Badanie pull-out

Badanie pull-out stosowan jest w diagnostyce betonu. Badanie pull-out (metoda wyrywania kotew) to mało inwazyjny test stosowany do szacowania lokalnej wytrzymałości betonu, polegający na pomiarze siły niezbędnej do wyrwania stalowej kotwy osadzonej w betonie. Dzięki temu uzyskujemy przybliżoną wartość wytrzymałości na ściskanie bez konieczności wykonywania rdzeni czy kostek betonowych.

Zasada działania badania metodą PULL-OUT

• W betonie osadza się kotwę stalową o znanym kształcie (gwintowana, rozporowa lub tulejowa).

• Do kotwy podłącza się siłownik połączony z siłomierzem (hydraulicznym lub elektronicznym).

• Siłę wyrywającą F wzrasta się stopniowo do chwili zerwania przyczepności między betonem a kotwą.

• Zarejestrowaną wartość F przelicza się współczynnikiem korelacyjnym na wytrzymałość betonu fᶜ (MPa).

Warianty badania badania pull-out
 

Oba podejścia mają zbliżoną dokładność, choć Capo-Test wymaga dodatkowego nawiercenia i może nieco uszkodzić powierzchnię elementu.

Sprzęt i materiały

• Wiertnica/kret diamentowy (Capo-Test) do wykonania otworu Ø 12–20 mm

• Kotwy stalowe gwintowane lub rozporowe, długość zakotwienia zwykle ≈ 5לrednica kotwy

• Tester kotew (siłownik + czujnik siły) o zakresie 0–200 kN (np. Hilti HAT-28 M, Hilti DPG-100)

• Statyw montażowy i poziomice do ustawienia osiowego obciążenia

• Sprzęt do rejestracji przemieszczeń (ekstensometr lub czujnik liniowy)

Procedura badania pull-out

1. Wycena i ustalenie warunków wykonania usługi badania PULL OUT

2. Wybór miejsc pomiarowych

   • Unikać zbrojenia (detektor prętów).

   • Odległość między otworami ≥ 20 cm, od krawędzi ≥ 10 cm.

3. Montaż kotwy

   • Lok-Test: oczyszczony otwór wypełnia się żywicą i wciska kotwę.

   • Capo-Test: montaż kotwy rozporowej wg instrukcji producenta.

4. Podłączenie siłownika

   • Ustawić oś siłownika prostopadle do powierzchni.

   • Zamocować obciążnik w statywie.

5. Pomiar siły i przemieszczenia

   • Obciążanie przy stałej prędkości (np. 1 mm/min).

   • Rejestrować siłę F i odrywające przemieszczenie s.

6. Obliczenia i korelacja

   • Wytrzymałość betonu fᶜ ≈ α·F/A, gdzie A to pole stożkowego fragmentu betonu, α – współczynnik korelacyjny.

   • Wykorzystać indywidualne krzywe kalibracyjne uzyskane z testów rdzeniowych.

Przeliczenia i kalibracja

• Przed użyciem metody pull-out należy wykonać kalibrację na próbkach rdzeniowych lub kostkach betonowych – koryguje to wpływ składu mieszanki i zagęszczenia.

• Błąd pomiaru bez kalibracji może sięgać ± 30 % wytrzymałości standardowej.

• Zalecane: min. 3–5 pomiarów w różnych punktach elementu, analiza statystyczna wyników.

Zastosowania badania pull-out

• Monitorowanie przyrostu wytrzymałości betonu młodego (do 7–14 dni).

• Kontrola jakości wykonania elementów prefabrykowanych.

• Diagnostyka elementów istniejących: stropy, posadzki, słupy.

• Nieniszcząca ocena betonu tam, gdzie nie można wykonać odwiertów rdzeniowych.

Zalety i ograniczenia badania pull-out

Zalety:

• Mniej inwazyjna niż odwierty rdzeniowe.

• Krótszy czas przygotowania i wykonania testu.

• Możliwość badań w trudnodostępnych strefach konstrukcji.

Ograniczenia:

• Wymaga kalibracji na próbkach referencyjnych.

• Uszkodzenia stożkowe w miejscu kotwy.

• Ograniczona głębokość oceny (strefa stożka zniszczenia).

Normy i wytyczne badania pull-out

• PN-EN 13791:2019 – korelacja badań nieniszczących z rdzeniami betonowymi

• PN-EN 12504-3 – badania wytrzymałości betonowych próbek metodami nieniszczącymi

• Wytyczne Instytutu Techniki Budowlanej: Instrukcja nr 210 dotycząca NDT betonu

Metoda pull-out, przy właściwej kalibracji i doborze kotew, pozwala szybko i efektywnie ocenić lokalną wytrzymałość betonu, szczególnie tam, gdzie pełne odwierty rdzeniowe są niemożliwe lub niepożądane.

Badanie pull-out wykonujemy na trenie całej Polski

Badania metodą pull-out wykonujemy na podstawie normy PN-EN 12504-3 oraz praktyki inżynierskiej i publikacji branżowych. Metoda pull out jest przydatna w sytuacjach, w których stosuje się nieniszczące metody oceny wytrzymałości betonu.

• Badania kotew i testy zamocowań

• Monitorowanie przyrostu wytrzymałości młodego betonu w celu decyzji o rozdeskowaniu szalunków.

• Kontrola jakości prefabrykowanych elementów betonowych przed transportem i montażem.

• Szybka ocena wytrzymałości betonu w trudno dostępnych częściach konstrukcji, gdy odwierty rdzeniowe są niemożliwe.

• Weryfikacja nośności istniejących obiektów przed remontem lub modernizacją.

• Ocena stanu technicznego fundamentów maszynowych przed uruchomieniem ciężkich urządzeń.

• Sprawdzenie wytrzymałości podsadzek hal przemysłowych przed wprowadzeniem wózków widłowych.

• Badanie kondycji posadzek magazynowych pod kątem dopuszczalnych obciążeń.

• Weryfikacja stanu betonowych nawierzchni drogowych przed otwarciem dla ruchu.

• Ocena nośności słupów i filarów mostów bez konieczności wykonywania rdzeni.

• Kontrola betonu stropów w budynkach wielkopowierzchniowych przed zastosowaniem nadmiernego obciążenia.

• Sprawdzenie betonowych obudów tuneli i kanałów w trakcie budowy podziemnej.

• Ocena jakości betonu w naprawianych fragmentach konstrukcji inżynierskich.

• Weryfikacja wytrzymałości betonu po oddziaływaniu wysokich temperatur (pożary, wypalanie).

• Badanie jednorodności betonów wielkowymiarowych (mosty, wiadukty) bez dużych ubytków materiału.

• Szybkie oszacowanie nośności elementów żelbetowych przed obciążeniem ściskającym.

• Ocena stanu betonu w elementach hydrotechnicznych (zapory, śluzy) podczas przeglądów okresowych.

• Weryfikacja przyczepności naprawczych zapraw i powłok naprawczych do podłoża betonowego.

• Badanie przyczepności kotew i łączników osadzonych w betonie przed montażem instalacji.

• Ocena betonu w ścianach oporowych i fundamentach pod kątem ewentualnych procesów korozji.

• Sondowanie lokalne stref betonowych po wybiórczym oczyszczeniu powierzchni (lok-test).

• Badanie betonu w elementach drogowych (płyty lotnisk, drogi startowe) przed eksploatacją.

• Ocena stanu betonu w zbiornikach wodnych i basenach po okresie użytkowania.

• Weryfikacja spójności warstw betonowych (np. w konstrukcjach segmentowych).

• Ocena nośności płyt drogowych i chodnikowych w rejonach o dużym natężeniu ruchu pieszego.

• Badanie betonu w konstrukcjach zabytkowych bez naruszania wartości konserwatorskiej.

• Weryfikacja nośności betonu w prefabrykowanych rurach i kanałach betonowych.

• Ocena stanu betonu w miejscach wcześniejszych napraw lub uzupełnień wbudowanych.

• Potwierdzenie zgodności wytrzymałości betonu z dokumentacją projektową przed odbiorem.

• Pozyskanie danych do kalibracji korelacji wyników młotka Schmidta lub ultradźwięków.

• Gromadzenie statystycznych wyników do monitorowania ryzyka i planowania konserwacji.

Badanie Pull Off jest procedurą stosowaną w branży budowlanej do oceny przyczepności powłok malarskich, powłok ochronnych lub powłok zabezpieczających na różnych rodzajach podłoży, np. badanie pull off betonu, badanie pull off powłoki epoksydowej, pull off na metalu, itp. Pull OFf to test mechaniczny, który pomaga określić, jak dobrze dana powłoka jest przytwierdzona do podłoża. Jest szczególnie istotny w zastosowaniach, gdzie trwałość i niezawodność powłok mają kluczowe znaczenie, np. w konstrukcjach stalowych, mostach, budynkach komercyjnych i przemysłowych.