Требования к отбору и испытанию кернов основываются на результатах первичного тестирования бетона (испытания кубов бетона 100*100*100, 150*150*150), если они оказались неудовлетворительными. Испытания кернов — это проверка бетона в уже готовых конструкциях (вертикальных, горизонтальных, сваях), более трудоёмкая, чем предыдущие тестирования бетона, но наиболее достоверная.
Предварительный контроль качества бетона
Контроль качества бетона в процессе строительства осуществляется путём отбора образцов прямо из бетоновоза. Изготовленные таким образом кубики испытывают на прочность в то время, как остальной бетон уже задействован в конструкции.
Негативный результат проверки может иметь следующие причины:
- низкое качество бетона;
- нарушение технологии отбора образцов (кубиков);
- неправильное хранение образцов до момента их испытания.
В итоге возникает необходимость повторной проверки бетона уже в конструкции. Выбор метода чаще всего остаётся за конструктором, реже — за заказчиком, но самый эффективный метод — проверка при помощи кернов.
Преимущества и сложности проверки кернами
Испытание кернами — разрушающий метод контроля. Он даёт наиболее точное значение состояния бетона, его структуры, так как тестируется бетон, который уже присутствует в конструкции.
Проверка осуществляется путем вырезания кернов алмазной коронкой, их подготовки и испытания прессом, как и с образцами 100*100*100 (кубиками). Таким образом контролируется не только качество самого материала, но и качество бетонирования:
- должная подготовка армирования;
- правильно выставленная опалубка;
- достаточное уплотнение бетона вибрированием.
Вместе с тем этот метод не только самый эффективный, но и самый трудоёмкий, занимающий больше времени. Результат не может быть получен моментально. Его достижению предшествует работа, включающая следующие этапы:
- вырезание кернов из конструкции;
- подготовка их как образцов (выравнивание, шлифовка поверхностей);
- выдерживание в условиях температуры 20 градусов в течение 6 — 7 дней, чтобы материал отдал избыточную влагу, так как в подготовке участвует “мокрая” резка;
- проведение замеров и взвешивания для определения плотности.
Требования к кернам
Требования к кернам определяются результатами предварительного контроля бетона на объекте. Если испытание кубиков бетона дало негативный результат, это служит сигналом к повторной проверке и в то же время направляющей в её проведении. Если результаты первичной проверки были положительными, в тестировании кернов нет нужды.
В стандартных требованиях к кернам можно условно выделить следующие направления:
Требования к масштабным коэффициентам
Чем меньше диаметр керна, тем больше коэффициент погрешности. Оптимальный диаметр керна — 90-100 мм. Это общепринятый стандарт.
К составу и форме образцов
Внутри кернов не допускается присутствие какой-либо арматуры. Плоскости испытуемых образцов должны быть полностью параллельны, чтобы при воздействии прессом каждый из кернов принял на себя такую же нагрузку, как и другие. При необходимости эти плоскости выравнивают цементной “сметаной”.
К расположению кернов в конструкции
Керны должны отбираться с нескольких зон. Если речь идёт об одной конструкции, из неё берут минимум 2 образца. Качество бетона в кернах, расположенных в разных зонах, может значительно отличаться, вплоть до несоответствия марке. Если конструкция вертикальная, то за счёт оседания щебня в нижней части плотность бетона будет выше, чем сверху. Причина может крыться в неправильной укладке или рецептуре раствора, при которой тяжёлая фракция бетона оседает в нижнюю часть опалубки.
При разных показателях плотности в разных зонах конструкции за результат берётся средний коэффициент. При большом разбросе показателей плотности конструктор принимает решения по принятию компенсирующих мер, например, облегчению конструкции сверху, усилению снизу или другие необходимые меры.
