В ГОТОВЫХ ИЗДЕЛИЯХ И КОНСТРУКЦИЯХ

Контроль качества бетона и бетонных работ на строительстве

Качество бетона на строительстве контролирует лаборатория бетона и строительных материалов.

Подвижность бетонной смеси контролируют у места ее укладки не реже двух раз в смену. При отклонении от заданных значений подвижности вносят изменения в условия транспортирования бетон­ной смеси или корректируют ее состав.

Контроль качества укладки и уплотнения бетонной смеси сво­дится к наблюдениям за организацией этих работ, в особенности за работой уплотняющих механизмов, чтобы устранить все недостат­ки, мешающие своевременному уплотнению и нарушающие однород­ность бетона в сооружении.

Уплотнение бетонной смеси контролируют радиоизотопными плотномерами (ГОСТ 17623—78), принцип действия которых основан на измерении поглощения бетонной смесью гамма-лучей. С помощью радиоизотопных плотномеров определяют момент достижения све-жеуложенной бетонной смесью максимальной плотности в процессе виброуплотнения, чем контролируется необходимая степень прора­ботки бетона.

Контроль качества уложенного бетона заключается в проверке соответствия его физико-механических характеристик требованиям проекта. Обязательно проверяют прочность бетона на сжатие. Бетон для дорожного и аэродромного строительства испытывают также на растяжение при изгибе.

Бетон испытывают на прочность при осевом растяжении, растя­жении при изгибе, на морозостойкость и водонепроницаемость по требованию проекта. Прочность при сжатии бетона проверяют на контрольных образцах, изготовленных из проб бетонной смеси одно­го состава, отобранных после ее изготовления на бетонном заводе, а также непосредственно на месте бетонирования конструкций. Ос­тальные физико-механические характеристики бетона определяют по контрольным образцам, изготовленным из проб, отобранных на бетон­ном заводе.

Пробу бетонной смеси отбирают из одного случайного замеса или из одной транспортной емкости и из нее изготовляют одну или несколько серий (групп) образцов. Пробы не следует отбирать из первых и последних замесов бетонной смеси, а также из двух сосед­них замесов.

Контрольные образцы бетона, изготовленные из проб бетонной смеси на бетонном заводе, хранят в камере нормального твердения при температуре воздуха 20±2° С и относительной влажности не ме­нее 90% до момента испытаний их в возрасте, соответствующем до­стижению проектной марки.

Контрольные образцы, изготовленные у места бетонирования, хранят в условиях твердения бетона конструкции и испытывают в назначаемые лабораторией сроки в зависимости от фактических ус­ловий вызревания бетона конструкций с учетом необходимости до­стижения к моменту испытаний проектной марки.

Образцы для испытания бетона на сжатие должны иметь форму куба с длиной ребер 15; 10 см.

Прочность бетона при сжатии оценивают по результатам испы­тания контрольных образцов в соответствии с ГОСТ 18105—72.

В качестве основного метода контроля и оценки однородности и прочности бетона при сжатии применяют систематический статисти­ческий контроль.

Нестатистический метод контроля допускается применять при бетонировании отдельных монолитных конструкций, когда небольшие объемы бетона не позволяют получить в установленные ГОСТ 18105— 72 сроки необходимое для статистического контроля количество се­рий контрольных образцов.

Для контроля прочности бетона на строительной площадке ста­тистическим методом подлежащие бетонированию конструкции раз­бивают на технологические комплексы. В качестве такого комплек­са условно принимают группу одновременно бетонируемых и вы­держиваемых в одинаковых условиях монолитных конструкций из бетона одного состава.

Бетон технологического комплекса разбивают на партии, за ко­торые принимают объем бетона, уложенного в конструкции одного технологического комплекса за период, не превышающий одни сутки.

Для контроля от каждой партии бетона отбирают не менее двух проб из разных замесов или транспортных емкостей. Объем пробы должен быть достаточным для изготовления одной серии образцов, предназначенной для контроля прочности в возрасте, соответствую­щем достижению проектной марки, и дополнительных серий для про­межуточного нестатистического контроля в соответствии с требова­ниями проекта и нормативных документов. Каждая серия состоит из трех контрольных образцов, которые изготовляют и испытывают в соответствии с ГОСТ 10180—78.

Если в результате испытаний образцов будет установлено, что бетон не удовлетворяет предъявленным к нему требованиям, то со­став бетонной смеси для дальнейшего бетонирования должен быть соответственно исправлен, а возможность использования возведенных конструкций должна быть установлена совместно с проектной орга­низацией.

В ответственных сооружениях качество уложенного бетона по требованию проекта определяют испытанием выбуренных из соору­жения образцов (кернов).

Для определения качества бетона в конструкциях и сооружени­ях и при производственном контроле наряду с механическими (раз­рушающими) методами испытания образцов применяют различные методы испытания бетона без разрушения образцов (неразрушаю-щие). Применение последних методов обязательно в случаях, когда определение прочности бетона разрушающими методами невозможно.

Наиболее распространенный из неразрушающих методов — ультразвуковой импульсный метод определения прочности бетона с помощью специальной электронной аппаратуры (ГОСТ 17624—78). Этот метод основан на сравнении скорости прохождения ультра­звуковой волны в конструкции со скоростью ее прохождения в эта­лонных образцах, изготовленных и выдержанных в таких же усло­виях, как и конструкция. Эталонные образцы данного состава бе­тона испытывают сначала с помощью ультразвука, а затем при сжатии на прессе, в результате чего определяют зависимость между скоростью ультразвука и прочностью бетона. Зная эту зависимость, сравнительную прочность бетона на сжатие в конструкции можно определить по скорости ультразвука в любом месте и в любое вре­мя без вырезки или изготовления образцов.

Ультразвуковой метод удобен для повседневного контроля за нарастанием прочности бетона, а также для определения его одно­родности и обнаружения дефектных мест внутри конструкции (на­пример каверн, недостаточно провибрированных мест).

Прочность и однородность бетона при использовании неразру­шающих методов испытаний контролируют и оценивают в соответст­вии с ГОСТ 21217—75.

В зимнее время выполняют ряд дополнительных мероприятий по контролю качества бетона и бетонных работ.

При бетонировании контролируют температуру смеси на вы­грузке из транспортных средств, температуру уложенной бетонной смеси, проверяют соответствие гидроизоляции и теплоизоляции не-опалубленных поверхностей требованиям технологических карт.

В процессе выдерживания бетона температуру контролируют в следующие сроки:

В случаях применения способов термоса, предварительного электроразогрева бетонной смеси, обогрева паром 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;

при использовании бетона с противоморозными добавками — три раза в сутки до приобретения им заданной прочности;

при электротермообработке бетона в период подъема темпера­туры со скоростью до 10° С в час—через каждые 2 ч, в дальней­шем — не реже двух раз в смену.

По окончании выдерживания бетона и распалубливания конст­рукции замеряют температуру воздуха не реже одного раза в смену.

Температуру бетона измеряют дистанционными методами с ис­пользованием температурных скважин, термоэлектрических термо­метров, термометров сопротивления либо применяют технические тер­мометры.

Температуру бетона измеряют на участках, подверженных наи­большему охлаждению (в углах, выступающих элементах) или на­греву (у электродов, на контактах с термоактивной опалубкой па глубине 5 см, а также в ядре массивных блоков гидротехнических и других сооружений).

Количество точек, в которых измеряют температуру, указано в технологической карте.

При электротермообработке бетона не реже двух раз в смену контролируют напряжение и силу тока на низовой стороне питающе­го трансформатора и замеренные величины фиксируют в специаль-, ном журнале.

Прочность бетона контролируют в соответствии с требованиями, изложенными выше, и путем испытания дополнительного количества образцов, изготовленных у места укладки бетонной смеси, в следую­щие сроки:

при выдерживании по способу термоса и с предварительным электроразогревом бетонной смеси — три образца после снижения температуры бетона до расчетной конечной, а для бетона с противо-морозиыми добавками — три образца после снижения температуры бетона до температуры, на которую рассчитано количество добавок, три образца после достижения бетоном конструкций положительной температуры и 28-суточного выдерживания образцов в нормальных условиях, три образца перед загружением конструкций нормативной нагрузкой; образцы, хранящиеся на морозе, перед испытанием вы­держивают 2—4 ч для оттаивания при температуре 15—20° С;

при обогреве паром или теплым воздухом — три образца по окончании обогрева и три образца после дополнительного 28-суточ­ного выдерживания в нормальных условиях.

При электропрогреве, обогреве в термоактивной опалубке и тъ дукционном прогреве бетона выдерживание образцов-кубов в усло­виях, аналогичных условиям, принятым для прогреваемых конструк­ций, неосуществимо. В этих условиях прочность бетона контролиру­ют, обеспечив соответствие фактического температурного режима заданному.

При всех способах зимнего бетонирования необходимо проверять прочность бетона в конструкции неразрушающими методами или пу­тем испытания высверленных кернов, если контрольные образцы не могут быть выдержаны при режимах, в которых выдерживают кон­струкции.

Контроль качества бетона в изготовленных железобетонных изделиях |

При изготовлении бетонных и железобетонных изделий качество исходных материалов, приготовления бетонной смеси и ее укладки, температуру наружного воздуха и режим тепловой обработки контролируют так же, как при укладке монолитного бетона.

Однородность и прочность бетона при сжатии контролируют и оценивают с помощью статистического метода (ГОСТ 18105—72). Применение нестатистического метода допускается для контроля и оценки прочности бетона при изготовлении малосерийных сборных изделий, когда небольшие объемы бетона не позволяют получать в , установленные сроки необходимое для статистического контроля количество серий контрольных образцов.

Серия образцов должна состоять из трех контрольных образцов- кубов. Можно применять серии из двух образцов-кубов в случае, если коэффициент вариации (относительный показатель колеблемо прочности бетона, который рассчитан по результатам испытаний i контрольных образцов, изготовленных из одной пробы бетонной сме­си, не превышает 5% (ГОСТ 10180—78).

Для изготовления образцов от каждой партии бетона в течение контролируемого периода отбирают постоянное количество проб, но не менее двух, причем не .менее одной пробы за каждую смену. Про­бы отбирают из произвольно выбранных замесов на месте формова­ния сборных изделий от каждого технологического комплекса

Продолжительность контрольного периода принимается от двух недель до месяца. Продолжительность изготовления партии бетонных и железобетонных изделий в течение контролируемого периода не должна превышать одной недели.

Объем партии бетона устанавливает предприятие по изготовле­нию сборных бетонных и железобетонных изделий в зависимости от условий, что партию принимают только после испытания всех серий контрольных образцов, характеризующих передаточную и отпускную прочность, и оценки полученных результатов.

Из каждой пробы изготовляют либо одну серию образцов для определения отпускной прочности бетона, либо две, если отпускная прочность превышает передаточную (по одной для определения пере­даточной и отпускной прочности). Кроме того, не менее одного раза в сутки изготовляют дополнительную серию образцов для определе­ния прочности бетона в возрасте 28 суток.

Прочность бетона в партии оценивают по результатам испыта­ния не менее двух серий контрольных образцов. Если железобетон­ные изделия отгружают с предприятия непрерывно без промежуточ­ного складирования, в порядке исключения допускается оценивать партию по результатам одной серии образцов. В этом случае про­должительность изготовления партии бетона не должна превышать половины смены.

Прочность бетона при статистическом методе контроля оценива­ют, сопоставляя величины фактических средних прочностей бетона контрольных образцов в партии и в отдельных сериях соответствен­но со значениями требуемой средней партионной прочности и требуе­мой средней прочности бетона в серии.

Для каждого технологического комплекса на предприятиях по производству сборных бетонных и железобетонных изделий опреде­ляют однородность бетона по прочности на сжатие за шш.шзнруемыП период. Продолжительность испытаний — от одного до днух mwhuub перед контролируемым периодом. Однородность характеризуется партионным и общим коэффициентами вариации прочности бетона.

При неудовлетворительной однородности бетона возможность использования сборных изделий должна быть согласована с органи­зацией, осуществляющей проектирование.

Прочность бетона в сборных изделиях допускается определять ультразвуковым импульсным методом (ГОСТ 17624—78) или дру­гими неразрушающими методами (упругого отскока, пластических деформаций, отрыва и скалывания), предусмотренными ГОСТ 22690.0—77.

Прочность бетона определяют по предварительным эксперимен­тально установленным зависимостям косвенных характеристик от его прочности на сжатие.

Контроль и оценку прочности и однородности бетона с примене­нием неразрушающих методов производят по ГОСТ 21217—75 ста­тистическим методом; в этом случае не требуется одновременного контроля по ГОСТ 18105—72, кроме контроля прочности бетона сборных конструкций в возрасте 28 суток.

Прочность бетона определяют с учетом его однородности, харак­теризуемой коэффициентом вариации.

Контроль качества бетона. Качество бетонных работ контролируют на всех этапах производства: испытывают составляющие бетонной смеси, систематически проверя­ют правильность дозирования, перемешивания и уплот­нения бетонной смеси, контролируют твердение бетона, определяют прочность затвердевшего бетона.

Прочность бетона контролируют путем систематиче­ского отбора проб бетонной смеси и изготовления из нее контрольных образцов-кубов, которые должны твердеть в тех же условиях, что и бетон монолитных конструк­ций. Контрольные образцы испытывают в возрасте 7 и 28 сут или в другие установленные сроки.

Разработаны механические и физические методы оп­ределения прочности и однородности бетона в различных местах железобетонных конструкций без их разрушения. При механических методах контроля прочности бетона в конструкциях используют приборы, принцип действия которых основан на зависимости величины заглубле­ния в бетон бойка (шарика) при ударе от прочности ис­пытуемого бетона (шариковый молоток И. А. Фидзеля, эталонный молоток НИИМосстроя конструкции К. П. Кашкарова и др.). При физических методах конт­роля прочности бетона используют акустические прибо­ры, действующие по принципу изменения скорости рас­пространения ультразвукового импульса или волн удара в бетон в зависимости от его плотности и прочности.

Для выявления внутренних скрытых дефектов струк­туры бетона (трещин, раковин, пустот и т.д.) применя­ют специальные ультразвуковые дефектоскопы.

КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА БЕТОНА И ПРИЕМКА РАБОТ

Контроль качества бетона. Контроль на строительствах систематически осуществляет бетонная лаборатория.

Прежде всего, у места укладки бетонной смеси необходимо систематически контролировать ее подвижность и однородность. При отклонении от заданной подвижности или нарушении однородности смеси следует улучшить условия транспортирования смеси или кор­ректировку ее состава.

Контроль качества укладки и уплотнения бетонной смеси сво­дится к наблюдениям за организацией этих работ, в особенности за работой уплотняющих механизмов, с целью устранения всех недо­статков, мешающих своевременности уплотнения и нарушающих однородность и монолитность бетона в сооружении.

Для контроля за уплотнением бетонной смеси в опытном поряд­ке применяют радиоактивные плотномеры, принцип действия кото­рых основан на измерении поглощения бетонной смесью гамма-из­лучений. С помощью радиоактивных плотномеров определяют мо­мент достижения свежеуложенной бетонной смесью максимального объемного веса в процессе виброуплотнения, чем контролируется необходимая степень проработки бетона.

Прочность на сжатие уложенного монолитного бетона прове­ряют для установления соответствия прочности, предусмотренной проектом, по результатам испытания на сжатие в возрасте 28 дней контрольных образцов, изготовленных из рабочего состава на ме­сте укладки бетона и выдерживаемых в условиях, аналогичных условиям твердения бетона в конструкциях.

Образцы бетона гидротехнических монолитных массивных сооружений испытывают через 180 дней нормального твердения, либо через другие оговоренные в проекте сроки.

Для изготовления контрольных образцов на месте укладки каждые сутки отбирают не менее двух проб бетонной смеси каж­дого состава для каждой группы конструкций, бетон в которых твердеет в одинаковых условиях. Из каждой пробы бетонной смеси

изготовляют одну серию контрольных образцов. В одной серии должно быть не менее двух образцов, если одновременно прово­дится контроль прочности у места приготовления бетонной смеси, или трех образцов — при контроле только у места укладки. .

Для конструкций, бетонируемых в несущей опалубке, которая, воспринимает вес бетона, из одной пробы изготовляют две серии контрольных образцов, причем вторую серию испытывают перед снятием несущей опалубки.

Для конструкций, бетонируемых в скользящей опалубке, не реже чем каждую рабочую смену на месте бетонирования отбира­ют не менее одной пробы бетонной смеси для изготовления трех серий образцов (по три образца-близнеца в каждой серии), кото­рые испытывают соответственно через сутки, трое и 28 суток.

Для объектов с общим объемом бетонных работ менее 50 м³, получающих товарную бетонную смесь с заводов и установок, расположенных на расстоянии не более 20 км, допускается на месте укладки контрольные образцы не изготовлять, а оценивать проч­ность по данным лаборатории бетонного завода. Причем, если на данном объекте бетонируют ответственные каркасные и тонкостен­ные конструкции (балки, колонны, плиты перекрытий и покрытий, а также монолитные стыки сборных конструкций), то образцы на месте укладки изготовляют обязательно.

Образцы для испытания бетона на сжатие должны иметь форму куба (с длиной ребер 10 или 15 см). Прочность бетона проверяют не только по образцам, из­готовленным из бетонной смеси на месте укладки, но иногда и по высверленным (выпиленным) из бетонного сооружения образцам. Испытывать высверленные или выпиленные образцы рекоменду­ется для дополнительной проверки бетона гидротехнических со­оружений, но такие образцы могут показать заниженные резуль­таты из-за трещин, возникающих в них при сверлении или выпи­ливании.

Если в результате испытания образцов будет установлено, что бетон не удовлетворяет предъявленным к нему требованиям, то со­став бетонной смеси для дальнейшего бетонирования должен быть соответственно исправлен, а возможность использования возведен­ных конструкций должна быть установлена совместно с проектной организацией.

Кроме проверки прочности бетона на сжатие, иногда в соответ­ствии с требованиями, оговоренными в проекте или в специальных технических условиях, испытывают прочность бетона на растяже­ние при изгибе. Для дорожного и аэродромного бетона это испы­тание является обязательным.

В необходимых случаях проверяют прочность бетона на осевое растяжение, морозостойкость и водонепроницаемость.

В последние годы для определения качества бетона в конструк­циях и сооружениях и при промежуточном производственном кон­троле параллельно с механическими (разрушающими) методами, стали применять различные физические методы и склерометриче-ские методы испытания бетона без разрушения образцов.

Наиболее распространенный из физических методов — определение прочности бетона с помощью специальной электронной ап­паратуры по скорости прохождения ультразвуковой волны через тело бетона. Этот метод основан на сравнении скорости ультразву­ка в конструкции со скоростью в эталонных образцах, изготовлен­ных и выдержанных в таких же условиях, как и конструкция. Из­готовленные эталонные образцы данного состава бетона испыты­вают сначала при помощи ультразвука, а затем при сжатии на прессе, в результате чего определяют зависимость между скоро­стью ультразвука и прочностью бетона. Зная эту зависимость, срав­нительную прочность бетона на сжатие в конструкции можно опре­делить по скорости ультразвука в любом месте и в любое время без вырезки или изготовления образцов.

Ультразвуковой метод удобен для повседневного контроля за нарастанием прочности бетона, а также для определения его одно­родности и обнаружения дефектных мест внутри конструкции (на­пример, каверн, недостаточно провибрированных мест).

Склерометрическими испытаниями можно определить только прочность поверхностного слоя бетона. На каждом объекте, где производят бетонные работы, необхо­димо независимо от объема выполненных работ вести «Журнал бе­тонных работ». В него заносят следующие данные:

количество выполненных бетонных работ по отдельным частям сооружения;

даты начала и окончания укладки бетонной смеси (по конструкциям, бло­кам, участкам);

заданные марки бетона, рабочие составы и показатели подвижности или жесткости бетонной смеси;

способ уплотнения бетонной смеси (тип вибратора);

даты изготовления контрольных образцов бетона, их число, маркировка; сро­ки и результаты испытания образцов;

температура наружного воздуха во время бетонирования;

температура бетонной смеси при укладке (в зимнее время, а также при бе­тонировании массивных конструкций);

тип опалубки и даты распалубливания конструкций;

атмосферные осадки.

Журнал ведет и подписывает производитель работ и лаборант.

Приемка работ. Конструктивные элементы и сооружения, выполненные из бетона, принимают только после приобретения ими проектной прочности. Для этого их освидетельствуют в натуре и делают контрольные замеры, а в необходимых случаях подвергают производственным или лабораторным испытаниям.

Принимать конструкции, как правило, следует до затирки их поверхностей.

Качество строительных материалов, полуфабрикатов, деталей, готовых конструкций должно подтверждаться паспортами, серти­фикатами и иными документами изготовителей, а при необходимо­сти— актами испытаний материалов на строительстве.

При приемке сооружения предъявляют приемочной комиссии рабочие чертежи с нанесенными на них всеми изменениями, допу­щенными в процессе строительства, а при значительных отступле­ниях— исполнительные чертежи, документы о согласовании допущенных изменений; журналы работ, данные испытаний контроль­ных образцов бетона, акты промежуточных приемок конструкций.

Промежуточной приемке с составлением актов на скрытые ра­боты подлежат устройство оснований, изготовление и установка опалубки, изготовление и установка арматуры, установка заклад­ных частей и т. п.

Допускаемые отклонения в размерах и положении выполненных монолитных бетонных и железобетонных конструкций от проектных не должны превышать данных, приведенных в СНиП

ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ УКЛАДКЕ И УПЛОТНЕНИИ БЕТОННОЙ СМЕСИ

К укладке бетона допускаются бетонщики, имеющие удостове­рение о прохождении ими обучения безопасным методам работы. Вновь поступающие рабочие допускаются к работе только после прохождения ими вводного инструктажа по технике безопасности.

При укладке бетонной смеси на высоте более 1,5 м настилы, на которых работают бетонщики, должны быть ограждены перилами.

При ветре силой более 6 баллов (т. е. скорости ветра 11—12 м/с), во время грозы, а также при наступлении темноты, если рабочее место недостаточно освещено, выполнять бетонные работы с наружных лесов запрещается.

При бетонировании сооружений в скользящей опалубке настил рабочего пола следует регулярно очищать от мусора и пролитой бетонной смеси. Отверстия в рабочем полу должны быть огражде­ны перилами.

К работе с вибраторами допускаются бетонщики, предваритель­но прошедшие медицинское освидетельствование, которое периоди­чески должно повторяться.

Рукоятки вибраторов должны быть снабжены амортизаторами, отрегулированными так, чтобы амплитуда вибрации рукояток не превышала норм, установленных для ручного инструмента.

Провода, идущие от распределительного щитка к вибраторам, должны быть заключены в резиновые шланги, а корпус электрови­братора — заземлен.

Устройства для включения вибраторов должны быть закрытого типа.

Во избежание обрыва провода и поражения бетонщиков током запрещается перетаскивать вибратор за шланговый провод или ка­бель.

При появлении каких-либо неисправностей в вибраторе работа С ним должна быть прекращена.

Вибраторы после работы тщательно очищают и насухо проти­рают, обмывать вибраторы водой запрещается.

При переноске пневматического вибратора держать его за шланг запрещается.

Каждый бетонщик, работающий с электрифицированным ин­струментом (вибратором, затирочной машиной), должен знать, по­мимо безопасных способов работы, меры защиты от поражения электрическим током и уметь оказывать первую помощь постра­давшему. Без этих знаний бетонщик не должен допускаться к ра-. боте с электрифицированным инструментом. При работе с вибра­торами бетонщики должны быть в резиновых сапогах и перчатках.

При работе с пневматическими вибраторами, исправлении про­рыва или продувке шланга и при других подобных работах бетон­щик должен быть в очках.