Сверлильный инструмент
Проделать отверстие в бетоне можно ударной дрелью. Но лучше всего для таких целей подходит перфоратор. Такой инструмент эффективен будет при бурении отверстий с диаметром около 100 мм. Однако необходимо учитывать, что встречающийся на пути режущего инструмента армирующий металл может его заклинить и поломать зубья. Особенно подвержены такому моменту зубчатые коронки. Поэтому перед работой потребуется изучить характеристики сверлильного инструмента и, в соответствии со свойствами материала, его подобрать. Если нет возможности работать перфоратором, его можно заменить ударной дрелью. Она, конечно, менее эффективна и имеет некоторые особенности бурения. Но если предстоит малый объем работ, тогда можно ограничиться ею.
Чтобы пробурить отверстие в бетоне большого диаметра и с часто встречающейся арматурой, используется метод алмазного бурения специальным безударным электроинструментом, который имеет подвод воды к зоне бурения.
Технология монтажа арматурного каркаса
Прочность и высокие несущие характеристики железобетонных изделий в первую очередь зависят от профессионального монтажа арматурного каркаса. Он должен выполняться с учетом типа грунта на участке и суммарной весовой нагрузки постройки. Плоский арматурный каркас изготовить довольно легко. Обычно применяют два приема: вязка проволокой до 1 мм и сварка.
Процесс вязки и сварки арматурного пояса:
- Составляют схему будущего каркаса, рассчитывают количество и размеры стальной арматуры, дистанцию между ними, габариты конструкции.
- Выполняют нарезку прутков.
- На любой доступной площади расстилают параллельно друг другу стальные прутья.
- Следующий ряд арматуры укладывается сверху с одинаковым интервалом.
- Пересекающиеся прутья капитально фиксируют и сваривают либо вяжут проволокой.
- Собирают отдельные секции в цельную форму необходимого объема.
Технологические возможности
Для обеспечения структурных характеристик и долговечности железобетона расположение арматуры и глубина её залегания являются критическими переменными
Поэтому важно установить применяемый диапазон, характеристики измерительного устройства, процедуру измерения, а также необходимые меры предосторожности
При использовании локаторов арматуры в бетоне, которые реализуют метод электромагнитной индукции, глубина расположения арматурных стержней обычно не превышает 200 мм, а радарной – 100 мм. Высота и характер относительного расположения прутьев арматуры значения не имеют. Основные типоразмеры индукционных локаторов отечественного и зарубежного производства адаптированы к обнаружению стальных стержней диаметром 3…50 мм. Таковы, например, измерители толщины бетона ТС-100 или ПОИСК 2.6 отечественного производства, а также сканеры арматуры от Profoscope Proceq (Швейцария). Рынок локаторов, использующих радиоволновой метод, представляет аппаратура системы Ферроскан PS-200 или PS250 от фирмы Hilti. При меньшей допустимой глубине залегания арматуры (не более 120 мм), они обеспечивают повышенную точность результата (±3 мм).
Использование фиксаторов
С помощью пластиковых фиксаторов монтаж арматурных прутьев выполняется быстро и точно. Подобные изделия выпускаются нескольких видов:
- в виде вертикальных стоек;
- круглые.
Все другие фиксаторы являются производными от перечмсленных основных видов.
Вертикальная стойка применяется при установке армирующей сетки либо конструкции пространственного типа в положении, несколько приподнятом над опорным элементом. Параметры высоты и опорных выемок могут различаться исходя из размеров сечения прутьев и проектного высотного уровня установки.
«Звездочки» округлых форм надеваются на горизонтальные или вертикальные ряды, расположенные вверху, при помощи особых замковых элементов в виде защелок. Расчетный радиус не позволяет пруткам приближаться к опалубочным стенкам, гарантируя требуемую толщину растворной прослойки. Выпуск подобных фиксаторных элементов налажен с разными диаметрами.
С помощью крепежных приспособлений, изготовленных из пластикового материала, становится возможным достижение следующих условий:
- достигается высокоточная толщина защиты из бетонного раствора;
- сокращаются сроки исполнения строительных мероприятий, но качество подготовки железобетонного сооружения при этом не снижается;
- минимизируются финансовые расходы, предназначенные для производства ж/б сооружений.
Советы специалистов
Чтобы вы смогли правильно просверлить бетонную стену, надо иметь необходимое оборудование, все работы выполнять аккуратно и придерживаться следующих рекомендаций:
- без перфоратора работу можно выполнить ударной дрелью или сверлить шуруповертом;
- не покупайте дешевые сверла, так как у них очень быстро отпадает победитовый наконечник, и они выходят из строя;
- вместо пробойника, можно использовать победитовый инструмент, одним вы будете разбивать щебень, а вторым, вставленным в обычную электродрель, сверлить;
- для работы с бетоном у перфоратора должен быть патрон SDS-plus;
- учитывайте размещение арматуры, чтобы определить, где она находится, можно пользоваться металлоискателем, если арматура оголилась, ее необходимо покрасить, для предотвращения ржавения;
- для работы с бетоном можно использовать универсальные сверла с алмазным напылением, но вставлять их необходимо только в обычную дрель, или надо отключать ударный режим.
Что такое класс бетона
В проекте на строительную конструкцию пользуются понятием класса прочности. Класс бетона на прочность – показатель характеристики материала. Помимо водонепроницаемости и морозостойкости, бетон лучше сопротивляется усилиям на сжатие. Поэтому здание или сооружение проектируют таким образом, чтобы на конструкцию действовали силы сжатия. При испытании строительных материалов также проводят определение прочности бетона на сжатие.
В СССР бетоны подразделялись по прочности на сжатие на марки так же, как и цементы. Марка бетона обозначалась буквой «М» и числовым показателем, соответствующим среднему давлению, которое выдерживает бетон в кг/см2. Позже Россия перешла на европейские стандарты, и бетон стал подразделяться на классы. Марочная прочность бетона допускает отклонения. У бетона М350 устойчивость давлению в МПа В25 и В27,5, поэтому характеристика класса бетона на прочность точнее. Марки указываются только для стяжек.
Класс бетона обозначается латинской буквой «В», а цифра, которая стоит за буквой «B», – это нагрузка в МПа, которую бетон должен выдержать в 95 % случаев. Класс бетона выражает максимальное давление сжатия, которое выдерживает материал без разрушения. Строительство ведется с использованием смесей в диапазоне В7,5 – В40.
Если речь идет о бетоне B10, то это означает, что этот класс бетона прочностью 131,0 кгс/см? и выдерживает давление на сжатие 10 МПа в 95 случаях из 100. Давление 10 Мпа на сжатие сравнимо с давлением 1000 тонн конструкции на квадратный метр бетона.
Класс бетона по прочности | Прочность бетона на сжатие, МПа | Средняя прочность бетона, R (кгс/см2 ) | Марка бетона по прочности | Область применения |
В7,5 | 7,5 | 98,2 | М100 | Работы по подготовке к строительству. |
В10 | 10 | 131,0 | М150 | Устанавливают подбетонный слой, тонкослойные стяжки, фундаменты легких строительных конструкций. |
В12,5 | 12,5 | 163,7 | М150 | |
В15 | 15 | 196,5 | М200 | Возводят небольшие строения в малоэтажном строительстве, для устройства внутренних перегородок, лестничных маршей. |
В20 | 20 | 261,9 | М250 | |
В22,5 | 22,5 | 294,7 | М300 | Возводят малоэтажные жилые и промышленные здания |
В25 | 25 | 327,4 | М350 | Сооружение высоконагружаемых строительных конструкций – несущих балок, плит, колонн в многоэтажных зданиях. |
В27,5 | 27,5 | 360,2 | М350 | |
В30 | 30 | 392,9 | М400 | Возводят развлекательные и торговые центры, – аквапарки, банковские хранилища, железобетонные изделия и конструкции гидротехнического типа. |
В35 | 35 | 458,4 | М450 | |
В40 | 40 | 523,9 | М550 |
Соотношение между классами бетона по прочности на сжатие и марками
Обустройство опалубки и подушки
Для устройства опалубки используются ОСБ-плиты, деревянные конструкции, фанера или ДВП. Материал должен удерживать бетон и не сгибаться под его давлением. Чем выше фундамент, тем прочнее требуется материал.
Сборка опалубки поэтапно:
1 этап. Установка распорок по периметру траншеи (длина распорок в два раза больше, чем принятая высота фундамента). Располагать их следует отступая от низа фундамента на 70% его высоты. В дальнейшем они будут удерживать деревянную основу.
- 2 этап. Установка опалубки из выбранного материала. Крепить отдельные деревянные элементы стоит изнутри опалубки, чтобы потом без проблем ее разобрать. В готовой основе не должно быть зазоров более 0,3см, чтобы не допустить вытекания бетона и деформации готовой конструкции.
- 3 этап. Смазывание внутренней части опалубки техническим маслом перед началом бетонных работ. Это обеспечивает легкое снятие опалубки после застывания бетонной смеси.
Следом устраивается песчаная подушка. Ее толщина варьируется в пределах 200 мм. При этом песок следует предварительно утрамбовать. Для быстрой трамбовки достаточно намочить песок водой.
Как определить нахождение?
По ГОСТу расположение арматуры проводится с помощью сверхчувствительных приборов. На практике возможно использование магнитов, однако, профессионалам обойтись без детектора арматурной сети нельзя. Для определения прохождения армосетки используют следующий алгоритм:
Поиск арматуры делается с помощью специального устройства, которым сканируют поверхность.
- С помощью спец. техники провести сканирование заданной поверхности.
- Проанализировать параметры о диаметре и прохождении прутьев, выданные сканером на радарограмме.
- Вычислить толщину бетонного слоя, недолив бетона.
- Сделать маркировку согласно полученным данным.
- Для контроля точности выданных результатов вскрыть 2—3 участка инспектируемой стены.
Примеры производителей
Российская компания СКБ Стройприбор — популярный производитель измерителей прочности на строительном рынке. Предлагается широкий ассортимент от торговых марок Beton Pro, ADA.
Ипс-мг4.03
Ипс-мг4.03 используется при определении прочностных показателей тяжелого и мелкозернистого бетона, керамзитобетона, шлакопемзобетона, бетонных растворов, кирпича. Принцип действия основан на получении данных от ударного импульса. С учетом условий твердения и возраста материала измеритель Ипс-мг4.03 определяет:
- физико-механические параметры образца, включая прочностные показатели, твердость, пластичность;
- величину неоднородности;
- зоны низкого уплотнения.
Особенности Ипс-мг4.03:
- возможность ввода коэффициента совпадения для сравнения с градуировочными характеристиками;
- наличие выбора типа образца;
- опция определения класса бетона;
- возможность исключения ошибки измерения;
- наличие выходов для подключения к компьютеру;
- объемная память, вмещающая 999 участков и 15 тысяч результатов;
- возможность ввода градуировочных характеристик вручную;
- регулировка 100 настроек по выбору типа наполнителя, материала и возраста бетона.
Beton Pro Condtrol
Измеритель прочности бетона beton pro condtrol подходит для оперативного анализа на месте и в целях лабораторного контроля прочностных колебаний, однородности цементного состава, бетонных растворов, кирпича. Принцип действия основан на измерении ударного импульса. Преимущества работы:
- получение высокоточных величин;
- удобство эксплуатации;
- повышенная энергия удара;
- автозавод ударного механизма;
- большое количество настроек;
- наглядность вывода информации;
- на результат практически не влияют возраст, состав, условия твердения бетона.
В Beto Pro CONDTROL имеется 100 связанных с прочностью градуировочных зависимостей, пять направлений удара, функция присвоения признака исследуемому образцу, память на 5 тысяч измерений с возможностью сортировки и отбраковки полученных величин, выход для подключения к компьютеру, опция постройки диаграммы среднеквадратического отклонения и вариативного коэффициента.
ОНИКС-ОС
Прибор используется для определения прочностных показателей и величин однородности легкого бетона и кирпича. Относится к классу электронных склерометров. Оникс-ОС отличается такими преимуществами:
- двухпараметрический метод контроля прочностных показателей по ударному импульсу и отскоку, что позволяет получить максимально точные результаты;
- легкость, компактность и эргономичность;
- максимальная точность измерительного тракта.
В устройстве реализованы основные градуировочные характеристики с возможностью уточнения на основании коэффициента совпадения. Имеется возможность настройки требуемых параметров измерения и названия образцов. Измерения проводятся с учетом состава, условий упрочнения, карбонизации и возраста бетона. В памяти ОНИКС-ОС сохраняются все результаты измерений, сведения об образцах, вариативные коэффициенты, время и дата исследований. При этом необходимые данные с диаграммами быстро выводятся на подсвечиваемый экран. Оникс-ОС имеет опции автоотключения устройства, автоудаления устаревших данных, определения класса бетона.
NOVOTEST ИПСМ-У Т Д
Ультразвуковой агрегат производит:
- контроль прочностных параметров бетонов, кирпича и композиционных конструкций;
- измерение глубины пор, трещин, дефектов в бетоне;
- контроль плотности с упругостью углеграфитов и стеклопластика;
- определение возраста бетона.
Особенностью является возможность ручной обработки результатов, отсутствие влияния внешних факторов на точность измерения, сверхчувствительный датчик прозвучивания.
Профоскоп Proceq Profoscope/детектор стержней арматуры в бетоне
Профоскоп Proceq Profocsope — это универсальное, комплексное устройство по обнаружению месторасположения арматурных стержней и прибор для измерения защитного слоя бетона. Это компактный и легкий проибор, управляемый одной рукой.
Profoscope имеет уникальную технику визуализации арматурных стержней в режиме реального времени, что дает пользователю возможность фактически «видеть» местонахождение арматурных стержней на глубине до 180 мм под поверхностью бетонного слоя. Устройство оснащено индикаторами, сигнализирующими о расположении стержней, а также оптическими и акустическими средствами для определения положения арматуры.
Устройство сочетает данные уникальные технологии для быстрого и эффективного определения месторасположения арматурных стержней.Диаметр стержней определяется точно указанным диапазоном поиска.
Profoscope весьма прост в использовании. Интуитивно понятный интерфейс устройства позволяет быстро установить расположение арматурных стержней.
Также у нас вы можете купить усовершенствованную версию Proceq Profoscope plus
Ниже представлен демонстрационный видео-ролик о профоскопе Proceq Profocsope/детекторе стержней арматуры
Преимущества детектора Proceq Profoscope
- Обнаружение арматурных стержней в режиме реального времени
- Визуальное представление расположения арматурных стержней на близком расстоянии
- Возможность определять расположение арматурных стержней, средних точек между ними и их направленность
- Визуальное и акустическое распознавание расположения арматурных стержней, сигнал предупреждения о минимальном защитном слое
- Поправка при близко расположенных соседних стержнях
- Установка местных показателей (метрических, в британских единицах)
- Беспроводное управление устройством одной рукой
- Переключаемая подсветка дисплея для работы в затемненной местности
- Не зависимое от языка пиктографическое меню
- Стартовый тестовый комплект позволяет пользователю ознакомиться со всеми функциями в комфортной обстановке, чтобы не тратить время при работе на объекте.
Сферы применения детектора
- Обнаружение арматуры (применяется генеральными подрядчиками, строительными подрядчиками, буровыми мастерами, подрядчиками на установку электротехнического оборудования)
- Измерение защитного слоя бетона (применяется генеральными подрядчиками, строительными подрядчиками, инженерами-строителями)
- Измерение диаметра арматурного покрытия (применяется учебными заведениями, инспекторами по строительству, строительными подрядчиками)
- Проверка минимальной толщины бетона (применяется инспекторами по строительству, строительными подрядчиками)
- Построение арматурной сетки и покрытия для исследования коррозии (Canin+) — (применяется инспекторами по строительству)
- Оценка арматурной сети для запланированных загрузок конструкции (применяется строительными подрядчиками, строительными подрядчиками)
Proceq Profocsope детектор стержней арматуры в работе
Технические характеристики прибора Proceq Profoscope
| Питание | 2 х 1.5 v AA (LR6) аккумуляторы |
| Диапазон напряжения | от 3,6 В до 1,8 В |
| Технические данные | |
| Размер | 205 x 92 x 210 мм (8″ x 3,6″ x 8,3″) |
| Вес | 330 г (12 унций) |
| Срок действия аккумулятора | |
| Подсветка выключена | 50 ч |
| Подсветка включена | 15 ч |
| Время простоя | |
| Режим ожидания | 30 с |
| Автоматическое отключение | 120 с |
| Условия окружающей среды | |
| Диапазон температур | от -10º до 60º C (14º — 140º F) |
| Диапазон значений влажности | 0 — 100% rH |
| Класс защиты | IP54 |
| Применяемые стандарты и нормативы | BS1881 часть 204- DIN1045- SN 505 262- DGZfP B2 |
Назначение
Измеритель прочности бетона используется для расчета предельных нагрузок, которые способен выдержать бетон или кирпич в определенных условиях. Для установления прочностного параметра применяются два метода:
- Разрушающий способ позволяет определить величину прочности путем раздавливания образцов в форме кубика, полученных из поверхности бетона, в специальном прессе.
- Неразрушающий метод позволяет получить этот параметр без механического разрушения.
Второй способ более популярен. Для этого применяются приборы ударного импульса, упругого отскока, ультразвуковые и с частичным разрушением.
Стоимость оборудования
В минимальный комплект можно включить перфоратор (Bosch GBH 2-26) и прибор для определения прочности бетона методом отрыва со скалыванием (ПОС-50МГ4). Трудозатраты для выполнения измерения методом отрыва со скалыванием будут состоять из бурения шпура, закладки анкера и проведения измерения. Количество единичных измерений для определения прочности бетона участка конструкции должно быть не менее трех . Данные представлены в таблице 1.
Во всех косвенных неразрушающих методах контроля прочности для реализации достаточно наличия самого прибора контроля. Трудоемкость состоит непосредственно из измерений того или иного параметра (отскок, скорость ультразвука, диаметр отпечатка и пр.) после выполнения надлежащего количества измерений.
Таблица 1. Сводные данные по методам измерения
| № по рис. 1 | Метод измерения | Стоимость оборудования, руб. | Трудоемкость*, чел/ч | Стоимость испытания**, руб. |
| 1.2 | Испытание кернов на прессе | 490000 | 4 | 12000 |
| 2.2 | Отрыв со скалыванием | 72000 | 1 | 5000 |
| 3.1 | Ультразвуковой метод | 66000 | 0,1 | 1500 |
| 3.2 | Метод упругого отскока | 100000 | 0,2 | 2500 |
| 3.3 | Метод ударного импульса | 56000 | 0,2 | 1500 |
| 3.4 | Метод пластической деформации | 4000 | 0,5 | 2000 |
*Трудоемкость определена по всем операциям с момента начала работ на объекте, учитывая необходимость обработки поверхности и прочие вспомогательные операции, до получения первичных данных о прочности, без работ по оформлению результатов. **Стоимость указана по результатам опроса специализированных организаций с учетом минимально необходимого по требованиям нормативных документов количества измерений и без учета дополнительных затрат.
Измерение прочности методом пластической деформации характеризуется большей трудоемкостью, так как помимо нанесения отпечатков на поверхность бетона конструкции необходимо производить измерение их диаметров и дальнейший расчет их отношения (при использовании молотка Кашкарова).
Исходя из данных, представленных в таблице 1, можно сделать вывод о том, что приборы третьей группы характеризуются очевидными преимуществами. Они обладают наименьшей трудоемкостью и, соответственно, стоимостью единичного испытания. Величина инвестиций в приобретение оборудования также минимальна по сравнению с методом 1 группы. И сопоставима со стоимостью оборудования 2 группы. Помимо этого все косвенные методы контроля являются полностью «неразрушающими» и не наносят повреждений бетону конструкций при измерениях.
Именно эти факторы являются основной причиной большой популярности методов группы 3 у различных организаций, занимающихся обследованием и испытаниями бетона. Особенно это относится к фирмам, стремящимся минимизировать расходы на оборудование, либо «молодым» организациям, а также к организациям, основной целью которых является не качество выполненной работы.
Обследование бетонных конструкций
Для чего выполняется контроль качества бетонных, ж/б конструкций?
Лабораторные испытания бетона выполняется для подтверждения его фактического состояния проектным параметрам качества. Экспертиза качества бетона выполняется в несколько этапов различными видами контроля в зависимости от стадии монтажа конструкций.
Как можно сэкономить на услугах строительной лаборатории?
1. Правильно «забивать» кубы бетона. В рамках проведения экспертизы бетона мы часто встречаем ошибки при заливке кубов, как то: неправильно уложили в форму, неправильно уплотнили, нарушили условия хранения (оставили на улице, бетон заморозили, он не «схватился») ведут к получению строительной лабораторией некорректных результаты испытаний контроля прочности бетона, иных. Следствие: дополнительные выезды строительной лаборатории на перепроверку, повторные испытания бетона и трата вами денег на оплату этих выездов. Технология «забивки» подробно приведена в ГОСТ 10180-2012 «Методы определения прочности по контрольным образцам».
2. Как проверить бетон без лаборатории — шпаргалка для прорабов. При поступлении очередной партии в «миксерах» проверьте своими силами удобоукладываемость бетонной смеси. Этот простой метод даст вам первоначальное понимание о качестве поступившего бетона. Лаборатории выполняют это испытание по ГОСТ 10181-2014 «Смеси бетонные. Методы испытаний.»
3. Оптимизируйте кол-во выездов. ГОСТ 18105-2015 «Бетоны правила контроля и оценки прочности» предписывает выполнять испытания прочности бетона по кубам или неразрушающими методами контроля на 7-е и 28-е сутки. Ряд заказчиков необоснованно вызывает строительную лабораторию на каждое снятие опалубки. Это делаете только тогда, если в проекте есть прямое указание на экспертизу распалубочной прочности бетона (т.е. необходимо сделать промежуточные между 7-ми и 28-ми сутками измерения). А каждый выезд строительной лаборатории стоит денег. Дополнительно: объединяйте близкие «по возрасту» виды испытаний и сэкономьте этим время и деньги на вызовы строительной лаборатории.
4. Готовьте площадку зимой. При проведения «отрыва со скалыванием» для ускорения выполнения работ строительной лабораторией к приезду инженеров лаборатории готовьте горелку (газовый балон), удлинитель для прогрева конструкции в зоне испытания, т.к. иначе померзший бетон даст некорректные показатели или специалисты строительной лаборатории будут простаивать без работы, пока вы будете выполнять эти подготовительные работы.
5. Будьте внимательны к документам. Относитесь внимательно к документам на поступившую партию бетона. Мы обнаруживали бетон марки B22,5 там, где по проекту должен быть B30. Причина, как оказалось: с завода отгружали бетон на разные объекты и оператор перепутал получателей данной партии. В итоге на площадку пришел не В30, а В22,5 и его, не проверив, пустили в работу. Ругань, крики – усиление конструкций, неплановые траты денег строительной компанией.
Один из видов классифицикации бетонов: по объемной массе (тяжелые и легкие). Лабораторные испытания бетона легкого бетона (плотность менее 1800 кг/м3) проводят на соответствие его фактической плотности, прочности, морозостойкости, иным параметрам проектным параметрам. Испытания проводятся по контрольным образцам (к примеру, кубы – «кубики», разрушающий вид испытаний на прессе) отобранным из конструкций или иным допустимым нормативами на данный вид конструкций методам.
В случае работы с тяжелым бетоном (плотность более 1800 кг/м3) экспертиза бетона проводится в т.ч. по параметрам прочности при сжатии, морозостойкости и водонепроницаемости.
Как быть с определением параметров бетона в уже смонтированной конструкции? Так называемые, разрушающие лабораторные методы обследования здесь уже не подходят (испытания «кубиков» бетона на прессе). Для этой ситуации контроль качества бетона проводится косвенными методами: отрыв со скалыванием, «ультразвук» бетона, склерометр («упругий отскок»)– неразрушающие методы.
