Как проводятся лабораторные испытания бетона: методы, оборудование и интерпретация результатов

Качество бетона напрямую влияет на надежность и долговечность строительных объектов. Ошибки в подборе состава, нарушение технологии приготовления или укладки могут привести к серьезным последствиям: растрескиванию конструкций, снижению прочности и даже аварийным ситуациям.

Лабораторные испытания позволяют оценить характеристики бетона на разных стадиях – от его приготовления до эксплуатации. В этой статье мы разберем основные методы тестирования, используемое оборудование и способы интерпретации полученных данных.

1. Зачем нужны лабораторные испытания бетона?

Испытания бетона необходимы для проверки его соответствия проектным требованиям и нормативным документам. Это особенно важно при возведении ответственных конструкций – мостов, высотных зданий, гидротехнических сооружений.

Основные цели лабораторных испытаний:

• Определение прочности и долговечности бетона.
• Проверка водонепроницаемости, морозостойкости и других эксплуатационных характеристик.
• Выявление дефектов и предотвращение разрушений конструкций.

Если качество бетона не отвечает требованиям, возможны серьезные последствия:

• Преждевременное появление трещин и ослабление несущих элементов.
• Ускоренный износ и разрушение конструкций.
• Увеличение затрат на ремонт и усиление зданий.

Чтобы избежать этих проблем, бетон проходит испытания в лабораторных условиях, где проверяются его ключевые свойства.

2. Основные методы испытаний бетона

2.1. Испытания на прочность

Прочность бетона – один из главных показателей, определяющий его способность выдерживать нагрузки. Для проверки используются следующие методы:

• Испытание на сжатие – образцы бетона (кубики 100×100×100 мм или цилиндры) подвергаются давлению на гидравлических прессах. Норматив: ГОСТ 10180-2012.
• Испытание на растяжение при  изгибе – определяет способность бетона сопротивляться разрыву при изгибе.

Морозостойкость – это устойчивость бетона к многократному замораживанию и оттаиванию.

• Образцы помещаются в морозильные камеры с циклическим изменением температур.
• После заданного количества циклов оцениваются изменения прочности, плотности  и структуры.
• Норматив: ГОСТ 10060-2012.

2.3. Испытания на водонепроницаемость

Проверяет способность бетона противостоять проникновению воды под давлением.

• Метод "мокрого пятна" – определяет глубину проникновения воды в бетон.
• Метод по давлению воды – измеряется сопротивление материала при напоре воды.
• Норматив: ГОСТ 12730.5-2018.

• Испытания на усадку – измеряют степень деформации бетона при высыхании.
• Испытания на теплопроводность – определяют, насколько бетон удерживает тепло.
• Испытания на химическую стойкость – оценивают устойчивость к воздействию агрессивных сред.

3. Оборудование для лабораторных испытаний

3.1. Прессы для испытания на сжатие

Используются для определения прочности бетона. Современные гидравлические прессы способны точно измерять предельную нагрузку образцов.

3.2. Морозильные камеры

Позволяют имитировать условия эксплуатации в холодных регионах, обеспечивая тестирование бетона на морозостойкость. Современная камера тепла и холода КТХ-18 позволяет лаборатории ООО “СтройЭкспертиза”  проводит испытания в том числе и ускоренным методом, так как камера позволяет замораживать образцы до температуры -55С. 

3.3. Установки для проверки водонепроницаемости

Представляют собой герметичные камеры, в которых на бетонные образцы подается вода под давлением. 

Метод является Арбитражным, то есть в случае если испытания были проведены ускоренным методом в конструкции по “воздухопроницаемости” и в лаборатории по образцам по водонепроницаемости, то в случае арбитражного дела за достоверный результат возьмут результаты по водонепроницаемости определенной в условиях лаборатории на установке. Лаборатория ООО “СтройЭкспертиза” использует в своей работе усатновку УВБ-МГ 4.01.

Образцы испытываются по образцам достигшим 28 суток. 

3.4. Дополнительное оборудование

• Ультразвуковые приборы – позволяют определить дефекты внутри бетона.
• Влагомеры – измеряют влажность материала.
• Лабораторные весы – используются для точного определения состава смеси.

4. Как интерпретировать результаты испытаний?

4.1. Прочность бетона

Основной показатель – класс бетона (например, В25). Чем выше класс, тем прочнее материал. Бетон должен соответствовать требованиям проектной документации и ГОСТ 26633-2015.

4.2. Морозостойкость

Обозначается марками F50, F100, F200 и выше – чем больше число, тем больше циклов замораживания выдержит бетон без разрушения.

4.3. Водонепроницаемость

Обозначается марками W2–W20. Например, W6 означает, что бетон выдерживает давление воды 6 атмосфер без проникновения влаги.

4.4. Что делать, если результаты не соответствуют нормам?

• Провести анализ ошибок в рецептуре смеси.
• Проверить качество компонентов (цемента, песка, воды, щебня).
• Улучшить технологию укладки и ухода за бетоном.

Заключение

Лабораторные испытания бетона – это необходимая процедура, гарантирующая безопасность и долговечность строительных конструкций. Проверяя прочность, морозостойкость и водонепроницаемость, можно заранее выявить и устранить возможные дефекты.

Профессиональное тестирование бетона помогает избежать аварий, дополнительных затрат и повысить надежность объектов. Если вам необходимо провести лабораторные испытания бетона, обращайтесь в нашу компанию – мы гарантируем точные измерения и соответствие всем нормативам!