Контроль зрілості бетону в реальному часі: будуйте швидше на 40 % без втрати якості

Міцність і довговічність будь-якої бетонної споруди залежать від того, наскільки правильно проходить процес твердіння матеріалу. Спочатку суміш втрачає рухливість, після чого починається поступове зростання міцності внаслідок реакцій гідратації цементу. У стандартних умовах проєктна міцність формується протягом приблизно 28 діб, але цей термін може суттєво змінюватися залежно від температури, вологості, складу суміші й товщини елемента.

Занадто раннє навантаження на конструкцію може призвести до її пошкодження або деформації. Тому будівельники мають точно знати, коли бетон досяг необхідних характеристик. Для цього застосовують методи контролю, що допомагають оцінити готовність матеріалу до зняття опалубки або подальших робіт.

Традиційні методи контролю міцності бетону

У будівельній практиці використовують три основних підходи до визначення міцності бетону: лабораторний, неруйнівний і метод зрілості. Кожен із них має свої переваги, обмеження й нормативну базу.

1. Лабораторні випробування контрольних зразків: найпоширеніший метод, коли куби чи циліндри бетону, відібрані на будмайданчику, витримуються в лабораторії та випробовуються на стискання (зазвичай на 7-й, 14-й і 28-й день). Метод вважається еталонним завдяки своїй точності, проте не відображає фактичний стан бетону в конструкції та потребує багато часу.
2. Неруйнівні методи випробувань у конструкціях: ультразвуковий контроль, метод відскоку (молоток Шмідта), метод відриву зі сколюванням тощо. Такі випробування можна проводити безпосередньо на об’єкті, з отримуванням результатів одразу, які, втім, залежать від кваліфікації оператора, умов вимірювання й дають інформацію лише в момент тесту. Крім того, обов’язкова присутність безпосередньо на об’єкті будівництва.
3. Метод зрілості бетону (термометричний метод): підхід базується на визначенні зв’язку між температурою бетону й часом, що минув від моменту укладання. За отриманими даними розраховується показник зрілості. Метод дає змогу отримувати інформацію про стан бетону в реальному часі, що робить його особливо цінним для оптимізації термінів будівництва. А сучасні технології забезпечують можливість отримувати дані кожні 20 хв із будь-якої точки світу.

Нормативні документи, що регламентують методи

Для забезпечення достовірності й відтворюваності результатів випробувань застосування цих методів визначено міжнародними та національними стандартами:

• Руйнівний контроль – ДСТУ EN 12390-4:2022 «Випробування затверділого бетону. Частина 4. Міцність під час стискання. Технічні умови на машини для випробування» (EN 12390-4:2019, IDT)
• Неруйнівні методи – ДСТУ EN 12504-2:2022 «Випробування бетону в конструкціях. Частина 2. Визначення числа відскоку» (EN 12504-2:2021, IDT), ДСТУ EN 12504-4:2022 «Випробування бетону в конструкціях. Частина 4. Визначення швидкості ультразвукового імпульсу» (EN 12504-4:2021, IDT)
• Метод зрілості – ASTM C1074 «Standard Practice for Estimating Concrete Strength by the Maturity Method»

Сучасний підхід: цифровий контроль зрілості бетону від Converge

Поряд із традиційними підходами дедалі більше компаній впроваджують цифрові системи моніторингу зрілості бетону, які забезпечують постійний контроль процесу твердіння.

Converge – британська технологічна компанія, яка спеціалізується на створенні цифрових рішень для моніторингу процесів у будівництві. Її система контролю зрілості бетону поєднує інноваційні датчики з аналітичним програмним забезпеченням, що перетворює дані з будмайданчика на точні показники міцності й прогноз розвитку конструкції.

Продукти Converge уже використовуються на сотнях будівельних об’єктів у Європі та світі. Моніторинг у реальному часі, а також прогнози ШІ щодо міцності й температури бетону дають змогу знімати опалубку раніше, заощаджуючи до 40 % часу.  

Переваги технології від Converge

Порівняльна таблиця методів визначення міцності бетону

Контроль зрілості бетону – не просто додатковий етап у технологічному процесі, а важливий інструмент підвищення ефективності будівництва.

Використання цифрових сенсорів Converge дає змогу отримувати достовірні дані про міцність конструкцій у режимі реального часу, оптимізувати графіки робіт і будувати швидше на 40 % без втрати якості.

Володимир Мостовий,

провідний спеціаліст напряму «Руйнівний контроль» компанії ХЛР