Бетон конструкциясынын сапатын кантип өлчөө жана баалоо керек
Бетон конструкциясынын сапаты имараттын бекемдигин, коопсуздугун жана кызмат мөөнөтүн олуттуу түрдө аныктайт. Эгерде пландаштыруу, аралаштыруу, куюу жана катуулоо процесстери көзөмөлдөнбөсө, "катуу" көрүнгөн бетон техникалык талаптарга жооп бербеши мүмкүн. Ошондуктан, бетондун сапатын өлчөө жана баалоо куюуга чейинки этаптан тартып катуулангандан кийинки баалоону жүргүзүүгө чейин системалуу түрдө жүргүзүлүшү керек. Бул макалада талаада жана лабораторияда бетон конструкциясынын сапатын өлчөө жана баалоо үчүн практикалык жана кеңири колдонулган ыкмалар талкууланат.
1. Бетондун сапатынын параметрлерин түшүнүү
Өлчөөдөн мурун, биз "сапаттуу" бетонду кандай параметрлер аныктай турганын билишибиз керек. Адатта, бетондун сапаты төмөнкүлөр менен бааланат:
1. Кысылуу күчү: спецификацияларда эң көп талап кылынган негизги көрсөткүч.
2. Жумушка жарамдуулугу (жумуштун жеңилдиги): бөлүнбөстөн куюунун, тыгыздоонун жана бүткөрүүнүн жеңилдигине байланыштуу.
3. Тыгыздык жана кеуектүүлүк: сууга жана агрессивдүү заттарга өткөрүмдүүлүккө жана туруктуулукка таасир этет.
4. Бышыктык: бетондун айлана-чөйрөгө (көмүртектешүү, сульфат, хлорид, нымдуу-кургак циклдер ж.б.) туруштук берүү жөндөмү.
5. Жумуш сапаты: тыгыздоо, куюу муундары, уюк сымал, жаракалар жана өлчөмдүү бирдейликти камтыйт.
6. Долбоорго жана техникалык мүнөздөмөлөргө шайкештиги: мисалы, f'cтин пландаштырылган сапаты, суу-цемент катышы, кыйшайуу, агрегаттын өлчөмү жана өлчөмдүк чыдамкайлык.
Бул параметр менен сапатты баалоо бир гана кысуу күчүнүн көрсөткүчүнө эмес, тескерисинче, материалдарды сыноонун, процесстик сыноонун жана визуалдык текшерүүнүн айкалышына көз каранды.
2. Куюудан мурун материалды текшерүү
Бетондун сапаты анын курамындагы материалдардан башталат.
а. Цемент
Цементтин кадыр-барктуу өндүрүүчүдөн келгенин, кесек-кесектерден тазаланганын жана кургак жерде сакталганын текшериңиз. Нымдуу же узак убакытка сактоо анын реактивдүүлүгүн төмөндөтүшү мүмкүн.
б. Майда жана ири агрегаттар
Агрегаттар таза, топурак/органикалык кошулмаларсыз жана тиешелүү градацияга ээ болушу керек. Жалпы сыноо төмөнкүлөрдү камтыйт:
– Градацияны камсыз кылуу үчүн электен анализ жүргүзүү.
– Баткактын курамы (айрыкча кум).
– Жалпы нымдуулук, анткени ал чыныгы суу-цемент катышына чоң таасир этет.
в. Суу аралаштыруу
Суу ылайыктуу болушу керек (жалпысынан таза сууга барабар). Туздун же органикалык заттардын курамында көп суу цемент байланышын бузуп, арматуранын коррозия коркунучун жогорулатышы мүмкүн.
г. Кошумча материалдар (аралашма)
Эгерде суперпластификаторлорду, баяулатуучуларды, ылдамдаткычтарды же башка кошулмаларды колдонсоңуз, дозасы сунуштарга ылайык экенин жана алардын колдонулган цемент менен шайкештиги текшерилгенин текшериңиз.
3. Бетон аралашмасынын сапатын көзөмөлдөө (аралашманы долбоорлоо)
Сапатты баалоо аралашманын дизайнга туура келерин текшерүү менен да жүргүзүлөт.
Кепилденүүчү нерселер:
– Суу-цемент катышы (w/c катышы) максатка жооп берет. Бул катыш кысуу күчүн жана бышыктыгын олуттуу түрдө аныктайт. Талаага сууну башаламан кошуу көп учурда сапаттын начарлашынын негизги себеби болуп саналат.
– Дизайнга ылайык агрегаттык пропорциялар.
– Бир тектүүлүктү камсыз кылуу үчүн аралаштыруу убактысы жетиштүү.
– Бетонду аралаштыруучу заводдон жеткирүүдө партиялардын ортосундагы ырааттуулук.
Сапатты көзөмөлдөөнүн далили катары жеткирүү буйрутмалары, төмөндөө жазуулары, температура жана жеткирүү убактысы түрүндөгү документтер кызмат кылат.
4. Жумушка жарамдуулукту өлчөө: кулап түшүү тести жана анын альтернативалары
Жумушка жарамдуулук, адатта, Абрамс конусун колдонуу менен төмөндөө сыноосу менен өлчөнөт. Төмөндөө мааниси аралашманын илешкектүүлүгүн көрсөтөт:
– Өтө төмөн кулап түшүү: бетонду тыгыздоо кыйын, уюктун уюп калуу коркунучу бар.
– Өтө бийик кулап түшүү: бөлүнүп чыгуу жана кан агуу коркунучу, айрыкча, кулап түшүүнүн көбөйүшү суунун кошулушунан келип чыкса.
Кээде атайын мүнөздөмөлөрү бар бетон үчүн колдонулат:
– Үңкүрдүн агымы (өзүн-өзү тыгыздаган бетондо/SCCде).
– SCCдеги арматуранын агып өтүүсүн жана өтүү жөндөмдүүлүгүн баалоо үчүн V-формасындагы воронка же L-формасындагы куту.
Сыноо маанилери жөн гана "чыгарууга оңой көрүнөт" эмес, долбоордун мүнөздөмөлөрү менен салыштырылышы керек.
5. Куюу учурунда талааны өлчөө
а. Бетондун температурасы
Температура катып калуу убактысына жана пластиктин кичирейип жарака кетүү коркунучуна таасир этет. Өтө ысык бетон тез катып, жаракаларды пайда кылышы мүмкүн; өтө муздак бетон катып калуу процессин жайлатышы мүмкүн.
б. Тыгыздоо ыкмасы
Вибратор менен тыгыздоо бирдей жана ашыкча болбошу керек. Жетишсиз титирөө боштуктарды жаратышы мүмкүн; өтө көп титирөө бөлүнүүнү пайда кылышы мүмкүн. Талаа текшерүүлөрү төмөнкүлөрдү баалайт:
– тыгыздоо схемасы,
– вибратордун чекиттеринин ортосундагы аралык,
– термелүүнүн узактыгы,
- куюу катмарынын калыңдыгы.
в. Калыптын жана арматуранын абалы
Калып тыгыз болушу керек алдын алуу үчүн Цемент пастасы агып жатат. Арматура туура жайгаштырылып, жетиштүү бетон капкагы болушу керек. Жетишсиз капкак коррозия коркунучун жогорулатат.
г. Талаада жаздыруу
Эгерде маалыматтар болсо, сапатты баалоо такыраак болот: куюу убактысы, көлөмү, элементтин жайгашкан жери, аба ырайы, төмөндөө, сыноо объектилеринин саны, ошондой эле жеткирүүчүлөрдүн жана ишке ашыруу топторунун аталыштары.
6. Сыноо үлгүлөрүн жана кысуу күчүн текшерүүнү даярдоо
Бетондун сапатын баалоо үчүн эң кеңири таралган ыкма - кысуу күчүн текшерүү. Жалпы жол-жобосу төмөнкүдөй:
1. Жаңы бетондун үлгүсүн алыңыз.
2. Колдонулуучу стандарттарга ылайык цилиндрдик/кубдук сыноо объектисин жасаңыз.
3. Сыноо объектисин (адатта чыланган же сакталган) кургатыңыз абалда сөзсүз).
4. Белгилүү бир куракта, көбүнчө 7 жана 28 күндө басымды текшерүү.
Жыйынтыктарды чечмелөө:
– долбоордун сапатына салыштырмалуу 28 күндүк кысуу күчү (мисалы, f'c 25 МПа).
– Бир нече үлгүлөрдүн жыйынтыктары статистикалык жактан бааланат (орточо, вариация), анткени бетондун сапаты бир гана сыноо объектисинен бааланбайт.
Эгерде жыйынтыктар төмөн болсо, анда изилдөө жүргүзүлөт: суу кошулганбы, дозалоодо каталар болгонбу, начар катууланганбы же жетишсиз тыгыздалганбы.
7. Катуулоо сапатын баалоо (Бетонду катуулоо)
Туура катуулоо цементтин оптималдуу гидратациясы үчүн нымдуулукту жана температураны сактайт. Катууланбаса, кысуу күчү төмөндөп, жарака кетүү күчөшү мүмкүн.
Катуулоо ыкмасы:
- үзгүлтүксүз сугаруу,
– нымдуу баштык менен жаап,
– катуулантуучу кошулма,
– пластик мембрана,
– чөмүлүү (айрым элементтер үчүн).
Баалоо бетти текшерүү (түктөрдүн жаракалары, сыйрылышы), катуулануунун узактыгын жазуу жана кысуу күчүнүн жыйынтыктары менен корреляция аркылуу жүргүзүлүшү мүмкүн.
8. Визуалдык текшерүү: Бетондогу кеңири таралган кемчиликтер
Визуалдык текшерүү абдан маанилүү, анткени кээ бир көйгөйлөрдү дайыма эле кысуу күчү менен аныктоо мүмкүн эмес. Төмөнкүлөр бааланат:
– Бал челек сымал/тешиктүү: жетишсиз тыгыздалгандыктан же калыптын агып кетишинен улам.
– Бөлүү: агрегаттар бир жерде топтолуп, башка жерде чапталат.
– Жаракалар: пластикалык жаракалар, кичирейүү жаракалары, конструкциялык жаракалар.
– Муздак муун: куюучу муун куюу аралыгы өтө узун болгондуктан, эрип кетпейт.
– Сыгылып кетүү/деламинациялануу бети: кан агуу толук бүтө электе бүткөндөн улам келип чыгышы мүмкүн.
Визуалдык табылгалар документтештирилиши керек (сүрөттөр, жайгашкан жери, өлчөмү) жана андан кийин техникалык баалоо жүргүзүлүшү керек.
9. Катууланган бетонду бузбай сыноо (NDT)
Бетонду элементтерге зыян келтирбестен баалоо үчүн, NDT ыкмалары колдонулат, анын ичинде:
а. Шмидт Хаммер (Кайра сокку уруучу балка)
Беттин катуулугун баалоо үчүн кайра көтөрүлүүнү өлчөйт. Тез тандоо үчүн ылайыктуу, бирок нымдуулукка, бүтөлүүгө жана бетондун жашына жараша болот.
b. УЗИнин импульс ылдамдыгы (УЗИ)
УЗИ толкундарынын ылдамдыгын өлчөө бетондоТыгыздыкты, ички жаракаларды жана бирдейликти көрсөтө алат.
c. Капкак өлчөгүч / арматура локатору
Арматуранын абалын жана бетон капкагынын калыңдыгын текшериңиз. Бул бышыктык үчүн маанилүү.
NDT, адатта, стандарттуу кысуу күчүн сыноонун ордуна эмес, кошумча катары колдонулат.
10. Чектелген кыйратуучу сыноо: Өзөк бургулоо
Эгерде бар болгон бетондун сапатына кандайдыр бир күмөн саноо жаралса, өзөктү сыноодон өткөрүүгө болот (бетон өзөгүн алып), андан кийин аны лабораториялык кысуу сыноосунан өткөрүүгө болот. Бул чындыгында бетонду текшергендиктен, кайра сокку уруучу балкага караганда көбүрөөк типтүү. конструкциялык элементтердеги бетон, бирок муну эске алуу керек:
– бургулоочу жай конструкцияны алсыратпашы керек,
– өзөк тешиктери тиешелүү ыкмаларды колдонуу менен оңдолушу керек,
– жыйынтыктарды бийиктик-диаметр катышы жана үлгү шарттары боюнча оңдоо керек.
11. Бышыктыгын баалоо: өткөрүмдүүлүк жана коррозия мүмкүнчүлүгү
Түзүлүш үчүн агрессивдүү чөйрөлөргө (пляждар, өнөр жай, агынды суулар) дуушар болгондо, бетондун сапаты бышыктык жагынан бааланат, мисалы:
– хлориддердин сиңүү сыноосу (арматуранын коррозия коркунучунун көрсөткүчү),
– сууну сиңирүү/көзөнөктүүлүктү текшерүү,
– көмүртектештирүү сыноосу (көмүртектештирүү тереңдиги арматурадан коргоону азайтат),
– сульфаттардын химиялык туруктуулугун текшерүү.
Көп учурда бышыктык төмөнкү кысуу күчүнөн эмес, жогорку тешиктүүлүктөн же жетишсиз жабуудан улам бузулат.
12. Корутунду: Бетондун сапатын баалоонун комплекстүү ыкмасы
Бетон конструкциясынын сапатын өлчөө жана баалоо жөн гана 28 күндүк кысуу күчүн текшерүүдөн көптү камтыйт. Сапат материал келген учурдан тартып, аралашманы өндүрүү процессинен баштап, бетонду ташуу, куюу, тыгыздоо жана кургатуу процессине чейин көзөмөлдөнүшү керек. Талаа шартында, чөкмө сыноо, температураны текшерүү, калыптарды жана арматураны текшерүү, процессти жазуу жана тартиптүү кургатуу натыйжаларга олуттуу таасир этет. Катуу бетон үчүн визуалдык текшерүү, эскирбеген бетонду текшерүү жана өзөктү текшерүү сапаттын долбоорлоо стандарттарына жооп берерин жана колдонуу үчүн коопсуз экенин камсыз кылууга жардам берет.
Кылдат сапатты көзөмөлдөөнү жана тийиштүү сыноолорду жүргүзүү менен , эрте бузулуу коркунучун минималдаштырууга, оңдоо чыгымдарын азайтууга жана бетон конструкциялары долбоордук мөөнөтүнө ылайык коопсуз иштей алат.
Кааласаңыз, мен бул макаланы белгилүү бир стандартка (мисалы, SNI/ASTM) тиешелүү версияга ылайыкташтыра алам же конкреттүү долбоорлор үчүн талаалык сапатты текшерүү/сапатты көзөмөлдөө тизмесин кошо алам.