Современные и классические методы неразрушающего контроля качества бетонных и железобетонных конструкций.
Бетонные конструкции служат десятилетиями, но даже самый прочный материал изнашивается. Разрушения и внутренние деформации усиливаются и ускоряются при неблагоприятных условиях эксплуатации материала, авариях, под влиянием агрессивных климатических условий, при пожарах. При проведении строительных экспертиз, технического мониторинга или планового обследования зданий и сооружений перед инженерами ставится задача – определить прочностные показатели ЖБИ без разрушения конструкции. Сегодня для этого используются классические и инновационные методы неразрушающего контроля.
Задача любой исследовательской методики – обеспечить экспертную группу комплексными данными о характеристиках материала. При этом разрушения и деформации ЖБИ не производятся, и при положительном техническом заключении объект эксплуатируется на прежних условиях.
Методы неразрушающего контроля бетона: достоинства
Современные способы неразрушающего контроля прочностных показателей бетона позволяют:
- проводить исследования как в лабораториях, так и непосредственно на объектах;
- сохранять целостность, внешний вид и эксплуатационные параметры конструкционных элементов;
- получать достоверные сведения о свойствах исследуемого материала.
Когда проводят исследования бетона и ЖБИ методами неразрушающего контроля
Характеристики бетона оценивают согласно определенному графику с учетом возраста материала.
Также экспертная оценка необходима:
- после аварий на объекте;
- в рамках планового технического обследования;
- перед капительным ремонтом или реконструкцией строения;
- при оценке несущих способностей перекрытий;
- при продаже сооружения.
Методы неразрушающего контроля качества бетонных и железобетонных конструкций
При исследовании инженеры снимают текущие физико-химические характеристики материала и сравнивают их нормативными или паспортными показателями. Для этого экспертная группа использует методы неразрушающего контроля и локального разрушения ЖБИ.
Отрыв со скалыванием
Суть – оценка усилия, необходимого для извлечения погруженного в ЖБИ металлического анкера.
Достоинства:
- точность измерений;
- доступность;
- скорость выполнения.
Недостатки:
- трудоемкость;
- ограниченность, подходит не для всех типов ЖБИ.
Скалывание ребра
Суть – измерение усилия, требующегося для скалывания части бетонной конструкции в угловой области.
Область применения:
- сваи;
- колонны;
- балки;
- различные линейные элементы толщиной более 20мм.
Достоинства:
- простота;
- отсутствие подготовительных работ.
Упругий отскок
Оборудование – склерометры, пружинные или электронные молотки со сферическими штампами.
Суть – создать условия свободного отскока после удара с получением цифровых данных о пути отскочившего элемента. После 5-10 измерений прибор предоставляет сведения о прочности ЖБИ на исследуемом участке.
Достоинства:
- простота измерений;
- скорость исследования;
- возможность работы с густоармированными сегментами бетона;
- хорошая точность при использовании электронных приборов.
Недостатки:
- необходимость частых поверок прибора;
- глубина исследования до 30мм.
Ударный импульс
Суть – получение данных по энергии удара после контакта бойка с поверхностью бетона. Прибор анализирует реактивную силу, возникшую в бетоне как ответ на удар, преобразовывает механическую энергию в электрический импульс и выдает результат.
Достоинства:
- компактность измерительного устройства;
- простота диагностики;
- получение дополнительной информации о материале (класс бетона).
Недостатки:
- низкая точность.
Пластическая деформация
Оборудование – молот Кашкарова.
Суть – измерение отпечатка после удара шарика о поверхность ЖБИ.
Достоинства:
- скорость исследования;
- доступность оборудования;
- дешевизна;
- простота проведения.
Недостатки:
- низкая точность.
УЗ-контроль бетона
Суть – измерение скорости ультразвуковых волн при прохождении ультразвука сквозь бетонный состав.
Достоинства:
- неразрушающий метод исследования;
- получение множественных данных о материале ЖБИ;
- доступность;
- точность полученных параметров;
- исследование прочности, структуры и состояния материала даже на глубинных слоях.
Недостатки:
- необходимость подготовки поверхности перед исследованием.
Дополнительные методики измерения прочности бетона
Также для получения данных о бетонном материале используются:
- анализаторы твердости и прочности – на основе микропроцессоров;
- измерители прочности – электронные и ультразвуковые;
- инновационные приборы комплексной оценки прочности и характеристик ЖБИ.
