Как замесить цементный раствор?
В строительстве качество материалов имеет важное значение. Качество конструкций, фундамента, стен зависит от прочности бетона и правильности его укладки. Характеристики напрямую влияют на долговечность возводимых с его применением построек. Рассмотрим, как определить прочность бетона в домашних условиях, что влияет на нее, различные методы проверки.
Определение прочности своими руками
Внешний вид
Хорошая бетонная смесь по виду имеет серый цвет, если он желтоватый, то в ней присутствует глина или шлак, рыжеватый или коричневатый – много наполнителя. Консистенция раствора должна быть однородной, в нем не должно наблюдаться комков, расслоения за время доставки. Трещины будут указывать на слишком жидкую консистенцию.
Застывшая поверхность должна быть гладкой, если на ней можно рассмотреть узоры, это говорит о том, что условия заливки были нарушены или раствор промерз, из-за чего прочность снизилась.
Удар
После застывания образца, нужно взять молоток и зубило, со средней силой ударить и посмотреть на результат. На поверхности образуется вмятина, если она больше 1 см, это признак бетона низкой марки. Если вмятина всего в полсантиметра, то марка М 150. Если на поверхности образовалась только отметина, то марка М250. Если и ее практически нет, то это бетон М350 или выше.
Качество бетона можно быстро оценить по звуку удара. Нужно взять предмет из металла массой до 0,5 кг и ударить по застывшей смеси. Если звук будет звонкий, значит бетон качественный, глухой будет издавать бетон низкой прочности.
Марка
У производителей существует маркировки бетона, которая показывает как раз прочность. Это марка и класс. Марка определяет прочность на сжатие после застывания, которое длится 28 дней. Она определяет также качество материала, водопроницаемости, морозостойкость. Марка (М) – усредненный показатель, поэтому дает приблизительную характеристику. Класс (В) также определяет прочность на сжатие, но является более точным показателем. В домашнем строительстве можно определить прочность по марке, которая определяет сферу применения материала и стоимость.
Для строительства своими руками подходят марки от М-100 до М 350. М-100 содержит мало цемента, используется при подготовке строительных работ и для возведения некапитальных строений. М-150 используется для полов, стяжек, установки бордюр, заливки дорожек. Основа бетона – гранитный щебень.
М-200 – популярный вид бетона, часто используемый в строительстве 1-2 этажных домов с перекрытиями из дерева, металла. М-250 используется для возведения элементов, которые будут выдерживать низкую нагрузку, например, лестниц, площадок, ненагруженных перекрытий.
М-300 идеален для строительства, влаго- и морозоустойчив, устойчив к температурным перепадам. Из него возводят фундамент, площадки, лестницы, монолитные стены. М-350 используется для заливки монолитных конструкций, фундамента, балок, бассейнов.
Если профессиональное определение прочности недоступно, есть методы определения в домашних условиях, незадействующие специальные инструменты. От оценки прочности бетона зависит, какую марку и производителя материала выбрать.
Что влияет на прочность бетона?
Прочность – характеристика, показывающая способность материала сопротивляться разрушению от воздействия внешних нагрузок. Степень прочности определяется максимальной нагрузкой, после которой следует разрушение образца. Она зависит от типа воздействия (сжатие, изгиб, растяжение и т. д.) и характера нагрузки (длительная, кратковременная, ударная, повторно-переменная и др.).
На прочность бетона влияют характеристики цемента (тонкость помола, активность, реакционная способность клинкера, объем воды в смеси) условия твердения – температура и влажность, химические добавки, ускоряющие твердение, минеральные добавки, степень уплотнения смеси. Также влияют сцепление цемента с заполнителем, форма и рельеф, напряжения от усадки, влаги, температуры.
На прочность смеси влияет химические вещества, например, трехкальциевый алюминат и силикат, размер частиц заполнителя. Снижают ее примеси, содержащиеся в заполнителях. Прочность бетона определяется качеством и количеством исходных компонентов, особенностями производства, дозированием компонентов, перемешиванием и уплотнением смеси.
Влияет на прочность время и условия транспортировки до стройплощадки при приготовлении смеси на заводе, способ укладки бетонного раствора в опалубку, размер и форма конструкции. А также условиями ухода за бетоном за период затвердения. Если за время работы или в период застывания не будут выполнены условия, нарушена технология, например, бетон доставлен не в миксере, превышено время доставки, при заливке не было уплотнения трамбовками, то прочность будет снижена. То же самое произойдет, если работа велась на жаре, холоде, в дождливую погоду. При некачественной доставке бетонная смесь может расслаиваться, схватываться, утрачивать подвижность. Если не проведено уплотнение, в толще раствора будут оставаться пузырьки воздуха, снижающие качество.
Требования, предъявляемые к проверке
Прочность бетона по классу и марке определяется требованиями ГОСТ, правила которого регламентируют методику и порядок проведения испытаний и обработки результатов. Из всех методов заказчики предпочитают проверку с использованием неразрушающих методов. Они выполняются с помощью специальных приборов, эффективно и быстро показывающих результат. При этом не нужно брать образцы методом вырубки или сверления.
По стоимости для определения прочности бетона при строительстве своими руками подходит метод упругого отскока пластической пластины, ударного действия на бетон, пластической деформации, ударного импульса, с применением ультразвука и другие неразрушающие методы.
Методы определения прочности
Применяются разрушающие и неразрушающие методы, которые проводятся в соответствии с необходимостью проводить разрушение образца или без него.
Разрушающие методы
Из залитой и застывшей конструкции нужно взять образцы в разных местах, ulr это предписывается требованиями, вырубить или выпилить их. В дальнейшем они будут разрушены на прессе. Значения усилий сжатия, при котором произошло разрушение и будет результатом обработки. Этот метод известен точностью результатов, но трудоемкий, дорогой, оставляет дефекты в элементах здания.
Неразрушающие прямые
Это несколько методов, которые применяют, чтобы целостность заливки не была нарушена. Некоторое механическое воздействие происходит при взаимодействии поверхности и прибора при таких методах как отрыв со скалыванием, скалывание ребра, отрыв стальных дисков. Во время применения последнего на застывший бетон крепят на эпоксидном составе стальной диск. Затем его отрывают специальным инструментом вместе с куском застывшего бетона. Усилие, которое было необходимо для отрыва, переводят в показатель по формулам.
Отрыв со сколом предполагает прикрепление прибора не к диску, а вводят его внутрь конструкции. Сначала бурят шпуры, в которые вставляют анкеры. Материал извлекают, усилие, понадобившееся для этого, фиксируют. Соответствие указанной производителем марки проверяют расчетом со специальными коэффициентами.
Скалывание ребра применяют на конструкциях, на которых есть внешние углы, например на балках, перекрытиях, колоннах. Прибор прикрепляют к выступающей части дюбелем или анкером. Дают нагрузку, которая постепенно увеличивается. При разрушении фиксируют глубину скола и усилие. Прочность высчитывается по этим показателям по формуле, в которой нужно обязательно учитывать размер наполнителя в бетонном растворе.
Неразрушающие косвенные
Используют в процессе эксплуатации уже построенного здания или сооружения. Целостность конструкций не нарушается, не происходит внедрения приборов или анкеров в толщу бетонного камня. Для каждого метода понадобятся приборы, так как разрушений материала не происходит, то с их помощью можно провести комплексное исследование прочности.
Неразрушающие методы включают метод ударного импульса, упругого отскока, пластической деформации, ультразвуковой. Последний основан на сравнении прохождения звуковых волн в монолите с эталоном. Измерительный прибор кладут на поверхность, на которой не деформаций и прозванивают участки по очереди.
При применении метода ударного импульса используют сферический боек, энергия удара которого о монолит пересчитывается устройством в электрический импульс, по времени и амплитуде которого устанавливается связь с показанием прочности.
Метод обратного отскока предполагает использование склерометра, это устройство, фиксирующее обратное движение бойка после удара о монолит или металлическую пластину на его поверхности. Показатель твердости материала будет указывать на его прочность.
Метод пластических деформаций – это испытание бетона на прочность, при котором измеряют величину следа, который остался на поверхности после удара об нее шарика из металла. Значения, которые были получены, сравнивают с эталоном. Этот метод применяют достаточно давно, и он дает хорошие результаты.
При строительстве своими руками не всегда целесообразно применять специальные средства и методы, которые используются в профессиональном строительстве. Это актуально при возведении постройки небольшого размера на частном участке. Уже залитый и застывший бетон в домашних условиях можно проверить доступными способами. Для частного строительства подходит вариант определения прочности методом неразрушения конструкции. Конечно, понадобятся приборы и проведение расчетов, но конструкция останется не поврежденной, а результат получается точным. Выбор в пользу того или иного метода остается за владельцем объекта. Нужно смотреть на особенности конструкции, толщину, насколько она армирована и прочие параметры.
Обращать внимание нужно и на поставщика бетона, от качества использованных материалов и смеси не в малой степени зависит, какой показатель прочности покажет готовая заливка.
Смотрите также
