Методы определения прочности бетона при обследовании

Оценка прочности бетона — ключевой этап при обследовании зданий и сооружений, в которых используются железобетонные конструкции. Прочность напрямую влияет на несущую способность, безопасность эксплуатации и возможность дальнейшего использования объекта. В Ростовской области, где широко представлены здания с ЖБ-элементами советского периода, выбор правильного метода определения прочности особенно актуален в рамках капремонта, реконструкции и технической оценки ресурса.

Нормативная база

Методика определения прочности бетона при обследовании регламентируется следующими документами:

• ГОСТ 22690-2015 — Контроль неразрушающий. Определение прочности бетона ультразвуковыми методами;
• ГОСТ 17624-2012 — Метод ударного импульса (склерометр);
• СП 13.13330.2011 — Правила обследования несущих конструкций;
• ГОСТ 18105-2010 — Общие требования к методам контроля;
• ГОСТ 28570-90 — Метод контроля бетонных конструкций по образцам-свидетелям (для лабораторного контроля).

Методы определения прочности бетона

В зависимости от условий обследования применяются разные методы:

• Неразрушающие методы: ударный импульс (склерометр), ультразвуковой контроль, комбинированные методы (ультразвук + склерометр);
• Разрушающие методы: отбор кернов и их испытание в лаборатории (точный, но инвазивный метод);
• Косвенные методы: анализ марок по проекту, архивные данные, оценка условий твердения (при отсутствии доступа);
• Калибровочные зависимости: используются при совмещении нескольких методов или при недостатке данных.

Склерометрический метод (ударный)

Наиболее распространённый метод обследования. Суть — измерение отскока бойка от поверхности бетона (склерометр типа Шмидта). Преимущества:

• быстрота проведения измерений;
• относительная доступность оборудования;
• возможность обследования на высоте или в ограниченном пространстве.

Однако метод чувствителен к условиям поверхности, влажности, наличию карбонизации — требуется серия измерений и статистическая обработка.

Ультразвуковой метод

Используется для определения прочности, трещиностойкости и однородности бетона. Преимущества:

• возможность оценки внутренней структуры и выявления дефектов;
• применим к конструкциям большой толщины;
• не требует повреждения поверхности.

Недостаток — необходимость высокой квалификации оператора и сложность интерпретации без сопоставления с другими методами.

Метод отбора кернов

Даёт наиболее точную и нормативно обоснованную оценку прочности, особенно в старых конструкциях. Порядок действий:

• механическое высверливание образцов из конструкции;
• испытание кернов на сжатие в лабораторных условиях;
• сравнение с нормативными значениями для определения класса бетона.

Метод применим при спорных ситуациях или в рамках судебной экспертизы. Минус — разрушение участка конструкции, необходимость заделки.

Особенности обследований в Ростовской области

В регионе нередко обследуются здания 1960–1980-х годов с ЖБ-перекрытиями, колоннами и плитами. Часты случаи карбонизации бетона, снижения прочности вследствие коррозии арматуры и сезонного увлажнения. В этих условиях важно учитывать:

• повышенную влажность в подвалах и цоколях — рекомендуется применять ультразвук;
• наличие соли и коррозии — проводить оценку защитного слоя и глубины его разрушения;
• при сомнительных результатах склерометрии — обязательное комбинирование с отбором кернов.

Пример из практики

При обследовании перекрытий в здании школы в Новочеркасске использовался комбинированный метод: ультразвуковое зондирование и контроль склерометром. После выявления низких значений прочности на отдельных участках было принято решение об отборе кернов. Испытания показали фактическую прочность класса B12.5 при проектном B25. Конструкция была признана ограниченно работоспособной, проектировщик внёс меры по усилению.

Выбор метода определения прочности бетона зависит от типа конструкции, условий доступа, целей обследования и нормативных требований. На практике оптимальным является комбинированный подход, сочетающий экспресс-методы и лабораторные испытания. Это обеспечивает объективность оценки и снижает риски ошибок при принятии инженерных решений.