Гост неразрушающие методы контроля прочности кирпича

Лабораторный контроль

Лабораторный контроль или лабораторное сопровождение строительных объектов — это комплекс работ, испытаний и мероприятий, осуществляемых на строительной площадке, с целью определения соответствия строительных изделий, конструкций, материалов, строительно-монтажных работ нормативным техническим требованиям.

Лабораторный контроль объектов строительства, как правило, проводится три этапа. Входной, текущий операционный и приемочный контроль качества.

При входном контроле качества осуществляется прием строительных материалов, изделий, конструкций при поставке их на строительную площадку. При лабораторном сопровождении строительные элементы оцениваются специалистами визуальными и инструментальными методами на соответствие требованиям нормативной и проектной документации. Оцениваются геометрические характеристики, физико-механические и химические свойства, выявляются видимые дефекты и повреждения. Данный этап контроля позволяет на ранней стадии отсортировать некачественный строительный материал, и является грамотным способом еще на ранней стадии сэкономить и минимизировать риски подрядчиков и инвесторов.

При текущем операционном контроле качества осуществляется прием отдельных видов строительно-монтажных работ, например, прием монолитной железобетонной фундаментной плиты. При текущем контроле проводятся неразрушающие методы контроля, осуществляемые непосредственно на объекте, а также отбор образцов строительных конструкций и последующее их испытание в лаборатории. При лабораторном контроле проводимым во время строительства нередко проводится комплексное обследование возведенных конструкций объекта, оценивается техническое состояние объекта, производятся поверочные расчеты.

На этапе приемочного контроля специалистами проверяется соответствие выполненных строительно-монтажных работ и законченных конструктивных элементов, требованиям договорной, проектной и нормативной документации.

Измеритель прочности строительных материалов ультразвуковым методом ИПСМ-У

ДСТУ Б В.2.7-226:2009

Будівельні матеріали. Бетони. Ультразвуковий метод визначення міцності

Портативный измеритель прочности бетона ИПСМ-У предназначен для оперативного неразрушающего контроля прочности бетона, кирпича композитных и других строительных материалов.

Ультразвуковой прибор позволяет производить измерение толщины и прочности сквозным и поверхностным методами, путем измерения скорости и времени распространения ультразвуковых волн в подконтрольных объектах – материалах.

Основные возможности ультразвукового измерителя прочности:

• Определение звуковых индексов абразивов;
• Оценка несущей способности железобетонных конструкций;
• Определение соответствия прочности кирпича и бетона нормативным актам;
• Определение текстуры композитных материалов и степени анизотропии;
• Определение наличия трещин, пустот и иных дефектов бетона, возникших в процессе эксплуатации или производства конструкций.

Данная модель измерителя прочности бетона имеет встроенную память и возможность синхронизации с ПК. Специализированное компьютерное обеспечение позволяет проводить дополнительную обработку полученных результатов замеров и получать максимально точные данные по свойствам исследуемых материалов.

Общие требования, предъявляемые к конструкционным материалам

Конструкционными называются материалы, предназначенные для изготовления деталей машин, инженерных конструкций, подвергающиеся механическим нагрузкам. Детали машин характеризуются большим разнообразием форм и размеров, а также различными условиями эксплуатации. Они работают при статических, циклических и ударных нагрузках, при низких и высоких температурах, в контакте с различными средами. Эти факторы определяют требования к конструкционным материалам, основные из которых — эксплуатационные, технологические и экономические.
Эксплуатационные требования имеют первостепенное значение. Для того чтобы обеспечить работоспособность конкретных машин и приборов, материал должен иметь высокую конструкционную прочность.

Конструкционной прочностью называется комплекс механических свойств, обеспечивающий надежную и длительную работу материала в заданных условиях эксплуатации.

Условия эксплуатации определяются рабочей средой (жидкая, газообразная, ионизированная, радиационная и др.), которая может оказывать отрицательное влияние на механические свойства материала. В результате химического и теплового воздействия она может вызывать повреждения поверхности вследствие коррозионного растрескивания, окисления, образования окалины и др. Для того чтобы избежать отрицательного воздействия рабочей среды, материал должен обладать не только механическими, но требуемыми физико-химическими свойствами — стойкостью к коррозии, жаростойкостью, хладостойкостью и др.

Температурный диапазон работы современных материалов очень широк, поэтому для обеспечения работоспособности при высокой температуре от материала требуется жаропрочность, а при низкой температуре — хладостойкость.

Технологические требования направлены на обеспечение наименьшей трудоемкости и простоты изготовления деталей и конструкций. Они оцениваются технологичностью материала, определяемой хорошей обрабатываемостью резанием, давлением, свариваемостью, способностью к литью, а также требуемой прокаливаемостью и отсутствием деформации и коробления при термической обработке. Технологичность материала определяет, в конечном итоге, производительность и качество изготовления деталей.

Экономические требования — материал должен иметь невысокую стоимость и быть доступным. Так, например, стали и сплавы должны содержать минимальное количество дорогостоящих легирующих элементов. При этом их использование обязательно должно быть обосновано соответствующим повышением эксплуатационных свойств деталей.

Радиографический контроль

В основе радиографического контроля (РК) лежит зависимость интенсивности проходящего через исследуемый объект гамма-излучения от материала и толщины изделия. О наличии дефектов сигнализирует неравномерность поглощаемого излучения. Делать выводы о строении объекта контроля можно, регистрируя распределение излучения на выходе.

РК дает возможность выявить трещины, поры, превышение проплава, искажение корня шва, непровары, инородные включения в сварных соединениях.

Радиографический метод способен обнаружить дефекты минимальных размеров, но многое зависит от их формы и местонахождения. Проще всего выявить дефект, протяженность которого совпадает с пучком излучения. В таком случае удается получить четкое изображение на снимке границ (по сравнению с дефектами криволинейной формы).

Прямые методы контроля

Методы местных разрушений, кроме получения конкретных данных, формируют и корректируют градуировочные зависимости, на которых в дальнейшем строятся косвенные способы контроля, которые будут проводиться на тех же самых участках. Локальные способы применяются как на стадии возведения объектов, так и в процессе их эксплуатации или перед реконструкцией. Эти способы считаются самыми точными среди всех неразрушающих методов, потому что используют простую градуировочную зависимость, учитывающую следующие параметры:

• разновидность (легкий или тяжелый тип) бетона;
• крупность заполнителя.

Oтpыв co скaлывaниeм

Операция выполняется в соответствии с правилами, обговоренными в государственных стандартах, и определяет сопротивление бетона в момент отрыва его фрагмента от основания при помощи одного из анкерных устройств:

• рабочего стержня с анкерной головкой;
• устройства с разжимным полым конусом и стрежнем, фиксирующим положение приспособления;
• прибора с рифлеными разжимными щеками и разжимным корпусом.

При выборе приспособления и глубины погружения анкера учитывается размер заполнителя и предполагаемая прочность исследуемого состава. При контроле бетона монолитных конструкций, процедура проводится одновременно на трех участках – в результате проводится исследование трех тестов.

Результаты исследования получаются точными, но сама процедура контроля достаточно трудоемка. Кроме того, отрыв со скалыванием нельзя провести на участках с густым армированием и конструкциях, имеющих тонкие стенки.

Метод скалывания ребра

Заключается в скалывании выступающего бетонного угла, не требует предварительных работ и сверления поверхности. Используется при контроле прочности линейных бетонных сегментов: свай, колонн, ригелей, опорных балок. Однако может использоваться только на конструкциях, толщина защитного слоя которых не меньше 20мм.

Метод отрыва стальных дисков

Для выполнения металлические диски приклеиваются на исследуемую поверхность и отрываются от нее через достаточно длительное время (5-24 часа). При отрыве диска от бетона измеряется напряжение, возникающее при подобном разрушении поверхности.

Данный способ не нашел широкого распространения в России из-за ограниченного температурного режима. Еще один недостаток метода – требуется создание борозды, что понижает производительность исследований. Обычно используется в случаях, когда два предыдущих исследования невозможны.

У всех прямых методов контроля имеются общие недостатки:

• поверхность частично разрушается;
• процесс достаточно трудоемкий и длительный;
• до начала работ требуется определить количество арматуры и глубину ее нахождения.

Заключение

Для определения прочности бетона актуально использование разнообразных неразрушающих методов, которые дают возможность быстро и без серьезных финансовых затрат проверить все нужные значения и не разрушать изделие/конструкцию. Наиболее актуальными методиками сегодня считаются упругий отскок и пластическая деформация.

Все затраты на проверку составляют стоимость покупки прибора. Для проведения вышеуказанных исследований применяют склерометр Шмидта или молоток Кашкарова. Стоимость данных приборов не очень высока, а аренда обходится и того меньше.

При выборе того или иного метода проверки прочности бетона нужно тщательно изучить особенности анализа и интерпретации результата, свести все значения в таблицы и определить искомые значения.