Ocena stanu technicznego betonu

Ocena stanu technicznego betonu pozwala określić nośność i dopuszczalność dalszej eksploatacji konstrukcji oraz urządzeń betonowych na podstawie pomiaru wytrzymałości na ściskanie wyrażonej w MPa.

Metody badawcze

W diagnostyce stosuje się zarówno metody niszczące, jak i nieniszczące.

• Metody niszczące wymagają pobrania próbek (rdzeni betonowych) i ich zniszczenia w laboratorium.

  • Badanie wytrzymałości betonu na ściskanie, badanie DT betonu, badanie labolatoryjne, pobieranie próbek rdzeniowych

• Metody nieniszczące umożliwiają ocenę wbudowanego betonu bez naruszania elementu, m.in. przy użyciu młotka Schmidta lub ultradźwięków.

  • Badania NDT betonu

Wybrane techniki nieniszczące

• Młotek Schmidta (badanie sklerometryczne) – pomiar indeksu odbicia R do oceny twardości powierzchni

• Ultrasonic Pulse Velocity (UPV) – ultradźwiękowe badanie betonu, pomiar prędkości fal dla wykrywania niejednorodności

• Skanowanie zbrojenia – lokalizacja i średnica prętów zbrojeniowych

• Termowizja – wykrywanie zawilgocenia i pustek

• Pomiar wilgotności – ocena rozszerzalności i podatności na korozję

Metody te są mniej dokładne niż próby niszczące, ale mogą być stosowane bez demontażu elementów.

Podsumowanie metod w tabeli

 

Etapy oceny

1. Wizualna inspekcja – identyfikacja rys, spękań i oznak korozji

2. Przygotowanie powierzchni – oczyszczenie i osuszenie podłoża

3. Dobór i wykonanie badań – wybór metod odpowiednich dla konstrukcji

4. Analiza wyników – korelacja pomiarów ze standardami i krzywymi kalibracyjnymi

5. Sporządzenie protokołu – dokumentacja wyników i wnioski techniczne

Normy i dokumentacja

Do wykonywania badań wykorzystuje się atestowane urządzenia i obowiązujące normy, m.in.:

• PN-B-06262:1974 – badania sklerometryczne młotkiem Schmidta

• PN-EN 12504-1 – odwierty rdzeniowe i próby ściskania

• PN-EN 12504-2 – nieniszczące określanie liczby odbicia

• PN-EN 12504-4 – badania ultradźwiękowe

• PN-EN 1770 – badania skanowaniem zbrojenia

Wnioski i zalecenia

Po wstępnej ocenie nieniszczącej zaleca się, w przypadku rozbieżnych lub niepewnych wyników, pobranie rdzeni i przeprowadzenie badań niszczących oraz dodatkowe analizy mikrostrukturalne. Dzięki temu można precyzyjnie zaprojektować ewentualne wzmocnienia lub naprawy betonu.

Ocena jakości betonu przy użyciu metody sklerometrycznej, znanej również jako metoda uderzeniowa, polega na pomiarze twardości powierzchni betonu poprzez wykorzystanie uderzenia standardowego młotka w specjalnie przygotowany obszar. Metoda ta jest stosunkowo szybka i nieinwazyjna, ale ocenia głównie twardość powierzchni betonu, co może być wskaźnikiem pewnych właściwości, takich jak wytrzymałość na ściskanie. Niemniej jednak, nie dostarcza ona pełnego obrazu o jakości betonu, zwłaszcza w odniesieniu do jego innych właściwości, takich jak odporność na warunki atmosferyczne czy chemiczne.

Badanie betonu w konstrukcji metodą sklerometryczną jest jedną z technik wykorzystywanych do oceny twardości betonu na miejscu. Metoda sklerometryczna polega na uderzaniu powierzchni betonu stalowym udarem, a następnie pomiarze tłumienia fali uderzeniowej. Daje to wskazówki dotyczące twardości i jakości betonu bez konieczności pobierania próbek do badań laboratoryjnych. Badanie betonu zabudowanego w konstrukcję wykonywane jest in situ, czyli na miejscu budowy.