molotok-kashkarova1На практиці широке розповсюдження для експресного визначення міцності бетону у виробах знайшли неруйнівні методи, основані на взаємозв'язку міцносних та інших властивостей бетону. Такими можуть служити (табл. 5.10) відбитки на бетонній поверхні, які характеризують пластичну деформацію при вдавлюванні індентора (штампа), ступінь зчеплення металу (арматури й ін.) з бетоном, зусилля сколювання бетону; величина пружного відскоку; швидкість 


ультразвукових хвиль і хвиль, викликаних механічним ударом; частота власних коливань.

Для розрахунку значення міцності (Rб) неруйнівними методами використовують залежності, де Хі - вимірювана непряма характеристика, які знаходяться звичайно експериментальними способами.

При виборі неруйнівного методу визначення міцності варто враховувати діапазон їх можливого застосування. Наприклад, метод пластичної деформації (рис.5.8), оснований на вдавлюванні штампа в поверхню бетону, доцільний при Rст = 10...50 МПа, пружного відскоку 10...40 МПа, відриву і сколювання 10...70 МПа, відриву 50...60 МПа, імпульсний ультразвуковий 10...40 МПа. Ефективність обраних методів в умовах систематичного контролю міцності бетону на заводах залізобетонних виробів залежить також від технологічних факторів (табл. 5.11).

На точність визначення міцності бетону неруйнівними методами впливає стан бетону на момент випробування. Із збільшенням вмісту води в порах і капілярах бетону розміри відбитків, отриманих приладами, основаними на методі пластичної деформації, значно збільшуються, зменшується величина пружного відскоку (рис.5.8). Швидкість ультразвуку в бетоні при його водонасиченні зростає.

molotok-kashkarova

Рис. 5.8. Молоток конструкції К.П. Кашкарова:
а – схема; б – тарувальний графік; 1 – корпус; 2 – стакан; 3 – головка; 4 – пружина; 5 – кулька; 6 – стержень; dб – діаметр відбитка на бетоні; dе – диаметр відбитка еталона

Таблиця 5.10

Класифікація неруйнівних методів визначення міцності бетону у конструкціях і спорудах

Група методів  Характеристика методів
Механічні методи 
1 Методи пластичної деформації  - вдавлювання штампа в поверхню бетону і еталону 
2 Методи, основані на стрільбі чи вибуху 

- метод стрільби
- метод забивки стержнів
- метод вибуху

3 Випробування на відрив і сколювання

- визначення зчеплення бетону з металом
- відділення бетону від бетону шляхом 
відриву зі сколюванням
- відриву розколювання 
- сколювання ребра конструкції

4 Випробування шляхом подрібнення бетону 

- подрібнення проб бетону
- висвердлювання отворів в бетоні

5 Вимірювання пружного відскоку

- визначення висоти відскоку бойка від 
ударника, притиснутого до бетону

Фізичні методи 
6 Імпульсні методи 

Вимірювання швидкості розповсюдження пружних хвиль:
- поздовжніх ультразвукових;
- поперечних ультразвукових, 
викликаних імпульсним ударом

7 Резонансні методи

1. Визначення частоти власних коливань:
- від згину; 
- поздовжніх; 
- від закручення
2. Визначення логарифмічного декремента затухання

8 Електричні методи

- вимірювання відносного електричного 
опору

9 Радіоізотопні методи Визначення середньої густини по зміні інтенсивності гама-випромінювання, яке проходить через бетон або розсіяного бетоном

 

Таблиця 5.11

Рекомендації з вибору неруйнівних методів залежно від технологічних факторів (за М.Ю. Лещинським)

Причини зміни міцності бетону  Метод оцінки міцності 
пластичної деформації  пружно-го відско-ку  відриву і сколю-вання відри-ву резо-нан-сний імпу-льсн-ий  радіоізо-топний 
розчи-ну  бето-ну 
Коливання В/Ц  Р  Р Р Р Р  Р Р Н
 Зміна якості піску Р  Р Р Р Р Д Д Н
 Зміна якості крупного заповнювача Н Д Н Р Р Н Н Н 
 Зміна кількості крупного заповнювача Н Д Д Р Р Н Н Н
 Застосування хімічних добавок Р Р Р Р Р  Р Р Н
 Перемішування бетонної суміші Р Р Р Р Р Р Р Д
 Ущільнення бетону  Н  Н Н Д Д  Р Р  Р
 Зміна віку бетону  Р  Р  Р Р Р  Р Р  Н
Вплив агресивних факторів   Д Д  Д Р Р  Р Р Н
 Тріщиноутворення  Н Н Н Н Н  Р Р Д

 

Примітка: Р - рекомендується; Д - допускається; Н - не рекомендується.

Для заморожених водонасичених зразків бетону характерне зменшення діаметрів відбитків і збільшення пружного відскоку, що пов'язано з підвищенням твердості бетонної поверхні і ростом пружних властивостей бетону при замерзанні води. Швидкість ультразвуку для бетону, замороженого у водонасиченому стані, ще більше зростає внаслідок більшої швидкості поширення ультразвукових хвиль крізь лід, ніж у воді.

При збільшенні міцності бетону ступінь зміни фізико-механічних характеристик при водонасиченні і заморожуванні зменшується.

DMC Firewall is a Joomla Security extension!