Справочная энциклопедия дорожника (том III) Дорожно-строительные материалы. Под редакцией Быстрова Н.В

Подождите немного. Документ загружается.

Прочность бетона в контролируемом участке конструкции опре-

деляют по градуировочной зависимости, при условии, что полученные

значения косвенного показателя при измерении находятся в пределах

между наименьшим и наибольшем значениями косвенного показателя

в образцах, испытанных при построении градуировочной зависимости.

Число и расположение контролируемых участках при испытании

конструкций должно соответствовать требованиям ГОСТ 18105 или

указываться в стандартах и (или) технических условиях на сборные

конструкции или в рабочих чертежах на монолитные конструкции и

(или) в технологических картах на контроль.

При определении прочности обследуемых конструкций число и

расположение участков принимают по программе проведения

обследований.

Число испытаний на одном участке, расстояние между местами

испытаний на участке и от края конструкции, толщина конструкции на

участке испытания должны быть не меньше значений, приведенных в

табл. 5.30.

Метод упругого отскока

При испытании методом упругого расстояние от мест проведе-

ния испытания до арматуры должно быть не менее 50 мм.

Испытание проводят в следующей последовательности:

прибор располагают так, чтобы усилие прикладывалось

перпендикулярно к испытываемой поверхности в соответствии с

инструкцией по эксплуатации прибора, при этом положение

прибора при испытании конструкции относительно горизонтали

рекомендуется принимать таким же, как при испытании образцов

для установленной градуировочной зависимости; при другом

положении необходимо вносить поправку на показания в

соответствии с инструкцией по эксплуатации прибора;

601

фиксируют значение косвенной характеристики в соответствии

с инструкцией по эксплуатации прибора;

вычисляют среднее значение косвенной характеристики на

участке конструкции.

Таблица 5.30

Требования к проведению испытаний при определении

прочности бетона неразрушающими методами

Расстояние, мм

Метод

Число

испытаний

на участке

между

местами

испыта-

ний

от края

констру-

кции до

места

испыта-

ний

Толщина

конструкции,

мм

Упругого отскока 5 30 50 100

Пластической

деформации

5 30 50 70

Ударного импульса 10 15 50 50

Отрыва 1 2

диамет-

ра диска

50 50

Отрыва со

скалыванием

1 5 глубин

вырыва

150 Удвоенная глу-

бина ус-

тановки анкера

Скалывание ребра 2 200 - 170

Метод отрыва со скалыванием

При испытании методом отрыва со скалыванием участки долж-

ны располагаться в зоне наименьших напряжений, вызываемых

эксплуатационной нагрузкой или усилием обжатия предварительно

напряженной арматуры.

Испытания проводят в следующей последовательности:

602

в бетоне сверлят или пробивают шпур, размер которого

выбирают в соответствии с инструкцией по эксплуатации прибора в

зависимости от типа анкерного устройства, если анкерное устройство

не было установлено до бетонирования;

в шпуре закрепляют анкерное устройство (см. рис. 5.9) на

глубину, предусмотренную инструкцией по эксплуатации прибора, в

зависимости от типа анкерного устройства;

прибор (домкрат) соединяют с анкерным устройством;

нагрузку увеличивают со скоростью 1,5-3,0 кН/с;

фиксируют показание силоизмерителя прибора и глубину

вырыва с точностью не менее 1 мм.

Если наибольший и наименьший размеры вырванной части

бетона от анкерного устройства до границ разрушения по поверхности

конструкции отличаются от глубины заделки анкерных устройств

более чем на 5 %, то результаты испытаний допускается учитывать

только для ориентировочной оценки прочности бетона.

Анкерное устройство типа I (см. рис. 5.9) устанавливают на

конструкции при бетонировании; анкерные устройства типов II и III

устанавливают в предварительно подготовленные шпуры на

конструкции на глубину заделки, приведенную в табл. 5.31.

603

Рис. 5.9 Типы анкерных устройств для определения прочности

бетона методом отрыва со скалыванием

1 - рабочий стержень; 2 - рабочий стержень с разжимным

конусом; 3 - рабочий стержень с полным разжимным конусом; 4 -

опорный стержень; 5 - сегментные рифленые щеки

Таблица 5.31

Глубина заделки анкерных устройств

Тип анкерного

устройства

Глубина заделки, мм

рабочая h полная h

I 35;48 37;50

II 30;48 37;55

III 35 42

При использовании анкерных устройств, показанных на рисунке

(приложение 2 ГОСТ 22690), прочность бетона R, МПа можно

вычислять по градуировочной зависимости по формуле

R m m P  

1 2

(5.27)

где m

- коэффициент, учитывающий максимальный размер

крупного заполнителя в зоне вырыва и принимаемый равным 1 при

крупности менее 50 мм и 1,1 - при крупности 50 мм и более;

- коэффициент пропорциональности для перехода от

усилия вырыва, кН, к прочности бетона, МПа;

Р - усилие вырыва анкерного устройства, кН.

При испытании тяжелого бетона прочностью 10 МПа и более

значения коэффициента пропорциональности m

можено принимать

по табл. 5.32.

Таблица 5.32

Значение коэффициента m

для определения прочности бетона

методом отрыва со скалыванием

604

Условие

твердения

бетона

Тип

анкер-

ного

устройс

тва

Предпо

ла-

гаемая

прочнос

ть

бетона,

МПа

Глубина

заделки

анкерного

устройства,

мм

Значение

коэффициента

для бетонов

тяжелог

легкого

I  50 48 1,1 1,2

 50 35 2,4 -

Естественн

ое

II  50 48 0,9 1,0

 50 30 2,5 -

III  50 35 1,5 -

I  50 48 1,3 1,2

Тепловая  50 35 2,6 -

обработка II  50 48 1,1 1,0

 50 35 2,7 -

III  50 35 1,8 -

5.4.4 Определение морозостойкости

Общие положения

Морозостойкость бетона — способность сохранять физико-

механические свойства при многократном переменном заморажи-

вании и оттаивании. Морозостойкость бетона характеризуют

соответствующей маркой по морозостойкости F.

Марка бетона по морозостойкости F — установленное нормами

минимальное число циклов замораживания и оттаивания образцов

бетона, испытанных по базовым методам, при которых сохраняются

первоначальные физико-механические свойства в нормируемых

пределах.

605

Определение морозостойкости бетона производят в

соответствии с ГОСТ 10060.

Морозостойкость бетона определяют в возрасте 28 суток или в

проектном возрасте, установленном в нормативно-технической и

проектной документации, при достижении им прочности на сжатие,

соответствующей его классу прочности.

При испытании на морозостойкость образцы делят на т.н.

основные и контрольные.

Основные образцы — образцы, подвергаемые замораживанию

и оттаиванию.

Контрольные образцы — образцы, предназначенные для оп-

ределения прочности бетона на сжатие перед началом испытания

основных образцов.

Устанавливлены следующие методы определения

морозостойкости:

базовые — первый (для всех видов бетонов, кроме бетонов до-

рожных и аэродромных покрытий) и второй (для бетонов дорожных и

аэродромных покрытий);

ускоренные при многократном замораживании и оттаивании —

второй и третий;

ускоренные при однократном замораживании — четвертый (ди-

латометрический) и пятый (структурно-механический).

Четвёртый и пятый методы могут быть использованы для

определения морозостойкости бетонов дорожных и аэродромных

покрытий и других транспортных сооружений только для

ориентировочной оценки после установления корреляции между ними

и вторым базовым методом.

Условия испытания для определения морозостойкости в за-

висимости от метода и вида бетона приведены в табл. 5.33.

606

Количество и размер изготовляемых образцов бетона в серии в

зависимости от метода определения морозостойкости принимают по

табл. 5.34.

Таблица 5.33

Условия испытания бетона на морозостойкость

Номер

метод

Условия испытания Вид бетона

Среда

насыщения

Среда,

температ

ура

заморажи

Среда оттаивания

Базовые

Пер-

вый

Вода Воздушна

я,

Вода Все виды бетонов,

минус

18±2

кроме бетонов дорожных

и аэродромных покрытий

Вто-

рой

5 %-ный То же 5 %-ный водный Бетоны дорожных

водный

раствор

и аэродромных

хлористого

покрытий

натрия

Ускоренные при многократном замораживании и оттаивании

607

Вто-

5 %-ный во-

Воздушна

5 %-ный водный

Все виды бетонов, кроме

бетонов дорожных и

аэродромных покрытий и

легких со средней

плотностью менее D1500

раствор

минус

раствор

хлористого

натрия

18±2

С хлористого натрия

Тре-

тий

То же 5 %-ный

водный

раствор

хлорис-

того

натрия,

минус

50±5

То же Все виды бетонов, кроме

легких со средней

плотностью менее D1500

Таблица 5.34

Количество и размер образцов бетона для испытания на

морозостойкость

Метод

определения

морозостойкости

Размер образца, мм

Количество образцов,

контрольных основных

Первый 100х100х100 или 150х150х150 6 12

Второй 100х100х100 или 150х150х150 6 12

Третий 100х100х100 или 70х70х70 6 6

Образцы для испытания должны быть без внешних дефектов,

средняя плотность образцов не отличается от минимальной более

чем на 50 кг/м

608

Контрольные образцы бетона перед испытанием на прочность,

а основные образцы перед замораживанием насыщают водой или

раствором соли (в соответствии с применяемым методом)

температурой (18±2) °С. Для насыщения образцы погружают в

жидкость на 1/3 их высоты на 24 ч, затем уровень жидкости повышают

до 2/3 высоты образца и выдерживают в таком состоянии еще 24 ч,

после чего образцы полностью погружают в жидкость на 48 ч таким

образом, чтобы уровень жидкости был выше верхней грани образцов

не менее чем на 20 мм.

Число циклов испытания основных образцов бетона в течение

одних суток должно быть не менее одного.

Соотношение между числом циклов испытаний и маркой бетона

по морозостойкости приведено в табл. 5.35.

Таблица 5.35

Соотношение между числом циклов испытаний и маркой бетона

по морозостойкости

Метод

испытани

Число циклов замораживания —

оттаивания для бетона

марки

Вид бетона

по морозостойкости

F25

F35

F50

F75

F100

F150

F200

F300

F400

F500

F600

F800

F1000

Первый

Все виды

бетонов,

кроме бетонов

до-

рожных и

аэрод-

ромных

покрытий

15*

100

150

200

300

400

500

600

800

100

150

200

300

400

500

600

800

1000

609

Второй Все виды

бетонов,

- - _-_ _-_ _-_ 20 30 45 75 110 150 200300

кроме бетонов

110

150

200

300

450

рожных и

аэрод-

ромных

и легкого

бетона со

средней

плотностью

Третий менее D1500 - - - 2 3 4 5 8 12 15 19 27 35

Второй Бетоны

дорожных

- - 35 50 75 100 150 200 300 400 500 600800

и аэродромных

150

200

300

400

500

600

800

1000

покрытий

Третий - - - - 5 10 20 37 55 80 105 155 205

• Над чертой указано число циклов, после которого производятся промежуточное

испытание, под чертой — число циклов, соответствующее марке бетона по

морозостойкости.

В промежуточный срок испытания контролируют состояние

образцов: появление трещин, отколов, шелушение поверхности. При

появлении указанных дефектов испытание прекращают, и в журнале

испытаний делают запись о том, что бетон не соответствует

требуемой марке по морозостойкости.

Время выдерживания при одновременном замораживании в

морозильной камере образцов разных размеров принимают

соответствующим наибольшим образцам.

В случае вынужденного перерыва в испытании образцы хранят

на воздухе не более 5 сут. Перед продолжением испытания образцы

вновь насыщают водой/раствором соли.

При перерыве в испытании более 5 сут испытания возобновля-

ют на новых сериях образцов.

Базовый метод определения морозостойкости бетонов

дорожных и аэродромных покрытий

Базовым методом определения морозостойкости бетона

дорожных и аэродромных покрытий является второй метод по ГОСТ

10060.2.

610