Статистическая оценка прочности бетона
Актуализация ГОСТ 18105 «Бетоны. Правила контроля и оценки прочности». Сравнительный анализ
Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 12 апреля 2019 года № 130-ст с 01 января 2020 года вводится в действие Межгосударственный стандарт ГОСТ 18105-2018 в качестве национального стандарта Российской Федерации взамен ГОСТ 18105-2010.
Настоящий стандарт распространяется на бетоны всех видов по ГОСТ 25192, для которых нормируется прочность, и устанавливает правила контроля и оценки прочности бетона при контроле качества бетонных смесей, бетонных и железобетонных изделий и конструкций, в том числе монолитных и сборно-монолитных.
В новом стандарте имеет место ряд отличий. Результаты сравнительного анализа представлены ниже в таблице:
Новое издание
Раздел, пункт
Старое издание
Изменены и добавлены некоторые обозначения:
Внорм - нормируемая прочность бетона;
S1 - среднеквадратическое отклонение единичных значений прочности бетона в контролируемой партии, зоне, конструкции или группе конструкций, определенных неразрушающими методами, МПа;
S2 - рассчитанное среднеквадратическое отклонение используемой градуировочной зависимости, МПа;
S3 - среднеквадратическое отклонение построенной градуировочной зависимости, МПа;
S4 - среднеквадратическое отклонение разрушающих или прямых неразру-шающих методов, использованных при построении градуировочной зависимости, МПа;
Vr - граничное значение коэффициента вариации единичных значений прочности при оценке по схеме Г (п.4.5), %.
Внорм - проектный класс прочности бетона;
Sн.м - среднеквадратическое отклонение прочности бетона в контролируемой партии по результатам ее определения неразрушающими методами, МПа;
SТ - рассчитанное среднеквадратичес-кое отклонение используемой градуировочной зависимости, МПа;
SТ.Н.М - среднеквадратическое отклоне-ние построенной градуировочной зависимости, МПа;
SТ.Р.М - среднеквадратическое отклоне-ние разрушающих или прямых неразрушающих методов, использо-ванных при построении градуи-ровочной зависимости, МПа.
Контроль и оценку прочности бетона выполняют при производственном контроле нормируемых показателей качества бетонных смесей, а также бетонных и железобетонных изделий, сборно-монолитных и монолитных конструкций.
Ранее не оговаривалось.
Определение прочности тяжелых бетонов проектных классов В60 и выше или при средней прочности бетона на сжатие 70 МПа и выше следует проводить с учетом требований ГОСТ 31914.
Ранее не оговаривалось.
Контролю подлежат все виды нормируемой прочности по таблице 1 (требования к контролю по видам нормируемой прочности).
Контролю подлежат все виды нормируемой прочности:
- прочность в проектном возрасте - для БСГ, сборных, сборно-монолитных и монолитных конструкций;
- отпускная и передаточная прочность - для сборных конструкций;
- прочность в промежуточном возрасте - для БСГ и монолитных конструкций (при снятии несущей опалубки, нагружении конструкций до достижения ими проектной прочности и т.д.).
Для контроля прочности бетона по каждому виду нормируемой прочности предусмотрены следующие схемы контроля: А, Б, В, Г:
- схема В - для определения характеристик однородности бетона по прочности используют результаты контроля прочности бетона конструкций одной текущей контролируемой партии или группы конструкций;
- схема Г - без прямого определения характеристик однородности бетона по прочности.
Контроль прочности бетона по каждому виду нормируемой прочности, указанному в п.4.2, проводят по схемам: А, Б, В, Г:
- схема В - определение характеристик однородности бетона по прочности, когда используют результаты неразрушающего контроля прочности бетона одной текущей контролируемой партии конструкций, при этом число единичных значений прочности бетона должно соответствовать требованиям п.5.8;
- схема Г - без определения харак-теристик однородности бетона по прочности, когда при изготовлении отдельных конструкций или в начальный период производства невозможно получить число результатов определения прочности бетона, предусмотренное схемами А и Б, или при проведении неразрушающего контроля прочности бетона без построения градуировочных зависимостей, но с использованием универсальных зависимостей путем их привязки к прочности бетона контролируемой партии конструкций.
Схему Г применяют, когда при изготовлении отдельных конструкций или в начальный период производства невозможно получить число результатов определения прочности бетона, предусмотренное схемами А-В, или неразрушающий контроль прочности бетона проводят без построения градуировочных зависимостей, но с использованием универсальных зависимостей путем их привязки к прочности бетона контролируемых конструкций, или когда доступ к бетону ограничен конструктивными решениями. При контроле по схеме Г должны быть проверены условия применения данной схемы по п.5.5.
Ранее не оговаривалось.
При выявлении характеристик однородности бетона, попадающих в область недопустимых значений (по приложению А), или при нарушении требований п.5.5 (при контроле по схеме Г) должно быть увеличено число результатов испытаний, учитываемых в оценке, или должна быть проведена оценка с разделением на партии, группы и зоны конструкций с меньшей вариацией прочности бетона.
Для расчета значения среднеквадра-тического отклонения Sm добавлены значения коэффициента α при единичных значениях прочности бетона от двух до восьми, принимаемого по таблице 2.
Для расчета значения среднеквадра-тического отклонения Sm значения коэффициента α при единичных значениях прочности бетона от двух до шести, принимаемого по таблице 1.
Среднеквадратическое отклонение разрушающих или прямых неразрушающих методов, использованных при построенной градуировочной зависимости, МПа; S4 принимается равным:
- для метода отрыва со скалыванием - 0,04 средней прочности бетона участков, использованных при построении градуировочной зависимости при анкерном устройстве с глубиной заделки 48 мм; 0,05 средней прочности - при глубине 35 мм; 0,06 средней прочности - при глубине 30 мм;
- метода скалывания ребра - 0,04 средней прочности бетона участков, использованных при построении градуировочной зависимости.
Среднеквадратическое отклонение разрушающих или прямых неразрушающих методов, использо-ванных при построенной градуи-ровочной зависимости, Мпа; SТ.Р.М принимается равным:
- для метода отрыва со скалыванием - 0,04 средней прочности бетона участков, использованных при построении градуировочной зависимости при анкерном устройстве с глубиной заделки 48 мм; 0,05 средней прочности - при глубине 35 мм; 0,06 средней прочности - при глубине 30 мм; 0,07 средней прочности - при глубине 20 мм.
Схему Г допускается применять при условии, что коэффициент вариации для единичных значений прочности, используемых при оценке, не превышает граничного значения Vr по таблице 3 (граничный коэффициент вариации Vr для схемы Г).
Ранее не оговаривалось.
Бетонные смеси контролируют и принимают партиями. В состав партии
включают бетонную смесь одного номинального состава по ГОСТ 27006, приготовленную из одних и тех же материалов по единой технологии.
В состав партии БСГ следует включать БСГ одного номинального состава по ГОСТ 27006, приготовленную по одной технологии.
Продолжительность изготовления партии БСГ или конструкций должна быть:
Продолжительность изготовления партии бетонной смеси должна быть не менее одной смены и не более одной недели.
- не менее одной смены - для БСГ и сборных конструкций и одних суток - для монолитных конструкций;
- не более одного месяца - для БСГ и одной недели - для сборных и монолитных конструкций.
Контроль прочности бетона при проверке качества бетонных смесей проводят по схемам А, Б, Г:
- при массовом производстве - по схеме А;
- если отсутствует возможность накопить необходимое количество результатов для контроля по схеме А - по схеме Б;
- в начальный период производства - по схеме Г.
Контроль прочности бетона проводят:
- для БСГ- по схемам А, Б, Г.
Прочность бетона определяют по контрольным образцам. Для изготовления образцов отбирают не менее двух проб бетонной смеси от каждой партии и не менее одной пробы в смену.
При определении прочности бетона по контрольным образцам отбирают не менее двух проб БСГ от каждой партии и не менее одной пробы в сутки - на предприятии - изготовителе БСГ и строительной площадке при изго-товлении монолитных конструкций.
за анализируемый период.
При контроле по схеме Б коэффициент Кт рассчитывают по формуле (10), где коэффициент tα принимают по таблице А.2 приложения А в зависимости от общего числа единичных значений прочности бетона в проконтролированных партиях бетонной смеси, по которым рассчитан скользящий коэффициент вариации прочности Vc.
В таблице А.2 число единичных значений от 15 до 30.
- по схеме Г – коэффициент Кт принимают по таблице А.3 приложения А.
за анализируемый период или текущего коэффициента вариации прочности бетона контролируемой партии Vm .
При контроле по схеме Б коэффициент Кт рассчитывают по формуле (10), где коэффициент tα принимают по таблице 3 в зависимости от общего числа единичных значений прочности бетона в проконтролированных партиях бетонной смеси, по которым рассчитан скользящий коэффициент вариации прочности Vc.
В таблице число единичных значений от 15 до >60.
При контроле по схеме Г коэффициент
Кт принимают по таблице 4.
Результаты определения прочности бетона в проектном и другом нормируемом возрасте, указанном в договоре на поставку бетонной смеси, производитель обязан сообщить потребителю по его требованию не позднее чем через 3 сут. после проведения испытаний. При неподтвер-ждении нормируемой прочности бетона производитель обязан в день получения результатов испытаний сообщить об этом потребителю.
Значения требуемой прочности бетона БСГ должны быть указаны в документе о качестве партий БСГ по ГОСТ 7473 и сборных конструкций - по ГОСТ 13015.
Статистическая оценка прочности бетона
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
по статистической оценке прочности бетона при испытании неразрушающими методами
РАЗРАБОТАНЫ Государственным унитарным предприятием "Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт бетона и железобетона" - ГУП "НИИЖБ"
Отв. исполнители: Клевцов В.А., Коревицкая М.Г.
ОДОБРЕНЫ Научно-техническим советом ГУП "НИИЖБ" 15.04.1999 г. Протокол N 4/99
ВВЕДЕНЫ в действие приказом ГУП "НИИЖБ" от 22.01.2001 г. N 7
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Рекомендации разработаны в дополнение к ГОСТ 18105-86 "Бетоны. Правила контроля прочности".
Рекомендации состоят из одного раздела, посвященного статистической оценке прочности бетона при испытании его прочности неразрушающими методами. Устанавливается, что статистический анализ прочности допускается только в тех случаях, когда для конкретных условий испытаний строится градуировочная зависимость и определяется ее погрешность. Среднее квадратическое отклонение прочности бетона определяется с учетом этой погрешности. Дается методика учета градуировочной зависимости при статистической оценке прочности бетона.
Доктор техн. наук, проф. В.А.Клевцов
Ст. научн. сотр., канд. техн. наук М.Г.Коревицкая
1. Настоящие рекомендации разработаны в дополнение к ГОСТ 18105-86 "Бетоны. Правила контроля прочности" и предназначены для статистической оценки результатов неразрушающего контроля прочности бетона при авторском надзоре разработчиков данных рекомендаций. В данную редакцию рекомендаций внесены незначительные изменения по сравнению с изданными в 2001 г.
2. Статистическая оценка прочности бетона по результатам неразрушающего контроля применима только в тех случаях, когда прочность бетона определяется по градуировочной зависимости, построенной в соответствии с требованиями ГОСТ 22690-88 и ГОСТ 17624-87, по данным испытаний контрольных образцов неразрушающими методами и под прессом или по данным параллельных испытаний одних и тех же участков методом отрыва со скалыванием и ультразвуковым методом, методом упругого отскока, методом пластических деформаций или методом ударного импульса. При этом среднее квадратическое отклонение градуировочной зависимости не должно превышать 15% от среднего значения прочности бетона образцов или участков конструкций, использованных при построении градуировочной зависимости, а коэффициент корреляции должен быть не менее 0,7.
Статистическая оценка прочности бетона
Правила контроля и оценки прочности
Concretes. Rules for control and assessment of strength
____________________________________________________________________
Текст Сравнения ГОСТ 18105-2018 с ГОСТ 18105-2010 см. по ссылке.
- Примечание изготовителя базы данных.
____________________________________________________________________
Дата введения 2020-01-01
Предисловие
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-2015 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2015 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским, проектно-конструкторским и технологическим институтом бетона и железобетона им.А.А.Гвоздева (НИИЖБ им.А.А.Гвоздева) - структурным подразделением АО "НИЦ "Строительство"
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом ТК 465 "Строительство"
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 29 ноября 2018 г. N 54)
За принятие проголосовали:
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97
Сокращенное наименование национального органа по стандартизации
Госстандарт Республики Беларусь
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 12 апреля 2019 г. N 130-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 18105-2018 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2020 г.
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на все виды бетонов по ГОСТ 25192, для которых нормируется прочность, и устанавливает правила контроля и оценки прочности бетона при контроле качества бетонных смесей, бетонных и железобетонных изделий и конструкций, в том числе монолитных и сборно-монолитных.
Настоящий стандарт устанавливает общие правила контроля и оценки прочности бетона. Стандарты на отдельные виды бетонов, изделий или конструкций могут содержать дополнительные требования к правилам настоящего стандарта (массивные конструкции, подземные сооружения, торкрет-бетоны, аэродромные и дорожные покрытия, фибробетоны и т.п.).
Настоящий стандарт может быть использован при инспекционном контроле и проведении обследований бетонных и железобетонных изделий и конструкций.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:
ГОСТ 7473-2010 Смеси бетонные. Технические условия
ГОСТ 10180-2012 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам
ГОСТ 13015-2012 Изделия бетонные и железобетонные для строительства. Общие технические требования. Правила приемки, маркировки, транспортирования и хранения
ГОСТ 17624-2012 Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности
ГОСТ 22690-2015 Бетоны. Определение прочности механическими методами неразрушающего контроля
ГОСТ 25192-2012 Бетоны. Классификация и общие технические требования
ГОСТ 27006-86 Бетоны. Правила подбора состава
ГОСТ 28570-90 Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкций
ГОСТ 31914-2012 Бетоны высокопрочные тяжелые и мелкозернистые для монолитных конструкций. Правила контроля и оценки качества
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины, определения и обозначения
3.1 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1.1 анализируемый период: Период времени, в течение которого вычисляют среднее значение коэффициента вариации прочности бетона для партий бетонной смеси или изделий, изготовленных за этот период.
3.1.2 градуировочная зависимость: Графическая или аналитическая зависимость между косвенной характеристикой прочности и прочностью бетона, определенной одним из разрушающих или прямых неразрушающих методов.
3.1.3 группа конструкций: Несколько монолитных конструкций из бетона одного проектного класса, объединенных по общим принципам (технологии возведения и формования), изготовленных в течение определенного интервала времени.
3.1.4 единичное значение прочности: Значение фактической прочности бетона нормируемого вида, учитываемое при расчете характеристик однородности бетона:
- для бетонных смесей - среднее значение прочности бетона серий контрольных образцов одной пробы;
- сборных конструкций - среднее значение прочности бетона серий контрольных образцов одной пробы или значение прочности бетона контролируемого участка конструкции, или среднее значение прочности бетона одной конструкции;
- монолитных конструкций - значение прочности бетона контролируемого участка конструкции или среднее значение прочности бетона серий контрольных образцов одной пробы.
3.1.5 захватка: Объем бетона монолитной конструкции или ее части, уложенный при непрерывном бетонировании, ограниченный рабочими швами бетонирования или гранями конструкции.
3.1.6 зона конструкции: Часть контролируемой конструкции, прочность бетона которой отличается от средней прочности бетона этой конструкции более чем на 15%.
3.1.7 инспекционный контроль: Контроль, осуществляемый специально уполномоченными лицами с целью проверки эффективности ранее выполненного контроля.
3.1.8 контролируемый период: Период времени, в течение которого требуемая прочность бетона принимается постоянной и назначается в соответствии со средним коэффициентом вариации за предыдущий анализируемый период.
3.1.9 контролируемый участок: Часть изделия или конструкции размерами, обеспечивающими возможность определения единичного значения прочности бетона.
3.1.10 косвенные неразрушающие методы определения прочности бетона: Неразрушающие методы определения прочности бетона по предварительно устанавливаемым градуировочным зависимостям.
3.1.11 косвенные характеристики прочности (косвенный показатель): Показание прибора при измерении прочности бетона неразрушающими методами.
3.1.12 неразрушающие методы определения прочности бетона: Методы определения прочности бетона при локальном воздействии на бетон конструкций или образцов без их общего разрушения, основанные на связи косвенных показателей и прочности бетона.
3.1.13 нормируемая прочность бетона: Прочность бетона в проектном возрасте или ее доля в промежуточном возрасте, установленная в нормативном или техническом документе, по которому изготовляют бетонную смесь, изделие или конструкцию.
Примечание - В зависимости от требований нормативных или технических документов к нормируемым и контролируемым показателям качества бетона по прочности в проектном возрасте устанавливают класс бетона по прочности:
- осевое растяжение - ;
- растяжение при изгибе - .
3.1.14 партия бетонной смеси: Объем бетонной смеси одного номинального состава, изготовленный за определенное время.
3.1.15 партия изделий: Бетонные и железобетонные изделия одного типа, изготовленные по одной технологии из бетонной смеси одного вида в течение определенного интервала времени.
3.1.16 проба бетонной смеси: Объем бетонной смеси одного номинального состава, из которого одновременно изготовляют одну или несколько серий контрольных образцов.
3.1.17 прямые неразрушающие методы определения прочности бетона: Методы по ГОСТ 22690, предусматривающие стандартные схемы испытаний и допускающие применение известных градуировочных зависимостей без их привязки и корректировки.
3.1.18 разрушающие методы определения прочности бетона: Методы определения прочности бетона по контрольным образцам, изготовленным из бетонной смеси по ГОСТ 10180 или отобранным из конструкций по ГОСТ 28570.
3.1.19 серия контрольных образцов: Несколько образцов, изготовленных из одной пробы бетонной смеси или отобранных из одной конструкции, твердеющих в одинаковых условиях и испытанных в одном возрасте для определения одного вида фактической прочности.
3.1.20 скользящий коэффициент вариации прочности бетона: Коэффициент вариации прочности бетона, рассчитываемый как средний для текущей контролируемой партии и предыдущих проконтролированных партий бетонных смесей или изделий при контроле по схеме Б.
3.1.21 средний коэффициент вариации прочности бетона: Среднее значение коэффициента вариации прочности бетона за анализируемый период при контроле по схеме А.
3.1.22 текущий контроль: Контроль прочности бетона партии бетонной смеси или изделий, а также отдельных монолитных конструкций или их групп, при котором значения фактической прочности и однородности бетона по прочности (текущего коэффициента вариации) рассчитывают по результатам проводимого контроля.
3.1.23 текущий коэффициент вариации прочности бетона: Коэффициент вариации прочности бетона в контролируемой партии бетонных смесей, изделий, зоне конструкции, отдельной конструкции или группе конструкций.
3.1.24 требуемая прочность бетона: Минимально допустимое среднее значение прочности бетона в контролируемых партиях бетонной смеси или изделий, соответствующее нормируемой прочности бетона при ее фактической однородности.
3.1.25 фактическая прочность бетона: Среднее значение прочности бетона, рассчитанное по результатам ее определения в партиях бетонной смеси, изделий или монолитных конструкциях.
3.1.26 фактический класс бетона по прочности: Оценочное значение класса бетона по прочности, рассчитанное по результатам определения фактической прочности бетона и ее однородности.
3.2 Обозначения
В настоящем стандарте применены следующие обозначения:
- нормируемая прочность бетона, МПа;
- фактический класс прочности бетона, МПа;
- число единичных значений прочности бетона в контролируемой партии, зоне, конструкции или группе конструкций;
МДС 62-1.2000 Методические рекомендации по статистической оценке прочности бетона при испытании неразрушающими методами
ВВЕДЕНЫ в действие приказом ГУП "НИИЖБ" от 22.01.2001 г. N 7
ИЗДАНЫ ГУП "НИИЖБ"
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Рекомендации разработаны в дополнение к ГОСТ 18105-86 "Бетоны. Правила контроля прочности".
Рекомендации состоят из одного раздела, посвященного статистической оценке прочности бетона при испытании его прочности неразрушающими методами. Устанавливается, что статистический анализ прочности допускается только в тех случаях, когда для конкретных условий испытаний строится градуировочная зависимость и определяется ее погрешность. Среднее квадратическое отклонение прочности бетона определяется с учетом этой погрешности. Дается методика учета градуировочной зависимости при статистической оценке прочности бетона.
Разработчики:
Доктор техн. наук, проф. В.А.Клевцов
Ст. научн. сотр., канд. техн. наук М.Г.Коревицкая
1. Настоящие рекомендации разработаны в дополнение к ГОСТ 18105-86 "Бетоны. Правила контроля прочности" и предназначены для статистической оценки результатов неразрушающего контроля прочности бетона при авторском надзоре разработчиков данных рекомендаций. В данную редакцию рекомендаций внесены незначительные изменения по сравнению с изданными в 2001 г.
2. Статистическая оценка прочности бетона по результатам неразрушающего контроля применима только в тех случаях, когда прочность бетона определяется по градуировочной зависимости, построенной в соответствии с требованиями ГОСТ 22690-88 и ГОСТ 17624-87, по данным испытаний контрольных образцов неразрушающими методами и под прессом или по данным параллельных испытаний одних и тех же участков методом отрыва со скалыванием и ультразвуковым методом, методом упругого отскока, методом пластических деформаций или методом ударного импульса. При этом среднее квадратическое отклонение градуировочной зависимости не должно превышать 15% от среднего значения прочности бетона образцов или участков конструкций, использованных при построении градуировочной зависимости, а коэффициент корреляции должен быть не менее 0,7.
Допускается использовать градуировочную зависимость при 20% от средней прочности бетона при разрешении разработчиков настоящих рекомендаций.
3. В случае построения градуировочной зависимости по данным параллельных испытаний одних и тех же участков методом отрыва со скалыванием и другим неразрушающим методом (см. п.2), средняя квадратическая ошибка градуировочной зависимости определяется по формуле
Предисловие
«Методические рекомендации по статистическому методу контроля и оценки прочности и однородности бетона при строительстве дорожных и аэродромных покрытий» разработаны на основе и в развитие ГОСТ 18105-72 «Бетоны, контроль и оценка однородности и прочности» и «Руководства по статистическим методам контроля и оценки прочности бетона с учетом его неоднородности по ГОСТ 18105-72» с учетом особенностей технологии строительства бетонных дорожных и аэродромных покрытий строительными организациями Главдорстроя.
В «Методических рекомендациях» изложен порядок статистического контроля прочности бетона при строительстве цементобетонных дорожных и аэродромных покрытий, рассмотрены методы назначения марок бетона с учетом его неоднородности, методы регулирования прочности бетона в процессе строительства.
Внедрение статистического метода контроля прочности и однородности дорожного бетона будет способствовать повышению качества строительства бетонных покрытий и при высокой однородности бетона по прочности позволит экономить цемент.
«Методические рекомендации» разработали кандидаты технических наук В.С. Орловский и А.М. Шейнин при участии канд. техн. наук А.Н. Защепина.
При составлении «Методических рекомендаций» учтены замечания и пожелания рецензентов Е.Д. Козлова и В.А. Пискарева (ВНИИжелезобетон), а также В.А. Дорфа (Оргэнергострой).
Все отзывы и замечания просьба направлять по адресу: 143900 Балашиха-6 Московской обл., Союздорнии.
1 . Общие положения
1.1 . В процессе строительства монолитных бетонных дорожных и аэродромных покрытий различные производственные факторы влияют на прочность бетона, которая колеблется в некотором интервале в общем случае в соответствии с законом нормального распределения.
Настоящие Методические рекомендации» устанавливают правила статистического контроля прочности и неоднородности бетона:
а) для получения достоверных данных о фактической прочности бетона;
б) оценки однородности бетона;
в) регулирования прочности бетона в процессе строительства.
В зависимости от однородности бетона устанавливаются оценка качества строительства, величины допускаемых отклонений в прочности бетона и пределы возможных изменений состава бетона без ухудшения его качества в процессе строительства, а также количество и порядок отбора контрольных образцов.
1.2 . Статистическим контролем устанавливаются фактические средние и минимальные прочности бетона при сжатии и на растяжение при изгибе и соответствующие им коэффициенты вариации V :
а) по сериям (пробам), состоящим из нескольких образцов ( ; , V с );
б) по партиям, состоящим из нескольких серий ( ; ; V п );
в) за контролируемый период при промежуточной сдаче участка покрытия в эксплуатацию или в конце месяца ( ; ; V к );
г) за оцениваемый период при сдаче покрытия в эксплуатацию или в конце строительного сезона ( ; ; V о ).
За минимальную прочность по партиям за контролируемый либо за оцениваемый периоды принимают минимальную среднюю прочность какой-либо серии.
Для проведения статистического контроля, исходя из средних величин по ряду строительных объектов и средних величин за оцениваемый период, устанавливают нормативные значения минимальных прочностей , средних прочностей и коэффициентов вариации V н .
Для назначения проектной прочности бетона, гарантирующей требуемое качество бетона с учетом объективно существующей его неоднородности и являющейся исходной величиной для установления норм расхода цемента, определяют директивную марку бетона по прочности R д , которая в некоторых случаях может быть выше проектной марки бетона по прочности R .
В процессе строительства, в зависимости от фактических коэффициентов вариации, устанавливают также так называемую требуемую партионную прочность бетона (как минимальную, так и среднюю), служащую ориентиром при регулировании прочности бетона.
1.3 . Определяемые настоящими «Методическими рекомендациями» статистические величины имеют обеспеченность 97,7 %, т.е. в 977 случаях из 1000 фактические значения прочности будут выше вычисленного минимального значения, а в 23 случаях они могут быть ниже. При этом предполагается, что минимальное нормативное сопротивление бетона (среднее за сезон и среднее по ряду объектов) находится в следующей зависимости от марочной прочности R :
= (1 - 2 V н ) R , (1)
а нормативный коэффициент вариации V н = 13,5 %.
В практике строительства в зависимости от налаженности технологического процесса приготовления бетона и точности принятых методов контроля коэффициент вариации может иметь различную величину. Приняв минимальную нормативную прочность величиной исходной и базовой, т.е. постоянной, получаем, что при фактическом коэффициенте вариации V , большем, чем нормируемая величина (13,5 %), средняя прочность бетона должна быть выше марочной, а при V , меньшем, чем 13,5 %, наоборот, может быть более низкой, чем марочная, без ущерба для минимальной нормативной прочности бетона.
В первом случае строительная организация перерасходует цемент для завышения средней прочности бетона, а во втором есть возможность уменьшить расход цемента.
1.4 . Снижение расхода цемента при высокой однородности бетона по прочности попускается только до уровня, обеспечивающего требуемую морозостойкость бетона при условии:
применения пластифицирующих и воздухововлекающих добавок;
использования составов и методов уплотнения бетонной смеси и отделки поверхности покрытия, которые в комплексе обеспечивают по всей толщине покрытия, включая и верхний слой, требуемое качество бетона;
обеспечения водоцементного отношения в требуемых по ГОСТ 8424-72 пределах.
1.5 . Для каждого конкретного случая, в зависимости от указанных условий, учитывая неизбежную неоднородность бетона, можно применять следующие варианты выбора исходной директивной или марочной прочности бетона и определения пределов статистического регулирования прочности в процессе строительства:
а) требуемое водоцементное отношение в бетонной смеси обеспечивается при снижении средней нормативной прочности бетона по сравнению с марочной более чем на 10 %; в процессе строительства специальной проверки качества верхнего слоя покрытия не предусматривается. В этом случае устанавливается, что при высокой однородности бетона средняя нормативная прочность бетона может быть снижена против марочной не более чем на 10 %, т.е. = 0,9 R ;
минимальная нормативная прочность = 0,73 R ;
директивная прочность, служащая основой для нормирования исходного расхода цемента, равна марочной, т.е. R д = R ;
б) требуемое водоцементное отношение обеспечивается при снижении средней нормативной прочности только до 10 % (например, для бетонов с небольшим расходом цемента); специальной проверки качества верхнего слоя покрытия не предусматривается.
В этом случае снижение средней нормативной прочности бетона при высокой его однородности допускается только до предела, при котором водоцементное отношение находится на требуемом (по ГОСТ 8424-72) уровне. Средняя нормативная прочность находится в пределах 0,9 R < < R . Директивная прочность должна быть на 10 % выше средней нормативной, т.е. R д = 1,1 , что выше марочной. Минимальная нормативная прочность должна быть равна = 0,73 R д ;
в) по требованию заказчика может быть установлено, что средняя нормативная прочность должна быть равна марочной, т.е. = R .
Для обеспечения этого условия с учетом неоднородности бетона необходимо установить директивную прочность на 10 % выше марочной, т.е. R д = 1,1 R , а минимальную установить равной = 0,73 R д ;
г) для особых климатических условий заказчик может установить ограничения не по средней прочности, как в предыдущих случаях, а по минимальной, напри мер, установить, чтобы минимальная нормативная прочность была не менее марочной: = R или = 0,9 R (при сжатии) и = 0,95 R (на растяжение при изгибе). В этом случае директивная прочность должна быть равна R д = , а среднюю прочность при высокой однородности бетона можно снижать по сравнению с директивной без каких-либо ограничений. В последнем случае расход цемента увеличивается уже при коэффициенте вариации более 5 %.
Нормативные величины прочности выбирают на основе тщательного учета различных производственных и экономических факторов, обеспечивая, с одной стороны, требуемую морозостойкость бетона и, с другой, - исключая лишний расход цемента.
Принятую на основе анализа директивную прочность бетона (т.е. марка бетона с учетом его неоднородности) следует указывать в проектных документах. Одновременно с марочной в проекте должны указываться минимальные и средние нормативные прочности бетона. Приведенные в проекте величины прочности бетона следует согласовывать со строительной организацией, обеспечивающей их выполнение.
В случае отсутствия в проекте специальных указаний при статистическом контроле прочности бетона следует руководствоваться п. 1.5 , а и б.
1.6 . При небольших объемах строительства, когда общего количества образцов недостаточно для статистического контроля, выполняют нестатистический контроль. В этом случае сохраняется порядок отбора образцов и проведения испытаний, рекомендуемый настоящими «Методическими рекомендациями».
Прочность бетона считается отвечающей требованиям, если средняя прочность, относящаяся к испытанию одной серии, будет не ниже 1,1 от марочной, т.е. ³ 1,1 R , или, при большем количестве серий, - не менее величин, указанных в табл. 1 и 2 для соответствующего количества серий.
1.7 . В зависимости от достигнутой при строительстве однородности бетона при приемке покрытия в эксплуатацию однородность бетона оценивают по следующей шкале.
При коэффициенте вариации V (за оцениваемый период) от 13,5 до 20 % однородность бетона оценивается «удовлетворительно». При V в пределах 13,5 - 8 % однородность бетона оценивается «хорошо» и при V менее 8 % - «отлично».
В последнем случае (но при применении вариантов частичного регулирования прочности бетона) фактическая расчетная прочность увеличивается против расчетных величин по «Указаниям по проектированию аэродромных покрытий» СН 120-70 и становится равной
1.8 . Качество бетона считается неудовлетворительным на каком-либо участке покрытия, если образцы на этом участке показали серийные прочности , меньшие указанных в п. 1.5 минимальных нормативных величин, или партионный коэффициент вариации превышает 16 %, а за оцениваемый период - больше 20 %.
При неудовлетворительном качестве бетона дополнительно оценивают прочность по результатам испытания кернов, выбуренных из покрытия.
Возможность эксплуатации покрытия в том случае должна быть согласована с проектной организацией и заказчиком.
1.9 . При сдаче покрытия, устроенного в осенний или зимний период, допускается минимальная сред няя внутрисерийная прочность (минимально допустимая для партии), равная 0,6 R , при условии, что минимальные и средние прочности при последующем твердении достигнут величин, указанных в пп. 1.5 и 1.6 , причем эти величины подтверждены испытанием бетона, твердевшего в нормальных условиях.
Читайте также: