Публикации
11/09/2023
ОПЫТ ОЦЕНКИ ПРОЧНОСТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЙ ПЛИТЫ ПОКРЫТИЯ, ПОДВЕРГШЕЙСЯ ЗАМОРАЖИВАНИЮ В ПРОЦЕССЕ НАБОРА ПРОЧНОСТИ БЕТОНА
EXPERIENCE IN ASSESSING THE STRENGTH CHARACTERISTICS OF A REINFORCED CONCRETE COATING PLATE SUBJECTED TO FREEZING IN THE PROCESS OF CONCRETE STRENGTH GAIN
М.С. Клычев, В.А. Филев, Т.В. МБА НКУМУ
Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени
М.И. Платова, НИИ «Строительные технологии», г. Новочеркасск
M.S. Klychev, V.A. Filev, T.V. MBA NKOUMOU
Объектом исследования является монолитная ж/б плита покрытия строящегося здания детского сада. На момент проведения оценки
(февраль-март 2021 г.) строительные работы на объекте не завершены.
В ходе осуществления производственного контроля неразрушающими методами по [3] на объекте строительства было установлено, что прочность бетона монолитной ж/б плиты покрытия в промежуточном возрасте (7 суток) составляет 30% от значения требуемой прочности бетона. Согласно проектной документации бетонирование осуществлялось бетоном класса В25. Согласно кривой набора прочности к возрасту 7 суток, прочность бетона должна быть не менее 50% от значения требуемой прочности, при поддержании расчетного температурно-влажностного режима.
Со слов строительной организации, проводившей бетонирование, прогрев бетона производился проводами ПНСВ, которые укладывались вдоль арматурных сеток. На момент бетонирования температура воздуха составляла -16°С. После бетонирования конструкции подогрев был включен и оставлен без присмотра на ночь. В связи с непредвиденными обстоятельствами (перебои с электричеством) обогрев отключился, что привело к замораживанию в процессе набора прочности бетоном. Бетон находился без подогрева 12 часов на температуре воздуха -21°С, что является несоблюдением правил выдерживания и ухода за бетоном немедленно после окончания бетонирования согласно п.5.4 [4].
По результатам визуального осмотра, на отдельных участках, было зафиксировано вспучивание бетона в местах армирования, замечены места замерзания бетона (см. рис.1).
Рис.1 Вспучивание бетона монолитной ж/б плиты покрытия
В проектном возрасте (28 суток) были проведены испытания, по результатам которых было выявлено отсутствие набора прочности по верхней поверхности монолитной ж/б плиты покрытия, прочность бетона составила 30% от значения требуемой прочности. Такие же результаты были получены в ходе повторных испытаний в возрасте бетона 42 суток. Исходя из данных показаний был сделан вывод о том, что набор прочности бетона не происходит.
Основываясь на результаты испытаний по верхней поверхности монолитной ж/б плиты покрытия было принято решение о частичном распалубливании нижней поверхности для проведения оценки прочностных характеристик бетона снизу. В ходе осуществления испытаний было установлено, что прочность бетона по нижней поверхности монолитной ж/б плиты покрытия составляет 60% от значения требуемой прочности.
На основе полученных данных, была собрана комиссия в составе проектировщиков, строителей и инженеров строительной лаборатории.
Комиссией было принято решение использовать разрушающий метод контроля прочности бетона (путем отбора образцов-кернов) с целью оценки влияния отрицательной температуры на прочностные характеристики бетона монолитной ж/б плиты покрытия в зависимости от толщины
(см. рис.2).
Рис.2 Отбор образцов-кернов из монолитной ж/б плиты покрытия
Образцы-керны, отобранные из монолитной ж/б плиты покрытия, были распилены на 4 одинаковые по высоте бетонные цилиндры (слои). Нумерация слоев производилась снизу-вверх.
В результате лабораторных испытаний разрушающим методом по [5] были выявлены следующие показатели:
- для 1-го слоя 19,0 – 20,4 МПа (57,95% - 62,32% от значения требуемой прочности бетона);
- для 2-го слоя 17,3 – 20,6 МПа (52,92% - 63,08% от значения требуемой прочности бетона);
- для 3-го слоя 10,1 – 13,7 МПа (30,77% - 41,77% от значения требуемой прочности бетона);
- для 4-го слоя 5,6 – 7,3 МПа (16,99% - 22,18% от значения требуемой прочности бетона).
Вывод:
1) монолитная ж/б плита покрытия подверглась замораживанию в процессе набора прочности бетона, вследствие чего пострадал нижний слой (1-2) и в большей степени поражению был подвержен верхний слой (3-4).
2) результаты исследования стали поводом для выполнения поверочного расчета несущей способности плиты покрытия.
3) по результатам поверочного расчета было принято решение о полном демонтаже монолитной ж/б плиты покрытия.
Список цитируемой литературы
- ГОСТ 31937-2011 «Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния»;
- СП 13-102-2003 «Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений»;
- ГОСТ 18105-2018 «Бетоны. Правила контроля и оценки прочности»;
- СП 70.13330.2012 «Несущие и ограждающие конструкции»;
- ГОСТ 28570-2019 «Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкций»;
- ГОСТ 22690-2015 «Бетоны. Определение прочности механическими методами неразрушающего контроля»;
- ГОСТ 17624-2012 «Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности».