Как проверить качество бетона для заливки фундамента

Как проверить качество бетона для заливки фундамента

Качество бетона является основным фактором, от которого зависит прочность, надежность фундамента, долговечность сооружения в целом. При заказе готового раствора существует риск получить материал, несоответствующий заявленным характеристикам.

Обычно заказчик не может контролировать процесс его производства, чем пользуются недобросовестные поставщики. Они могут экономить на цементных смесях, добавляя больше песка и щебня, использовать ингредиенты низкого качества.

Проконтролировать качество бетона проще при самостоятельном изготовлении раствора непосредственно на месте строительства. Для этого надо закупить нужное количество упаковок сухой цементной смеси популярных производителей.

Такие компании дорожат своей репутацией, качество их стройматериалов соответствует установленным стандартам. При соблюдении технологии изготовления, рекомендованных пропорций компонентов бетонный раствор будет соответствовать необходимым параметрам. Для верности можно использовать несколько способов проверки качества цемента.

Проверка цементного раствора

Чтоб избежать появления различных дефектов в ходе эксплуатации фундамента, желательно проверить цемент до проведения заливки.

1. Цвет смеси должен быть серый, возможно, с голубоватым или синеватым отливом. Наличие коричневых, рыжих оттенков свидетельствует о слишком большом количестве песка.
2. Качественный раствор с точными пропорциями воды, песка, цемента имеет густую, малоподвижную консистенцию. Если на ровную поверхность вылить примерно два ведра такой смеси, она образует подобие конуса. Слишком жидкий бетон разольется в лепешку.
3. Цементная смесь должна иметь однородный состав. Материал, в котором чересчур много песка, будет расслаиваться, распадаться на куски. В плохо перемешанном составе с неправильным соотношением компонентов щебень будет оседать вниз. В качественном растворе он должен прощупываться при погружении руки в смесь на глубину примерно 10-15 см.
4. В ходе уплотнения раствора способом вибрирования на поверхности должно выступить цементное молочко. Желтый оттенок жидкости обычно говорит о наличии слишком большого количества примесей глины, что существенно снижает прочность материала. Появление молочка до вибрирования свидетельствует о неправильном соотношении воды и цемента.

Наиболее точно выяснить марку, характеристики цемента можно лишь с помощью лабораторного анализа. Для этого надо залить раствор в деревянную емкость в форме небольшого куба, уплотнить его вибрированием и через 4 недели после затвердения отправить на исследование.

Проверка затвердевшего бетона

Для проверки затвердевшей смеси бетонную поверхность надо простукать молотком весом 0,5-0,8 кг.

• зубило легко входит вглубь – характеристики материала низкие, соответствуют марке не выше М70;
• инструмент погружается на 0,5 см – цемент среднего качества до М100;
• небольшие сколы, углубления указывают на прочный материал до М200;
• отсутствие следов или еле заметные царапины – бетон высокой прочности.

Для более точной проверки параметров затвердевшего цемента необходимо использовать специальное ультразвуковое или ударно-импульсное оборудование.

Прочность цемента и его показатели

Цемент – вяжущее вещество искусственного происхождения. При контакте этого неорганического вещества с водой происходит гидратация, в результате чего образуется цементный камень.

Материал широко используется для приготовления бетонов и разнообразных строительных растворов. От класса прочности цемента зависят эксплуатационные параметры готовых бетонных конструкций.

Предел прочности цемента

Марка (класс) цемента определяют в соответствии с его пределом прочности при сжатии. Чтобы определить это значение проводятся испытания, в ходе которых образцы затвердевшего цементного камня подвергают разрушению под давлением гидравлического пресса.

Образцы имеют стандартный размер, т.е., стандартную площадь поперечного сечения. Испытания позволяют зафиксировать показатель давления, при котором образец начинает разрушаться.

Классификация цементов по группам прочности

Строительные конструкции из монолитного и сборного бетона и железобетона в ходе эксплуатации подвергаются различным внешним воздействиям, в первую очередь это:

• механические нагрузки;
• воздействие влаги;
• температурные колебания.

Внешние факторы влияют на коэффициенты сжатия, растяжения, изгиба каждого конструктивного элемента, при этом существует зависимость между пределом прочности на сжатие и параметрам прочности при растяжении и изгибе.

Разница между показателями предела прочности при сжатии и предела прочности при изгибе цемента тем выше, чем выше класс материала. К примеру, у цемента класса 32,5 (М400) прочность при сжатии в 7 раз выше прочности при изгибе. Аналогичный показатель у цемента класса 42,5 (М500) составляет 8,3 раза.

На прочность цемента в составе бетонов отказывает влияние процент воды в смеси, наличие и вид добавок, изменяющих скорость твердения материала.

ГОСТ прочности цемента

С 1 сентября 2004 года в Российской Федерации маркировка общестроительных цементов осуществляется согласно ГОСТу 31108-2003. Но в старых документах и многих статьях, размещенных в интернете, часто используется устаревшая классификация по ГОСТу 10178-85.

Классы по актуальному ГОСТу и устаревшие марки цемента по прочности приведены в таблице:

Марка цемента по прочности указывает, какое давление выдерживает материал при измерении показателя в кг/см 3 . Класс прочности цемента на сжатие соответствует выдерживаемому давлению в МПа.

Испытание цемента на прочность

От чего зависит прочность цемента? Данный материал представляет собой многокомпонентное вещество, и на прочность цементного камня после отвердения влияет:

• состав цемента;
• микроструктура минералов, из которых изготовлен материал;
• наличие добавок и их свойства.

К примеру, прочность белого цемента, который ценится за эстетичность и часто используется в декоративных целях (изготовление скульптур, декоративного кирпича, тротуарной плитки и т.д.) зависит от производителя. Датский завод Aalborg White производит материал прочностью 68-78 МПа, а российские заводы компании Holcim поставляют на рынок белый цемент прочностью 51-57 МПа.

Ход испытаний

Цемент набирает прочность в течение 28 суток после приготовления цементно-песчаного раствора. Для проведения испытаний материала изготавливают балочки стандартного формата 40х40х160 мм, при этом раствор готовят из расчета 1 часть цемента на 3 части однофракционного песка. Для определения прочности цемента разных классов испытания также проводятся через 2 или 7 суток твердения.

Примечание: Н – нормированный, Б – быстротвердеющий.

Производители цемента обязаны указывать в паспорте продукции максимальную прочность цемента (результат испытаний после 28 суток твердения) и активность цемента, прошедшего процедуру пропаривания.

Пропаривание позволяет ускорить проверку показателей материала. Для этого:

• в камеру для пропаривания помещают формочки с цементно-песчаным раствором (габариты форм соответствуют габаритам стандартных балочек) и выдерживают в течение 5 часов;
• плавно, в течение 3 часов, поднимают температуру в камере до 80°С;
• выдерживают образцы при данной температуре на протяжении 8 часов;
• оставляют балочки на 2-3 часа остывать.

Остывшие сухие образцы подвергают испытаниям на гидравлическом прессе – проверяют на изгиб. Получившиеся в ходе проверки половинки балочек проверяют на сжатие. Средний результат сравнивается с актуальным ГОСТом и вносится в паспорт цемента.

Чтобы проверить, как цемент будет вести себя в бетоне, готовят образцы кубической формы (100х100х100 мм), при этом в раствор дополнительно вводятся химические добавки и щебень, и также испытывают при помощи гидропресса.

Что добавить в цемент для прочности

Чтобы получить высокопрочный строительный материал не обязательно использовать дорогой цемент повышенной прочности, нередко для упрочнения бетона в раствор вводят определенные присадки.

• Пластификаторы. Увеличивают подвижность бетонной смеси, при этом повышается прочность готовой конструкции. , ускоряющие набор прочности. Повышается скорость твердения бетона, при этом возрастает его марочная прочность на сжатие и изгиб.
• Противоморозные присадки, гидрофобизпаторы. Повышают плотность и водонепроницаемость – соответственно, увеличивается прочность материала.
• Комплексные добавки. Имеют большой спектр действия – повышают подвижность смеси, увеличивают водонепроницаемость, морозостойкость готовой конструкции. При этом прочность бетона возрастает на 70-110%, а пылеотделение становится предельно низким.

Выбор добавки в цемент для прочности зависит от требований к эксплуатационным параметрам строительных конструкций и условий изготовления элементов из монолитного бетона.

Заключение

Чтобы бетонные конструкции на протяжении всего запроектированного срока эксплуатации сохраняли надежность, важно правильно выбрать класс цемента. Также необходимо соблюдать правила хранения и транспортировки – использование негерметичной тары приводит к контакту материала с влагой, содержащейся в воздухе, в результате чего цемент частично схватывается и его прочность снижается, также ухудшаются свойства при длительном хранении материала.

Как проверить прочность цементного раствора

Способы проверки качества цемента

Портландцемент как строительный материал используется во многих операциях — от заливки фундамента и возведения стен до дорожного строительства и различных ремонтных работ. Поскольку объем сбыта этого материала значительный, появляются и недобросовестные производители, пытающиеся продать фальсификат по цене качественной смеси. Понятно, что использование подделки не может обеспечить соответствие эксплуатационным характеристикам для строительных работ, а потому в обязательном порядке проводится проверка качества цемента.

Как фальсифицируют цемент

Чтобы изготовить подделку, качественную смесь разбавляют:

• минеральными порошками;
• доломитовой пылью;
• золой;
• скомковавшимся старым цементом.

Все эти добавки не более чем паразитарный балласт в отличие от наполнителей, придающих определенные свойства качественному цементу.

Экспресс-способы проверки. Визуальный контроль

Контроль качества цемента при его использовании на особо ответственных объектах должен проводиться в лаборатории. Но для частного строительства бывает вполне достаточно проведения экспресс-анализа, позволяющего быстро выявить фальсификат. Основан он на свойствах цемента, изменяющихся при хранении.

Как проверить качество цемента за несколько минут? Нужно взять несколько комков и попробовать раздавить их пальцами. Если при нажатии комок мягкий и легко распадается, значит сырье вполне пригодно для приготовления качественного бетона. Когда же разрушение требует значительных усилий или остаются твердые и острые частицы, то цемент испорчен.

После оценивания внешнего вида можно провести дополнительную проверку, замесив цементное тесто на соляно-щелочной минеральной воде типа Ессентуки. Учтите, что смесь будет очень едкой. Из раствора делают дискоид (лепешку) — время застывания качественного цемента будет менее 10 минут, причем фигура еще и сильно нагреется. Фальсифицированные смеси не нагреваются и почти не схватываются на протяжении часа.

Также экспресс-анализ цемента может осуществляться и специальными приборами — контрактометрами. Они отслеживают сокращение объема водоцементной смеси. Есть также и устройства, измеряющие удельную проводимость и оценивающие цементную активность.

Лабораторные методы проверки

Лабораторные методики позволяют точно установить соответствие цемента заявленной марке и полностью регламентируются ГОСТами — ГОСТ 310.4-81 или ГОСТ 30744-2001 для старых и новых нормативов соответственно. Стандартами регламентируются процедуры определения тонкости помола, периодов схватывания, равномерности изменения объема и прочности на изгиб/сжатие.

Как проверить качество Портлнед цемент?

Проверка качества цемента на месте очень важна, потому что цемент является самым важным материалом на строительной площадке. Портленд-цемент работает как связующее вещество с наполнителями. Плохое качество цемента влияет на прочность бетона или раствора. Поэтому проверку надлежащего качества очень важно проверить на месте.

Чтобы проверить физическое качество цемента, можно выполнить 6 испытаний цемента.

• Цвет цемента;
• Перетирание цемента;
• Плавучесть цемента;
• Прочность цемента;
• Однородность;
• Дата упаковки цемента;

Цвет цемента:

Цвет Портленд цемента должен быть однородным. Лучший и предпочтительный цвет — серый, а оттенок- зеленоватый. Цвет цемента дает нам приблизительную оценку качества цемента, поскольку цемент может имеет избыток извести или избыток глины. Если какое-либо количество цементных компонентов больше чем должно быть по рецептуре, то цвет цемента не выглядит идеальным с зеленоватым оттенком.

Перетирание цемента:

Перетирание — это еще один физический тест, который выполняется на месте. В этом тесте перетирания мы берем небольшое количество цемента в наши руки, и начинаем его перетирать, используя наши пальцы. Если цемент дает нам гладкую текстуру при перетирании между пальцами, это означает, что цемент хороший (поскольку размер цементных связующих слишком мал что говорит о отличном помоле цемента) и, если цемент дает нам грубую текстуру, это означает, что помол и качество цемента не очень хорошее.

Плавучесть цемента:

В этом тесте нужно взять небольшое количество цемента и бросить в небольшую миску с водой. Если цемент поплавать на воде, качество цемента не очень хорошее, потому что цементное вещество больше плотности воды, и оно должно погрузиться в воду. Если цемент осядет, это свидетельствует о хорошем качестве цемента.

Прочность цемента:

Испытание на прочность выполняется на дробильной машине. В этом тесте мы берем цементный куб размером 25 мм х 25 мм х 200 мм. Куб помещается в воду не менее 7 дней для цели отверждения, а затем мы проверяем прочность куба. Хороший цемент должен выдерживать нагрузку не менее 340 Н без сколов.

Однородность:

В этом тесте мы взяли 100 грамм цемента и добавили некоторое количество воды в цемент перемешиваем, до получения пластичной массы. После сегрегации цементного раствора помещаем их в небольшую стеклянную миску с водой и замечаем цементные частицы, пока цементная масса находится на дне. Если частицы всплывают в это время. Это указывает на то, что цемент не является хорошим, потому что цемент обладает способностью достигать мощности в воде.

Дата упаковки цемента:

Просматривая дату упаковки цемента на мешке, мы также получаем приблизительное представление о прочности цемента, потому что цемент будет уменьшать свою прочность с течением времени. Цемент не хранится более 3 месяцев. Если Цемент хранится 3 месяца или более, он должен быть проверен первым, а затем использовать на месте в первую очередь.