Badania stwardniałego betonu oraz mieszanek betonowych

Współpracując ze środowiskiem naukowym IIiTPB sp. z o.o. wykonuje badanie betonu i mieszanek betonowych, a także badania prefabrykatów betonowych: podmurówek, kostek, krawężników, płyt betonowych i innych. Wieloletnie doświadczenie kadry badawczej Instytutu umożliwia nam również badanie kruszyw stosowanych w budownictwie, przygotowanie nowych receptur mieszanek betonowych i badania zarobów próbnych betonu. Współpracujemy z największymi producentami betonu w regionie i kraju, jak również firmami wykorzystującymi beton w swej codziennej pracy. 

W ramach naszej działalności prowadzimy badania następujących rodzajów betonu:

• beton zwykły, ciężki i lekki
  
• beton drogowy
• BWW
• beton na podbudowy
• beton mostowy
• beton nawierzchniowy

Wykonujemy badania betonu i mieszanek betonowych w następującym zakresie:

Badanie wytrzymałości betonu na ściskanie

Badanie wytrzymałości betonu na ściskanie jest jednym z podstawowych badań i określa potencjalną wytrzymałość wbudowanego betonu, a jej wartość wyznacza nośność konstrukcji betonowych.  Badanie wykonywane na próbkach zebranych w trakcie prac określa wytrzymałość wbudowanego betonu – jego wytrzymałość w konstrukcji jest uzależniona od jakości mieszanki betonowej, a także od sposobu zagęszczenia czy technologii jej wbudowania. Dzięki temu procesowi istnieje możliwość weryfikacji wytrzymałości in situ bez konieczności oczekiwania 28 dni (czas dojrzewania próbki) i wykonanie wzmocnień konstrukcji w razie potrzeby przed jej obciążeniem.

Badanie wytrzymałości betonu na zginanie i rozciąganie przy rozłupywaniu

Badanie wytrzymałości betonu na zginanie wykonuje się przede wszystkim na zlecenie przedsiębiorstw wykonujących nawierzchnie drogowe lub lotniskowe, ponieważ w konstrukcjach tego typu beton poddawany jest niebezpiecznym dla materiału naprężeniom rozciągającym. W związku ze strukturą betonu i rodzajami wiązań chemicznych powstałych w procesie twardnienia, beton sam w sobie nie ma zbyt dużej wytrzymałości na zginanie toteż ważnym elementem konsutrukcji betonowych jest zbrojenie, dzięki któremu beton może przenosić inne naprężenia niż tylko ścisjkające. 

Badanie konsystencji mieszanki betonowej metodą opadu stożka

Konsystencja mieszanki betonowej jest badana w celu określenia urabialności. Pomiary konsystencji mieszanki betonowej, w momencie jej wbudowywania w elementy konstrukcji, umożliwia potwierdzenie, czy mieszanka może zostać należycie ułożona i zagęszczona w szalunku. Dodatkowo porównanie uzyskanych i zakładanych konsystencji wbudowanej mieszanki betonowej pomaga w analizie wyników badań wytrzymałościowych i trwałościowych badanego betonu. Metodę opadu stożka jest czuła na zmiany konsystencji mieszanki betonowej w granicach od 10 do 210 mm.

Badanie konsystencji mieszanki betonowej metodą Vebe

W przypadku betonów potocznie nazywanych suchymi lub półsuchymi, które wg starej normy zaliczane były do klasy konsystencji K-1 (wilgotny) oraz K-2 (gęstoplastyczny) a wg normy nowej do klasy konsystencji S1, należy stosować metodę pomiaru konsystencji metodą Vebe. Wynika to z tego, że metoda ta jest miarodajna w zakresach niskich konsystencji co w przypadku innych metod (oprócz stopnia zagęszczalności) nie jest spełnione. Konsystencję w przypadku metody Vebe podaje sie w sekundach a max. wymiar ziarna kruszywa mieszanki betonowej nie może być większy niż 63mm.

Badanie zawartości powietrza w mieszance betonowej metodą ciśnieniomierza

Pomiar zawartości powietrza w mieszance betonowej przeprowadzany jest przede wszystkim w przypadku betonów produkowanych z zastosowaniem domieszek napowietrzających. Pęcherzyki powietrza wprowadzane do mieszanki betonowej z jednej strony poprawiają odporność betonu na cykliczne zamrażanie i rozmarzanie oraz działanie soli odladzających, z drugiej zaś strony powodują obniżenie wytrzymałości betonu na ściskanie. Utrzymanie zawartości powietrza w mieszance betonowej na odpowiednim poziomie jest konieczne aby poprawić trwałość betonu nie obniżając ponad założony poziom jego wytrzymałości.

Badanie konsystencji metodą stolika rozpływowego

Badanie metodą stolika rozpływowego stosuje się do oznaczania konsystencji mieszanek betonowych potocznie zwanych ciekłymi lub półciekłymi, którymi są np. betony kontraktorowe. W przypadku najnowszego wydania tej normy wyraźnie zaznaczono, że metoda ta nie nadaje się do badania betonów samozagęszczalnych. W przypadku oznaczania konsystencji jednego rodzaju mieszanki betonowej wymienionymi metodami, nie ma możliwości porównania do siebie wyników tego oznaczenia w prosty sposób. Dobry technolog wie jaką metodę powinien obrać przy projektowaniu i tą samą metodę należy stosować w miejscu badania mieszanki.

Badanie mrozoodporność betonu

Beton jest kompozytem porowatym. Zawarte w nim pory, w szczególności pory kapilarne, w środowisku wilgotnym i mokrym wypełniają się wodą. W temperaturach ujemnych woda, zamieniając się w lód, zwiększa swoją objętość. Wywołuje to wewnątrz betonu naprężenia, które pomału niszczą jego strukturę. Betonami narażonymi na tego typu oddziaływania są betony konstrukcji mostowych, dlatego też nie spotyka się tego typu betonu bez dodatku domieszki napowietrzającej. Badanie mrozoodporność weryfikuje czy beton spełnia założone parametry odporność na działanie mrozu.

Badanie mrozoodporność betonu w solach

Oznaczenie odporności betonu na działanie mrozu w obecności środków odladzających ma na celu stwierdzenie, czy badany beton jest w stanie przez zakładany okres użytkowania konstrukcji pracować w warunkach zawilgocenia, cyklicznego działania mrozu i środków odladzających bez obniżenia swych parametrów użytkowych poniżej zakładanego minimum.

Parametrami poddawanymi bezpośredniej ocenie może być np. wytrzymałość na ściskanie, poziom złuszczenia powierzchni, ubytek masy itp.

Nasiąkliwość betonu

Badanie nasiąkliwości betonu polega na określeniu ilości wody, jaką beton jest zdolny zaabsorbować aż do całkowitego wypełnienia porów. Jako jedno z niewielu badań nie wymaga ono posiadania próbek o regularnym kształcie. Jeżeli skorelować wyniki badania nasiąkliwości z badaniem mrozoodporności betonu to teoretycznie można stwierdzić, już przed zakończeniem długotrwałego badanie mrozoodporności, jakie mogą być parametry odporności na działanie mrozu danego betonu. Niestety w skali przemysłowej rozrzut wyników jest zbyt duży aby w pełni wykorzystać ten parametr. Nowe normy zharmonizowane nie przewidują tego badania.

Badanie głębokość penetracji wody pod ciśnieniem

Beton jest kompozytem porowatym. Zawarte w nim pory kapilarne łączą się w sieć, przez którą woda pod ciśnieniem jest w stanie penetrować do wnętrza elementu. Poprawa wodoszczelności betonu odbywa się przez takie projektowanie składu mieszanki betonowej oraz wybór technologii wykonania elementu, aby uzyskany kompozyt cechował się odpowiednio niską zawartością porów kapilarnych. Badanie wodoszczelności betonu polega na okresowym poddaniu próbek działaniu wody, doprowadzonej pod określonym ciśnieniem do jednej ze ścianek próbki. W trakcie badania obserwuje się, czy woda nie przechodzi na pozostałe ścianki próbki. Po zakończeniu badania próbki przełamuje się aby sprawdzić głębokość penetracji wody do ich wnętrza.