent. Instalarea dispozitivului pe una dintre laturi se realizează folosind o ancoră cu un diblu.

După primirea datelor de la dispozitiv, rezistența la compresiune este determinată folosind următoarea relație normalizată, exprimată prin formula - R=0,058*m*(30P+P2), unde:

  • m – coeficient, ține cont de mărimea agregatului.
  • P este forța aplicată pentru așchierea betonului.

Detectare cu ultrasunete

Metoda ultrasonică pentru determinarea rezistenței betonului se bazează pe relația dintre rezistența materialului și viteza de propagare a undelor ultrasonice în acesta.

În plus, există două dependențe de calibrare:

  • Timpul de propagare a undelor ultrasonice și rezistența materialului.
  • Viteza de propagare a undelor ultrasonice și rezistența materialului.

Fiecare metodă este destinată unui anumit tip de structură:

  • Prin sondaj în direcție transversală - utilizat pentru structurile prefabricate liniare. În astfel de studii, instrumentele sunt instalate pe ambele părți ale structurii testate.
  • Sondajul de suprafață este utilizat pentru a studia plăci de podea și panouri de perete cu nervuri, plate, cu miez gol. În acest caz, dispozitivul este instalat doar pe o parte a structurii.

Pentru a asigura un contact acustic de înaltă calitate între structura supusă testului și traductorul cu ultrasunete, sunt utilizate materiale vâscoase, de exemplu, uleiul solid. „Contact uscat” este de asemenea obișnuit, dar în acest caz se folosesc duze conice și protectori.

Dispozitivele de examinare cu ultrasunete constau din două elemente principale:

  • Senzori;
  • Unitate electronică.

Senzorii pot fi:

  • Separat – pentru sunet de la capăt la capăt.
  • Unit – destinat sunetului superficial.

Avantajele acestei metode de verificare includ simplitatea și versatilitatea.

Cercetează cu ciocanul lui Kashkarov

Procesul de testare a betonului cu un ciocan Kashkarov este reglementat de GOST 22690.2-77. Această metodă este utilizată pentru a determina rezistența unui material în intervalul 5-50 MPa.

Instrucțiunile pentru studierea betonului folosind această metodă sunt următoarele:

  • În primul rând, se găsește o secțiune plată a structurii.
  • Dacă există rugozitate sau vopsea pe suprafața sa, atunci este necesar să curățați zona cu o perie de sârmă.
  • Apoi puneți hârtie carbon pe suprafața betonului și deasupra o foaie de hârtie simplă albă.

  • Apoi, se aplică o lovitură pe suprafața betonului cu un ciocan Kashkarov de forță medie perpendiculară pe planul betonului. În urma impactului, au rămas două amprente - pe tija de referință și pe foaia de hârtie.
  • După aceasta, tija metalică este deplasată cu cel puțin 10 mm și se aplică o altă lovitură. Pentru o mai mare acuratețe a studiului, procedura trebuie repetată de mai multe ori.
  • Amprentele de pe tija de referință și hârtie trebuie apoi măsurate cu cel mai apropiat 0,1 mm.
  • După ce am măsurat amprentele, trebuie să adăugați separat diametrele obținute pe hârtie și diametrele de pe tija de referință.

Un parametru indirect al rezistenței betonului este valoarea medie a raportului indentărilor pe tija de referință și pe beton.

Metoda rebound

Această metodă de cercetare este cea mai simplă. Testul se efectuează folosind un dispozitiv electronic special. Conține un ciocan care apasă mingea în beton. Electronica determină rezistența materialului prin revenirea mingii după indentare.

Pentru a testa betonul, trebuie să sprijiniți dispozitivul pe suprafața de beton și să apăsați butonul corespunzător. Rezultatele sunt afișate pe ecranul dispozitivului. Trebuie spus că procesul de testare a materialului folosind un dispozitiv de tip șoc-impuls are loc aproape în același mod.

Acestea sunt toate metodele principale pentru determinarea calității betonului, care sunt cel mai adesea utilizate în construcțiile moderne.

Concluzie

După cum am aflat, există destul de multe moduri de a determina rezistența betonului. În plus, este imposibil să numim pe oricare dintre ele cel mai bun, deoarece diferite metode, de regulă, sunt destinate tipuri diferite structuri de beton și au, de asemenea, erori diferite.

Puteți obține mai multe informații despre acest subiect din videoclipul din acest articol.

Rezistența structurilor portante și de închidere depinde în mare măsură de caracteristicile materialelor de construcție utilizate. Testarea complexă a betonului pentru rupere cu ruptură este clasificată ca nedistructivă și vă permite să determinați cu mare precizie parametrii și calitatea amestecurilor utilizate. Cercetarea se desfășoară în conformitate cu cerințele GOST 22690-2015 folosind instrumente speciale.

În țara noastră, această metodă de testare a betonului a devenit larg răspândită datorită versatilității și comoditatii sale. Caracteristicile de rezistență ale materialului sunt verificate prin lovirea directă a betonului structurii și provocând așchierea parțială. În timpul cercetării, se determină forța care face posibilă ruperea unui fragment dintr-o structură de clădire folosind o ancoră de frunze încorporată într-o gaură.

Procedura de testare a structurilor de beton pentru ruperea cu despicare

Tehnica de control descrisă face posibilă stabilirea indicatorilor de rezistență ai materialului în domeniul de măsurare de la 5 la 100 MPa. Această metodă de încercare este aplicabilă pentru patru tipuri de beton:

Studiul acestui lucru material de construcții prin ruperea ancorei cu ciobire se efectuează în modul prescris de actualul GOST:

  1. Pregătirea echipamentului și a instalației.
  2. Efectuarea cercetărilor și înregistrarea rezultatelor obținute.
  3. Prelucrarea datelor folosind tehnici standard.
  4. Crearea unei dependențe de calibrare.

Pentru realizarea programului se realizează două tipuri de probe, de control și de bază, din materiale de tipul studiat. Ele trebuie să fie vindecate în aceleași condiții ca și produsele testate. În acest caz, probele de bază sunt necesare pentru a determina caracteristicile indirecte ale amestecurilor de beton.

Munca pregatitoare

Proces structuri de constructii iar produsele din beton care folosesc această tehnică vor necesita timp semnificativ. Înainte de a efectua cercetări concrete prin ruperea cu așchiere, se efectuează o serie de măsuri pregătitoare:

  1. Se verifică dispozitivul și dispozitivul de ancorare și se verifică starea lor tehnică.
  2. Locația aleasă pentru instalarea dispozitivului nu este neapărat plană; curbura suprafeței nu trebuie să interfereze cu utilizarea acestuia.
  3. Se face o gaură în structura studiată, din care se îndepărtează praful și resturile. La o temperatură mediu inconjurator Sub -10 °C, gaura și masa adiacentă sunt încălzite pe toată lungimea sa.

Zona supusă studiului, unde se preconizează ruperea betonului cu scăpare, trebuie să fie amplasată la o distanță suficientă de armătura precomprimată. În plus, zona studiată nu ar trebui să sufere sarcini operaționale mari.

Procedura de realizare a studiilor de rezistenta a betonului

Testarea betonului prin metoda de extragere poate fi efectuată, inclusiv folosind ancore așezate înainte de turnarea construcției amestecurilor de ciment-nisip.
Metoda descrisă pentru testarea caracteristicilor de rezistență ale betonului, care implică ruperea și spargerea, implică efectuarea unui număr de operații:

  1. O ancoră petală este introdusă în gaura pre-forată până la toată adâncimea și fixată în ea.
  2. Dispozitivul este instalat și dispozitivul încorporat este conectat la acesta.
  3. Creșteți treptat sarcina (creșteți viteza –1,5 -3 kN/s).
  4. Înregistrarea citirilor: forțele și valorile alunecării ancorei (diferența dintre adâncimea găurii și gaura la care un fragment de material este rupt din masiv).

Rezultatul obținut - forța de tragere - este introdus în raportul de testare și este utilizat pentru a construi o dependență de calibrare. În acest caz, precizia măsurării ratei de alunecare a ancorei încorporate trebuie să fie de cel puțin 0,1 mm.

Prelucrarea rezultatelor

Datele înregistrate în timpul cercetării fac posibilă evaluarea rezistenței materialului menționat după mărimea sarcinii aplicate la care are loc ciobirea. Valoarea forței la care se desprinde un fragment de beton ca urmare a așchierii este înmulțită cu un factor de corecție. Acesta din urmă se calculează folosind următoarea formulă:

y=h2/(h- Δh)2,
unde h este adâncimea ancorei,
iar Δh este valoarea alunecării.

Dacă lungimea maximă a piesei de material ruptă în timpul testului este mai mult de două ori decât cea minimă, rezultatul este considerat a fi orientativ. Faceți același lucru dacă adâncimea găurii depășește cantitatea de alunecare a ancorei cu 5% sau mai mult. Utilizarea valorilor indicative pentru a determina clasa de rezistență a unui material este inacceptabilă.

Testele sunt nevalide dacă adâncimea găurii diferă de lungimea ancorei cu 10% sau dacă se găsește armătură la o distanță care nu depășește adâncimea găurii.

Avantajele și caracteristicile metodei de cercetare

Unul dintre principalele avantaje ale metodei descrise este precizia sa ridicată într-o gamă largă de măsurători. Moscova este lider în numărul de facilități construite, iar astfel de teste de beton pentru rupere urmată de ciobire sunt solicitate. Această metodă de evaluare a rezistenței unui material este singura metodă care permite construirea unei relații de calibrare fără a distruge structura.

Atunci când se monitorizează caracteristicile folosind această metodă, este necesar să se țină cont de condițiile climatice, precum și de o serie de alți factori. În special, grosimea produsului ar trebui să fie de două ori mai mare decât adâncimea ancorei, iar distanța dintre punctele de măsurare ar trebui să depășească această valoare de cinci ori. Puteți comanda testarea betonului prin ruperea cu așchiere la Moscova la un preț accesibil direct pe site-ul nostru sau sunând la numărul de contact.

Toate documentele prezentate în catalog nu sunt publicarea lor oficială și au doar scop informativ. Copiile electronice ale acestor documente pot fi distribuite fără restricții. Puteți posta informații de pe acest site pe orice alt site.

CORPORATIE PUBLICA
CU CAPITAL DE STAT 100%.

„BIROUL DE PROIECTARE ȘI TEHNOLOGICĂ DE BETON ȘI BETON ARMAT”
OJSC „KTB ZhB”

STANDARD DE ORGANIZARE

BETON
DETERMINAREA REZISTENTEI PRIN METODĂ DE RUPE

STO 02495307-005-2008

Moscova 2008

Prefaţă

Au fost stabilite scopurile și obiectivele dezvoltării și utilizării standardelor organizațiilor din Federația Rusă Lege federala din 24 decembrie 2002 Nr. 184-FZ „Cu privire la reglementarea tehnică”, și regulile de dezvoltare și execuție a GOST R 1.0-2004 „Standardizarea în Federația Rusă. Dispoziții de bază” și GOST R 1.4-2004 „Standardizarea în Federația Rusă. Standarde de organizare. Dispoziții generale".

InteligențaO standard

1. DEZVOLTAT ȘI INTRODUS de SA „Biroul de proiectare și tehnologie pentru beton și beton armat”. (Director General Candidat de Științe Tehnice A.N. Davidyuk, inginer șef E.S. Fiskind, executori: N.V. Volkov, A.A. Grebenik)

3. APROBAT și PUNERE ÎN VIGOARE prin ordin al Directorului General al SA KTB ZhB din 14 mai 2008 Nr. 24-k.

4. INTRODUS pentru prima dată.

INTRODUCERE

Metoda de peeling ocupă un loc special printre metodele nedistructive pentru determinarea rezistenței betonului. Considerată o metodă nedistructivă, metoda de peeling este în esență o metodă distructivă, deoarece rezistența betonului este evaluată prin forța necesară distrugerii unui volum mic de beton, ceea ce permite evaluarea cât mai precisă a rezistenței sale reale. Prin urmare, această metodă este utilizată nu numai pentru a determina rezistența betonului cu compoziție necunoscută, dar poate servi și pentru a construi dependențe de calibrare pentru alte metode de testare nedistructivă.

Acest standard ia în considerare caracteristicile metodei de spargere atunci când se testează betonul din beton și structurile din beton armat și se evaluează rezistența betonului acestor structuri.

STANDARD DE ORGANIZARE

DETERMINAREA REZISTENȚEI BETONULUI PRIN METODĂ DE RUPERARE CU CHIPPIE

TIPURI DE REZISTENȚA BETONULUI PROIECTARE METODA DE SEPARARE CU EFECT DE ORTOGRAFIE

1 domeniu de utilizare

Acest standard se aplică betonului greu și betonului structural cu agregate ușoare din beton monolit și prefabricat și produselor, structurilor și structurilor din beton armat (denumite în continuare structuri) și stabilește o metodă de testare a betonului și de determinare a rezistenței sale la compresiune prin distrugerea locală a betonului atunci când smulgerea unei ancore speciale din dispozitivele sale (denumită în continuare metoda de rupere cu ciobire). Metoda vă permite să determinați rezistența la compresiune a betonului în intervalul de rezistență de la 5,0 la 100,0 MPa. La dezvoltarea standardului, au fost utilizate materiale de la GOST 22690-88.

2. Referințe normative

ÎN Acest standard utilizează următoarele documente și instrucțiuni de reglementare:

4.3. Metoda de peeling are scopul de a determina rezistența betonului în structuri: în timpul sondajelor de teren; în timpul inspecției în etapele de construcție, recepție, exploatare și reconstrucție a proiectelor de construcție, precum și în timpul fabricării de produse prefabricate la întreprinderile producătoare de produse din beton armat.

4.4. Metoda de peeling este utilizată pentru a construi dependențe de calibrare și pentru a ajusta dependențele de calibrare în condiții naturale pentru alte metode nedistructive pentru determinarea rezistenței betonului prin testarea paralelă a betonului pe aceleași secțiuni de structuri.

4.5. Rezultatul determinării rezistenței betonului prin metoda de decojire nu depinde de starea suprafeței betonului testat (denivelare, rugozitate, umiditate, contaminare, prezența vopselei). Dacă suprafața structurii este texturată, este necesar să îndepărtați un strat de tencuială sau altă placare pe o suprafață de cel puțin 250×250 mm în zonele de testare.

4.6. Testarea betonului într-o structură trebuie efectuată la o temperatură pozitivă a betonului la locul de testare.

5. Controale

eu- tija de lucru cu cap de ancora;

II- dispozitiv de autoancorare care utilizează obraji cu segmente ondulate și un con de expansiune;

III- un dispozitiv de autoancorare cu fălci segmentare ondulate și un con de dilatare gol cu ​​o tijă pentru susținerea dispozitivului folosit pentru extragerea dispozitivului de ancorare.

Tipurile și dimensiunile dispozitivelor de ancorare sunt prezentate în Fig. 1. Adâncimea de încorporare a dispozitivelor de ancorare și natura distrugerii betonului sunt prezentate în Fig. 2.

5.2. Tipul dispozitivului de ancorare eu destinate instalării în timpul procesului de betonare.

Design tip ancoră II și III ar trebui să asigure o comprimare preliminară (înainte de aplicarea sarcinii) a pereților găurii la adâncimea de prindere și să prevină alunecarea obrajilor segmentului.

5.3. Este permisă utilizarea altor tipuri de dispozitive de ancorare care să asigure aderența lor fiabilă la betonul structurii, cu condiția determinării coeficientului de proporționalitate t 2 conform paragrafului 7.9.

5.5. Clasa de oțel al dispozitivului de ancorareiar secțiunea sa transversală trebuie luată astfel încât solicitarea din acesta la testarea betonului să nu depășească 70% din limita de curgere a oțelului.

5.6. Dispozitivele pentru scoaterea dispozitivelor de ancorare împreună cu fragmente de beton trebuie să asigure:

Direcția forței de tragere de-a lungul axei ancorei și o creștere uniformă a sarcinii până când un fragment de beton se rupe sau la un nivel de control dat Contor P=P.;

Încărcarea lină a dispozitivului de ancorare cu o rată de creștere a sarcinii de cel mult 3 kN/sec (pentru GPNV-5 - 10 atm/sec) și nu mai puțin de 1 kN/sec (pentru GPNV-5 - 10 atm în 3 secunde) ;

Rupere gratuită a betonului;

Măsurarea valorii forței de tragere cu o eroare de cel mult ±2%.

5.7. Atunci când testați betonul într-o structură de clădire, dispozitivul suportă

trebuie să fie distanțat de axa de aplicare a sarcinii la o distanță de cel puțin două ori adâncimea de încorporare a ancorei ( 2 h) și să poată fi reglate pe înălțime.

5.8. Aparatele trebuie să fie supuse verificării departamentale cel puțin o dată la doi ani, precum și după fiecare reparație sau schimbare a manometrului. Rezultatele verificării sunt documentate.

Orez1 Ancorădispozitive

1 - muncitornucleu, 2 - muncitornucleuCuextinzându-secon, 3 - muncitornucleuCu

golextinzându-secon, 4 - referințănucleu, 5 - obrajisegmentarecanelată


Orez2 Adâncimevăruire în albancorădispozitive ( h) Șicaracterdistrugerebeton laa luiTest

tabelul 1

Starea de întărire a betonului

Tipul dispozitivului de ancorare

Rezistența estimată a betonului, MPa

Adâncimea de încorporare a dispozitivului de ancorare, mm

Valoarea coeficientului m 2 pentru beton

greu

Natural

Tratament termic

6. Pregătirea testului

6.1. Selectați tipul și dimensiunea ancorei, adâncimea de încastrare (h) și un dispozitiv de încărcare adecvat, bazat pe informații despre rezistența preconizată a betonului și dimensiunea maximă a agregatului grosier, cu respectarea condițiilor de la paragrafe. Și . si masa 1.

6.2. Tip dispozitive de ancorare eu instalate în structuri înainte de a fi betonate sau imediat după aceea și tipuri de ancore II și III - în găuri făcute în structuri de un diametru și adâncime date.

6.3. Dacă locația armăturii este necunoscută, atunci aceasta trebuie identificată folosind dispozitive magnetice precum IZS (GOST 22904-93).

6.4. Etanșarea dispozitivelor de ancorare trebuie să asigure o aderență sigură a ancorei la betonul structurii. Adâncimea de încorporare (h) dispozitive de ancorare de diferite tipuri, prezentate în Fig. 2, trebuie să corespundă valorilor date în tabelul 1.

6.5. Diametrul găurii din beton nu trebuie să depășească cu mai mult de 1 mm diametrul maxim al părții îngropate a dispozitivului de ancorare (vezi fig. 1), iar axa găurii trebuie să fie perpendiculară pe suprafața betonului și a acesteia. abaterea nu trebuie să depășească 1:20 din adâncimea găurii. Pentru tipul de ancoră III Adâncimea găurii trebuie să respecte cu strictețe cerințele instrucțiunilor pentru dispozitiv.

Uneltele rotative cu percuție sunt folosite pentru găurirea. Pentru volume mici de testare, este permisă găurirea manuală a găurilor folosind un șurub. Pereții forajelor sunt curățați de nisip și praf.

6.6. În condiții de iarnă, înainte de testare, betonul care are o temperatură negativă este încălzit la locul de testare la o temperatură pozitivă și la o adâncime de cel puțin 50 mm. Betonul poate fi încălzit prin radiație termică folosind încălzitoare sau arzătoare cu flacără (gaz și arzătoare). În acest caz, încălzirea betonului trebuie făcută lent pentru a evita apariția fisurilor în beton de la încălzirea rapidă sau excesivă. Temperatura de încălzire nu trebuie să depășească 50°C - 70°C. Se recomandă ca zonele de încălzire din beton să aibă un diametru de 1,5 ori mai mare decât diametrul zonei necesare pentru testare.

7. Testarea și determinarea rezistenței betonului în structuri

7.1. La instalarea tipurilor de ancore II și III cu ajutorul unei piulițe-tijă asigură o comprimare preliminară (înainte de aplicarea sarcinii de către dispozitiv) a pereților găurii cu obrajii segmentului dispozitivelor de ancorare. Pentru a reduce posibilitatea alunecării ancorei atunci când se aplică o sarcină, se recomandă așezarea unor benzi de film fluoroplastic cu o grosime de ~ 0,2 - 0,3 mm între tija de lucru a conului de expansiune al ancorei și suprafața interioară a ondulatului. segment obraji.

7.2. Dispozitivul este conectat la un dispozitiv de ancorare. Dispozitivul de încărcare este adus în poziția de lucru, forțametrul este adus la zero. Cu ajutorul picioarelor reglabile, se selectează decalajul inițial, realizând alinierea între axele ancorei și axa de prindere a dispozitivului de încărcare.

7.3. În timpul testării, trebuie avut grijă să se asigure că dispozitivul de ancorare nu alunecă în timpul aplicării sarcinii. Pentru a detecta posibila alunecare a ancorei în etapa inițială a procesului de testare, monitorizați partea dispozitivului de ancorare care iese din beton, precum și eventuala scădere bruscă a presiunii în sistemul hidraulic, în timpul încărcării, până la dispozitivul de ancorare cu izbucnește betonul.

7.4. Rezultatele testului nu sunt luate în considerare dacă:

a) dispozitivul de ancorare a alunecat în timpul încercării și s-a depășit cantitatea de alunecare 0,1 hN;

b) în zona de spargere există granule de agregat grosier, ale căror dimensiuni mai mari depășesc restricțiile stabilite la clauza .;

c) așchierea betonului unilateral a avut loc în direcția celei mai apropiate margini (faței) a produsului sau structurii;

e) dimensiunile cele mai mari și cele mai mici ale părții rupte de beton, egale cu distanța de la dispozitivul de ancorare la limitele de distrugere de-a lungul suprafeței structurii, diferă între ele de mai mult de trei ori.

7.5. Rezultatele testelor obținute cu încălcările notate în paragrafe. „d” și „e” de la punctul 7.4 pot fi luate în considerare numai pentru o evaluare aproximativă a rezistenței betonului.

7.6. Dacă, la monitorizarea rezistenței betonului dintr-un lot sau dintr-o structură, se obțin rezultate unice care diferă de alte rezultate în jos cu mai mult de 25%, atunci încercările în această zonă trebuie repetate.

7.7. Rezistența la compresiune a betonuluiRîn zona de încercare este determinată de forța de tragere din structura dispozitivului de ancorare cu un fragment de beton. În același timp, rezistența betonuluiR, MPa, calculat prin formula

R = m 1 m 2 m 3 R(1)

Unde R- forta de tragere a dispozitivului de ancorare, kN;

m 1 - luând în considerare coeficientul dimensiune maximă agregat grosier în zona de rupere și egal cu 1 când dimensiunea agregatului este mai mică de 50 mm și 1,1 când dimensiunea este de 50 mm sau mai mare;

m 2 - coeficient de proporţionalitate pentru trecerea de la forţa de tragere, kN, la rezistenţa la compresiune a betonului în MPa.

m 3 - coeficient care ține cont de adâncimea reală a extragerii.

7.8. La testarea betonului greu cu o rezistență de 10 MPa sau mai mare și a betonului ușor cu o rezistență mai mare de 5 MPa cu umplutură de argilă expandată sau zgură ponce în cazul utilizării dispozitivelor de ancorare specificate la paragraful .. și cu respectarea condițiilor din tabel. 1, valorile coeficientului de proporționalitatem 2 acceptate conform aceluiasi tabel.

7.9. Este permisă instalarea experimentală în conformitate cu clauza 7.10. factor de proporționalitatem 2 pentru beton și dispozitive de ancorare neprevăzute la alin. si etc.

7.10. La testarea betonului modern cu rezistență > 50 MPa, precum și la utilizarea dispozitivelor de ancorare altele decât tipurile I, II, III , coeficient recomandatm 2 ajusta sau stabilește experimental. Pentru a face acest lucru, din beton de aceeași compoziție sunt realizate cel puțin 15 serii de probe, preparate folosind aceeași tehnologie și în același regim de întărire ca și structurile de controlat. Fiecare serie ar trebui să fie compusă din trei eșantioane cuburi pentru testare pe o presă și trei eșantioane cu dimensiunile de 150x300x500 mm, destinate pentru două trageri. Pentru fiecare serie se determină valoarea medie a rezistenței betonuluiR iși forța de erupție P i. Valoarea coeficientului t 2 calculate prin formula

Unde n - numărul de episoade.

7.11. Eroare pătratică medie (S t) determinarea rezistentei betonului pentru cazurile prevazute la alin. si clauza 7.8., se iau egale cu: 4% - pentru ancore cu o adancime de incastrare de 48 mm; 5% - pentru ancore cu o adâncime de încastrare de 35 mm; și 6% - pentru ancore cu o adâncime de încastrare de 30 mm.

Pentru betonul ușor, erorile pătratice medii trebuie mărite cu 20%.

7.12. Adâncimea reală a extrageriihfluate în considerare de coeficientm 3 . Dacă în timpul testării abatereahfde la adâncimea de extragere normalizată kn este în 5% (vezi paragraful), apoi coeficientulm 3 calculate prin formula

7.13. La testarea betonului în elemente circulare și sferice, este necesar să se țină cont de scăderea (pentru o suprafață convexă) sau creșterea (pentru o suprafață concavă) a adâncimii reale de extragere în comparație cu adâncimea de extragere pe o suprafață plană. Forța de tragere pe o suprafață curbă este înmulțită cu un factorm 4 , egal cu pătratul raportului de adâncime nominalăh H(pe o suprafață plană) până la adâncimea realăhfpe o suprafață sferică sau la o adâncime nominal teoreticăhn teoriepentru o suprafață cilindrică. Adâncimea efectivă și adâncimea nominal-teoretică depind de raza de curbură a suprafeței și de adâncimea ancorei și sunt determinate grafic sau analitic. Pentru suprafețele cilindrice valoarea coeficientuluim 4 determinat de formula

7.14. Numărul și locația zonelor controlate în structuri sunt atribuite ținând cont de:

Numărul și tipul structurilor de examinat;

Sarcini de control (determinarea clasei reale de beton, rezistență la decopertare sau revenire, pentru construirea dependențelor de calibrare și ajustarea dependențelor de calibrare în condiții naturale pentru alte metode indirecte de determinare nedistructivă a rezistenței betonului etc.);

Tipul structurilor (stâlpi, grinzi, plăci etc.);

Amplasarea prinderilor și ordinea structurilor de betonare.

7.15. Secțiunile structurilor destinate încercării betonului ar trebui să fie amplasate, dacă este posibil, în zonele cu cea mai mică solicitare cauzată de sarcina operațională sau forța de compresie a armăturii precomprimate.

7.16. Zonele de testare a betonului trebuie amplasate astfel încât nicio armătură să nu pătrundă în zona de retragere, iar betonul zonei să nu prezinte daune vizibile (delaminare, fisurare, porozitate etc.).

7.17. La locul de testare, grosimea structurii trebuie să depășească de mai mult de două ori adâncimea de instalare a dispozitivului de ancorare. Distanța de la locul de instalare a ancorei până la cea mai apropiată față (marginea) structurii sau de la cusătura tehnologică a ruperii de betonare trebuie să depășească de cel puțin trei ori adâncimea de încorporare a ancorei și de la locul de instalare a dispozitivului de ancorare adiacent. - de cel puțin cinci ori.

7.18. La inspectarea prefabricatelor din beton şi structuri din beton armat, și structuri monoliticeîn cazurile în care este imposibilă identificarea structurilor aparținând aceluiași lot, controlul rezistenței betonului se efectuează în conformitate cu SP 13-102-2003.

7.19. La întreprinderile producătoare de structuri prefabricate din beton și beton armat și atunci când acceptă structuri prefabricate pe un șantier, pentru a controla rezistența la compresiune de călire, transfer sau proiectare a betonului, se efectuează încercări pe cel puțin trei secțiuni în una sau mai multe structuri aparținând aceluiași lot pentru fiecare etapă de dezvoltare a forței. Lotul include structuri din beton de aceeași clasă (grad) într-o tură.

7.20. În structurile monolitice, la testarea rezistenței la decapare a betonului prin metoda peel-off, o structură trebuie testată în cel puțin 3 secțiuni sau o încercare în cel puțin 3 structuri aferente unui lot de beton. La monitorizarea betonului la vârsta de proiectare, testarea se efectuează pe cel puțin 3 structuri, câte 2 secțiuni în fiecare sau o secțiune în cel puțin 6 structuri aparținând unui lot de beton. Lotul include structuri monolitice sau o parte a structurii, fabricate (betonate) în termen de o zi.

7.21. La monitorizarea structurilor individuale, numărul de secțiuni de măsurare a rezistenței trebuie să fie de cel puțin 3 în fiecare structură.

7.22. La ajustarea curbelor de calibrare folosind metoda de forfecare pentru alte metode nedistructive de determinare a rezistenței betonului, se efectuează cel puțin 3 încercări paralele folosind metoda indirectă și metoda forfecare în fiecare lot de beton.

7.23. Rezistența betonului în lotRm, MPa, calculat prin formula

Unde R i - valoarea unică a rezistenței betonului, MPa;

n - numărul total de valori individuale ale rezistenței betonului dintr-un lot.

Rezistența unitară a betonului este considerată ca rezistență a betonului în zona controlată sau rezistența medie a betonului în structură. Instrucțiunile pentru alegerea unei singure valori de rezistență atunci când este testată prin metoda de dezlipire sunt date în Anexa 2 la GOST 18105-86.

7.24. Evaluarea statistică a clasei de beton se realizează în conformitate cu acest standard.

8. Prezentarea rezultatelor

8.1. Rezultatele testelor sunt documentate, de exemplu, în formular j concluzii.

8.2. În concluzie, ei afirmă:

Date privind structurile testate indicând clasa de proiectare, data betonării și încercării;

Date privind numărul de locuri de încercare a betonului și amplasarea acestora;

- rezistența betonului a secțiunilor și rezistența medie a betonului dintr-un lot (de ocupare) sau structură, clasa de beton.

8.3. Rezultatele testelor sunt prezentate sub formă de tabel, care indică tipul de structură, clasa de proiectare a betonului, vârsta betonului în fiecare zonă controlată.

Forma tabelului este dată în.

8.4. În concluzie, rezultatele sunt prelucrate cu indicarea clasei reale de beton.

Anexa 1.
(recomandat)
Evaluarea concretă a clasei

1. Clasa condiționată a betonului în ceea ce privește rezistența la compresiune se determină la monitorizarea rezistenței betonului structurilor prefabricate și monolitice conform formulei

Unde Rm- rezistența medie a betonului în MPa a unei secțiuni sau a unui grup de structuri pe baza rezultatelor încercării prin metoda de forfecare.

LAT - coeficientul de rezistență necesar, luat conform tabelului. 2 GOST 18105-86 în funcție de coeficientul de variație al rezistenței betonului

Vn = Sm/Rm

Unde Sm- abaterea standard a puterii.

În cazul în care rezistența betonului a secțiunii controlate a structurii este luată ca valoare unitară a rezistenței, coeficientul LA Tînmulțit cu 0,95.

Abaterea standard a rezistenței betonului în structuri sau a unui lot de structuri în cazul în care rezistența betonului într-o zonă controlată este luată ca valoare unitară a rezistenței este calculată folosind formula

Unde R i - rezistența betonului dintr-o secțiune separată a structurii, testată prin metoda de peeling.

n- numărul de parcele.

În cazurile în care rezistența medie a betonului a unei structuri poate fi luată ca unitate de rezistență a betonului, calculată ca valoare medie aritmetică a rezistenței secțiunilor controlate ale structurilor, abaterea standard a rezistenței betonuluiSmcalculate ținând cont de erorile pătratice medii ale dependenței de calibrare conform formulei

Unde S T- Eroarea pătratică medie a dependenței de calibrare, MPa, a metodei de decojire este acceptată: cu un dispozitiv de ancorare cu o adâncime de încastrare de 48 mm - 0,04 din rezistența medie a betonuluiRm;

Cu o adâncime de încastrare de 35 mm - 0,05 din rezistența medie;

Cu o adâncime de încastrare de 30 mm - 0,06 din rezistența medie;

R- numărul de zone controlate din structură;

n - numărul de structuri inspectate din lot.

2. La examinarea structurilor, clasa betonului în ceea ce privește rezistența la compresiune este determinată de formula

Unde Rm- rezistența medie a betonului conform rezultatelor încercărilor.

t a- Coeficientul studentului (vezi Tabelul 2).

V- coeficientul de variație al rezistenței betonului, determinat prin formula (7).

Valoarea coeficientului studentului t a cu o garanție de 0,95

(restricție unilaterală).

masa 2

Numărul de teste

Numărul de teste

A. V. Ulybin, Ph.D.; S. D. Fedotov, D. S. Tarasova (PNIPKU „Venture”, Sankt Petersburg)


Acest articol discută principalele metode de testare nedistructivă a rezistenței betonului utilizate în inspecția structurilor clădirilor și structurilor. Sunt prezentate rezultatele experimentelor privind compararea datelor obținute prin metode de testare nedistructivă și testarea probelor. Se arată avantajul metodei de peeling față de alte metode de control al forței. Sunt descrise măsurile, fără de care utilizarea metodelor indirecte de testare nedistructivă este inacceptabilă.

Rezistența la compresiune a betonului este unul dintre parametrii cel mai frecvent monitorizați în timpul construcției și inspecției structurilor din beton armat. Există un număr mare de metode de control utilizate în practică. Mai de încredere, din punctul de vedere al autorilor, este determinarea rezistenței nu prin probe de control (GOST 10180-90) realizate dintr-un amestec de beton, ci prin testarea betonului structurii după ce a atins rezistența de proiectare. Metoda de testare a probelor de control face posibilă evaluarea calității amestecului de beton, dar nu a rezistenței structurii de beton. Acest lucru se datorează faptului că este imposibil să se asigure condiții identice pentru dezvoltarea rezistenței (vibrații, încălzire etc.) pentru betonul din structură și cuburile de beton ale probelor.

Metodele de control conform clasificării GOST 18105-2010 ("Beton. Reguli pentru controlul și evaluarea rezistenței") sunt împărțite în trei grupuri:

  • Distructiv;
  • nedistructiv direct;
  • Nedistructiv indirect.

Tabelul 1. Caracteristicile metodelor de încercare nedistructivă a rezistenței betonului.

Numele metodei Domeniu de aplicare*, MPa Eroare de măsurare**
1 Deformare plastica 5 - 50 ± 30 - 40%
2 Rebound elastic 5 - 50 ±50%
3 Impulsul de șoc 10 - 70 ±50%
4 Separare 5 - 60 Nu există date
5 Peeling cu ciobitură 5 - 100 Nu există date
6 ciobirea coastelor 5 - 70 Nu există date
7 cu ultrasunete 5 - 40 ± 30 - 50%

*Conform cerințelor GOST 17624-87 și GOST 22690-88;

**Conform sursei fără a construi o dependență privată de calibrare

Metodele din primul grup includ metoda menționată a probelor de control, precum și metoda de determinare a rezistenței prin testarea probelor prelevate din structuri. Acesta din urmă este de bază și este considerat cel mai precis și de încredere. Cu toate acestea, în timpul examinării este folosit destul de rar. Principalele motive pentru aceasta sunt o încălcare semnificativă a integrității structurilor și costul ridicat al cercetării.

Se folosesc în principal metode de determinare a rezistenței betonului prin încercări nedistructive. Cu toate acestea, cea mai mare parte a muncii este efectuată folosind metode indirecte. Printre acestea, cele mai comune astăzi sunt metoda ultrasonică conform GOST 17624-87, metodele cu puls de șoc și rebound elastic conform GOST 22690-88. Cu toate acestea, atunci când se utilizează aceste metode, cerințele standardelor pentru construirea dependențelor private de calibrare sunt rareori îndeplinite. Unii interpreți nu cunosc aceste cerințe.

Alții știu, dar nu înțeleg, cât de mare este eroarea în rezultatele măsurătorilor atunci când se folosesc dependențe încorporate sau incluse în dispozitiv, în loc de o dependență construită pe specificul betonului testat. Există „specialiști” care știu despre cerințele specificate ale standardelor, dar le neglijează, concentrându-se pe câștigul financiar și pe ignorarea clientului cu privire la această problemă.

S-au scris multe lucrări despre factorii care influențează eroarea în măsurarea rezistenței fără a construi dependențe private de calibrare. Tabelul 1 prezintă date privind eroarea maximă de măsurare diverse metode dat în monografia privind încercările nedistructive ale betonului.

Pe lângă problema identificată a utilizării dependențelor inadecvate („false”), vom identifica o altă problemă care apare în timpul examinării. În conformitate cu cerințele SP 13-102-2003, furnizarea unui eșantion de măsurători (încercări paralele ale betonului prin metode indirecte și directe) la mai mult de 30 de locuri este necesară, dar nu suficientă pentru construirea și utilizarea unei relații de calibrare. Este necesar ca dependența obținută prin analiza corelație-regresie pereche să aibă un coeficient de corelație ridicat (mai mult de 0,7) și o abatere standard scăzută (mai puțin de 15% din puterea medie). Pentru ca această condiție să fie îndeplinită, precizia de măsurare a ambilor parametri controlați (de exemplu, viteza undelor ultrasonice și rezistența betonului) trebuie să fie destul de mare, iar rezistența betonului pe care se bazează dependența trebuie să varieze pe o perioadă de timp. gamă largă.

La examinarea structurilor, aceste condiții sunt rareori îndeplinite. În primul rând, chiar și metoda de bază de testare a probelor este adesea însoțită de erori mari. În al doilea rând, din cauza eterogenității betonului și a altor factori, rezistența în stratul de suprafață (studiată prin metoda indirectă) poate să nu corespundă rezistenței aceleiași zone la o anumită adâncime (folosind metode directe). Și, în cele din urmă, cu calitatea normală a betonării și conformitatea cu clasa de proiectare a betonului într-un singur obiect, este rar să găsiți structuri similare cu rezistență care variază într-o gamă largă (de exemplu, de la B20 la B60). Astfel, dependența trebuie construită pe baza unui eșantion de măsurători cu o mică modificare a parametrului studiat.

Ca exemplu clar al problemei de mai sus, luați în considerare dependența de calibrare prezentată în Fig. 1. Dependența de regresie liniară a fost construită pe baza rezultatelor măsurătorilor și testelor cu ultrasunete pe probe de beton pe o presă. În ciuda împrăștierii mari a rezultatelor măsurătorilor, dependența are un coeficient de corelație de 0,72, care este acceptabil conform cerințelor SP 13-102-2003. La aproximarea cu alte funcții decât liniare (lege-putere, logaritmică etc.), coeficientul de corelație a fost mai mic decât cel specificat. Dacă domeniul de rezistență a betonului studiat ar fi mai mic, de exemplu de la 30 la 40 MPa (zona evidențiată cu roșu), atunci setul de rezultate de măsurare s-ar transforma într-un „nor”, ​​prezentat în partea dreaptă a Fig. 1. Acest nor de puncte se caracterizează prin absența unei legături între parametrii măsurați și cei doriti, ceea ce este confirmat de coeficientul de corelație maxim de 0,36. Cu alte cuvinte, aici nu se poate construi o dependență de calibrare.

OREZ. 1. Relația dintre rezistența betonului și viteza undelor ultrasonice

De asemenea, trebuie remarcat faptul că, pe obiectele obișnuite, numărul de secțiuni de măsurare a rezistenței pentru construirea unei dependențe de calibrare este comparabil cu numărul total zonele măsurate. În acest caz, rezistența betonului poate fi determinată numai pe baza rezultatelor măsurătorilor directe și nu va avea niciun rost în dependența de calibrare și utilizarea metodelor indirecte de control.

Astfel, fără a încălca cerințele standardelor actuale, pentru a determina rezistența betonului în timpul inspecției, în orice caz, este necesar să se utilizeze într-o măsură sau alta metode directe de control nedistructiv sau distructiv. Luând în considerare acest lucru, precum și problemele evidențiate mai sus, vom analiza în continuare metodele de control direct mai detaliat.

Acest grup conform GOST 22690-88 include trei metode:

Metoda de rupere

Metoda de rupere se bazează pe măsurarea forței maxime necesare pentru a rupe un fragment dintr-o structură de beton. Sarcina de rupere se aplică pe suprafața plană a structurii care se testează prin lipirea unui disc de oțel (Fig. 2), care are o tijă pentru conectarea la dispozitiv. Poate fi folosit pentru lipire diverși adezivi pe bază de epoxi. GOST 22690-88 recomandă adezivi ED20 și ED16 cu umplutură de ciment.
Astăzi, pot fi utilizați adezivi moderni din două componente, a căror producție este bine stabilită (POXIPOL, „Contact”, „Moment”, etc.). În literatura internă privind testarea betonului, metoda de testare presupune lipirea discului pe locul de testare fără măsuri suplimentare pentru limitarea zonei de separare. În astfel de condiții, aria de separare nu este constantă și trebuie determinată după fiecare test. În practica străină, înainte de testare, zona de separare este limitată la o canelură creată de burghie inelare (coroane). În acest caz, aria de separare este constantă și cunoscută, ceea ce crește precizia măsurării.

După ruperea unui fragment și determinarea forței, se determină rezistența la tracțiune a betonului (R(bt)), din care se poate determina rezistența la compresiune (R) prin recalcularea dependenței empirice. Pentru a traduce, puteți folosi expresia specificată în manual:

Pentru metoda tear-off pot fi utilizate diverse dispozitive care sunt utilizate și pentru metoda tear-off cu ciobire, cum ar fi ONIKS-OS, PIB, DYNA (Fig. 2), precum și analogi vechi: GPNV-5, GPNS-5. Pentru efectuarea testului este necesar să existe un dispozitiv de prindere corespunzător împingerii amplasat pe disc.

Orez. 2. Un dispozitiv pentru metoda de rupere cu un disc pentru lipire pe beton

În Rusia, metoda de rupere nu este utilizată pe scară largă. Acest lucru este dovedit de absența dispozitivelor produse comercial adaptate pentru atașarea la discuri, precum și a discurilor în sine. ÎN documente de reglementare nu există nicio dependență pentru trecerea de la forța de tragere la rezistența la compresiune. În noul GOST 18105-2010, precum și în precedentul GOST R 53231-2008, metoda de rupere nu este inclusă în lista metodelor directe de testare nedistructivă și nu este menționată deloc. Motivul pentru aceasta, aparent, este domeniul limitat de temperatură de aplicare a metodei, care este asociat cu durata întăririi și (sau) imposibilitatea utilizării adezivilor epoxidici la temperaturi scăzute ale aerului. Cea mai mare parte a Rusiei este situată în zone climatice mai reci decât țările europene, prin urmare această metodă, utilizată pe scară largă în țările europene, nu este utilizată în țara noastră. Un alt factor negativ este necesitatea de a fora o brazdă, ceea ce reduce și mai mult productivitatea controlului.

Orez. 3. Testarea betonului folosind metoda peel-off

Această metodă are multe în comun cu metoda de rupere descrisă mai sus. Principala diferență este metoda de atașare la beton. Pentru a aplica forța de rupere, se folosesc ancore de petale de diferite dimensiuni. La inspectarea structurilor, ancorele sunt plasate într-o gaură forată la locul de măsurare. În același mod ca și în cazul metodei de rupere, se măsoară forța de rupere (P). Trecerea la rezistența la compresiune a betonului se realizează în funcție de dependența specificată în GOST 22690: R=m 1 .m 2 .P, Unde m 1— coeficient care ține cont de dimensiunea maximă a agregatului grosier; m 2— coeficientul de trecere la rezistența la compresiune, în funcție de tipul betonului și de condițiile de întărire.

În țara noastră, această metodă este poate cea mai utilizată datorită versatilității sale (Tabelul 1), ușurinței relative de fixare pe beton și posibilității de testare în aproape orice zonă a structurii. Principalele limitări ale utilizării sale sunt armătura densă a betonului și grosimea structurii testate, care trebuie să fie mai mare de două ori lungimea ancorei. Instrumentele enumerate mai sus pot fi folosite pentru efectuarea testelor.

Masa 2. Caracteristici comparative metode directe de testare nedistructivă

Avantaje Metodă
Desprinde Separare cu ciobire ciobirea coastelor
Determinarea rezistenței betonului cu clasa mai mare de B60 - + -
Posibilitate de instalare pe suprafețe neuniforme din beton (denivelări mai mari de 5 mm) - + -
Posibilitate de instalare pe o secțiune plană a structurii (fără nervură) + + -
Nu este nevoie de alimentare pentru instalare +* - +
Timp de instalare rapid - + +
Lucrez la temperaturi scăzute aer - + +
Disponibilitate în standardele moderne - + +

*Fără a găuri o canelură care limitează zona de separare.

Pe lângă fixarea mai simplă și mai rapidă a structurii pe beton în comparație cu metoda de rupere, nu este necesară o suprafață plană. Condiția principală este necesitatea ca curbura suprafeței să fie suficientă pentru a instala dispozitivul pe tija de ancorare. Ca exemplu în Fig. Figura 3 prezintă dispozitivul POS-MG4 instalat pe suprafața distrusă a bontului unei structuri hidraulice.

Metoda de despicare a coastelor

Ultima metodă de testare nedistructivă directă este o modificare a metodei de extragere - metoda de divizare a nervurilor. Principala diferență este că rezistența betonului este determinată de forța (P) necesară pentru forfecarea unei secțiuni a structurii situată pe marginea exterioară. În țara noastră, pentru o lungă perioadă de timp, au fost produse dispozitive precum GPNS-4 și POS-MG4 Skol, al căror design necesita prezența obligatorie a două adiacente. colțurile exterioare desene.

Mânerele dispozitivului, ca o clemă, au fost atașate de elementul testat, după care a fost aplicată forță prin dispozitivul de prindere la una dintre nervurile structurii. Astfel, încercarea a putut fi efectuată numai pe elemente liniare (stâlpi, grinzi) sau în deschideri de la marginile elementelor plane (pereți, pardoseli). Cu câțiva ani în urmă, a fost dezvoltat un design de dispozitiv care îi permite să fie instalat pe un element de testare cu o singură nervură externă. Fixarea se realizează pe una dintre suprafețele elementului testat folosind o ancoră cu un diblu. Această invenție a extins oarecum domeniul de aplicare a dispozitivului, dar în același timp a distrus principalul avantaj al metodei de așchiere, care a fost absența necesității de găurire și necesitatea unei surse de energie electrică.

Rezistența la compresiune a betonului atunci când se utilizează metoda de așchiere a nervurilor este determinată de relația normalizată: R=0,058 .m .(30P+P 2) ,

Unde m— coeficient ținând cont de mărimea agregatului.

Pentru claritatea comparației, caracteristicile metodelor de control direct sunt prezentate în tabel. 2.

Conform datelor prezentate în tabel, este clar că cel mai mare număr Avantajele sunt caracterizate de metoda tear-off cu ciobire.

Cu toate acestea, în ciuda posibilității de a utiliza această metodă în conformitate cu instrucțiunile standardelor, fără a construi o relație specială de calibrare, mulți specialiști au întrebări cu privire la acuratețea rezultatelor obținute și la conformitatea acestora cu rezistența betonului determinată de metoda de testare a probelor. Pentru a studia această problemă, precum și pentru a compara rezultatele măsurătorilor obținute prin metoda directă cu rezultatele măsurătorilor prin metode indirecte, a fost efectuat un experiment, descris mai jos.

Rezultatele compararii metodelor

În laboratorul „Inspecția și testarea clădirilor și structurilor” al Instituției de învățământ profesional superior bugetar de stat federal „SPBGPU”, au fost efectuate studii folosind diferite metode de control. Un fragment a fost folosit ca obiect de studiu perete de beton, tăiat cu o unealtă diamantată. Dimensiunile probei de beton sunt 2,0 × 1,0 x 0,3 m.

Armatura se realizeaza prin doua plase de armare cu diametrul de 16 mm, situate in trepte de 100 mm cu un strat protector de 15-60 mm. În proba studiată s-a folosit beton greu cu agregat de piatră zdrobită de granit de fracțiunea 20-40.

Pentru a determina rezistența betonului, a fost utilizată o metodă de testare distructivă de bază. Din eșantion folosind instalarea foraj cu diamant Au fost forate 11 carote diverse lungimi cu diametrul de 80 mm. Din miezuri au fost realizate 29 de probe - cilindri care îndeplinesc cerințele de dimensiune GOST 28570-90 („Beton. Metode de determinare a rezistenței din probe prelevate din structuri”). Pe baza rezultatelor testării probelor pentru compresiune, sa relevat că valoarea medie a rezistenței betonului a fost de 49,0 MPa. Distribuția valorilor de rezistență respectă legea normală (Fig. 4). În același timp, rezistența betonului studiat are o eterogenitate ridicată cu un coeficient de variație de 15,6% și abatere standard egală cu 7,6 MPa.

Pentru testarea nedistructivă se folosesc metodele de rupere, rupere cu forfecare, rebound elastic și impuls de șoc. Metoda de forfecare a nervurilor nu a fost utilizată din cauza amplasării apropiate a armăturii de nervurile probei și a imposibilității efectuării testelor. Metoda cu ultrasunete nu a fost utilizată, deoarece rezistența betonului este peste intervalul permis pentru utilizarea acestei metode (Tabelul 1). Toate măsurătorile au fost efectuate pe fața probei tăiată cu un instrument diamantat, ceea ce a asigurat conditii idealeîn ceea ce priveşte uniformitatea suprafeţei. Pentru a determina puterea prin metode de control indirect, au fost utilizate dependențe de calibrare disponibile în pașapoartele instrumentelor sau incluse în acestea.

În fig. 5. Este prezentat procesul de măsurare prin metoda lift-off. Rezultatele măsurătorilor prin toate metodele sunt prezentate în tabel. 3.

Tabelul 3. Rezultatele măsurătorilor de rezistență folosind diverse metode


p/p
Metoda de control (dispozitiv) Număr de măsurători, n Rezistența medie a betonului, Rm, MPa Coeficient de variație, V, %
1 Test de compresie într-o presă (PGM-1000MG4) 29 49,0 15,6
2 Metoda de rupere cu ciobire (POS-50MG4) 6 51,1 4,8
3 Metoda de extragere (DYNA) 3 49,5 -
4 Metoda pulsului de șoc
(Silver Schmidt)
30 68,4 7,8
5 Metoda pulsului de șoc
(IPS-MG4)
7 (105)* 78,2 5,2
6 Metoda de rebound elastic
(Beton Control)
30 67,8 7,27

*Șapte secțiuni cu câte 15 măsurători fiecare.

Conform datelor prezentate în tabel, se pot trage următoarele concluzii:
valoarea medie a rezistenței obținute prin încercarea la compresiune și prin metodele de încercare nedistructivă directă diferă cu cel mult 5%;
conform rezultatelor a șase teste folosind metoda peel-off, împrăștierea în rezistență se caracterizează printr-un coeficient de variație scăzut de 4,8%;
rezultatele obținute prin toate metodele de control indirect măresc rezistența cu 40-60%. Unul dintre factorii care au condus la această supraestimare este carbonizarea betonului, a cărei adâncime pe suprafața de testare a probei a fost de 7 mm.

concluzii

1. Simplitatea imaginară și productivitatea ridicată a metodelor indirecte de testare nedistructivă se pierd atunci când sunt îndeplinite cerințele pentru construirea unei dependențe de calibrare și se ia în considerare influența factorilor care denaturează rezultatul (eliminare). Fără a îndeplini aceste condiții, aceste metode pot fi utilizate la examinarea structurilor doar pentru o evaluare calitativă a rezistenței conform principiului „mai mult este mai puțin”.
2. Rezultatele măsurătorilor de rezistență folosind metoda de bază de control distructiv prin comprimarea probelor selectate pot fi, de asemenea, însoțite de o împrăștiere mare cauzată atât de eterogenitatea betonului, cât și de alți factori.
3. Având în vedere intensitatea crescută a muncii a metodei distructive și fiabilitatea confirmată a rezultatelor obținute prin metode directe de încercare nedistructivă, se recomandă utilizarea acesteia din urmă în timpul inspecției.
4. Dintre metodele directe de testare nedistructivă, metoda optimă pentru majoritatea parametrilor este metoda de peeling.

Orez. 4. Distribuția valorilor rezistenței pe baza rezultatelor testelor de compresie.

Orez. 5. Măsurarea rezistenței folosind metoda ruperii.

A. V. Ulybin, Ph.D.; S. D. Fedotov, D. S. Tarasova (PNIPKU „Venture”, Sankt Petersburg), revista „World of Construction and Real Estate, Nr. 47, 2013