Прочность на сжатие, контроль свежеуложенного бетона

Как правило, контроль за качеством бетона осуществляется уже на отвердевшем материале после отбора пробы и отформования кубиков или цилиндров. Такой контроль в лучшем случае выполняют через 7 суток после приготовления бетона, чаще же всего – спустя 28 суток. Практическое значение результатов таких испытаний обесценивается уже тем, что они получаются с запозданием и поэтому теряют свое оперативное значение. Если установленная испытаниями прочность оказывается ниже расчетной, что свидетельствует о вкравшейся в определении состава бетона погрешности, то перед строителем встает необходимость, либо разрушить уже возведенную часть сооружения, к чему, впрочем, прибегают лишь в редких случаях, либо удовлетворится паллиативным решениями введением, например, дополнительного армирования, либо же, наконец, положиться на запас прочности.

Поскольку, однако, состав бетона устанавливается на основе расчета и притом с тем, чтобы придать бетону определенные характеристики, поскольку действительно эффективным контролем могут быть лишь испытания, выполненные тотчас же после приготовления бетона.

Если отбор проб свежеуложенного бетона производить одновременно с его укладкой, то на этом же этапе можно проверить и его зерновой состав. Достаточно удостоверится в том, что определенный таким путем состав совпадает с расчетным, для того, чтобы получить уверенность в строгом выполнении предписанного технологического процесса и соблюдении приемлемых допусков. Если же при этом обнаружится расхождение, превосходящее дозволенные нормы, то причину его можно установить и незамедлительно устранить.

Для изыскания подобного способа контроля была проведена научно-исследовательская работа, позволившая сконструировать прибор для выполнения такого испытания. Он представляет собой набор сит, входящих одно в другое и расположенных в таком порядке, что диаметр отверстий в них последовательно уменьшается по мере приближения к поддону, устроенному без отверстий. Определенное количество бетона, объем которого зависит, от зернового состава, взвешивается в воздухе, затем – в воде, после чего в воде же, взвешивается остаток смеси на каждом сите; таким путем устанавливается проектный состав бетона. При трех ситах на всю процедуру затрачивается около получаса. Некоторая неопределенность в установлении дозировки цемента возникает лишь в том случае, если в смеси с ним остаются после просева еще и мельчайшие фракции песка. Для уточнения результата следует лишь произвести предварительное просеивание одного песка и вспомогательную сортировку для отделения песка от более крупных заполнителей; тогда простое тройное правило позволит установить точную дозировку.

Опыт показывает, что подобный контроль, проводимый на строительной площадке без предубеждения 1-2 раза в день, оказывает определенное психологическое воздействие на лиц, занятых приготовлением бетонной смеси, и приводит к значительному улучшению однородности материала.

Одним из главных факторов, влияющих на прочность бетона, является количество воды затворения, и всем, имеющим близкое отношение к производству бетонных работ, известно, что персонал стройки всегда стремится увеличить количество воды затворения, с тем, чтобы облегчить работу по укладке бетонной смеси. Этот привычный прием может быть признан извинительным для той части рабочих-строителей, которые чаще всего остаются в неведении относительно вредных последствий избытка воды. Поэтому количество ее необходимо контролировать. Удобная в практическом применении установка, предложенная Бюиссоном, позволяет произвести такое измерение весьма быстро и экономично. Все ее оборудование состоит из простой кухонной сковороды (или плоского ящика из листовой стали) и керосинки(или другого нагревателя). Для проведения испытания требуется 1л денатурированного спирта (3/4 л на 10 кг испытуемого бетона). Проба бетонной смеси определенного веса (несколько килограммов) помещается на сковороду и подогревается на керосинке, после чего на нее выливается 0,5 л денатурированного спирта. Подожженный спичкой спирт охватывает пламенем бетонную смесь, ее нужно слегка при этом перемешивать стальным стержнем, пока весь спирт не сгорит. Часть содержащейся в бетоне воды испарится, а часть останется, и поэтому, вылив на бетонную пробу остатки спирта, повторяют процедуру. Взвешивание пробы до и после прокаливания на сковороде (учитываемой как тара) позволяет с достаточной точностью определить количество содержавшейся в бетоне воды. Этот способ контроля широко применялся на ряде строек и оказался эффективным.