Определение прочности бетона методом пластической деформации в строительной лаборатории СПб
Для реализации этого метода лаборатории используют различные приборы. И далее мы расскажем, какие они бывают.
Приборы для испытания бетона методом пластической деформации
Молоток Физделя – действительное название типичного молотка с шариком. Это один из самых простых приборов, позволяющий произвести экспертизу бетона с использованием метода пластической деформации. По сути это стандартный и привычный всем нам молоток, в ударном основании которого расположен металлический шарик в специальном пазе (или гнезде), который имеет сферическую форму. Диаметр такого шарика – 17,5 миллиметров. После удара замеряется диаметр получившегося углубления. Но тут есть множество нюансов, влияющих на популярность этого метода, самый важный из которых – низкая точность результатов. Все зависит от силы удара, замаха и т.д., именно поэтому данный способ применяется только непосредственно на строительных площадках, если провести испытания другим методом невозможно.
В отличие от молотков Физделя, пружинные молотки дают точную силу удара, которую можно менять и контролировать. Но и здесь нас могут преследовать различные препятствия, к примеру, износ пружины. По истечении определенного промежутка времени, пружина, которая толкает шарик, может стать более слабой, что повлечет за собой изменение силы удара о поверхность бетона и изменения параметров отпечатка вне зависимости от прочностных характеристик бетона. Для объективности понимания состояния пружины необходимо не более, чем через тысячу ударов, отправить прибор на тарировку. Это один из серьезных недостатков пружинного молотка.
Но те ПМ, которые выпускаются в данный момент, имеют и ряд серьезных преимуществ. К примеру, проведение испытаний с их помощью наиболее простые и достаточно точные при рабочем состоянии пружины. Сам прибор представляет собой цилиндр размером около 50 миллиметров, внутри находятся металлический шарик, прикрепленный к ударнику штока. Шток фиксируется защелкой и с началом испытания, после снятия защелки, бьет ударником по поверхности бетона.
Существуют также и дисковые приборы, но для их использования необходимо более серьезно подойти к подготовке площадки для проведения испытаний. Сперва необходимо полить поверхность бетона водой, после закрыть ее мешковиной, также предварительно смоченной в воде. Далее в течение часа необходимо еще 3-4 раза полить бетон. Соответственно, если испытания проводят в полевых условиях, в условиях замерзшего бетона или воды в порах, необходимо отогреть испытуемый образец. В этом случае испытания при помощи ДПГ пройдут с максимальной точностью.
Также испытания проводят при помощи эталонного молотка Кашкарова. Испытания с его помощью имеют ненормируемые показатели энергии удара. Отдельно про определение прочности бетона молотком Кашкарова мы написали в специальной статье.
Молоток Кашкарова Молоток Физделя Пружинный молоток
Испытания бетона методом пластической деформации
При подготовке к испытаниям необходимо выбрать площадку от 30 до 50 квадратных сантиметров и наметить место для того, чтобы произвести от 5 до 10 ударов о поверхность испытательным прибором. Места необходимо выбирать, исходя из отсутствия в них крупного заполнителя и стыков досок опалубки. Участок необходимо очистить от неровностей.
Помните и о влажности бетона, ведь она оказывает непосредственное влияние на его прочностные характеристики, поскольку мы испытываем именно поверхностный слой.
Любые испытания рекомендуется проводить после тщательной просушки образца в течение 48 и более часов, иначе мы рискуем получить недостоверные сведения. Единственное исключение составляет испытание дисковым прибором, где влажность поверхностного слоя просто необходима. Также следует не забывать и о том, что испытания после силового и температурного воздействия на бетон также не принесут точного результата, так что следует немного подождать.
При проведении испытаний необходимо выявить и уровень влажности бетона, а также его соответствие данным, применяемым при построении тарировочных кривых. Если влажность серьезно расходится (более 20%), то в результаты работы обязательно должны быть внесены поправки.
Поговорим подробнее о расстояниях между лунками и расчете размера. Наиболее удобным вариантом будет расположить сетку с вершинами квадратов в центре лунок. Сторона такого квадрата должна быть не менее 30 миллиметров. Далее мы берем диаметры всех лунок, отличающихся друг от друга не более чем на 20%, и рассчитываем среднее арифметическое значение показателей. Количество взятых для расчета лунок следующее: 6 для молотков различного типа, 12 для дисковых приборов.
Очень важный момент! Стоить помнить, что глубина лунки также зависит и от силы удара, поэтому очень важно смотреть за разницей размера лунки на штампе, а также на испытуемом образце или конструкции.
При ударных испытаниях важно обеспечить не только ровную площадку, но и качественную установку прибора. Удар должен прийти перпендикулярно поверхностному слою бетона. Ручка молотка Физделя должно идти по одной прямой с рукой, также необходимо закрепить локоть на поверхности испытуемого образца. Это касается и всех остальных приборов, к примеру, шток ПМ должен идти под углом в 90 градусов к поверхности.
Приборы маятникового типа должны иметь зафиксированный угол подъема в двух положениях – рабочем и исходном. Погрешность не должна превышать 1 градуса.
Замер результатов и вычисление прочности бетона
Метод пластической деформации позволяет проводить испытания на конструкциях, толщина которых более 5 см. Также, подбирая участок проведения испытаний, следует помнить, что расстояние между краем участка и границей конструкции должно быть более 50 мм.
Отпечаток на поверхностном слое бетона от удара сферического штампа представляет лунку, которая по форме на поверхностном слое максимально близка к окружности. Погрешность диаметров в перпендикуляре составит около 0,1 мм, из этих диаметров берется среднее арифметическое и фиксируется в журнале испытаний. Варьируется диаметр лунок от 5 до 10 миллиметров.
Самый распространенный прибор для точного измерения – штангенциркуль, позволяющий зафиксировать результат с точностью до двух десятых долей миллиметра. Но также применяют и другие измерительные приборы. Одни из самых популярных – мерная лупа и угловая линейка. Они имеют точность в 0,1 миллиметр и дают возможность четко различать деления в десятые доли миллиметра.
Дисковые приборы дают прямоугольный отпечаток, стороны которого фиксируются в журнале. Необходимая точность достигается при работе со штангенциркулем.
Определение прочности бетона методом пластической деформации обычно проводят при помощи специально подготовленных образцов кубической формы. Для проведения проверки прибора берут несколько образцов уже определенной прочности, к примеру, в 15, 20 или 40 МПа, и разного срока существования образца. Таких образцов берется по 3 на каждую маркировку по прочности и по 3 на каждый возрастной измерительный период. Каждый образец принимает на себя 6 ударов от прибора с одной и с другой стороны, итого 12 ударов. Далее вычисляется среднее арифметическое для диаметров, требования к которым написаны выше в статье. Так мы получаем средний диаметр лунки для данного куба.
Заключение
По проведении испытания все данные фиксируются в журнале, происходит сверка с таблицами отношений диаметра и прочности, составленными на основе эмпирических данных.
Статья на нашем сайте: https://burosi.ru/opredelenie-prochnosti-betona-metodom-plasticheskoi-deformacii
Строительная лаборатория ООО “Бюро “Строительные исследования” занимается испытаниями конструкций и материалов в Санкт-Петербурге и Москве
Основная специализация лаборатории:
Бесплатно вызвать лаборанта на объект или задать вопрос эксперту можно:
1. Заполнив форму на нашем сайте https://burosi.ru/
2. По телефонам:
+7(812)386-11-75 - главный офис в Санкт-Петербурге
+7(965)006-94-59 (WhatsApp, Telegramm) - отдел по работе с клиентами Санкт-Петербург и Москва
3. Написать нам на почту
4. А также в комментариях к публикации.
Подписывайтесь на наши социальные сети и YouTube канал, там много интересной информации и лайфхаков.
