Ювелирное обозрение

Визуальный вид и качество поверхности бетонных сооружения и изделий из бетона должны соответствовать технической документации на сооружение или изделие. Повышенные требования предъявляются к лицевой поверхности бетона и поверхности предназначенной под чистовую окраску или оклейку обоями, минимальные требования, если поверхность бетона скрыта от глаз или будет отделываться другими материалами.

Для оценки соответствия поверхности заданным характеристикам измеряют линейную разницу между неровностями и впадинами на единице длины – шероховатость поверхности бетона и в соответствии с полученными данными присваивают класс поверхности бетона.

Классы поверхности бетона ГОСТ 13015.0-83

Поверхность необработанных конструкций всегда будет иметь неровности. Для систематизации величин неровностей документом ГОСТ 13015.0-83 оговорены следующие категории поверхность бетона А3, А4, А5, А6 и А7.

Указанные классы распространяются на сооружения и изделия, имеющие прямолинейные поверхности. При этом качество криволинейных поверхностей и поверхностей, к которым предъявляются особо жесткие требования, оговариваются в требованиях рабочей документации.

В соответствии с заданной категорией назначают фракционный состав материала и способ заливки, уплотнения и ухода за сооружением или изделием. Технология определения категории поверхности бетона описана в следующей таблице:

Класс	Назначение
А3	Лицевые поверхности стен, колонн, перекрытий, а также поверхности под финишную улучшенную окраску или оклейку обоями с подготовкой поверхности 1-2 слоями шпаклевки.
А4	Лицевые поверхности стен, колонн, перекрытий, а также поверхности под финишную отделку обоями, линолеумом и другими рулонными материалами, керамической плиткой на клею, с предварительной подготовкой поверхности.
А5	Облицовка плиткой на цементно-бетонном растворе.
А6	Обычная окраска без повышенных требований к качеству покрытия.
А7	Все не лицевые поверхности.

В том числе в соответствии с требованиями нормативных документов не допускаются следующие дефекты поверхности бетона:

• Обнаженные участки арматуры за исключением технологических выпусков в соответствии с рабочими чертежами.
• Ржавчина и жировые пятна (кроме класса А7).
• Участки не уплотненного материала.
• Усадочные и технологические трещины более 0,1 мм в конструкциях, эксплуатирующихся в условиях водонасыщенного циклического замораживания-оттаивания, не более 0,2 мм в армированных и не армированных сооружениях и изделиях эксплуатирующихся в обычных условиях.

В соответствии с требованиями нормативных документов к качеству поверхности бетона допускаются следующие технологические элементы и дефекты:

• Грузоподъемные отверстия и отверстия под анкерные болты или шпильки.
• Следы опалубки;
• Для не лицевой поверхности плит перекрытия элементы разводки проводки и элементы технологических пластмассовых креплений.

При этом грузоподъемные отверстия, отверстия под анкерные болты и шпильки, закладные под сварку, вылеты арматуры и другие монтажные детали должны быть очищены от брызг и наплывов бетонного раствора.

Классификация и методики выявления дефектов

По общепринятым представлениям дефекты в железобетонных конструкциях и изделиях возникают либо на стадии проектирования либо на стадии строительства либо на стадии эксплуатации. В настоящем докладе рассматриваются только дефекты, возникающие на стадии строительства и только поверхностные, так называемые внешние дефекты. Наиболее часто встречающиеся дефекты в железобетонных конструкциях и изделиях это усадочные и силовые трещины, инородные включения, сколы, дефекты рабочих швов в том числе их неправильное расположение, недоуплотненные (непровибрированные) участки, неровности, отсутствие защитного слоя вплоть до оголения арматуры, раковины, увлажнение и фильтрация влаги (в зимний период), высолы, масляные и ржавые пятна. Анализ статистических данных за последние два года показал, что в монолитных железобетонных конструкциях около 30% составляют недоуплотнённые участки бетона, около 20% трещины различного характера и 30% дефекты рабочих швов бетонирования.

Необходимо отметить, что требования к изделиям и конструкциям с точки зрения дефектности достаточно сильно различаются (смотри нижеприведенную таблицу)

Изделия (ГОСТ 13015-2012)

Категория бетонной поверхности

от А1(глянцевая) до А7

от А3(под улучшенную окраску) до А7(скрываемые поверхности)

Жировые и ржавые пятна

не допускаются (кроме А7)

Диаметр раковины, не более,мм

Высота местного наплыва, мм

Глубина окола ребре, мм

Трещины, не более,мм

Прочность контакта поверхностей бетона в шве бетонирования

должна быть обеспечена

Расположение рабочего шва бетонирования

Поверхность шва должна быть перпендикулярна оси колонн и балок, поверхности плит и стен.

Наша организация при выявлении дефектов ориентируется на требования свода правил

СП 70.13330.2012 и ГОСТ 13015-2012. При этом мы разделяем выявленные дефекты по степени опасности на малозначительные, значительные и критические. Это позволяет достаточно объективно делать выводы о соответствии обследованных конструкций и изделий требованиям проектной документации и нормативной документации. Как правило мы обращаем внимание на следующие дефекты – трещины всех видов, оголение/обнажение арматуры, пустоты и раковины, посторонние включения, дефекты рабочих швов и недоуплотненные участки. При обнаружении трещин проводятся измерения ширины их раскрытия. При обнаружении оголённой арматуры, раковин и пустот, недоуплотненных участков и посторонних включений определяются их размеры. При обнаружении дефектов рабочих швов фиксируется их положение относительно осей конструкции и отсутствие контакта бетонных поверхностей в шве. В последнее время при инструментальном измерении дефектов нами используется ультразвук который позволяет получить более объективные данные по дефектам, например по измеренной глубине трещины отнести ее к конструкционной, влияющей на несущую способность конструкции либо к не конструкционной (усадочной). Этот метод позволяет также определять наличие или отсутствие контакта слоев бетона в рабочем шве бетонирования и размеры недоуплотненных участков бетона.

Дефекты железобетонных конструкций и изделий можно также условно разделить на поверхностные и внутренние.

Поверхностные дефекты это поры различного размера образующиеся из-за защемления воздуха при густой консистенции смазки и ее неравномерном нанесении (поверхности А1- А3), недоуплотненные участки образующиеся из-за недостаточной пластичности бетонной смеси (поверхности А4- А5) и быстрого схватывания бетонной смеси (поверхности А6- А7), оголение арматуры образующиеся из-за неправильной установки опалубки, усадочные трещины возникающие из-за неправильной тепло-влажностной обработки бетона.

Внутренние дефекты это пустоты образующиеся из-за зависания бетонной смеси на арматурном каркасе при ее быстром загустевании, силовые трещины образующиеся из-за просадки грунта и преждевременного или неправильного нагружения конструкций и изделий, отсутствие контакта поверхностей в шве бетонирования и их неправильное расположение относительно осей конструкции при нарушении технологии бетонирования.

Причины возникновения дефектов в конструкциях и изделиях

В конструкциях. Современная технология возведения монолитных конструкций предполагает

применение бетонных смесей с осадкой конуса 16 сантиметров и более. Такие смеси склонны к

расслоению и водоотделению. По этой причине неизбежно образуются различного рода дефекты,

что в дальнейшем приводит к снижению несущей способности и низкой долговечности монолитных

конструкций. Считается, что бетонные смеси для монолитного строительства должны суммарно содержать 500 – 600 кг на кубометр мелкодисперсных компонентов в виде цемента и инертного микронаполнителя. Однако в России мелкодисперсные компоненты представлены только цементом и составляют 300 – 400 кг на кубометр. В сочетании с применением пластификаторов это и приводит к расслоению и водоотделению при укладке смесей в конструкции.

В изделиях.Технология изготовления изделий имеет существенные отличия от технологии возведения конструкций. Основным отличием является применение гораздо менее пластичных бетонных смесей. При этом к изделиям традиционно предъявляются более высокие требования к качеству поверхности (см таблицу). Существует несколько причин ухудшения качества поверхности изделий, основными из которых можно признать неравномерное нанесение смазки на поверхность формы, недостаточно эффективное уплотнение бетонной смеси и ее неправильная рецептура. При густой консистенции смазки происходит защемление воздуха на поверхности формы и образование воздушных пузырьков особенно на вертикальных поверхностях. При применении бетонных смесей с осадкой конуса 2-6 см происходит образование воздушных пузырьков внутри бетонной смеси и при формовании изделий даже при интенсивном вибровоздействии на поверхности также образуются раковины. Однако интенсивное вибровоздействие нежелательно в принципе, поскольку оно приводит к расслоению бетонной смеси и неравномерности распределения прочности в изделиях. Решение этой проблемы путем увеличение подвижности бетонной смеси за счет применения пластификаторов также

не приводит к положительному результату поскольку даже при небольшом вибровоздействии бетонная смесь расслаивается со всеми вышеуказанными последствиями. Общепринятым решением данной проблемы является применение самоуплотняющихся бетонных смесей которые в обязательном порядке содержат микронаполнитель, однако этот путь существенно повышает себестоимость готовых изделий.

Предложения по совершенствованию методик контроля

Работа по выявлению дефектов в нашей организации налажена и проводится в плановом порядке. Однако несомненно нужно продолжать совершенствовать как методики, так и инструменты контроля. После анализа существующих и применяемых нами методик обнаружения и измерения дефектов хотелось бы предложить следующее:

1.Продолжить уточнение перечня дефектов, которые подлежат выявлению при обследовании конструкций и их более детальную привязку к классификатору опасности дефектов. В частности, можно было бы ввести дополнительную градацию дефектов по признаку ремонтопригодности, а именно ввести такие категории дефектов как устранимый или неустранимый.

2. При инструментальном определении ширины раскрытия трещин заменить неудобный в строительных условиях микроскоп Бринелля на набор щупов игольчатого типа при обеспечении точности измерений с его помощью на уровне 0,02мм (как у микроскопа).

3. Узаконить определение глубины трещин, поскольку это позволит как минимум отнести выявляемые трещины к усадочным/поверхностным (к примеру глубиной до 10% от толщины конструкции) или к силовым глубиной свыше 10% вплоть до сквозных (100% толщины конструкции).

4. Оценку качества поверхности железобетонных изделий и конструкций производить только по категориям бетонных поверхностей. При этом оценку по размеру раковин не применять.

4. В обязательном порядке контролировать расплыв конуса и водоотделение бетонных смесей при укладке их в конструкции.

Предложения по снижению дефектности

1. При изготовлении бетонных смесей в обязательном порядке вводить тонкомолотый компонент

Справка – во многих странах предписано вводить в бетонные смеси тонкомолотые компоненты на законодательном уровне.

2.Использовать цементы содержащие не менее 50% минеральных добавок. Содержание цемента на кубометр смеси при этом повысить на 30-40%.

3.Использовать при приготовлении бетонных смесей максимальной крупности 10мм.

4.Производить восстановление консистенции бетонных смесей перед их укладкой в конструкции введением пластификатора.

5.Наносить смазку на формы только механизированным способом.

6.Применять двухстадийную технологию приготовления бетонных смесей, где первая стадия это смешивание и совместный помол цемента, минеральной добавки и пластификатора,

а вторая – это приготовление бетонной смеси по традиционной технологии с использованием существующего оборудования БСУ. На первой стадии рекомендуется использовать обычную цементную шаровую мельницу. Двухстадийная технология особенно выгодна при изготовлении современных бетонных смесей, содержащих большое количество компонентов (цемент, микронаполнитель, пластификатор, замедлитель или ускоритель твердения, противоморозную добавку, стабилизатор при подводном бетонировании и т.п.).

1. Следует признать, что получение высокого качества поверхностей железобетонных изделий возможно в только при горизонтальном формовании изделий (лицом вниз).

2. Существенное повышение качества железобетонных изделий и особенно монолитных конструкций, в том числе их поверхности, возможно только при обязательном добавлении в бетонные смеси тонкомолотого компонента

3. Радикальное улучшение качества изделий и конструкций может быть достигнуто при переходе

на двухстадийную технологию. При этом создание производства фракционированных заполнителей и микронаполнителей не потребуется.

Несветайло Вячеслав Михайлович, инженер-эксперт отдела экспертиз несущих и ограждающих конструкций ГБУ "ЦЭИИС", кандидат технических наук.

Если вы нашли ошибку: выделите текст и нажмите Ctrl+Enter

Настоящий стандарт распространяется на железобетонные и бетонные изделия для строительных конструкций (далее – изделия), изготовляемые из всех видов бетонов на неорганических вяжущих и (или) заполнителях.

Стандарт устанавливает основные характеристики изделий, общие технические требования к ним, общие правила приемки, маркировки, транспортирования и хранения, подлежащие учету при разработке стандартов на изделия конкретных видов, а также при разработке технических условий и (или) рабочих чертежей в составе рабочей документации на нестандартизованные изделия.

В договорах на разработку рабочей документации и в договорах на поставку изделий допускается приводить ссылки на отдельные разделы настоящего стандарта.

В заказах на изготовление и поставку небольших партий нестандартизованных изделий по рабочим чертежам заказчика допускается приводить ссылку на настоящий стандарт в целом.

В настоящем стандарте использованы ссылки на нормативные документы, перечень которых приведен в приложении А .

3.1 строительное изделие: Изделие, предназначенное для применения в качестве элемента строительных конструкций зданий и других сооружений.

3.2 строительная конструкция: Часть здания или другого строительного сооружения, выполняющая определенные несущие, ограждающие и (или) эстетические функции.

3.3 рабочая документация на изделие (в соответствии с ГОСТ 21.501): Совокупность проектной документации, в общем случае включающей спецификацию, сборочный чертеж, чертежи деталей и, при необходимости, технические условия.

3.4 технологическая документация: Документация, относящаяся к технологическим процессам и операциям.

3.5 испытания (по ГОСТ 16504): Экспериментальное определение количественных и (или) качественных характеристик свойств объекта испытаний как результата воздействий на него при его функционировании, при моделировании объекта и (или) воздействий.

Примечание – Экспериментальное определение характеристик свойств объекта при испытаниях может проводиться путем использования измерений, аналогов, диагностирования, органолептических методов, путем регистрации определенных событий при испытаниях (отказы, повреждения) и т.д.

3.6 технический контроль (по ГОСТ 16504): Проверка соответствия объекта установленным техническим требованиям.

3.7 входной контроль (по ГОСТ 16504): Контроль продукции поставщика, поступающей к потребителю или заказчику и предназначаемой для использования при изготовлении, ремонте или эксплуатации продукции.

3.8 операционный контроль (по ГОСТ 16504): Контроль продукции или процесса во время выполнения или после завершения технологической операции.

3.9 приемочный контроль (по ГОСТ 16504): Контроль продукции, по результатам которого принимается решение о ее пригодности к поставкам и (или) использованию.

Примечание – Решение о пригодности продукции к поставкам и (или) использованию принимается с учетом результатов входного и операционного контроля, а также приемосдаточных и периодических испытаний.

3.10 приемосдаточные испытания (по ГОСТ 16504): Контрольные испытания продукции при приемочном контроле.

3.11 периодические испытания (по ГОСТ 16504): Контрольные испытания выпускаемой продукции, проводимые в объемах и в сроки, установленные нормативно-технической документацией, с целью контроля стабильности качества продукции и возможности продолжения ее выпуска.

3.12 сплошной контроль (по ГОСТ 16504): Контроль каждой единицы продукции в партии.

3.13 выборочный контроль: Контроль партии продукции путем проверки каждой единицы продукции, входящей в одну или несколько специально отобранных выборок из этой партии.

4.1 Состав и значения характеристик изделий, требования к которым устанавливаются в стандартах и рабочей документации, должны соответствовать предусматриваемым условиям их эксплуатации в конструкциях зданий или сооружений, а также условиям их изготовления, хранения, транспортирования и монтажа.

4.2 Перечень характеристик изделий, рекомендуемых для использования при разработке стандартов и рабочей документации на изделия, приведен в приложении Б .

В стандартах и рабочей документации на изделия, предназначенные для использования в конструкциях зданий и сооружений, эксплуатируемых в особых условиях (сейсмические воздействия, воздействия высоких температур, агрессивных сред, динамических нагрузок или сочетания таких воздействий), устанавливаются дополнительные характеристики и требования в соответствии с нормативными документами, учитывающими эти условия.

В стандартах и рабочей документации на слоистые изделия со слоями из небетонных материалов, а также на изделия с отделочными и защитными покрытиями должны устанавливаться дополнительно требования к характеристикам этих изделий, не учтенным в приложении Б , а также к характеристикам упомянутых материалов и, при необходимости, к их сцеплению с бетоном или арматурой.

4.3 Для определения фактических значений технических характеристик изделий и оценки их соответствия нормируемым (проектным) значениям следует применять методы, установленные в действующих нормативных документах, указанных в приложении В .

5.1 Изделия следует изготавливать в соответствии с требованиями распространяющихся на них стандартов по рабочей и технологической документации.

При отсутствии стандартов, распространяющихся на изделия конкретных видов, в качестве документа, содержащего установленные значения характеристик изготовляемых изделий, допускается использовать непосредственно рабочую документацию.

5.2 Требования к характеристикам изделий в целом

5.2.1 Общие требования

5.2.1.1 Изделия должны удовлетворять требованиям по прочности, жесткости и трещиностойкости, установленным в рабочей документации, что должно быть подтверждено результатами предусмотренных в этой документации испытаний. При постановке на производство оценка прочности, жесткости и трещиностойкости изделий должна, как правило, проводиться по результатам испытаний нагружением, а в процессе серийного производства – неразрушающими методами. Для проверки стабильности прочности, жесткости и трещиностойкости изделий в процессе их серийного производства должны осуществляться периодические контрольные испытания изделий нагружением.

5.2.1.2 Изделия при испытаниях их нагружением должны считаться годными по прочности, жесткости и трещиностойкости при соблюдении соответствующих требований ГОСТ 8829.

5.2.1.3 Изделия при испытаниях их неразрушающими методами должны считаться годными по прочности, жесткости и трещиностойкости при условии их соответствия установленным в рабочей документации косвенным показателям, указанным в 6.6.2 настоящего стандарта.

5.2.1.4 Изделия в случаях, предусмотренных в стандартах и рабочей документации, должны удовлетворять требованиям к значениям параметров, непосредственно определяющих их ограждающие свойства (сопротивление теплопередаче, звукоизоляцию). Оценку соответствующих свойств изделий следует проводить по результатам стандартных испытаний, осуществленных либо на стадии разработки изделий, либо при постановке их на производство. В процессе серийного производства оценка соответствующих свойств изделий осуществляется по характеристикам бетона и материала небетонных слоев изделий.

5.2.1.5 Вид, качество и толщина антикоррозионных покрытий поверхностей изделий должны соответствовать предусмотренным в рабочих чертежах. В случаях, предусмотренных в стандартах или рабочей документации на изделия конкретных видов, антикоррозионные покрытия должны удовлетворять требованиям по адгезии с бетонной поверхностью и паропроницаемости.

5.2.1.6 Класс пожарной опасности и предел огнестойкости изделий должны соответствовать установленным в необходимых случаях в стандарте или в рабочей документации исходя из назначения и предусматриваемой области применения этого изделия. Указанные в рабочей документации характеристики должны быть подтверждены расчетом или натурными испытаниями в рамках мероприятий по постановке этих изделий на производство.

5.2.1.7 Не допускается изменение на предприятии-изготовителе вида бетона, классов и диаметров рабочей арматуры, толщины защитного слоя бетона до арматуры, материала небетонного слоя, которое может привести к изменению показателей свойств изделия, предусмотренных в соответствующем стандарте или в рабочей документации, без согласования с организацией – разработчиком стандарта и с проектной организацией – автором проекта, а также с заказчиком.

5.2.2 Требования к точности геометрических параметров изделий

5.2.2.1 Действительные отклонения геометрических параметров от проектных не должны превышать предельных, установленных в стандартах или в рабочей документации на изделия конкретных видов.

5.2.2.2 Значения предельных отклонений следует принимать в зависимости от значений допусков для соответствующих классов точности по ГОСТ 21779.

Рекомендуемые классы точности для различных геометрических параметров указаны в таблице 1 .

Класс точности (выбирается для каждого конкретного вида изделия)

Отклонение линейного размера

Длина, ширина, высота, толщина или диаметр изделия, размеры и положение выступов, выемок, отверстий, проемов; положение ориентиров (мест строповки и опирания, установочных рисок), наносимых на изделие

От 5 до 8 включ.

Отклонение от прямолинейности

Прямолинейность реального профиля поверхности изделия в любом сечении:

на заданной длине

От 1 до 3 включ.

Отклонение от плоскостности

Плоскостность поверхности изделия относительно:

От 1 до 3 включ.

Отклонение от перпендикулярности

Перпендикулярность смежных поверхностей изделия

От 5 до 7 включ.

Отклонение от равенства диагоналей (для крупноразмерных изделий)

Разность длин диагоналей

5.2.3 Требования к внешнему виду изделий

5.2.3.1 Бетонные поверхности изделий конкретных видов должны соответствовать требованиям, установленным в стандарте или рабочей документации на эти изделия. Такие требования могут быть установлены либо в форме указания категории поверхности со ссылкой на настоящий стандарт, либо в форме указания предельных размеров раковин, наплывов, впадин, околов ребер.

Фактические размеры раковин, местных наплывов, впадин и околов бетона ребер изделий на бетонных поверхностях разных категорий не должны превышать указанных в таблице 2 .

Диаметр или наибольший размер раковины

Высота местного наплыва (выступа) или глубина впадины

Глубина окола бетона на ребре, измеряемая по поверхности изделия