Заливка и отверждение бетонных образцов в полевых условиях на основе ASTM C31

Заливка и отверждение образцов бетонных цилиндров и балок из репрезентативных образцов свежего бетона имеет решающее значение в строительстве.

Это связано с тем, что результаты испытаний, проведенных на этих образцах, используются для многих важных целей. Например, для принятия заданной прочности бетона, проверки адекватности пропорций смеси для прочности и контроля качества.

Кроме того, результаты испытаний этих образцов используются для определения мощности конструкции, вводимой в эксплуатацию, проверки адекватности твердения и защиты бетонной конструкции, а также для определения времени демонтажа.

Наконец, бетон, используемый для изготовления образцов, должен быть отобран после того, как на месте будут внесены все коррективы в пропорции смеси.

Аппарат

Стол 1 Требования к диаметру трамбовочного стержня

Диаметр цилиндра или ширина балки, ммДиаметр цилиндра или стержня, мм<15010 ± 2$15016 ± 2
Формы для цилиндров и балок

Требования к испытаниям

• Образцы бетонных цилиндров следует отлить и дать им застыть в вертикальном положении.
• Количество и размер образцов определяются заказчиком испытаний.
• Длина формы цилиндра должна быть в два раза больше его диаметра, а диаметр цилиндра должен быть минимум в 3 раза больше максимального размера крупного заполнителя.
• Размеры цилиндрических форм должны быть 150 на 300 мм или 100 на 200 мм для приемочных испытаний при заданной прочности на сжатие.
• Образцы бетонных балок должны быть изготовлены и закалены в горизонтальном положении.
• Длина должна как минимум на 50 мм превышать глубину в три раза.
• Отношение ширины к глубине в отформованном виде не должно превышать 1,5.
• Минимальный размер поперечного сечения балки должен соответствовать значениям, представленным в таблице 2.
• Стандартная балка должна иметь поперечное сечение 150 на 150 мм.
• Модуль упругости при разрыве может быть определен с использованием образцов различных размеров. Однако измеренный модуль разрыва обычно увеличивается при уменьшении размера образца.
• Вариабельность отдельных результатов испытаний увеличивается по мере уменьшения размера образца.

Таблица 2 Минимальные размеры поперечного сечения балок

Номинальный максимальный размер заполнителя, ммМинимальный размер поперечного сечения, ммРавно или меньше 25100 на 100Больше 25, но меньше 50150 на 150

Просадка

Измерьте и запишите величину просадки каждой партии бетона.

Содержание воздуха

Определите и запишите содержание воздуха

Формование образцов

• Формы должны быть установлены на ровной, жесткой поверхности, без вибрации и других помех.
• Определите количество слоев для укладки бетона для образцов на основании Таблицы 3 и Таблицы 4.
• Укладывая бетон в форму, перемещайте совок по периметру отверстия формы, чтобы обеспечить равномерное распределение бетона с минимальной сегрегацией.
• Выберите метод уплотнения образцов в соответствии с таблицей 3.
• Если метод уплотнения – стержневой, определите требования к формовке по таблице 4.
• Если методом уплотнения является вибрация, требования к формовке определяются по таблице 5.
• Каждый слой бетона должен быть уплотнен в соответствии с требованиями.
• Для уплотнения балок с помощью вибрации, вставьте вибратор с интервалом не более 150 мм вдоль центральной линии длинного размера образца.
• Для образцов шириной более 150 мм используйте чередующиеся вставки вдоль двух линий.
• Обычно достаточная вибрация применяется, как только поверхность бетона становится относительно гладкой и крупные пузырьки воздуха перестают пробиваться через верхнюю поверхность.
• Позвольте стержню или вибратору проникнуть через слой, по которому ведется гребение, и в слой ниже примерно на 25 мм.
• После того как каждый слой прогнан или провибрирован, слегка постучите киянкой по внешним сторонам формы 10-15 раз, чтобы закрыть все отверстия, оставшиеся после проглубления или вибрации, и выпустить все крупные пузырьки воздуха, которые могли застрять.
• При укладке последнего слоя добавьте такое количество бетона, которое заполнит форму после уплотнения, избегая переполнения более чем на 6 мм.

Заливка образцов цилиндров и балок в полевых условиях

Таблица 3 Метод уплотнения Требования

Просадка, ммМетод уплотненияРавно или больше 25 гроддинг или вибрацияМеньше 25 вибрация

Таблица 4 Требования к формовке с помощью стержней

Тип и размер образцаКоличество слоев примерно одинаковой глубиныКоличество стержней в каждом слоеДиаметр образцов цилиндров, мм 100225150325225450Ширина образцов балок от 100 до 2002Один стержень на каждые 14 см^2 площади верхней поверхности балки. Более 2003 или более одинаковой глубины, каждая не более 150 ммОдин стержень на каждые 14 см^2 площади верхней поверхности балки.

Таблица 5 Требования к формовке по вибрации

Тип и размер образцаКоличество слоевКоличество вибрационных вставок в каждом слоеПриблизительная глубина слоя, ммДиаметр цилиндрических образцов, мм 10021одна половина глубины образца15022одна половина глубины образца22524одна половина глубины образцаШирина балочных образцов от 100 до 2001Использовать протачивание или вибрациюГлубина образцаБольше 2002 или больше Использовать протачивание или вибрацию200 настолько близко, насколько это возможно

Отделка и маркировка

• Обработайте поверхность образца и не допускайте углублений или выступов размером более 3,3 мм.
• Ударьте по поверхности образца трамбовочным стержнем или ручным поплавком или шпателем.
• Пометьте образцы, чтобы идентифицировать их и бетон, который они представляют.

Первоначальное отверждение

Окончательное твердение

Стандартное отверждение

• Стандартное отверждение используется, когда образцы применяются для нескольких целей, таких как приемочные испытания на заданную прочность, проверка адекватности пропорций смеси для прочности и контроль качества.
• Образцы цилиндров и балок должны быть перемещены в резервуары для хранения воды, чтобы отвердить их свободной водой в течение 30 мин после снятия форм.
• Сушка поверхностей образцов балок должна быть предотвращена между извлечением из водного хранилища и завершением испытаний, иначе поверхностная сушка образцов на изгиб может вызвать растягивающие напряжения в крайних волокнах, которые снижают указанную прочность на изгиб.
• Стандартная температура твердения не требуется при условии, что на цилиндрах поддерживается свободная влага, а температура окружающей среды составляет от 20 до 30°C.

Твердение бетонных образцов

Твердение в полевых условиях

• Твердение в полевых условиях применяется, если образцы используются для определения возможности ввода конструкции в эксплуатацию, сравнения с результатами испытаний стандартных твердеющих образцов, адекватности твердения и защиты бетона в конструкции, а также требований к времени снятия формы или ограждения.
• Образцы бетона следует размещать в конструкции или на ней как можно ближе к месту укладки представленного бетона.
• Защитите все поверхности образцов от воздействия внешних факторов в максимально возможной степени так же, как и сформированные работы.
• Обеспечьте образцам бетона такую же температуру и влажность, как и в конструкции.
• По окончании периода твердения оставить образцы на месте под воздействием погодных условий таким же образом, как и конструкцию.
• Обеспечьте одинаковую влажность всех образцов перед испытанием, погрузив их в воду на двадцать четыре часа.

Твердение бетонных образцов в полевых условиях

Отчет

В лабораторию, где проводятся испытания образцов, должны быть предоставлены следующие данные:

• Идентификационный номер
• Местонахождение бетона, представленного образцами,
• Дата, время и название отдельных образцов для формовки,
• Просадка, содержание воздуха и температура бетона, результаты испытаний и результаты любых других испытаний свежего бетона.
• Метод твердения
• Для стандартного метода отверждения сообщите метод начального отверждения с указанием максимальной и минимальной температуры и метод окончательного отверждения.
• Для метода полимеризации в полевых условиях укажите место хранения, способ защиты от внешних воздействий, температуру.

• Прочность на сжатие бетонных цилиндров.
• Колебания просадки бетона на стройплощадке: Как с этим бороться? Объяснение на видео.
• Провалили тест на просадку бетона? Вот что вам следует сделать.
• Что делать, если испытание бетонного цилиндра провалилось через 28 дней?.
• Испытание бетона на изгиб, его значение, процедуры и применение.
• Производство кирпича для кладки – методы и процесс.
• Прочность при растяжении при раскалывании цилиндрического образца бетона.