Контроль качества при бетонировании конструкций
Качество бетонных и железобетонных конструкций определяется качеством используемых материалов и тщательностью соблюдения технических регламентов на всех стадиях процесса бетонирования.
Необходимый контроль должен осуществляться на следующих стадиях:
· при хранении всех исходных материалов (песка, щебня, цемента, арматуры, и др.);
· при изготовлении и монтаже арматурных элементов и конструкций;
· при изготовлении и установке элементов опалубки;
· при подготовке основания и опалубки под укладку бетонной смеси;
· при приготовлении и транспортировке бетонной смеси;
· при уходе за бетоном в процессе его твердения.
Все исходные материалы должны отвечать требованиям ГОСТов. Показатели свойств материалов определяют в соответствии с единой методикой, рекомендованной для строительных лабораторий.
В процессе армирования конструкций контроль осуществляется:
· при приемке стали (наличие заводских маркировок, бирок и Сертификатов);
· при складировании и транспортировке (правильность складирования по маркам, сортам, размерам, сохранность при транспортировке);
· при изготовлении арматурных элементов и конструкций ( правильность формы и размеров, качество и соблюдение технологии сварки).
После установки и соединения всех арматурных элементов в блоке бетонирования проводят окончательную проверку правильности размеров и положения арматуры с учетом допускаемых отклонений.
В процессе опалубливания контролируют:
· правильность установки опалубки;
· чистоту рабочей поверхности опалубки и качество её смазки;
· надежность крепежа опалубки;
· плотность стыков между щитами и в сопряжениях;
· взаимное положение опалубочных форм и арматуры (для получения заданного защитного слоя бетона);
· отсутствие снега, наледи и грязи на поверхностях основания, стыкуемых элементов, арматуры и опалубки;
· за соответствием теплоизоляции опалубки требованиям технологического процесса;
· при необходимости отогрева стыкуемых поверхностей и грунтового основания - за выполнением этих работ.
Правильность положения опалубки в пространстве проверяют привязкой к разбивочным осям и нивелировкой, а размеры - обычными измерениями. Допускаемые отклонения в положении и размерах опалубки приведены в СНиП и справочниках.
На стадии приготовления бетонной смеси проверяют:
· точность дозирования материалов,
· продолжительность перемешивания,
· подвижность и плотность смеси.
Подвижность бетонной смеси оценивают не реже двух раз в смену. Подвижность не должна отклоняться от заданной более чем на + 1 см, а плотность - более чем на 3%.
При транспортировке бетонной смеси следят за тем, чтобы она не начала схватываться, не распадалась на составляющие и не теряла подвижности.
На месте укладки необходимо обращать внимание:
· на высоту сбрасывания смеси,
· продолжительность вибрирования и равномерность уплотнения,
· не допускать расслоения смеси и образования раковин и пустот.
Процесс виброуплотнения контролируют визуально, по степени осадки смеси, прекращению выхода из нее пузырьков воздуха и появлению на поверхности цементного молочка. Степень уплотнения смеси в процессе вибрирования определяют с помощью плотномеров.
При бетонировании больших массивов однородность уплотнения бетона контролируют с помощью электрических преобразователей ( датчиков) сопротивления в виде цилиндрических щупов, располагаемых по толщине укладываемого слоя. Принцип действия датчиков основан на свойстве бетона с увеличением плотности снижать сопротивление прохождению тока. Датчики размещают в зоне действия вибраторов.
Окончательная оценка качества бетона может быть получена лишь на основании испытания его прочности на сжатие до разрушения образцов-кубиков, изготовляемых из бетона одновременно с его укладкой и выдерживаемых в тех же условиях, в которых твердеет бетон бетонируемых блоков. Для испытания на сжатие готовят образцы в виде кубиков с длиной ребра 160 мм. Допускаются и другие размеры кубиков, но с введением поправки на полученный результат при раздавливании образцов на прессе.
Для каждого класса бетона изготовляют серию из трех образцов на следующее количество бетона:
для крупных фундаментов под конструкции - на каждые 100 м3;
для массивных фундаментов под технологическое оборудование - на каждые 50 м3;
для каркасных и тонкостенных конструкций - на каждые 20 м3.
Для получения более реальной картины прочностных характеристик бетона из тела конструкций выбуривают керны, которые в дальнейшем испытывают на прочность. Наряду со стандартными лабораторными методами оценки прочности бетона в образцах применяют косвенные неразрушающие методы оценки прочности непосредственно в сооружениях.
Такими методами, широкого применяемыми в строительстве, являются:
· механический ( основан на использовании зависимости между прочностью бетона на сжатие и его поверхностной твердостью);
· ультразвуковой импульсный( основан на измерении скорости распространения в бетоне продольных ультразвуковых волн и степени их затухания).
При механическом методе контроля прочности бетона используют эталонный молоток Кашкарова.
Молоток Кашкарова устанавливают шариком на бетон и слесарным молотком наносят удар по корпусу эталонного молотка. При этом шарик нижней частью вдавливается в бетон, а верхней - эталонный стальной стержень, оставляя и на бетоне и на стержне отпечатки. После измерения диаметров этих отпечатков, находят их отношения и с помощью тарировочных кривых определяют прочность поверхностных слоев бетона на сжатие.
При ультразвуковом импульсном методе используют специальные ультразвуковые приборы типа УП-4 или УКБ-1, с помощью которых определяют скорость прохождения ультразвука через бетон конструкции.
По градировочным кривым скорости прохождения ультразвука и прочности бетона при сжатии определяют прочность бетона при сжатии в конструкции. При определенных условиях (постоянство технологии, идентичность исходных материалов и т. п.) этот метод обеспечивает вполне приемлемую точность контроля.
В зимних условиях помимо общих требований осуществляют дополнительный контроль.
В процессе выдерживания бетона температуру измеряют в следующие сроки:
· при использовании способов «термоса», предварительного электроразогрева бетонной смеси, обогрева в тепляках - каждые 2 ч в первые сутки, не реже двух раз в смену в последующие трое суток и один раз в сутки в остальное время выдерживания;
· в случае применения бетона с противоморозными добавками - 3 раза в сутки до приобретения им заданной прочности;
· при электропрогреве бетона в период подъема температуры со скоростью до 10°С/ч - через каждые 2 ч, в дальнейшем - не реже двух раз в смену;
· по окончании выдерживания бетона и распалубливания конструкции замеряют температуру не реже одного раза в смену.
Температуру бетона измеряют дистанционными методами с использованием температурных скважин, термометров сопротивления или технических термометров.
При электропрогреве бетона не реже двух раз в смену контролируют напряжение и силу тока на низовой стороне питающего трансформатора.