Контроль качества полимербетонных изделий и конструкций
Качество полимербетонных изделий и конструкций непосредственно зависит не только от качества исходных материалов, но и не в меньшей степени от тщательного соблюдения установленных режимов технологического процесса. Поэтому контроль качества полимербетона должен предусматривать проверку качества всех составляющих, правильность дозировки, режимов перемешивания, уплотнения и твердения.
Признаками нормального качества полимербетонной смеси служат цвет смеси при перемешивании и формовании, разогрев в процессе отверждения. Признаки нормального качества полимербетона—нарастание твердости и прочности в процессе отверждения, прочностные характеристики и однородность после отверждения.
После введения бензолсульфокислоты и качественного перемешивания полимербетонная смесь на смоле ФАМ должна иметь темно-фиолетовый цвет. Желтизна или изумрудные пятна являются признаком плохого перемешивания. Полимербетонные смеси на полиэфирной, кар - бамидной, фенолоформальдегидной и других видах смол после введения соответствующих отвердителей и качественного перемешивания должны иметь однородный цвет и отсутствие комковидных образований.
Через 15—20 мин после укладки в опалубку полимер - бетонная смесь начинает разогреваться. В конструкциях объемом от 0,2 м3 и выше температура саморазогрева достигает 70—90°С. Слабый разогрев или отсутствие разогрева свидетельствует о плохом качестве смолы, отвердителя, неправильной дозировке или высокой влажности наполнителей и заполнителей.
Для оперативного контроля качества полимербетонов, в первую очередь его прочностных характеристик, обычно принятая термообработка (18—24 ч) не пригодна, так как в этом случае получаемые результаты испытаний не могут быть использованы для корректировки технологического процесса. Для сравнительно быстрой термообработки в крупных цехах и заводах рекомендуется использовать генераторы токов высокой частоты (ТВЧ) типа ЛГС-ЗБ, мощностью 2 кВт, ЛД1-4 мощностью 4 кВт или печи СВЧ-нагрева.
Особенность отверждения полимербетонов токами высокой частоты заключается в том, что прогрев материала происходит равномерно по всему объему, а время для полного отверждения полимербетонных кубиков с ребром 50 мм составляет 25—30 мин для ТВЧ или 3— 4 минуты для СВЧ. После охлаждения кубики испытывают, по полученным результатам судят о технологическом процессе и при необходимости его корректируют.
Для определения прочности и однородности выпускаемой продукции одновременно с укладкой полимербетона в опалубку формуют 6 кубиков с ребром 100 мм и 5 призм размером 70x70X210 мм. При этом кубики испытывают после термообработки с использованием генераторов ТВЧ, печи СВЧ-нагрева или в соответствии с режимами, принятыми для производственной продукции.
Для проверки набора прочности во время отверждения, определения модуля упругости однородности полимербетона призмы размером 70X70X210 мм проверяют на ультразвуковом приборе типа ДУК-20. Все испытания должны проводиться в соответствии с инструкцией СН - 525-80 и руководствами по методам испытаний.
Для контроля прочностных характеристик готовых бетонных и полимербетонных конструкций, в том числе и в процессе их эксплуатации, в Таллинском научно-исследовательском институте строительства разработан весьма оригинальный прибор склерометр СММ-2 и аналого-цифровой преобразователь ВЕМ-4 [125].
Склерометр СММ-2 — ударное устройство, снабженное магннтоупругим преобразователем и противовесом. В отличие от других преобразователей (например, пьезоэлектрических) магнитоупругий преобразователь преобразует в электрический сигнал скорость изменения контактного усилия в момент удара, что позволяет получить на выходе датчика значительно больший по величине сигнал X;, который имеет высокую корреляцию с прочностью бетона.
Склерометр СММ-2 подключают к аналого-цифровому преобразователю ВЕМ-4 для регистрации и одновременной статистической обработки измеряемой информации о прочности бетона, согласно запрограммирован, ным операциям.
Прибором СММ-2 осуществляются многочисленные удары на контролируемых участках конструкции. После завершения_ударов, согласно заранее установленной зависимости R = R(Xi), вычисляется среднее арифметическое значение прочности бетона R и коэффициента v. Значения R и v могут определяться как для одного участка контролируемой конструкции, так и для конструкции в целом.
Склерометр СММ-2 совместно с прибором ВЕМ-4 предназначен для определения прочности и однородности тяжелых бетонов и полимербетонов в диапазоне 10—• 90 МПа. Масса склерометра СММ-2—1,2 кг, ВЕМ-4 — 3 кг. Питание приборов как автономное (12 В), так и от сети переменного тока (220 В).
Трудоемкость контроля прочности и однородности бетонов приборами СММ-2 и ВЕМ-4 по сравнению с эталонным молотком и ультразвуковыми приборами в несколько раз меньше, при этом повышается эффективность и оперативность контроля. Например, для получения результатов измерения и статистического анализа качества бетона по прочности и однородности при проверке 10 участков конструкции (100 измерений) требуется не более 0,25 чел.-ч [125J.