Определение прочности бетона и необходимые для этого измерительные приборы

Бетон считается одним из самых важных строительных компонентов. Его основным показателем качества является прочность, так называемая способность противостоять разрушению, созданному силой внешнего влияния. Потому, чтобы понять, какого качества произведенный продукт, необходимо провести испытание бетона на прочность. Это испытание проводится в лабораторных условиях. Для его осуществления нужна соответствующая проба. Как правило, такой пробой выступает залитый бетонный куб с размерами 10*10*10 сантиметров.

Основные методики определения прочности бетона

Измерение прочности бетона дает возможность определить, насколько эффективно конструкция из данного состава сможет противостоять факторам давления, поступающим извне. Чем большим будет этот показатель, тем значительнее нагрузки сможет выдерживать конструкция из испытываемого материала. Есть несколько способов для увеличения значения показателя качества.

Первый способ – увеличение процентного отношения цемента в составе. Только главное здесь – не перестараться, иначе можно достичь обратного эффекта – избыточное количество цемента снижает надежность состава в целом. Второй способ – правильный выбор материала для заполнителя. То есть, заполнитель лучше выбирать крупный и качественный, например, гранит или щебень.

Третий способ известен всем и вполне логичен для повышения показателей, когда осуществляется определение прочности бетона - это армирование. Последний, четвертый способ, скорее можно назвать эксплуатационным, потому как рассчитан он на правильный уход за уложенной смесью. Главными здесь являются мероприятия, направленные на уплотнение. Так, к примеру, можно провести вибрирование, чтобы добиться большей монолитности массы. Но стоит упомянуть об одном нюансе – слишком длительное воздействие вибрации может привести к расслоению массы.

Методы определения прочности бетона бывают двух видов. В первом случае используется разрушающий способ, а во втором – неразрушающий. Суть разрушающего метода анализа состоит в том, чтобы раздавливать предварительно отобранные образцы в спецпрессе. Образцами называют кубики определенного размера, хотя это могут быть также цилиндры, по иному называемые кернами, которые выбурены из поверхности. Так получают непосредственное значение показателя.

Второй способ - неразрушающие методы контроля прочности бетона. Здесь не используется способ разрушения механического вида. Контроль можно осуществлять также, если измерить и пересчитать физвеличины, которые ответственны за качественные показатели.

Наиболее распространено на практике определение прочности бетона неразрушающим методом. Такой метод позволяет контролировать характеристики и свойства объекта, при которых не нарушится пригодность объекта к использованию. То есть, объект останется пригодным к дальнейшей эксплуатации.

Одним из видов исследований выступает ультразвуковой метод определения прочности бетона. Он заключается в том, что специальным прибором измеряется время прохождения ультразвукового импульса от излучателя к приемнику. Принцип метода – определение наличия функциональной связи между скоростью, с какой распространяются ультразвуковые колебания, и непосредственно прочностью самого испытуемого объекта. Способ ультразвукового определения прочности на сжатие рекомендуется проводить лишь относительно материалов класса В7,5 –В35.

Как правило, при неразрушающих методах анализа применяется прибор, который называется измеритель прочности бетона. Такие измерители бывают трех типов: электронные, склерометры, механические и ультразвуковые. Каждый из типов приборов характеризуется своим принципом действия и выявлением результата.

Обзор приборов для определения прочности бетона

Электронный прибор для измерения прочности бетона может быть разного способа воздействия. Принцип действия некоторых из них основан отскоке упругого типа. Такие, как правило, применяются для материалов толщиной свыше десяти сантиметров. Есть электронные измерители, принцип которых основан импульсе от удара. Его погрешность находится в пределах семи процентов. Также распространена двухпараметрическая модель, где происходит проверка двойного действия: удар и отскок. И последняя группа электронных измерителей, принцип действия которой – отрыв со скалыванием – это двухцилиндровые гидропрессы на двух опорах, в которые встроена электроника.

С помощью склерометра можно оценить физико-механические свойства разных стройматериалов, в том числе и бетона, как на готовых изделиях, так и на образцах. Склерометр выявляет неоднородность материала, зоны некачественного уплотнения. Данный прибор действует по такому принципу: боек ударяет по поверхности бетона с определенной энергией, при этом измеряется высота отскока. Именно высоту отскока принято считать косвенной характеристикой сжатия. Зачастую склерометры используются при необходимости проведения экспресс-анализа.

Механические измерители действуют способом упругого отскока. Погрешность их показателей может составлять до пятнадцати процентов. Используется для изделий и образцов с толщиной больше десяти сантиметров.

Ультразвуковые измерители определяют однородность массы, измеряют протяженность трещин, обнаруживают имеющиеся недостатки. Они применяются для сквозного и поверхностного контроля прочности. Как определить прочность бетона ультразвуковым измерителем? Просто обратить внимание на показатель скорости, с которой будет распространяться ультразвук. Эта скорость как раз и зависит от упругости, а также от плотности материала.

Наличие любых трещин или пустот сразу отражается на скорости, с которой распространяется ультразвук. Измерители этой группы часто используются в роли дефектоскопов. С помощью данных устройств легко вычислить, например, глубину трещины или выявить, где именно в объекте образовались пустоты. Вообще, ультразвуковой измеритель – прекрасный вариант для проведения глубокого анализа конструкции.