ГОСТ 28570-2019 применяется для тяжелого бетона по ГОСТ 26633. Керны при этом выбуриваются алмазными коронками. Испытание проводится на сжатие, для определения прочности бетона в конструктиве.
Вырезки из ГОСТ 28570:
"1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на бетоны всех видов по ГОСТ 25192 на неорганических вяжущих и устанавливает методы определения прочности бетона в сборных и монолитных бетонных и железобетонных изделиях и конструкциях (далее - конструкций) на сжатие, осевое растяжение, растяжение при раскалывании и изгибе при разрушающих кратковременных статических испытаниях образцов, изготовленных из выбуренных, вырубленных или выпиленных из конструкций проб бетона, а также правила отбора проб.
Контрольные образцы, изготовленные из проб бетона, испытывают до разрушения в соответствии со схемами, предусмотренными ГОСТ 10180.
Стандарт следует применять при производственном контроле прочности бетона, а также при обследованиях, инспекционных и экспертных испытаниях прочности бетона в конструкциях.
При производственном контроле прочности бетона в конструкциях настоящий стандарт следует применять совместно с ГОСТ 18105 и ГОСТ 31914.
При обследованиях, инспекционных и экспертных испытаниях прочности бетона в конструкциях и испытании отдельных видов бетона и конструкций также следует учитывать дополнительные требования программ испытаний.
Определение прочности ячеистого бетона по образцам-кернам, отобранным из конструкций, следует проводить по ГОСТ 10180.
3 Термины, определения и обозначения
3.1 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 10180, ГОСТ 18105 и ГОСТ 31914, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1.1 контрольный участок: Участок конструкции или фрагмента конструкции, из которого проводят отбор проб бетона.
3.1.2 проба бетона: Выпиленные, вырубленные или выбуренные из контрольного участка конструкции фрагменты бетона (керны, вырубки), предназначенные для изготовления контрольных образцов.
3.1.3 серия образцов: Образцы, изготовленные из одной пробы бетона, отобранной на одном участке конструкции, предназначенные для определения одного вида прочности.
3.1.7 масштабный коэффициент: Коэффициент, устанавливающий отношение средней прочности бетона серий основных образцов к средней прочности бетона серий контрольных образцов.
3.2 Обозначения
В настоящем стандарте применены следующие обозначения:
А - площадь рабочего сечения образца, мм2;
d - диаметр цилиндрического образца, мм;
F - разрушающая нагрузка, Н;
h - высота цилиндрического образца, мм;
R - прочность бетона образца на осевое сжатие, МПа;
Rобр - прочность бетона образца на осевое сжатие, МПа;
η₁- коэффициенты, учитывающие отношение высоты цилиндра к его диаметру, h/d, при испытании на сжатие и испытании на растяжение при раскалывании вдоль образующей;
α - масштабный коэффициент для образцов, испытанных на сжатие.
4 Сущность методов
4.1 Прочность бетона определяют измерением минимальных усилий, разрушающих выбуренные или выпиленные из конструкций образцы бетона при их статическом нагружении с постоянной скоростью роста нагрузки и последующем вычислении напряжений при этих усилиях по схемам ГОСТ 10180.
4.2 Форма и номинальные размеры стандартных образцов в зависимости от вида испытаний должны соответствовать ГОСТ 10180 и ГОСТ 31914. Допускается применение цилиндров диаметром от 44 до 200 мм, высотой от 0,65 до 2,05 диаметра при определении прочности на сжатие.
4.3 В качестве базового при испытании бетона на сжатие принимают образец-куб размером ребра а = 150 мм.
Допускается в качестве контрольных использовать образцы, имеющие по таблице 5 масштабный коэффициент, равный 1.
Базовая схема испытания образцов - по ГОСТ 10180.
Минимальный размер образца (диаметр и высота цилиндра), если он не превышает 70 мм, должен превышать максимальный размер крупного заполнителя не менее чем в три раза.
4.4 Образцы группируют сериями. Число образцов в серии должно соответствовать приведенному в таблице 1.
Таблица 1
4.5 Отклонения от плоскостности опорных поверхностей цилиндров, прилегающих к плитам пресса при испытаниях на сжатие, не должны превышать 0,001 наименьшего размера образца.
Отклонения от перпендикулярности опорных поверхностей и образующих цилиндров, предназначенных для испытания на сжатие, не должны превышать 2 мм на 100 мм длины наименьшей стороны образца.
5 Отбор проб и изготовление образцов
5.1 Пробы бетона для изготовления образцов отбирают путем вырубки, выпиливания или выбуривания из конструкции или ее частей (фрагментов конструкций).
Места отбора проб бетона устанавливают в программе проведения испытаний. Участки для отбора проб бетона следует выбирать в местах, свободных от арматуры, с учетом минимально возможного снижения несущей способности конструкций.
Пробы следует отбирать из мест, удаленных от рабочих швов и краев конструкций не менее чем на 100 мм, если иное не предусмотрено программой испытаний.
Образцы одной серии должны быть отобраны из слоя бетона толщиной не более 40 см по высоте укладки в конструкции, если иное не предусмотрено программой испытаний.
5.2 Допускается наличие арматуры диаметром не более 16 мм в образцах с минимальными размерами поперечного сечения не менее 100 мм при невозможности отбора проб без арматуры.
5.3 Образцы из конструкции следует отбирать в объеме, позволяющем обеспечить от каждого контрольного участка необходимое минимальное число единичных испытаний для каждого вида контролируемой прочности.
Площадь участка конструкции для отбора образцов одной серии не должна превышать 0,5 м2, если иное не предусмотрено программой испытаний.
На выбранном для отбора пробы контрольном участке конструкции не должно быть границ захваток бетонирования и внешних признаков бетона, не позволяющих отнести бетон в пробе к одной партии бетонной смеси, укладке и условиям твердения по единой технологии.
5.4 Каждая проба бетона (высверленный керн, выпиленная или вырубленная заготовка) должна быть замаркирована и описана в протоколе испытаний.
5.5 Из проб бетона, отобранных из конструкций, изготовляют контрольные образцы для испытаний.
5.6 Изготовленные образцы должны иметь маркировку по ГОСТ 10180, а также дополнительную маркировку, отражающую их принадлежность к определенным пробам бетона. Должна быть составлена схема отбора образцов с указанием расположения места отбора и положения каждого образца серии в сечении конструкции.
5.7 После извлечения проб бетона из конструкции образованные при этом полости (скважины от выбуривания кернов и т.п.) следует заполнить бетоном или ремонтным материалом с показателями качества не менее проектных требований к контролируемому бетону.
6 Требования к оборудованию для изготовления и испытания образцов
6.1 Для отбора проб бетона из конструкций и изготовления из проб бетона образцов применяют распиловочные станки, установки и оборудование с режущим алмазным инструментом мокрого или сухого способа обработки, исключающие нарушение структуры бетона изготовляемых образцов. Методика отбора и подготовки образцов, а также применяемый инструмент, должны обеспечивать изготовление образцов, отвечающих требованиям 4.5.
Допускается выпиливать или выбуривать пробы бетона классов прочности до В15 твердосплавным инструментом при обеспечении изготовления образцов, отвечающих требованиям 4.5.
6.2 Средства измерений, испытательное оборудование, устройства и приспособления для испытаний следует принимать по ГОСТ 10180 и ГОСТ 31914.
Метрологическую аттестацию оборудования для изготовления образцов проводят по ГОСТ 24555, испытательных машин, устройств и приспособлений для испытаний образцов - по ГОСТ 10180, а поверку средств измерений - по ГОСТ 8.326.
Допускается использовать другие средства измерений, испытательное оборудование, приспособления, если их технические характеристики соответствуют требованиям, указанным в приложении Б ГОСТ 10180, обеспечивающие возможность приложения нагрузки по заданной схеме и скорости нагружения.
Примечание - Средства измерений, испытательное оборудование и приспособления, прошедшие метрологическую поверку, но не соответствующие требованиям приложения Б ГОСТ 10180, допускается использовать после установления масштабных и переходных коэффициентов (градуировочных зависимостей) к стандартным методам и оборудованию при условии соблюдения требований приложения А.
7 Подготовка к испытаниям
7.1 В помещении, где проводят испытания образцов, следует поддерживать температуру воздуха (20 ± 5) °С и относительную влажность воздуха не менее 55 %.
7.2 Образцы бетона испытывают при одном из двух заданных в программе испытания состояний бетона: воздушно-влажностном или насыщенном водой. При испытаниях в воздушно-влажностном состоянии образцы предварительно выдерживают в условиях по 7.1:
- после их изготовления (выбуривания, выпиливания или подготовки) мокрым способом - не менее 3 сут;
- после их изготовления и последующей подготовки без дополнительного увлажнения - 1 сут.
При испытаниях в насыщенном водой состоянии образцы предварительно выдерживают в воде температурой (20 ± 5)°С не менее 48 ч и испытывают после извлечения их из воды и промокания влажной тканью.
7.3 Перед испытанием образцы осматривают, устанавливая наличие дефектов в виде трещин, околов ребер, раковин и инородных включений, арматуры, а также следов расслоения и недоуплотнения бетонной смеси. Результаты визуального осмотра записывают в журнал испытаний. В случае необходимости фиксируют схему расположения и характеристику дефектов в соответствии с ГОСТ 10180.
На образцах выбирают и отмечают грани, к которым должны быть приложены усилия в процессе нагружения. Направление разрушающего усилия на образец относительно ориентации отобранной пробы в конструкции выбирают согласно принятой программе испытаний.
Линейные размеры, отклонения от прямолинейности, отклонения от плоскостности опорных поверхностей образцов, а также опорных и боковых поверхностей цилиндров определяют по методике ГОСТ 10180 или ГОСТ 26433.1.
7.4 Если поверхности образцов-цилиндров, к которым прикладывают усилия, не удовлетворяют требованиям 4.5, они должны быть выровнены.
Для выравнивания поверхностей применяют шлифование.
Для бетонов класса менее В60 допускается выравнивание опорных поверхностей по приложению Б.
7.5 Для определения прочности на растяжение при раскалывании вдоль образующей на боковые грани образцов наносят осевые линии, с помощью которых образец центрируют при испытании.
7.6 Перед испытанием определяют среднюю плотность бетона образцов по ГОСТ 12730.1.
7.7 Все образцы одной серии должны быть испытаны в одном возрасте.
8 Проведение испытаний
8.1 Испытание образцов из кернов проводят по ГОСТ 10180.
9 Обработка результатов испытаний
9.1 Прочность бетона испытанного образца с точностью до 0,1 МПа при испытании на сжатие вычисляют по формулам:
- на сжатие
где F - разрушающее усилие, Н;
А - площадь рабочего сечения образца, мм²;
9.2 Для приведения прочности испытанного образца к прочности бетона в образце базового размера и формы прочности, полученные по формуле (1), рассчитывают по формулам:
- на сжатие
где η₁ - коэффициенты, учитывающие отношение высоты цилиндра к его диаметру, принимаемые при испытаниях на сжатие по таблице 2;
α - масштабный коэффициент, учитывающий форму и размеры поперечного сечения испытанных образцов, которые принимают по таблице 5 или определяют экспериментально по приложению А. Для высокопрочных бетонов классов В60 и более коэффициенты принимают по ГОСТ 31914.
Таблица 2
Таблица 5
9.3 Прочность бетона в серии образцов или прочность бетона контрольного участка конструкции (Rср) определяют как среднее арифметическое значение всех испытанных образцов или контрольного участка.
10 Отчет об испытаниях
10.1 Отчет об испытаниях должен состоять из протокола отбора проб, результатов испытания образцов.
10.2 Протокол отбора проб бетона должен содержать следующие обязательные данные:
- дату и номер протоколов отбора пробы;
- маркировку пробы;
- наименование конструкции, из которой отобрана проба;
- схематическое изображение места отбора пробы;
- наименование организации и фамилию лица, ответственного за отбор пробы;
- тип использованного оборудования, способ и условия отбора проб бетона.
Рекомендуемые дополнительные данные (если они известны):
- дата изготовления конструкции;
- проектный класс бетона;
- условия эксплуатации или хранения конструкции после изготовления;
10.3 В отчете об испытаниях приводят следующую информацию:
- дата испытания;
- вид испытаний;
- маркировка образца;
- дата отбора (получения) образца;
- организация, приславшая образец на испытания;
- номер и дата протокола об отборе пробы бетона;
- геометрические характеристики образцов;
- дефекты структуры бетона (трещины, отслоения, раковины и др.);
- тип, диаметр, длина, расположение арматурных стержней в образце;
- способ подготовки рабочих поверхностей образцов (обрезка, распиловка, шлифовка, выравнивание быстротвердеющим составом и его характеристики);
- сроки и условия хранения образцов в лаборатории до испытания;
- масса образца;
- площадь рабочего сечения образца;
- объем образца;
- средняя плотность образца в момент испытания;
- влажность в момент испытания и среднюю плотность в сухом состоянии (для легкого и ячеистого бетонов);
- показания силоизмерителя испытательной машины;
- разрушающая нагрузка;
- прочность бетона образца;
- прочность бетона образца, приведенная к базовому размеру;
- характер разрушения образца (удовлетворительно/неудовлетворительно);
- средняя прочность бетона серии образцов или контрольного участка конструкции;
- подпись лица, ответственного за испытание.
Приложение Б (рекомендуемое)
Подготовка опорной поверхности образцов бетона путем нанесения слоя выравнивающего состава
Б.1 Опорные поверхности образцов в случаях, когда отклонения их поверхности от плоскости или прямолинейности не соответствуют требованиям 4.5, могут быть исправлены нанесением на них слоя выравнивающего состава.
Б.2 В качестве выравнивающих составов следует использовать:
- цементное тесто;
- цементно-песчаные (ремонтные) составы;
- композиции на основе серы;
- эпоксидные или другие полимерные композиции.
Допускается для выравнивания наклеивать на торцевые поверхности выравнивающие металлические пластины толщиной не менее 10 мм. При этом толщина клеевого слоя не должна превышать 2 мм.
Б.3 Готовые к применению выравнивающие составы следует использовать в соответствии с рекомендациями производителя.
Б.4 Подготовленные выравнивающие составы выкладывают на металлическую или стеклянную (кроме серных растворов) пластину, размеры которой не менее чем на 50 мм превосходят размеры образца и поверхность которой имеет отклонение от плоскостности не более 0,06 мм на 100 мм длины. Пластина должна иметь борт для удержания подвижного выравнивающего состава. При применении растворов на основе серы пластина должна быть предварительно подогрета до той же температуры, что и раствор. При применении эпоксидных композиций на пластину предварительно кладут лист писчей бумаги.
Толщина слоя выравнивающего состава на образце должна быть не более 5 мм.
Образец устанавливают на пластину с выравнивающим составом опорной поверхностью вертикально относительно его продольной оси, вдоль которой будет приложено усилие при испытании.
Для ускорения твердения выравнивающих составов допускается введение добавки ускорителей твердения в цементно-песчаные растворы в количестве до 3 % массы цемента или прогрев эпоксидных композиций в сушильном шкафу при температуре 80 °С - 90 °С в течение 4-6 ч.
Образцы с выравнивающим составом на основе серы могут быть испытаны непосредственно после нанесения на них и остывания состава.
Выравнивание образцов с двух сторон может быть выполнено либо поочередно, либо одновременно. При поочередном нанесении образец с нанесенным на одну из его опорных плоскостей затвердевшим составом снимают с пластины и затем повторяют процедуру нанесения состава на вторую опорную поверхность. При одновременном выравнивании обеих поверхностей образец не переворачивают. После его установки на нижнюю пластину с выравнивающим составом этот же состав наносят на верхнюю поверхность образца и накрывают второй верхней пластиной, обеспечивая ее параллельность относительно нижней пластины.
Излишки выравнивающего состава, выступающие за контуры опорной поверхности образца, удаляют либо до затвердевания на плите ножом, либо после затвердевания и снятия образца с плиты напильником или наждачным камнем.
Б.5 После выравнивания образцы проверяют на соответствие требованиям 4.5. В случае отклонения необходимо дальнейшее выравнивание методами подливки либо шлифования.
Прогнозируемая прочность выравнивающих составов к моменту испытаний должна быть не ниже ожидаемой прочности бетона образцов."