Marteau de Kashkarov : principe de fonctionnement et mode d'emploi. détermination de la résistance du béton avec un scléromètre de référence. Avantages et inconvénients

Humidimètre à béton

L'humidimètre pour béton est un appareil compact et simple pour mesurer la teneur en humidité des produits en béton et d'autres matériaux.

Caractéristiques de l'humidimètre :

• pour mesurer, il suffit de poser l'appareil en surface ;
• la mesure de l'humidité est basée sur la modification de la fréquence des ondes radio pénétrant dans le produit jusqu'à 30 mm de profondeur ;
• les examens peuvent être effectués soit de façon continue, soit à intervalles réguliers.

L'humidimètre est capable de mesurer la teneur en humidité des solides (béton, chape de mortier, plâtre, brique), aussi bien dans les laboratoires que sur les sites de production.

Le contrôle non destructif fournit des mesures non pas de l'humidité elle-même, mais du paramètre qui lui est associé, avec sa traduction ultérieure en valeur d'humidité.

L'humidimètre pour béton peut être divisé en deux types selon le principe de fonctionnement:

1. Aiguille mesurant la résistance électrique, en fonction de l'humidité, entre les tiges de contact noyées dans le matériau.

2. Sans contact, fournissant des indications utilisant l'atténuation des ondes électromagnétiques.

Comment déterminer la résistance du béton avec un marteau Kashkarov

Tout le monde sait que la résistance du béton et des produits en béton armé est à la base de la résistance et de la fiabilité de l'ensemble de la structure. Les grandes entreprises de construction et les usines disposent de laboratoires qui surveillent la qualité des produits en béton. Mais si, par exemple, la fondation est inondée et que ses caractéristiques techniques sont mises en doute. Que faire alors, comment vérifier la résistance de la solution de béton coulé ?

Il existe plusieurs options. L'un d'eux est l'utilisation du marteau de Kashkarov. De quoi s'agit-il, en quoi consiste-t-il, pourquoi s'appelle-t-il un marteau et comment devez-vous travailler avec ? C'est tout ce dont nous allons parler dans cet article.

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Conception d'outils

Cet outil est très similaire à un marteau, c'est pourquoi il s'appelle ainsi. Il y a deux parties principales dans sa conception :

C'est vrai que l'histoire est insolite. Son côté arrière (large) est le même que celui d'un simple marteau. Mais la chaussette (pointe pointue) est une conception complexe. Premièrement, il est pliable. Deuxièmement, il comprend :

• La coupe est la cavité côté orteils du vélo.
• Un ressort inséré dans un verre.
• Une tige métallique appelée référence. Il est amovible et inséré dans le verre, soutenant le ressort.
• Une boule de métal au bout d'une tige de référence appelée pénétrateur.

Comment utiliser correctement le marteau Kashkarov

Pour que les tests passent correctement, vous devez savoir utiliser l'outil. Tout d'abord, il est nécessaire de préparer le plan d'essai. Il doit être nettoyé de la peinture et des autres matériaux, il doit être plat, sans coquilles et sans grande rugosité.

Du papier carbone est posé sur le béton, et une feuille blanche sur le dessus. L'extrémité pointue du vélo heurte le béton avec un impact moyen. Pas très fort, mais pas faible non plus.

Il est très important que la longe touche le plan de béton à un angle de 90 °. Ce n'est pas facile à faire, les experts recommandent donc d'utiliser un marteau conventionnel supplémentaire pour ce processus. C'est-à-dire que le marteau de Kashkarov est installé verticalement et que vous devez frapper à l'arrière avec un marteau ordinaire

C'est-à-dire que le marteau de Kashkarov est installé verticalement et vous devez le frapper à l'arrière avec un marteau ordinaire.

Veuillez noter que pour mesurer les indicateurs, vous avez besoin de deux vallées formées lors de l'impact. L'un sur le plan béton, l'autre sur le pénétrateur. Il sera difficile de mesurer la taille de la bosselure résultante sur le béton, par conséquent, du papier de copie et du papier ordinaire est placé sous le marteau.

C'est sur eux que sont effectuées toutes les mesures nécessaires.

Il sera difficile de mesurer la taille de la bosselure résultante sur le béton, alors ils mettent du carbone et du papier ordinaire sous le marteau. C'est sur eux que sont effectuées toutes les mesures nécessaires.

Après cela, des comparaisons sont faites entre les bosses sur la balle et sur le béton. La valeur moyenne de leur somme est prise comme base pour déterminer la résistance du matériau d'essai. Maintenant, cet indicateur est mis en balance avec la valeur tabulaire.

Il convient de noter que les bosses sont mesurées par une échelle angulaire. Dans ce cas, la précision de mesure ne doit pas dépasser 0,01 mm. Afin de déterminer plus précisément les caractéristiques de résistance du béton, il est préférable d'effectuer plusieurs coups d'essai dans une petite zone. Dans ce cas, la plus grande taille des dépressions est prise en compte. Une tige de référence peut supporter jusqu'à quatre tests sur un même plan, après quoi elle doit être remplacée par une nouvelle.

Le marteau Kashkarov est un outil conçu pour déterminer la résistance des produits en béton armé ou en béton armé monolithique. Il se compose d'une tige métallique remplaçable de résistance connue (tige de référence), d'un pénétrateur (bille), d'un verre, d'un ressort, d'un corps avec un manche et d'une tête. ... ... Wikipedia

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Avantages et inconvénients

Le marteau de Kashkarov a à la fois des avantages et des inconvénients. Les avantages de l'utilisation de cet outil incluent, tout d'abord, la facilité de mesure. Même un débutant dans le secteur de la construction peut faire face à une telle étude.

Il n'est pas nécessaire de détruire l'échantillon pour le test, c'est-à-dire que l'étude peut être réalisée directement sur le produit fini

Ceci est particulièrement important si les éléments de recherche sont volumineux. En outre, les avantages incluent le coût de l'appareil. Un tel outil peut être acheté pour une utilisation dans la vie quotidienne, par exemple pour ériger une maison monolithique pour vous-même

Un tel outil peut être acheté pour une utilisation dans la vie quotidienne, par exemple pour ériger une maison monolithique pour vous-même.

Mais le marteau de Kashkarov présente également des inconvénients importants. L'erreur de l'appareil est de 12 à 20 pour cent, ce qui est beaucoup. Les scléromètres électriques modernes fournissent des résultats plus précis. La résistance du béton n'est déterminée que dans les couches superficielles (1 cm de profondeur). Comme vous le savez, ces couches sont souvent susceptibles de destruction en raison de la carbonisation. De plus, le dispositif est pratiquement insensible à la résistance du gros granulat et à sa composition granulométrique.

Comment déterminer la résistance du béton?

Dans la production de matériaux et la construction, des méthodes sont utilisées pour tester la résistance du béton :

• destructeur;
• lignes droites non destructives;
• indirect non destructif.

Ils permettent, avec plus ou moins de précision, de contrôler et d'évaluer la résistance réelle du béton dans les laboratoires, sur les chantiers ou dans les ouvrages déjà construits.

Méthodes destructrices

Des échantillons sont découpés ou percés dans la structure assemblée finie, qui sont ensuite détruits sur une presse. Après chaque essai, les valeurs des forces de compression maximales sont enregistrées et un traitement statistique est effectué.

Cette méthode, bien qu'elle donne des informations objectives, est souvent inacceptable en raison de son coût élevé, de sa pénibilité et de ses défauts locaux.

En production, des recherches sont effectuées sur une série d'échantillons préparés conformément aux exigences de GOST 10180-2012 à partir d'un mélange de béton de travail. Les cubes ou cylindres sont conservés dans des conditions aussi proches que possible des conditions d'usine, puis testés sur presse.

Droit non destructif

Les méthodes non destructives pour contrôler la résistance du béton consistent à tester le matériau sans endommager la structure. L'interaction mécanique de l'appareil avec la surface est réalisée:

• à la séparation;
• arracher avec écaillage;
• écailler la côte.

Dans les tests d'arrachement, un disque en acier est collé à la surface du monolithe avec un composé époxy. Ensuite, avec un appareil spécial (POS-50MG4, GPNV-5, PIV et autres), ils l'arrachent avec un fragment de la structure. La valeur résultante de l'effort est convertie à l'aide de formules dans l'indicateur souhaité.

Lorsqu'il est détaché par écaillage, l'appareil n'est pas attaché au disque, mais à la cavité en béton. Des ancres de pétales sont insérées dans les trous percés, puis une partie du matériau est retirée, la force de rupture est enregistrée. Pour déterminer les caractéristiques de la marque, des facteurs de conversion sont utilisés.

Méthodes indirectes non destructives

La clarification de la qualité du matériau par des méthodes indirectes non destructives est effectuée sans introduction de dispositifs dans le corps de la structure, sans installation d'ancrages ni autres opérations à forte intensité de main-d'œuvre. Appliquer:

• examen échographique;
• méthode d'impulsion de choc;
• méthode de rebond;
• déformation plastique.

Dans la méthode par ultrasons pour déterminer la résistance du béton, la vitesse de propagation des ondes longitudinales dans la structure finie et l'échantillon de référence est comparée. L'appareil UGV-1 est installé sur une surface plane sans dommage. Les tracés sont appelés selon le programme de test.

Les données sont traitées hors valeurs aberrantes. Les appareils modernes sont équipés de bases électroniques qui effectuent des calculs primaires. L'erreur dans les études acoustiques, soumise aux exigences de GOST 17624-2012, ne dépasse pas 5%.

Lors de la détermination de la résistance par la méthode des impulsions de choc, l'énergie d'impact d'un percuteur métallique sphérique sur la surface du béton est utilisée. Un dispositif piézoélectrique ou magnétostrictif le convertit en une impulsion électrique dont l'amplitude et le temps sont fonctionnellement liés à la résistance du béton.

L'appareil est compact, facile à utiliser, donne des résultats sous une forme pratique - en unités de mesure de la caractéristique souhaitée.

Lors de la détermination de la qualité du béton par la méthode du rebond, l'appareil - le scléromètre - enregistre la quantité de mouvement inverse du percuteur après avoir heurté la surface de la structure ou une plaque métallique pressée contre elle. Ainsi, la dureté du matériau est établie, associée à la force de la dépendance fonctionnelle.

La méthode de déformation plastique consiste à mesurer les dimensions d'une piste sur du béton après avoir été touchée par une bille métallique et à la comparer avec une empreinte de référence. La méthode a été développée depuis longtemps. Le plus souvent utilisé dans la pratique est le marteau Kashkarov, dans le corps duquel est insérée une tige d'acier remplaçable aux caractéristiques connues.

Une série de coups sont appliqués à la surface de la structure. La résistance du matériau est déterminée à partir du rapport des diamètres obtenus des empreintes sur la barre et le béton.

Méthodes mécaniques pour étudier les indicateurs de mélange de béton

Tableau des types de béton.

La méthode la plus ancienne et la plus populaire pour déterminer la résistance à la compression d'un matériau est appelée la méthode des matériaux de référence. Pour l'étude, des échantillons témoins sont fabriqués à partir du mélange de béton, qui sont des cubes d'une longueur de côté de 20 cm.Pour les tests, les cubes doivent avoir une période de rétention d'au moins 28 jours. Ensuite, les échantillons finis sont placés sous une presse et compressés jusqu'à ce qu'ils soient complètement détruits. Les indicateurs de charge auxquels la destruction s'est produite sont enregistrés, puis, avec leur aide, la résistance du monolithe est calculée.

Le contrôle non destructif du béton est effectué avec des dispositifs mécaniques spéciaux. Dans le même temps, des méthodes sont utilisées pour déterminer les propriétés d'un monolithe lorsqu'il est exposé à certains outils. Les lectures des appareils sont prises en compte lors de manipulations telles que l'écaillage, la séparation, la déformation plastique et quelques autres.

Méthodes de contrôle du béton à l'aide de marteaux Fizdel et Kashkarov

Le principe de fonctionnement des mécanismes de test est basé sur les indicateurs de la profondeur de pénétration de l'appareil dans l'épaisseur de la couche superficielle du monolithe en béton. À titre d'exemple, considérons le marteau Fizdel, lorsqu'il est frappé, des trous restent à la surface du matériau. Les diamètres des trous déterminent les caractéristiques de résistance du béton.

L'appareil du marteau Kashkarov.

Ensuite, 10 à 12 impacts de force moyenne sur la surface de la zone sélectionnée pour les tests sont effectués. Les empreintes de marteau doivent être espacées d'au moins 3 cm.

Après cela, à l'aide d'un pied à coulisse et d'une règle spéciale, les diamètres des trous sont mesurés. Chaque mesure est effectuée avec une précision au dixième de millimètre, d'abord dans une direction du trou, puis dans une direction strictement perpendiculaire. A partir des informations reçues et des données sur le diamètre des empreintes d'échantillons de laboratoire prélevés en standard, une courbe d'étalonnage est établie, qui permet de déterminer la résistance à la compression du béton.

De plus, les caractéristiques de résistance du monolithe peuvent être déterminées à l'aide du marteau de Kashkarov. Le principe de fonctionnement de cet outil, comme celui du marteau de Fizdel, repose sur les propriétés de déformation plastique. Structurellement, le marteau de Kashkarov est un dispositif dans lequel, en plus du corps de travail, une tige de commande est également insérée. Pour cette raison, l'appareil ne laisse pas une seule, mais une double empreinte. L'un est situé à la surface de l'objet étudié et l'autre - sur la tige de commande. L'analyse des indentations et des diamètres des trous à gauche permet de calculer la résistance à la compression du béton.

Etudes des propriétés du béton à l'aide d'un scléromètre et de pistolets

Tableau des rapports de résistance du béton.

Les outils utilisés pour déterminer les caractéristiques de résistance d'un monolithe en béton en fonction des propriétés de rebond élastique sont équipés d'un percuteur à tige, ou percuteur. Un exemple de tels outils est les pistolets de Borovoy et TsNIISK, le scléromètre KM et le marteau de Schmidt.

Des études déterminent l'amplitude de la force de rebond du percuteur, qui, lors des essais, se répercute sur l'échelle du mécanisme. En règle générale, la force de l'énergie du ressort pendant l'expérience doit avoir une valeur constante.

Le percuteur de tige est libéré indépendamment lorsque l'outil entre en contact avec la surface. Le scléromètre KM a un percuteur intégré avec une certaine valeur de masse. A l'aide d'un ressort de raideur donnée, un coup est effectué sur un percuteur métallique plaqué contre la surface d'essai.

Des méthodes de contrôle de la résistance du béton, basées sur les indicateurs de décollement avec écaillage, permettent de déterminer les caractéristiques d'un monolithe non pas en surface, mais dans le corps d'un élément. Pour la recherche, des zones sans renfort métallique sont utilisées.

Méthodes pour établir la résistance du béton.

Des ancrages spéciaux sont installés dans l'épaisseur du béton, à l'aide desquels les caractéristiques de résistance du béton sont ensuite étudiées de manière non destructive.

À ce jour, les méthodes décrites d'essais non destructifs de la résistance du béton sont considérées comme les plus précises, car elles utilisent pour les calculs une dépendance dans laquelle seuls 2 paramètres peuvent changer: la taille des fractions de la charge de solution de béton et son type. Dans le même temps, les inconvénients des tests non destructifs de résistance du béton sont une intensité de main-d'œuvre élevée combinée à l'impossibilité d'utiliser ces méthodes avec un renforcement du matériau élevé. De plus, lors des essais, des dommages partiels à la surface du monolithe à l'étude se produisent.

Tableau comparatif des méthodes de contrôle de la résistance du béton

Pourquoi et quand le contrôle est-il exercé

Considérons ce sujet plus en détail. La connaissance du problème peut être utile non seulement aux spécialistes, mais également aux personnes ordinaires qui construisent de leurs propres mains sur un terrain personnel.

Sans contrôler la qualité du béton utilisé pour la construction, on ne peut pas être sûr que le barrage est fiable.

Bien sûr, lors du coulage d'un chemin en béton près de la maison, il n'est pas nécessaire de vérifier la qualité et la résistance. Mais, par exemple, si, lors de la construction d'un chalet d'été, vous avez utilisé un mélange de béton acheté, puis que la maison a rétréci ou que des fissures ont commencé à apparaître sur les fondations, l'une des raisons peut être un béton de mauvaise qualité.

Après s'être assuré de cela, vous pouvez percevoir de l'argent pour les réparations auprès du fournisseur. Pour ce faire, vous devez savoir ce que contrôle concret pour déterminer la force, et comment elle est réalisée.

Quelles sont les lignes directrices pour évaluer la force

Cette norme interétatique est utilisée pour contrôler la qualité du béton.

La qualité du béton est contrôlée à la fois par les autorités de surveillance de la construction et les fabricants (organismes de construction) eux-mêmes. Pour cela, il existe GOST - le contrôle de la qualité du béton est effectué conformément à ses exigences. Numéro de document : 18105-2010. Le document complet s'intitule «Concret.

Règles pour le contrôle et l'évaluation de la force ". Il est interétatique et opère sur le territoire de l'ensemble du Commonwealth, y compris l'Ukraine, qui a récemment quitté la CEI. Examinons les exigences de ce document plus en détail, mais sans trop entrer dans les termes. Il définit les méthodes et schémas de contrôle en laboratoire des bétons.

Quand le contrôle est-il effectué

Le béton est contrôlé lorsqu'il atteint sa résistance nominale, c'est-à-dire généralement 28 jours après la préparation du mélange.

• Mais pour les structures monolithiques préfabriquées et préfabriquées, des tests sont également effectués lors de la livraison ou de la réception des produits (appelé contrôle de réception du béton).
• En effet, souvent au moment du transfert, la pierre n'acquiert pas encore les caractéristiques nécessaires. C'est ce qu'on appelle la force de transfert.
• Pour les structures monolithiques, le contrôle peut également être effectué au moment du retrait du coffrage ou du chargement de la structure - cette résistance est dite intermédiaire.
• De plus, si, lors d'une vérification à une date antérieure, il est déterminé que le matériau a gagné plus de 90 pour cent de la résistance de conception, il est alors permis de ne plus effectuer d'évaluations. Dans le même temps, le produit ou la structure est considéré comme de haute qualité.
• Aussi, la qualité du béton est déterminée lors de divers examens afin de déterminer la cause des dommages ou de la destruction des bâtiments et des structures.

Modèles de haute précision

Pour tester la résistance du béton, un instrument de haute précision peut être très utile. Les appareils de ce type sont généralement utilisés par des constructeurs professionnels. De plus, les modifications sont activement utilisées en laboratoire. Les modèles sont équipés de capteurs à électrodes spéciaux. Ils traitent la densité et la teneur en humidité de l'échantillon. Il convient également de noter qu'ils peuvent fonctionner à des températures élevées. Les sondes dans les appareils sont de type canal. La température minimale admissible des compteurs est d'environ -10 degrés.

Les contacteurs dans les appareils sont utilisés avec des extensions. Les unités de contrôle sont utilisées avec un microprocesseur. Si nous considérons les appareils électroniques, ils ont souvent des modules installés. Le calculateur de béton est calculé à l'aide du contrôleur. Les cartes sont utilisées pour stocker des données. La précision du traitement des données est assez élevée. Dans ce cas, le taux d'erreur maximal est de 0,2 %. Les capteurs sont utilisés avec et sans émetteurs.

Caractéristiques de la détermination de la résistance du béton

Dans le domaine de la construction et de la production de matériaux, des mesures sont prises pour tester la résistance du béton. Les méthodes de contrôle comprennent :

• droit (non destructif);
• destructeur;
• indirect.

Avec leur aide, il est possible de mener des recherches et de contrôler la résistance du béton sur les chantiers de construction, dans des conditions de laboratoire et sur des bâtiments construits. Le principe de précision et de mise en œuvre de chaque méthode est différent.

Destructeur

Dans la structure en béton montée, les échantillons sont percés ou découpés avec des outils spéciaux, à l'avenir ils sont détruits sur la presse. Chaque essai se termine par la fixation des efforts de compression et un traitement statistique. Cette méthode a un contenu informatif accru, mais elle est souvent négligée en raison de son coût élevé, de sa pénibilité et de ses dommages locaux.

Dans les conditions de production, des diagnostics sont effectués sur des échantillons préparés en tenant compte des normes GOST 10180 à partir d'un mélange de béton d'un type de travail. Les produits cylindriques ou cubiques sont conservés dans des conditions proches des vraies, après quoi ils sont examinés à l'aide d'une presse.

Non destructif

Dans ce cas, la résistance est déterminée sans affecter directement la structure en béton. L'interaction de l'appareil avec la surface est réalisée lorsque:

• côtes déchiquetées;
• séparation;
• détachement avec écaillage.

Dans le diagnostic, un disque en acier est fixé à la surface d'une structure monolithique par arrachement, une substance à base de résine époxy est utilisée pour la fixation. Ensuite, avec un appareil spécial, il est ouvert avec une partie de la surface. GPNV-5, POS-50MG4 ou PIV sont utilisés comme outil. La valeur résultante de l'effort est transformée en paramètre souhaité, pour lequel ils utilisent des formules mathématiques.

Si la méthode de cisaillement est utilisée, la fixation est ancrée dans la cavité en béton plutôt que dans le disque en acier. Des ancres de type pétale sont insérées dans les trous percés, après quoi une partie du béton est retirée et la force destructrice est fixée. Pour déterminer les paramètres de la marque, des facteurs de conversion doivent être utilisés.

L'écaillage des nervures est utilisé pour les structures où il y a des coins externes - colonnes, sols, poutres. Dans ce cas, le dispositif GPNS-4 est utilisé, il est fixé à l'élément en saillie avec une ancre, puis progressivement chargé. La profondeur et la force sont déterminées lors de la fracture. La résistance est déterminée par la formule, en tenant compte des caractéristiques de l'agrégat. Il est à noter que le procédé n'est pas adapté si l'épaisseur de la couche de protection n'excède pas 20 mm.

Indirect

Des méthodes indirectes non destructives sont utilisées pour clarifier la qualité du béton. Leur particularité est l'absence de nécessité de pénétration de l'outil dans le corps de la structure, d'installation d'ancrages et de mise en œuvre d'autres procédures à forte intensité de main-d'œuvre. Les méthodes les plus opportunes ont fait leurs preuves :

• impulsion de choc;
• déformation plastique;
• rebond;
• examen échographique.

Dans ce dernier cas, la résistance du béton est déterminée en comparant l'intensité de propagation des ondes ultrasonores dans le produit de référence et la structure finie. L'outil UGV-1 est fixé sur une surface plane, puis des sections de la structure sont appelées et les informations résultantes sont traitées. Les outils modernes ont des bases électroniques, grâce auxquelles le calcul du type primaire est effectué. Si vous respectez les exigences de GOST 17624 pour le diagnostic acoustique, l'erreur ne dépassera pas 5%.

L'étude de la résistance par une impulsion de choc implique l'utilisation de l'énergie d'impact d'un percuteur sphérique sur la cavité externe du béton. Un dispositif magnétostrictif ou piézoélectrique transforme l'énergie en une impulsion, son temps et son amplitude dépendent directement de l'indice de force. L'appareil a une taille compacte, il est facile à utiliser et affiche rapidement le résultat dans l'unité de mesure requise.

Pour déterminer la résistance du béton par la méthode du rebond, vous pouvez utiliser un outil spécial - un scléromètre, il détermine l'indicateur du mouvement de recul du percuteur après un contact d'impact avec une surface ou une plaque métallique fixe. Cette méthode détermine la dureté du matériau, qui dépend fonctionnellement de la résistance.

La méthode de déformation plastique permet de mesurer la trace mécanique à la surface du matériau après avoir été touché par une bille en métal. Les paramètres d'impression sont comparés aux valeurs de référence. La méthode est activement utilisée depuis des décennies. Auparavant, le marteau Kashkarov était utilisé, où une tige d'acier aux caractéristiques établies est située dans le corps.