Как качество бетона влияет на эксплуатацию объекта

Строительные конструкции, возведённые при помощи бетона, должны отвечать требованиям надёжности и долговечности. Другими словами, важно, чтобы первоначальные характеристики и свойства сооружения сохранялись на протяжении его использования, а все элементы здания были пригодны к эксплуатации в течение заданного срока службы.

 

От чего зависит прочность и качество бетона? 

Бетон набирает прочность в процессе гидратации (удаления воды из бетонной смеси). Наиболее активно это происходит в течение первых 14 суток. К этому времени прочность бетона должна показать 70% от проектной. На 28 день она должна достичь 100% проектной прочности. Это может не произойти по следующим причинам:

1. Ошибки на этапе проектирования состава бетонной смеси. Например, произведён неверный расчёт количественного состава и класса бетона.

2. Нарушение технологического процесса производства смеси на заводе:

• несоответствие продукции той, которая была заказана;
• неправильное дозирование компонентов;
• отсутствие этапа измерения параметров получившегося продукта.

3. Превышение длительности перевозки. При низкой температуре воздуха допустима доставка бетона в течение 1,5 часа, но не больше. При температуре воздуха 25, 30 градусов — 45-60 минут.

4. Несоблюдение техники в процессе бетонирования. Например, плохая подготовка поверхности рабочего шва или не верный способ вибрирования смеси.

5. Ошибки во время ухода за бетоном:

• отсутствие увлажнения при высокой температуре;
• пренебрежение укрытием бетонной смеси от прямых солнечных лучей;
• воздействие веса людей до того, как была набрана достаточная прочность (от 1,5 МПа).

 

Качество бетонной смеси значительно снижается, если при изготовлении использовать много видов цемента одновременно. Каждый из них имеет свой химический состав, свои свойства и сроки схватывания. Цемент одного поставщика наберёт прочность за 2 часа, другого за 3 часа. Поэтому при таком подходе наличие трещин и сколов неудивительно. Некоторые поставщики экономят на производстве бетона или закупают его на сомнительных предприятиях, поэтому во время строительства следует обращаться за помощью только к проверенным компаниям, которые зарекомендовали себя, как ответственного и надёжного поставщика.

Также на качество бетона влияет наличие примесей в цементе и заполнителях. Если материалы транспортируют в вагонах, в которых грязно или перевозится что-то ещё, то при изготовлении бетона эти примеси нарушают его структуру и характеристики.

Во время смешивания с водой посторонние вещества увеличиваются в объёме, а через некоторое время происходит вырыв куска бетона из строительной конструкции. Это может случиться через месяц после строительства или через несколько. Такая ситуация угрожает жизни и здоровью людей, а также вызывает материальные и временные затраты. В последнее время это происходит чаще, потому что за соблюдением требований по очистке вагонов для перевозки материалов почти никто не следит.

 

Марки бетона

Для каждой марки бетона предусмотрены свои пропорции: цемент/песок/щебень. Если они будут нарушены случайно или для экономии на материале, то прочностные характеристики будут снижены, из-за этого сооружение не сможет выдерживать проектные нагрузки.

• М100 — применяют для бетонной подготовки, то есть заливки небольшого слоя на уложенный грунт (до 10 см), перед заливкой монолитных плит. Также с помощью него устанавливают бордюры и производят фундаментные блоки;
• М150 — применяется для бетонной подготовки и заливки фундаментов небольших построек;
• М200 и М250 — используются для заливки фундаментов частных домов, лестниц и полов. M250 может применяться для устройства плит перекрытий;
• М300 — применяется при строительстве высоких зданий и дорожных покрытий. Обладает прочностью, стойкостью к морозам и воде;
• М350 — в основном применяется при производстве монолитных плит, плит перекрытий, фундаментов тяжёлых сооружений, стен, бассейнов и т.д.;
• М400, М450 и М500 — используется при строительстве мостов, гидротехнических сооружений, банков и объектов специального назначения. Редко применяется в гражданском строительстве, потому что из-за высокой прочности дорого стоит.

Например, был такой случай: дольщикам стало известно, что их дом строится с нарушениями. А именно, марка бетона оказалась ниже проектной. При этом несколько этажей уже были залиты, на бетоне появились небольшие трещины. Они попробовали договориться с застройщиком о дополнительных работах по усилению конструкции, но безуспешно. Тогда они обратились за строительно-технической экспертизой, которая установила, что характеристики бетона соответствует марке М200, а не заявленной в проекте М300. После предъявления застройщику официального заключения, он согласился сделать разработку проекта усиления и провести реконструкцию.

 

Как характеристики бетона влияют на возможности эксплуатации здания?

На прочность бетона влияет его плотность. Чем он плотнее, тем выше его характеристики и тем меньше пор. Во время поочерёдного воздействия на него низких и высоких температур, происходит замораживание и оттаивание воды в порах. Во время заморозки она увеличивается в размерах на 10%, что приводит к образованию напряжения в бетоне и появлению трещин. Чем чаще это происходит, тем быстрее он разрушается, а это может послужить причиной аварии.

Для решения этой проблемы используются гидрофобные воздуходобавляющие добавки, которые создают в бетоне дополнительные поры. Они заполняются водой только при её замерзании, снижая нагрузку на материал. Также для увеличения стойкости бетона к морозу уменьшают количество пор и производят материал с высокими показателями морозостойкости.

Водонепроницаемость бетона очень важна в местах, где контакт с водой происходит часто. Например, строительство моста или отмостки. От прочности бетона зависят его возможность противостояния определённым нагрузкам. Если планируемая нагрузка будет рассчитана неверно, то при составлении проекта марка материала также будет подобрана ошибочно. Это приведёт к преждевременному разрушению бетона под действием чрезмерной тяжести и возникновению аварийной ситуации. Определить прочность можно различными способами, используя специальные инструменты и лабораторные исследования.

Перед началом строительства требуется верно выбрать марку бетона, учитывая условия эксплуатации (планируемая нагрузка, температура воздуха и т.д.). К примеру, если вы планируете построить деревянный двухэтажный дом, то вам незачем переплачивать за высокие марки бетона, подойдёт M200 или M250. Если дом будет построен из кирпича, то следует выбирать марки выше. Если прочностные характеристики бетонной смеси будут слишком низкими, то может произойти растрескивание бетона и разрушение всей строительной конструкции. Чем больше планируются нагрузки, тем вышей должна быть прочность.

 

Например, к нам обратился владелец частного участка. За 10 дней до этого он пригласил строительную бригаду для заливки фундамента под двухэтажный дом. Через неделю после заливки он обнаружил трещины на фундаменте глубиной несколько сантиметров. У него возникло предположение, что были проведены некачественные работы, либо бетон был чрезмерно разведён водой. Бригадир заверил его, что это обычное дело при подсыхании бетона и волноваться не стоит. Собственник пригласил эксперта, который выявил, что была использована некачественная смесь, а также не была выдержана технология заливки и ухода за смесью.

 Если оставить всё как есть, то через пару лет понадобится полная реставрация фундамента с огромными затратами на это. Заказчику пришлось обращаться в суд и заказывать судебную экспертизу, чтобы доказать факт некачественных работ и материала. Суд обязал бригаду исправить свою работу в кратчайшие сроки.

 

Определить качество и прочность бетона может только специалист при проведении инструментальных методов обследования. Поэтому если у вас есть подозрения о несоответствии марки бетона, заявленной в проекте или заказанной на заводе-изготовителя, то закажите экспертизу прочности бетона в компании «ЭкспертСтрой». Мы проводим экспертизу как образцов растворов, так и готовых конструкций различными методами. Наши эксперты установят точную причину снижения характеристик бетона.