Контроль качества бетона и уход за ним
Условия твердения бетона и уход за ним Для того чтобы уложенный бетон приобрел требуемую прочность в назначенный срок, за ним необходим правильный уход. В противном случае возможно получгние низкокачественного, а иногда и непригодного бетона, что вызовет разрушение конструкции, несмотря иа хорошие материалы, правильный подбор состава бетона и тщательное бетонирование.
Особенно важен уход за бетоном в течение первых дней после укладки. Необходимо поддерживать све-жеуложенный бетон во влажном состоянии и предохранять его от сотрясений, каких-либо повреждений, ударов, а также от резких изменений температуры и быстрого высыхания. Чрезмерная жара, холод, удары и сотрясения тем опаснее для бетона, чем меньше его возраст. Следует помнить, что недостатки ухода в первые дни практически нельзя возместить тщательным уходом в последующем.
При твердении на воздухе бетон высыхает и дает усадку, причем усыхание снаружи происходит быстрее, чем внутри. Поэтому если влажность бетона при твердении была недостаточной, на его поверхности появляются мелкие усадочные трещины.
Для предохранения бетона от ненормальных усадок, приводящих к появлению усадочных трещин, выполняют его укрытие и поливку. Эти меры следует принимать не позднее чем через 10. 12 ч по окончании бетонирования, а в жаркую и ветреную погоду — через 2. 3 ч после укладки смеси, чтобы предотвратить быстрое испарение из нее влаги (эти указания не относятся к работам в очень жаркую н сухую погоду, а также в зимних условиях, что рассмотрено ниже в главах 21 и 22). В жаркую погоду (при температуре 15°С и выше) поливку следует выполнять в первые трое суток днем не реже, чем через каждые 3 ч и не менее 1 раза ночью, а в последующие дни —не реже 3 раз в суткн (утром, днем н вечером). Поливают обычно открытые горизонтальные и наклонные поверхности бетона таким образом, чтобы вода падала на бетон в виде дождя. В жаркую погоду поливают также опалубку. При снятии опалубки до истечения срока ухода за бетоном (например, опалубки колонн, стен, боковых щитов и балок и т. п.) поливают одновременно и распалубленные вертикальные поверхности бетонных конструкций.
Для предохранения бетона от непосредственного воздействия солнечных лучей горизонтальные поверхности следует укрывать влагоемкими материалами и периодически поливать эти материалы, поддерживая их, а следовательно, и бетон во влажном состоянии. В условиях сухого н жаркого климата такой метод является j обязательным для обеспечения хорошего качества бе- ‘ тона.
Уход за бетоном осуществляют до получения им 70%-ной проектной прочности, для чего обычно требуется 7. 15 дней.
Укрытие и поливка бетона требуют значительных за- _ затрат труда, поэтому при’ большой площади бетонной поверхности целесообразно заменять поливку покрытием бетона защитными пленками, этинолевым лаком или водно-битумной эмульсией. Добавление в эмульсию известкового молока и придание ей более светлой окраски увеличивают отражательную способность пленок и снижают интенсивность прогрева поверхности солнечными лучами.
При температуре 5° С и ниже поливку не производят.
Движение людей по забетонированным конструкциям, а также установку на них лесов и опалубки допускают не ранее, чем бетон достигнет прочности 1,5 МПа (практически, при температуре воздуха 15°С — через 2 суток, 10°С — через 3 суток, 5СС — через 4. 5 суток). Движение бетоноукладочных и других машин, а также автотранспорта по забетонированной конструкции допускают только по достижении бетоном прочности, предусмотренной проектом произнодства работ.
Боковую опалубку, не несущую нагрузок от веса конструкций, можно снимать, если бетон достиг прочности, допускающей распалубливания без повреждения поверхности бетона и кромок углов. Для снятия несущей опалубки железобетонных конструкций необходимо, чтобы бегон достиг прочности 50. 100% проектной (в большинстве случаев —70. 80 %). Подробно сроки и правила снятия несущей опалубки и поддерживающих ее лесов регламентированы.
источник
Контроль качества бетона. Качество бетона на строительствах систематически контролирует лаборатория бетона и строительных материалов.
Прежде всего у места укладки бетонной смеси необходимо систематически, не реже двух раз в смену, контролировать ее подвижность. При отклонении от заданных значений подвижности следует улучшить условия транспортирования бетонной смеси или откорректировать ее состав.
Контроль качества укладки и уплотнения бетонной смеси сводится к наблюдениям за организацией этих работ, в особенности за работой уплотняющих механизмов, чтобы устранить все недостатки, мешающие своевременному уплотнению и нарушающие однородность бетона в сооружении.
Для контроля за уплотнением бетонной смеси применяют радиоизотопные плотномеры (ГОСТ 17623—72), принцип действия которых основан на измерении поглощения бетонной смесью гамма-лучей. С помощью радиоизотопных плотномеров определяют момент достижения свежеуложенной бетонной смесью максимальной объемной массы в процессе виброуплотнения, чем контролируется необходимая степень проработки бетона.
Контроль качества уложенного бетона заключается в проверке соответствия его физико-механических характеристик требованиям проекта. Обязательно проверяют прочность бетона на сжатие. Бетон для дорожного и аэродромного строительства испытывают также на растяжение при изгибе.
Бетон испытывают на прочность при осевом растяжении, растяжении при изгибе, на морозостойкость и водонепроницаемость по требованию проекта.
Прочность при сжатии бетона проверяют на контрольных образцах, изготовленных из проб бетонной смеси одного состава, отобранных после ее приготовления на бетонном заводе, а также непосредственно на месте бетонирования конструкций.
Остальные физико-механические характеристики бетона определяют по контрольным образцам, изготовленным из проб, отобранных на бетонном заводе.
Пробу бетонной смеси отбирают из одного случайного замеса или из одной транспортной емкости и из нее изготовляют одну или несколько серий (групп) образцов.
Пробы не следует отбирать из первых и последних замесов бетонной смеси, а также из двух соседних замесов.
Контрольные образцы бетона, изготовленные из проб бетонной смеси на бетонном заводе, хранят в камере нормального твердения при температуре воздуха 20±2°С и относительной влажности не менее 90% до момента испытаний их в возрасте, соответствующем достижению проектной марки.
Контрольные образцы, изготовленные у места бетонирования, хранят в условиях твердения бетона конструкции и испытывают в назначаемые лабораторией сроки в зависимости от фактических условий вызревания бетона конструкций с учетом необходимости достижения к моменту испытаний проектной марки.
Образцы для испытания бетона на сжатие должны иметь форму куба с длиной ребер 30; 20; 15; 10 и 7,07 см или цилиндра диаметром 20; 15; 10 и 7,14 см и высотой соответственно 40; 30; 20 и 14,3 см.
Размеры образцов выбирают с учетом наибольшей крупности заполнителей бетона (ГОСТ 10180—74). Полученные результаты испытаний образцов приводят к пределу прочности при сжатии эталонного образца — куба с длиной ребер 15 см. Для этого умножают полученные при испытании образцов пределы прочности при сжатии на переводные коэффициенты, которые принимают по ГОСТ 10180—74 или устанавливают опытным путем.
Прочность бетона при сжатии оценивают по результатам испытания контрольных образцов в соответствии с ГОСТ 18105—72.
В качестве основного метода контроля и оценки однородности и прочности бетона при сжатии применяют систематический статистический контроль.
Нестатистический метод контроля допускается применять при бетонировании отдельных монолитных конструкций, когда небольшие объемы бетона не позволяют получить в установленные ГОСТ 18105—72 сроки необходимое для статистического контроля количество серий контрольных образцов.
Для контроля прочности бетона на строительной площадке статистическим методом подлежащие бетонированию конструкции разбивают на технологические комплексы.
В качестве технологического комплекса условно принимают группу одновременно бетонируемых и выдерживаемых в одинаковых условиях монолитных конструкций из бетона одного состава.
Бетон технологического комплекса разбивают на партии. В качестве партии принимают объем бетона, уложенного в конструкции одного технологического комплекса за период, не превышающий одни сутки.
Для контроля от каждой партии бетона отбирают не менее двух проб из разных замесов или транспортных емкостей.
Объем пробы должен приниматься с учетом обеспечения изготовления одной серии образцов, предназначенной для контроля прочности в возрасте, соответствующем достижению проектной марки, и дополнительных серий для промежуточного нестатистического контроля в соответствии с требованиями проекта и нормативных документов. Каждая серия, как правило, состоит из трех контрольных образцов.
Контрольные образцы изготовляют и испытывают в соответствии с требованиями ГОСТ 10180—74 или ГОСТ 11050—64.
Если в результате испытаний образцов будет установлено, что бетон не удовлетворяет предъявленным к нему требованиям, то состав бетонной смеси для дальнейшего бетонирования должен быть соответственно исправлен, а возможность использования возведенных конструкций должна быть установлена совместно с проектной организацией.
В ответственных сооружениях качество уложенного бетона по -требованию проекта определяют испытанием выбуренных из сооружения образцов (кернов).
Для определения качества бетона в конструкциях и сооружениях и при производственном контроле наряду с механическими (разрушающими) методами испытания образцов применяют различные методы испытания бетона без разрушения образцов (неразрушаю-щие) (ГОСТ 10180—74).
Применение неразрушающих методов является обязательным в случаях, когда определение прочности бетона разрушающими методами невозможно.
Наиболее распространенный из неразрушающих методов — ультразвуковой импульсный метод определения прочности бетона с помощью специальной электронной аппаратуры (ГОСТ 17624—78) Этот метод основан на сравнении скорости прохождения ультразвуковой волны в конструкции со скоростью ее прохождения в эталонных образцах, изготовленных и выдержанных в таких же условиях, как и конструкция. Эталонные образцы данного состава бетона испытывают сначала с помощью ультразвука, а затем при сжатии на прессе, в результате чего определяют. зависимость между скоростью ультразвука и прочностью бетона. Зная эту зависимость, сравнительную прочность бетона на сжатие в конструкции можно определить по скорости ультразвука в любом месте и в любое время без вырезки или изготовления образцов.
Ультразвуковой метод удобен для повседневного контроля за нарастанием прочности бетона, а также для определения его однородности и обнаружения дефектных мест внутри конструкции (например, каверн, недостаточно провибрированных мест).
Прочность и однородность бетона при применении неразрушающих методов испытаний контролируют и оценивают в соответствии с ГОСТ 21217—75.
На каждом объекте, где производят бетонные работы, необходимо независимо от объема выполняемых работ вести «Журнал бетонных работ». В него заносят следующие данные: – количество выполненных бетонных работ по отдельным частям сооружения; – дата начала и окончания укладки бетонной смеси (по конструкциям, блокам, участкам); – заданные марки бетона, рабочие составы и показатели подвижности или жесткости бетонной смеси; – способы уплотнения смеси (тип вибратора); – даты изготовления контрольных образцов бетона, их число,маркировка; – сроки и результаты испытания образцов; – температура наружного воздуха во время бетонирования; – температура бетонной смеси при укладке в зимнее время, as также при бетонировании массивных конструкций; – тип опалубки и даты распалубливания конструкций; – атмосферные осадки.
Журнал подписывают производитель работ и лаборант.
Приемка работ. Конструктивные элементы и сооружения, выполненные из бетона, принимают только после приобретения ими проектной прочности. Для этого их освидетельствуют в натуре и делают контрольные замеры, а в необходимых случаях подвергают производственным или лабораторным испытаниям.
Принимать конструкции, как правило, следует до затирки их поверхностей.
Качество строительных материалов, полуфабрикатов, деталей, готовых конструкций должно подтверждаться паспортами, сертификатами и иными документами изготовителей, а при необходимости — актами испытаний материалов на строительстве.
При приемке сооружения предъявляют приемочной комиссии рабочие чертежи с нанесенными на них изменениями, допущенньь ми в процессе строительства, а при значительных отступлениях— исполнительные чертежи, документы о согласовании допущенных изменений, журналы работ, данные испытаний контрольных образцов бетона, акты на скрытые работы, составленные перед укладкой бетонной смеси на работы по сооружению конструктивных элементов, закрываемых последующим производством работ (подготовка» оснований, гидроизоляция, изготовление и установка арматуры, установка закладных частей).
Допускаемые отклонения в размерах и положении выполненных монолитных бетонных и железобетонных конструкций от проектных нормированы СНиП Ш-15—76.
Отклонения плоскостей и линий их пересечения от вертикали или от проектного наклона на всю высоту конструкции не должны-превышать, мм:
Для фундаментов ±20
Для стен и колонн, поддерживающих монолитные перекрытия и покрытия ±15
Для стен и колонн, поддерживающих сборные балочные конструкции ±10
Для стен зданий и сооружений, возводимых в скользящей
Для стен зданий и сооружений, возводимых в скользящей опалубке, при наличии промежуточных перекрытий 1/1000 высоты сооружения, но не более 50
Отклонения плоскостей от горизонтали не должны превышать 20 мм на всю плоскость выверяемого участка. Местные отклонения поверхности бетона от проектной при проверке конструкций рейкой длиной 2 м, кроме опорных поверхностей, не должны превышать ±5 мм, отклонения в длине или пролете элементов—±20 мм, в размерах поперечного сечения элементов +6 мм,—3 мм. Отклонения в отметках поверхностей и закладных частей, служащих опорами для металлических или сборных железобетонных колонн и других сборных элементов, не должны быть более —5 мм.
Отклонения в плане при расположении анкерных болтов внутри контура опоры должны быть не более 5 мм, при расположении вне контура опоры — не более 10 мм, допускаемое отклонение по высоте составляет +20 мм.
Отклонения отметок по высоте на стыке двух смежных поверхностей не должны превышать 3 мм.
источник
Бетон — такой же материал, как и все остальные. При использовании его в строительстве обязательно нужно отслеживать его характеристики. Любое сооружение не может считаться надежным, если фактические параметры использованных материалов отличаются от проектных (расчетных). Чтобы этого избежать, и проводится контроль качества бетона.
Рассмотрим эту тему подробнее. Знание вопроса может быть полезным не только специалистам, но и обычным людям, которые строят своими руками на приусадебном участке.
Конечно, залив бетонную дорожку возле дома, нет необходимости проверять качество и прочность. Но, например, если при строительстве дачи вы применили покупную бетонную смесь, а затем дом дал усадку, или по фундаменту пошли трещины, одной из причин может быть некачественный бетон.
Убедившись в этом, можно взыскать деньги на ремонт с поставщика. Для этого нужно знать, что такое контроль бетона для определения прочности, и как он осуществляется.
Проверяют качество бетона как органы строй надзора, так и сами производители (строительные организации). Для этого существует ГОСТ — контроль качества бетона осуществляется в соответствии с его требованиями. Номер документа: 18105-2010. Полностью документ называется — «Бетоны.
Правила контроля и оценки прочности». Он является межгосударственным, действует на территории всего содружества, включая недавно вышедшую из СНГ Украину. Рассмотрим требования этого документа подробнее, но не углубляясь особо в термины. Он определяет методики и схемы лабораторного контроля бетона.
Проверяют бетон, когда он достигает проектной прочности — то есть, обычно через 28 дней с момента приготовления смеси.
- Но для сборных и сборно монолитных конструкций проводятся испытания еще и при сдаче или приемке изделий (называется входной контроль бетона).
- Ведь часто в момент передачи камень еще не набирает необходимых характеристик. Это, так называемая, передаточная прочность.
- Для монолитных строений контроль может проводиться так же в момент снятия опалубки или нагружения конструкции — эта прочность называется промежуточной.
- Причем, если при проверке в более ранние сроки, определяют, что материал набрал более 90 процентов проектной прочности, то разрешается больше не проводить оценок. При этом, изделие или строение считаются качественным.
- Также качество бетона определяют при проведении различных экспертиз с целью определить причину повреждения или разрушения зданий и сооружений.
Существует два метода определения прочности бетона:
- отбором образцов, которые потом испытывают, раздавливая на прессе;
- неразрушающий — производится с помощью специального оборудования и приспособлений, не предусматривающих уничтожения материала.
Для этого из каждой партии смеси обирают пробы, из которых изготавливают кубики для контрольных образцов бетона размером 10, 15, 20 или 30 сантиметров. Их оставляют твердеть при нормальных условиях, а затем давят на прессе, определяя усилие, при котором происходит разрушение.
Если нужно проверить уже готовую конструкцию то из нее выпиливают алмазным буром керны с таким же диаметром, как и грани контрольных кубиков.
На видео в этой статье по ссылке можно увидеть, как испытывают образцы в лаборатории.
При формовании кубиков обязательно оформляется акт об изготовлении контрольных образцов бетона.
Образцов может быть от двух до шести, количество определяется по формуле, которая учитывает разброс результатов предыдущих замеров.
Нормальными условиями твердения считаются:
- температура 20 градусов Цельсия с отклонением не более 3 градусов в обе стороны;
- влажность 95 процентов с отклонением не более 5 процентов тоже в обе стороны.
Для того чтобы обеспечить эти условия используют специальные камеры, в которых автоматика контролирует и поддерживает температуру и влажность.
Для определения прочности используют специальные прессы, которые обязательно поверяются службами государственной стандартизации.
Таким же образом проверяют, и прочность конструкций, залитых из смеси поступившей от сторонней организации для изготовления различных конструкций. При этом пишется акт входного контроля для бетона.
На заметку: В применении к строительству на приусадебном участке, никто не заполняет акты, и не отбирает пробы для кубиков. Даже если вы и сделаете это, то трудно будет доказать, что вы использовали именно эту смесь, а твердение происходило в нормальных условиях. То есть, доказать то, что входной контроль качества бетонной смеси происходил согласно требований нормативных актов.
Для личного использования покупать и ежегодно поверять пресс невыгодно (него стоимость соизмерима со стоимостью хорошего автомобиля). Также ближайшая независимая организация, где можно провести лабораторный контроль бетонной смеси, может находиться далеко.
Совет. Покупая бетонную смесь, можно потребовать отбор образцов, которые должны храниться на предприятии-изготовителе. Это, конечно, не защитит на 100% от брака, но все равно может быть полезным.
Поэтому, уделим больше внимания неразрушающим методам. Убедившись с их помощью, что бетонная смесь была действительно некачественной, можно уже более смело заказывать экспертизы. Ведь если вы выиграете, то за все заплатит недобросовестный поставщик.
Эти методы позволяют определить прочность без разрушения бетона — то есть, ими можно проверить уже смонтированные бетонные изделия или готовую монолитную конструкцию. Отметим, что по ГОСТ их результаты приравнены к полученным разрушающим методом. Делят их на несколько разновидностей, уделим внимание каждой.
Этот метод основан на том, что у конструкции откалывается небольшой участок ребра. По усилию, которое нужно приложить для выполнения данного действия, определяют прочность, так как существует зависимость между этими двумя параметрами. Правда, этот неразрушающий метод контроля бетона нельзя применить для густоармированных тонкостенных конструкций.
В бетоне сверлится отверстие, в которое специальным клеем вклеивают анкер. После чего производят его вырывание и замеряют усилие, которое нужно для этого.
В отличие от предыдущего, способ применим и для густоармированного бетона. К минусам можно отнести то, что проверка требует времени, так как перед началом испытания должна пройти полная полимеризация клея.
Более современная разновидность способа с вырыванием анкера. В этом случае, замеряют усилие, при котором оторвется от поверхности стальной диск, наклеенный на эпоксидную смолу. При этом он должен отойти от поверхности с частью бетонного камня.
Кстати, для определения зависимости усилия отрыва от прочности бетона, используют уже знакомые нам кубики. Для этого сразу клеят и отрывают диски, а затем проводят контроль кубиков бетона, разрушая их на прессе определяя фактическую прочность.
Для определения прочности, замеряют импульс стального бойка при ударе о поверхность. Для этого, как правило, используют компактные электронно-механические приборы, которые сразу показывают замеренную прочность — правда, стоят они недешево.
Для его применяют молоток (склерометр) Шмидта изобретенный в 1948 году. После каждого удара замеряется величина, на которую отскочил шарик, для этого в приборе есть специальное устройство, фиксирующее эту величину. Удары должны наносится с определенной силой, чтобы до минимума снизить погрешность.
Современные склерометры Шмидта, как правило, снабжены электрическим приводом. Поэтому от лаборанта уже не требуется точно размерять свое усилие, а электронная схема сразу обрабатывает результат замера.
Используется еще один молоток, но уже отечественного ученого Кашкарова. Прочность определяется по диаметру вмятин, оставленных стальным шариком на поверхности бетона, и стальном пруте, прижимаемом к нему с противоположной стороны. Не подходит для высокопрочных материалов.
Благодаря тому, что конструкция молотка проста, цена на него небольшая. Этот прибор и метод вполне можно применить дома, в завершение нашей статьи посвятим работе с ним отдельный раздел.
Ультразвуковой способ основан на измерении скорости прохождения волн через бетон.
Используются два варианта проведения испытаний:
- излучатель и приемник располагают с одной стороны и измеряют отраженные или распространившиеся в стороны волны;
- замеры проводят на просвет, приемник и излучатель устанавливают с разных сторон изделия или конструкции.
Метод является одним из наиболее точных неразрушающих, но для его требуются специальные приборы контроля бетона, один из которых показан на фото выше.
У способа много достоинств.
- Контролируется прочность не только в поверхностных слоях а и на глубине.
- Можно определить дефекты и поры внутри объема конструкции.
- Аппаратурой для данного метода можно выявить расположение арматурного каркаса.
- Есть возможность проконтролировать качество укладки и уплотнения.
- Для конструкций, заглубленных в грунт, можно определить отметку нижней поверхности.
К недостаткам метода, кроме высокой стоимости оборудования, можно причалить неточность измерения для высокопрочных бетонов класса выше В 7,5. Теперь, как и обещали, перейдем к практической части: контроль бетона на прочность с помощью молотка Кашкарова.
Для начала рассмотрим, как устроен сам молоток.
Как видите, конструкция предельно простая.
Если не все понятно из рисунка, поясним подробнее.
- Корпус служит для соединения остальных деталей и прикрывает пружину.
- Рукоятка ее назначение понятно и так.
- Головка делается сплошной из металла служит для того чтобы у инструмента был вес достаточный для нанесения удара. Иногда по головке ударяют другим молотком.
- Пружина служит для создания усилия прижимающего стакан к голове и удерживающего эталонный стержень.
- Стакан — в одном из его отверстий установлен стальной шарик, который является ударником. Два других, диаметрально расположенных, служат для установки эталонного стержня.
- Эталонный стержень — на нем в момент удара шарик оставляет отпечатки, которые нужны для обработки результатов. На одном стержне можно провести четыре серии ударов, проворачивая его на 90 градусов.
- Шарик диаметром 15,88 миллиметров — он оставляет отпечатки как на арматурной стали, так и на эталонном стержне.
Согласно ГОСТ, длина молотка должна быть 300 мм, вес 900 грамм, хотя эти условия не обязательно должны соблюдаться. Согласно методике, от силы и направления удара точность измерения не зависит.
Хотя это и измерительный инструмент, для него не требуется высокой точности изготовления, ведь результат определяется соотношением отпечатков. Поэтому, если возникли проблемы с покупкой молотка, или просто есть желание помастерить, инструмент можно сделать и самостоятельно.
Инструкция по этапам выполнения работ будет выглядеть примерно так.
- В первую очередь, нам нужно подобрать шарик (он еще называется индентором). Согласно «Рекомендации по определению прочности бетона эталонным молотком Кашкарова по ГОСТ 22690.2-77» его диаметр должен быть в пределах от 15 до 16,7 миллиметров, а твердость, измеренная на приборе Роквелла, не менее HRC 60. Оговаривается так же шероховатость, не должно быть неровностей более 0,32 микронов, хотя разрешается использовать молоток, в котором в процессе эксплуатации возникли неровности до 5 микрон. Подобрать подобный шарик можно из подходящего подшипника, в них они изготавливаются из достаточно твердого металла.
- Вторая деталь, которую затруднительно изготовить самостоятельно — это пружина. Подбираем ее из старой техники перед началом работ по изготовлению, так как от ее размеров зависят размеры других деталей молотка. Диаметром она должна быть 20-30 мм. Работать она должна на сжатие, обеспечивая перемещение связанных с ней деталей в пределах 2 сантиметров.
- Затем изготавливаем стакан. По диаметру он должен быть чуть меньше внутреннего размера пружины. По длине — длина пружины в разжатом состоянии плюс 3,5-5 сантиметров.
Сделать его можно несколькими способами:
- Выточить на токарном станке.
- Подобрать трубу подходящего диаметра, и приварить (или даже припаять) дно и буртик для упора пружины.
- Тоже используем трубу, но для дна подбираем заглушку на резьбе, а для буртика тонкую гайку.
- По центру дна стакана сверлим отверстие для шарика. Оно должно быть немного меньше его диаметра так чтобы индектор выступал, но не проваливался. Отверстие зенкуем, чтобы шарик мог самоцентрироваться, а края не повреждали его поверхность. Отверстия под эталонный стержень будем делать позже, чтобы одновременно с ними сформировать желоб на головке молотка для упора стержня.
- Точно также, как и стакан, изготавливаем корпус молотка. Его диаметр должен быть больше внешнего диаметра пружины. Длина должна быть такой, чтобы он заходил за место крепления ручки. В дне корпуса сверлим отверстие для прохода стакана.
- Дальше нам необходимо сделать головку молотка. Для выполнения этой операции обязательно нужен токарный станок. Можно немного упростить очертания, но деталь должна иметь две части с разным диаметром. Одна нижняя часть должна входить в стакан и свободно перемещаться в нем. Верхняя, с большим диаметром, служит для крепления корпуса, который находит на нее.
Можно верхнюю часть сделать без уступа, корпус будет просто одеваться на нее не заподлицо.
- Дальше изготавливаем ручку из металла или просто подбираем подходящую от сломанного инструмента. Крепить ее будем в головке насквозь, поэтому на конце нарезаем резьбу длиной равную диаметру корпуса.
- Надеваем корпус на оголовок и сверлим сквозное отверстие, в которое будет вкручиваться ручка. Внутри нарезаем такую же резьбу, как и на конце рукоятки.
- Собираем наш молоток полностью. Рукоять, ввернутая через корпус и головку, соединит эти две детали.
- Осталось просверлить отверстие для эталонного стержня. Для этого немного оттягиваем стакан и пользуемся сверлом 13 миллиметров.
При сверлении нужно выбрать такое положение стакана и головки, чтобы одновременно выбрался и паз в головке, на который будет ложиться пруток, поэтому мы отложили эту операцию напоследок. Паз нужен для того чтобы на прутке не оставалось повреждений и отпечатков с противоположной шарику (индектору) стороны.
Отверстие желательно сделать овальным (будет проще устанавливать стержни), для этого перед завершением сверления смещаем деталь вдоль оси.
- Осталось установить эталонный стержень (как его сделать описано ниже) и можно начинать испытывать бетон.
Ознакомимся подробнее с методикой:
Для проведения испытаний, кроме самого молотка нам понадобятся.
- Копировальная бумага.
- Белая бумага.
- Штангенциркуль.
- Лупа.
Совет. Можно вместо штангенциркуля использовать угловой масштаб. Его самостоятельно легко изготовить из измерительных линеек.
И, естественно, ручка, калькулятор и бумага, чтобы сделать записи и провести измерения. Дополнительно, чтобы не запутаться, желательно, иметь мел или маркер им помечают номера отпечатков на бетоне.
Также отметим, что эталонный стержень тоже считается расходным материалом. Если закончились те, которые шли в комплекте с молотком, то новые можно или купить, или изготовить самостоятельно. Делают их из прутка диаметром 10-12 мм изготовленного из стали ВСт3пс или ВСт3сп.
Длина рекомендована 150 мм, но ее придерживаться не обязательно. С более длинным стержнем будет менее удобно работать, а на коротком уместится меньше отпечатков.
Конец затачивается под конус, чтобы стержень было проще установить в молоток, можно просто его срезать на косую, или не затачивать вообще. Кроме очистки от окалины, никаких других операций с поверхностью металла проводить не требуется.
Метод испытаний нормируется ГОСТ 22690-88 который определяет следующие требования к местам для нанесения ударов.
- Для снижения погрешности в серии должно быть 5-12 ударов.
- Расстояние от края конструкции или изделия — не менее 5 см.
- Расстояние между местами для нанесения ударов — не менее 3 см.
- Место должно быть без наплывов бетона.
- Камень должен быть с минимальным количеством пор.
Если поверхность была окрашена, или покрыта другой отделкой, ее нужно счисть добела.
Теперь расскажем, как осуществляется само испытание.
- Устанавливаем эталонный стержень в молоток.
- На место, где будем наносить удар, укладываем лист копировальной бумаги красящим слоем вверх. Поверх ее кладем белую бумагу.
- Наносим удар, если место малодоступное, то можно приставить инструмент шариком к бетону и ударить другим молотком по головке. Как мы уже говорили от направления и силы удара качество измерений не зависит.
- После этого отмечаем цифрой на бумаге номер отпечатка, для контроля можно сделать отметку и на бетоне маркером или мелом.
- Передвигаем эталонный стержень на 10 миллиметров (на нем тоже желательно отметить номер отпечатка). Если закончилось свободное место можно повернуть его на 90 градусов вокруг оси.
- Повторяем все операции, пока не закончим серию.
Осталось обработать материалы наших измерений.
Делаем это следующим образом:
- Чтобы было удобнее работать, вначале заготовим таблицу — выглядит она примерно так.
| Номер удара | Диаметр отпечатка на поверхности бетона | Диаметр отпечатка на эталонном стержне | Соотношение диаметров | Прочность бетона |
- Начинаем ее заполнять. Вначале замеряем отпечатки на бетоне. Прикладываем штангенциркуль к прорисованным на белой бумаге от копирки кругам. Для того чтобы точно приложить губки штангенциркуля, пользуемся лупой. Меряем в двух направлениях, перпендикулярных друг другу, и выводим среднее, которое заносим в таблицу. Например, один замер был 6,7 мм второй 6,9, в таблицу заносим (6,7+6,9)/2=6,8 миллиметров.
Если отпечаток на бумаге получился нечетким, то замеряем либо прямо на бетоне (почему желательно помечать номера ударов и там), либо отрисовываем по-новому. Прикладываем бумагу и копирку к месту, прижимаем притер любым твердым предметом — либо просто карандашом (так, как мы отрисовывали рельеф монеток на бумаге в детстве).
- Точно также меряем отпечатки на эталонном стержне, правда сделать это можно без бумаги и копирки, а данные заносим в таблицу.
- Теперь нужен калькулятор: просчитываем соотношение диаметров и тоже записываем. Причем, делим результаты первого столбца на второй. В конце у нас получится такая таблица. Осталось заполнить последний столбец узнать прочность.
Соотношение диаметров в таблицах и графиках для молотка Кашкарова обозначается большой римской буквой «аш» (Н), или аналогичной ей русской Н.
Совет. Если лень считать вручную, то можно использовать Excel. В столбец, где необходимо вычислить соотношение диаметров, вводим формулу «=ОКРУГЛ(A1/B1;2)» и протягиваем ее. А1 и В1 это координаты первых ячеек столбцов в которые вы вводили результаты замеров, они естественно могут быть и другими.
| Номер удара | Диаметр отпечатка на поверхности бетона | Диаметр отпечатка на эталонном стержне | Соотношение диаметров |
(Н)
- Дальше нам нужно отбросить анормальные результаты, то есть которые резко отличаются от остальных. Не углубляясь в теорию, сделаем это на глаз. В нашем случае, замеры по пятому отпечатку резко отличаются от остальных — значит, не берем этот удар в счет.
- Считаем среднее арифметическое всех наших соотношений диаметров. Для тех, кто забыл школьный курс математики, поясним — суммируем все и делим результат на количество слагаемых. В нашем случае это выглядит как: (1,94+2,09+2,26+2,27+2,13+2,16+2,33+1,94+1,72+2,19+2,23)/11=2,11. По этому значению Н и ищем прочность бетона.
- Для того чтобы узнать прочность, нужна градуировочная зависимость. В лабораториях ее строят, испытывая не менее 20 серий эталонных образцов. Сразу замеряют отпечатки, а потом ломают на прессе, определяя фактическую прочность, У нас такой возможности, конечно, нет. Поэтому воспользуемся универсальным вариантом, это может быть либо график, либо таблица, они приведены ниже.
На графике по горизонтальной оси отложено соотношение отпечатков, а по вертикальной — прочность. Откладываем наше среднее «Н» по горизонтали, и находим прочность на вертикальной оси. Получаем 12,8 Мпа.
Также можно воспользоваться таблицей, она на следующем рисунке.
Как пользоваться таблицей, думаю понятно. Кстати, в рекомендациях указано, что для промежуточных «Н» нужно применять интерполяцию, но для нашего случая, когда нужно определить только класс бетона, достаточно взять наиболее близкое значение, в нашем случае это 2,12 отсюда прочность 1,9 Мпа.
- Зная прочность, осталось определить класс бетона. Для этого воспользуемся таблицей соответствия марок и классов бетона.
В данной таблице прочность выражена в кг/см 2 чтобы перевести мегапаскали в эту единицу умножаем на 10, то есть по нашим испытаниям получена прочность 190 кг/см 2 . Как видим, из таблицы под эту цифру подходит класс бетона В 12,5.
Вот и все, что мы хотели рассказать про контроль качества бетонной смеси и готового бетона (в принципе это одно и то же). Будем рады, если наша статья имела для вас не только познавательное значение, а и практическое, и вы научились определять класс бетона наиболее простым способом с помощью молотка Кашкарова.
источник
09 Авг 2019 admin 9