Лабораторная работа
Лабораторная проверка качества строительства критически важных конструкций является нормой. В России действует Федеральная служба по аккредитации (Росаккредитация), которая аккредитует компании на проведение соответствующих работ. Рынок предлагает современное оборудование для проведения самых разных испытаний. Однако проблемы все равно сохраняются.
«Строительные лаборатории могут быть задействованы абсолютно на любом типе объектов, от гражданского жилого строительства до строительства уникальных сооружений. Участие аккредитованной лаборатории в процессе строительства, является признаком современного подхода к организации строительного производства и наличия в руководстве людей, знающих цену мудрой пословице: «Семь раз отмерь, один раз отрежь», - констатирует руководитель строительной лаборатории ООО «Айронкон-Лаб» Алексей Скиба.
Что и чем
В соответствии с существующими нормами качество и параметры каждой возведенной конструкции должны быть подтверждены документально. Это обязательное условие, без которого нельзя сдать сооружение в эксплуатацию. Соответственно услуги лаборатории нужны любой строительной организации.
«Определение характеристик строительных материалов методами неразрушающего контроля, измерение толщины огнезащитных и антикоррозионных покрытий, контроль качества сварных и болтовых соединений, тепловизионные исследования зданий и сооружений, геодезические обследования объектов строительства и реконструкции, измерение динамических параметров зданий и уровня шума и пр.», — перечисляет наиболее востребованные услуги начальник лаборатории СПбГБУ «ЦЭТС» Марина Сидоркина.
«Самыми востребованными в настоящее время являются услуги по испытанию бетонных конструкций, сварных соединений, ограждений, а также по испытанию нагрузками лифтовых петель», — со своей стороны отмечает директор ПКТИ Александр Кямяря.
Алексей Скиба говорит, что испытания бывают нужны самые разные. «Наиболее часто приходится сталкиваться с определением прочностных характеристик монолитных конструкций и контролем уплотнения оснований, ведь монолитные и грунтовые работы наиболее массовые и выполняются практически при каждом строительстве. Но, конечно, всё зависит от конечной цели испытаний, реже нам приходится проверять строительные материалы на соответствие тем или иным заявленным характеристикам или при работе с новыми материалами разрабатывать собственную программу испытаний и работать по ней», - уточняет он.
По оценке экспертов, в настоящее время рынок предлагает широкий спектр оборудования для проведения самых разнообразных испытаний.
«Для контроля строительных материалов мы используем приборы ООО НПО "Интерприбор", ОНИКС-1.ОС.100; ПОС-100МГ4.У.2; ИПА-МГ4.01. Контроль прочности, однородности, обнаружение пустот, трещин и других дефектов при технологическом контроле и обследовании объектов, измерение глубины поверхностных трещин в бетоне выполняются ультразвуковым прибором "Пульсар-2.1". Геодезическую съемку ведем тахеометрами Leica и Sokkia. Есть у нас уникальный сейсмометр ПРДП-СМ, с помощью которого мы измеряем динамические показатели: период и логарифмический декремент основного тона собственных колебаний здания. Ультразвуковой контроль качества сварных швов выполняем дефектоскопом А1214 EXPERT, тепловизионное обследование — тепловизором FLIR E60», — рассказывает Марина Сидоркина.
«Отдельно хотелось бы упомянуть климатическую установку, поскольку таких в городе — единицы. Солнце, ветер, дождь, снег — все эти факторы негативно сказываются на эксплуатации, а значит, на долговечности материалов и здания в целом. Климатическая камера позволяет воспроизвести все эти явления, а также менять температуру от -55 до +55 оС. В автоматическом режиме можно задать нужное количество циклов замораживания и оттаивания попеременно и после завершения процесса определись соответствие или несоответствие материала заявленным параметрам. Камера позволяет определить морозостойкость абсолютно любого строительного материала», — говорит руководитель Испытательного центра ГК «Глобал ЭМ» Екатерина Медведева.
«Прибор ПДУ МГ-4 позволяет оперативно определять коэффициент уплотнения грунта, что помогает определить, можно ли приступать к производству монолитных работ. Несмотря на то, что это косвенное определение, при достаточной квалификации специалиста можно получить точные результаты», — добавляет генеральный директор испытательной лаборатории «Северный город» Алина Михайлова.
Генеральный директор ООО «ИЦ ВНИИГС» Ирина Лонкевич обращает внимание на проблемы, которые существуют в этой сфере. «Оборудование, используемое в аккредитованной лаборатории, должно соответствовать требованиям ГОСТ на методику испытаний. В ГОСТах, разработанных до конца 1990-х годов, информация о приборах и оборудовании дана четко и подробно: либо указана конкретная марка прибора, либо дается его чертеж и полное описание. В настоящее время, в связи с тем, что большинство ГОСТов пишутся на основании ISO или ASTM, где указываются импортные образцы оборудования, в соответствующем ГОСТе дается схема прибора, причем часто упрощенная по сравнению с вариантом, представленным в ISO. Сопровождается она безграмотным и упрощенным переводом ее описания. Воспроизвести такую установку очень трудно, и никогда не знаешь, правильно все сделано или нет. Неизвестно, как поняли и воспроизвели это оборудование в других лабораториях и что мы получим при проведении сличительных испытаний», — заявляет она.
Кому это надо
В числе основных заказчиков услуг строительных лабораторий — прежде всего компании-застройщики. «Безусловно, такие крупные застройщики, как ГК КВС или Setl City, имеют собственную лабораторию. Но не каждому застройщику, тем более субподрядчику, выгодно содержать такое подразделение. Сертификаты подтверждения компетентности, допуски СРО, ежегодная поверка оборудования, его содержание, ремонт — все стоит денег, плюс зарплата персонала. Это недешевое удовольствие, и компетентных специалистов тоже на рынке не так-то много», — отмечает Екатерина Медведева.
Тем не менее многие крупные девелоперы прибегают к услугам специализированных компаний. «Наша лаборатория активно работает на строительстве высотных и технически сложных объектов у таких застройщиков, как "Дон Строй", " МР-Групп", "Кортрос" и др. Это связано как с широким спектром проводимых исследований, так и с хорошо отлаженной логистикой, позволяющей достаточно оперативно и гибко проводить полевые работы и выдачу протоколов в кратчайшие сроки», — говорит главный инженер «Тенхнотеста» Александр Харитонов.
«Наша лаборатория сопровождала строительство на объектах ООО "Евромонолит", ООО "Главстрой", ООО "ЛСР. Недвижимость — СЗ", ООО "Питерград". Кроме того, мы постоянно работаем по заданиям Службы государственного строительного надзора и экспертизы. Сейчас ситуация осложнилась, большинство крупных компаний имеют свои испытательные центры и приглашают другие лаборатории только на те испытания, которые не могут выполнить собственными силами», — отмечает Марина Сидоркина.
По мнению Екатерины Медведевой, наличие в компании собственной лаборатории не всегда решает проблему. «К нам обращаются для урегулирования каких-то спорных вопросов. Встречаются такие ситуации, когда лаборатория застройщика говорит, что продукт некачественный, а производственная лаборатория утверждает, что материалы удовлетворяют требованиям стандартов. Здесь и вступаем в дело мы как независимая лаборатория, которая не представляет интересны ни одной из сторон, а непредвзято оценивает ситуацию и выдает экспертное заключение», — рассказывает она.
Но услугами лабораторий пользуются не только застройщики. «На протяжении последних нескольких лет большой поток заказчиков идет от строителей федеральных дорог. Это связано с тем, что Росавтодор при приемке каждого участка дороги требует проверку качества материалов, применяемых строителями. В основном к нам обращаются за испытаниями геосинтетических материалов, поскольку лабораторий, аккредитованных на испытания этой продукции, очень мало», — отмечает Ирина Лонкевич. «Сейчас ведем контроль качества строительства газохимического комплекса в составе комплекса переработки газа в Усть-Луге ("Северный поток-2")», — добавляет Алина Михайлова.
Как говорит Ирина Лонкевич, компании часто работают и с изготовителями и разработчиками стройматериалов. «Для производителей часто требуются протоколы независимых лабораторий или проведение периодических испытаний их продукции, которые они не могут выполнить в своей лаборатории. Когда обращаются разработчики новой продукции, им просто надо разобраться с характеристиками и свойствами новинки, и понять, что делать дальше», — рассказывает она.
«В нашем портфолио присутствуют объекты совершенно разных типов от элитного частного строительства и коттеджных посёлков, до новых станций Московского метрополитена (Станционный комплекс Терехово) и агропромышленных комплексов (тепличный комплекс ООО «Агрокультура групп»)», - со своей стороны отмечает Алексей Скиба.
По словам Екатерины Медведевой, особая специфика существует при работе в историческом центре. «Это весьма актуальная тема для Санкт-Петербурга. Но для работы с историческими зданиями лаборатория должна обладать не только аккредитацией, но и лицензией Минкультуры РФ. В таких объектах часто проживают люди, порой сложно даже попасть в помещение. Не всегда представляется возможным отбор образцов из старых зданий, даже КНИОП не всегда дает такое разрешение. Приходится применять неразрушающие методы, но даже они требуют локальных участков вскрытия», — говорит она.
Оптом и в розницу
«Многие крупные строительные организации взяли себе за правило работать только при комплексном лабораторном сопровождении. Проблема заключается в том, что качество объектов определяется не только добросовестностью и опытом подрядчика. Есть еще поставщики материалов, которые могут предоставить продукцию сомнительного качества. Только наличие на площадке лабораторного контроля обезопасит строительный процесс от его старта до сдачи надежного объекта в эксплуатацию», — отмечает Алина Михайлова.
С ней соглашается Александр Харитонов. «Заказчикам экономически выгодно работать с лабораториями "полного цикла", которые могут сопровождать строительство с нуля до сдачи, поскольку на протяжении всего строительства они могут работать по одному договору и им не нужно тратить время и деньги на организацию тендеров по поиску новых подрядных лабораторий на каждом этапе строительных работ», — отмечает он.
«Начиная работу на новом объекте, мы стремимся в полной мере погрузиться в процесс производства и стать частью профессионального коллектива. Лучшим подспорьем для решения этой задачи является организация стационарного лабораторного поста на строительной площадке, что может не существенно увеличить бюджет строительства, но, несомненно, повысит частоту контроля, а соответственно улучшит качество и уменьшатся издержки», - считает Алексей Скиба.
Александр Кямяря поддерживает идею комплексного сопровождения. Однако, по его словам, отнюдь не все заказчики эту мысль разделяют. «У строительных компаний есть возможность заключать с лабораториями договоры как на комплексное сопровождение всего процесса возведения объекта — от нулевого цикла до ввода в эксплуатацию, так и на отдельные испытания. Большинство, к сожалению, идет вторым путем. Некоторые компании заказывают испытания только в самых крайних случаях, когда без них просто невозможно обойтись. Основная причина — банальное стремление сэкономить. На мой взгляд, это неправильная практика. Только когда на объекте есть специалисты, которые осуществляют комплексное лабораторное сопровождение, заказчик может быть уверен в качественном итоге выполненных работ и отсутствии каких-либо неприятных сюрпризов. В таком случае будет обеспечен и входной контроль стройматериалов (что сейчас мало кто делает), и подтверждение сертификационных характеристик, и испытания по итогам различных строительных процессов, и многое другое», — констатирует он.
Нормативы и реалии
«В последнее время ужесточились требования к лабораториям и испытательным центрам со стороны Росаккредитации. Вышли новые актуализированные Критерии аккредитации, принятые согласно Приказу № 707 Минэкономразвития РФ от 26 октября 2020 года. Росаккредитация следит за обучением персонала, за вовремя выполненной поверкой/калибровкой приборов и средств измерений, за качеством и сроками оформления результатов испытаний. Приказом оговорен состав сведений и сроки, в которые аккредитованные лаборатории и испытательные центры должны предоставлять в Росаккредитацию эти сведения. Кроме того, аккредитованные лаборатории и центры проходят три плановые проверки на компетентность в течение пяти лет», — констатирует Марина Сидоркина.
По словам Александра Кямяри, Росаккредитация сегодня предъявляет очень серьезные требования. «За двадцать лет моего опыта работы в этой сфере сейчас они отличаются наибольшей жесткостью. Требования касаются практически всех аспектов работы — и квалификации персонала, и помещения, и оборудования, и наличия системы менеджмента качества, и пр., что, конечно, создает дополнительную финансовую нагрузку на компанию. При этом Росаккредтоация все эти вопросы тщательно контролирует», — отмечает он.
«К сожалению, в России часто бывает так, что строгость законов компенсируется необязательностью их исполнения. В лабораторных испытаниях — аналогичная ситуация. Например, с одной стороны, действует ГОСТ "Бетоны", который при заливке монолитных конструкций требует проведения достаточно большого числа разнообразных тестов. В то же время отсутствует четкое законодательное требование о том, кто именно должен эти испытания проводить. То есть лаборатория может быть аккредитована не в Национальной системе аккредитации, а в любой из добровольных, которых существует немало», — подчеркивает генеральный директор Группы компаний «ГЛЭСК» Сергей Салтыков.
С ним соглашается Александр Кямяря. «Заказчики знают, что лаборатория должна быть аккредитована, поэтому главное их требование — наличие соответствующего документа. Но, к сожалению, не все разбираются в этом вопросе. Дело в том, что с точки зрения законодательства лаборатории для оценки соответствия качества материалов, поступающих на стройплощадку, должны быть аккредитованы Росаккредитацией. Но, помимо нее, существует немало систем так называемой добровольной аккредитации. Их требования обычно существенно менее строги, и, соответственно, получить аккредитацию гораздо проще. В том числе и с точки зрения затрат на организацию лабораторной деятельности. Заказчики же, а иногда и надзорные органы, плохо разбираясь в этих нюансах, нередко принимают документы о добровольной аккредитации за свидетельства Росаккредитации», — говорит он.
«Очень важно, что лаборатории, аккредитованные в Росаккредитации, обязаны направлять в нее копии результатов своих испытаний на проверку. Но некоторые компании, которые аккредитованы и в Росаккредитации, и "добровольно", идут на своего рода уловки. В документах указываются и та и другая аккредитации, но копии протоколов в Росаккредитацию не отсылаются, а сами испытания проводятся, так сказать, выборочно. Это дает таким компаниям демпинговать на рынке, предлагая свои услуги за суммы, которые не покрыли бы даже расходов на полный набор тестов, которые по ГОСТу необходимо провести. К сожалению, эта схема вполне устраивает и заказчиков. Во-первых, она позволяет сэкономить, а во-вторых, всегда гарантирует "положительный результат испытаний" вне зависимости от реального качества выполненных работ», — рассказывает Сергей Салтыков.
По мнению Александра Кямяри, в результате возникает недобросовестная конкуренция. «Получившие "добровольную аккредитацию" структуры, имея существенно меньшие затраты на организацию работы (что, безусловно, не может не отражаться на качестве их работы), могут позволить себе демпинговать на рынке. А компании, имеющие документы Росаккредитации (в частности, и мы), вынуждены с ними конкурировать, в том числе и по цене. На мой взгляд, надзорные органы должны строже контролировать эти вопросы», — отмечает он. «До тех пор, пока не будет введена обязательная аккредитация в Росаккредитации, изменить ситуацию невозможно», — уверен Сергей Салтыков.
Цена вопроса
Рынок услуг строительных лабораторий подвержен влиянию макроэкономических факторов, инфляции, а сегодня еще и проблемы стремительного роста цен. «К сожалению, цены на услуги лаборатории в последнее время становятся выше ввиду того, что они зависят от множества факторов, таких как цены на топливо, расходные материалы для испытаний, аренда помещений лаборатории и др.», — отмечает Александр Харитонов.
По словам Алины Михайловой, стоимость услуг определяется исходя из объема работ. «За последние время выросли цены на топливо, ремонт и покупку нового оборудования, однако мы стараемся сохранить цены на оптимальном соотношении цены и качества. Между тем некоторые лаборатории демпингуют, "экономя" на выезде инженера на объект, на реальном проведении экспертизы строительных материалов и пр., что, соответственно, может привести к множеству проблем на объекте», — считает она.
О той же проблеме говорит Сергей Салтыков. «Очевидно, что услуги не могут стоить меньше их себестоимости. Учитывая все реальные затраты, стоимость часа работы инженера на объекте, по нашим подсчетам, не может быть меньше 1200 рублей. Существует и минимальная стоимость проведения лабораторных тестов. Демпингующие лаборатории предлагают выдачу протоколов за суммы в десятки раз ниже себестоимости работ, так что о добросовестном проведении всех требуемых законом испытаний речи идти не может», — подчеркивает он.
По словам эксперта, строители стремятся экономить и поэтому обычно ограничиваются основным, минимальным набором испытаний. «Но хуже всего то, что этот вопрос обычно отдается на откуп субподрядчикам, которые озабочены получением не реальных результатов тестов, а протоколов, что открывает простор для деятельности недобросовестных лабораторий», — отмечает Сергей Салтыков.
«Цены на услуги лаборатории формируются у нас в соответствии с обновляемым примерно раз в год прейскурантом, который учитывает актуальные затраты на расходники, амортизацию оборудования, зарплату сотрудникам и прочие расходы, характерные для любой коммерческой организации. Годовое повышение цен на услуги составило не более 10%, что, по нашей оценке, лишь скомпенсировало рост затрат. Причем некоторые расходники за год подорожали в 2–3 раза. Однако пропорционально поднимать цены не позволяет рыночная ситуация — включая "экономную" позицию заказчиков и учитывая конкуренцию со стороны демпингующих структур», — заключает Александр Кямяря.
Мнение
Алексей Скиба, руководитель строительной лаборатории ООО «Айронкон-Лаб»:
- На российском рынке присутствует огромное количество разнообразных испытательных лабораторий, специализирующихся на отдельных направлениях или стремящихся занять широкую сферу и соответственно получить больший охват аудитории. В большинстве случаев ценообразование регулируется рынком, но существенную роль вносят и большие игроки, часто устанавливающие свои желаемые расценки на те или иные испытания при первичном конкурсе на выбор подрядной лаборатории. Подобный подход редко себя оправдывает, т.к. падает качество предоставляемых услуг или в итоге совсем всё сводится к «рисованию» заключений, что увы, часто остаётся безнаказанным. На данный момент, несмотря на несколько периодов коронавирусных ограничений и повсеместном росте цен на недвижимость, стоимость услуг испытаний совсем не изменилась.
Бетон
Самым распространенным современным материалом в строительстве по праву считается бетон. Бетон - это искусственно произведенный строительный материал. В классическом виде представляет собой смесь четырех компонентов:
- Цемент
- Щебень
- Вода
- Песок
От пропорций компонентов и их качества зависят характеристики конечного материала.
Индустрия бетонных смесей активно развивается. Свойства бетонов разнообразны и хорошо изучены. И для того, чтобы известные свойства улучшать или изменять, разработаны специальные добавки, которые применяют в производстве как пятый компонент основного состава.
Область применения бетона
Разнообразие применения бетона обусловлено его характеристиками. Бетон применяется повсеместно в строительной индустрии: от строительства небоскребов, атомных станций, подводных тоннелей, космодромов, до отделки жилых квартир. Для наиболее нагруженных строений применяется бетон повышенной прочности. Прочность бетона косвенно привязана к его массе и плотности. Бетон, применяемый для возведения электростанций, зданий большой этажности, имеет плотность 2500 кг/м3, называется особо тяжелый. Для строительства фундаментов гражданских зданий, торговых центров строители используют тяжелые марки бетона плотностью 1800-2500 кг/м3. Стеновые панели, межэтажные перекрытия, строительные блоки производят из легкого бетона, плотность которого колеблется, в зависимости от изделия, от 500 до 1500 кг/3. Для наружной теплоизоляции зданий разработан особо легкий бетон, плотность которого ниже 500 кг/м3.
Бетонная смесь может применяться в строительстве в индустриальном виде, то есть в виде готовых изделий и непосредственно на строительной площадке в наливном состоянии.
К бетонным изделиям относят все виды железобетонной продукции, газобетонные блоки, шлакоблоки и прочие, формованные в промышленных условиях, разновидности продукции. В наливном виде бетон используют в дорожном строительстве, для заливки фундаментов: ленточных, плитных, свайно-набивных; для изготовления стяжек и отмосток; при строительстве монолитных построек.
Производство бетона
Изготовить бетонную смесь для незначительного объема работ можно самостоятельно на строительной площадке. Но наилучшие характеристики обеспечит бетон, произведенный в заводских условиях.
Характеристика сырья для производства бетона
Качество бетонной смеси во многом зависит от свойств компонентов сырья.
- Песок. Служит наполнителем в бетонном растворе. Используют песок средней- 1,2 мм и крупной- 3,5мм, фракции. Более мелкие размеры фракций не применяют, так как такую смесь сложно связать и бетон подвержен быстрому разрушению. В идеале песок не должен содержать глинистых и сульфатных примесей. Добиться этого невозможно, поэтому содержание посторонних компонентов регламентировано на уровне 5%. В теории песок должен быть сухим, но на практике сырье содержит долю воды. На производстве этот показатель в обязательном порядке учитывают и вносят корректировки в пропорции компонентов.
- Щебень. Для изготовления бетона используют гравийный или гранитный щебень. Щебень должен соответствовать нормативным требованиям по показателям прочности. Щебень из известняков не используют, так как он не обладает достаточными прочностными характеристиками и химически не устойчив. Размер камней щебневого массива лежит в диапазоне от 1 до 8 см. При этом, чем мельче основная фракция, тем крепче образуется монолит. Для изготовления товарного бетона используют чистый щебень, без глинистых и известняковых включений.
- Цемент. Используется в бетонном растворе в качестве вяжущего материала. Товарный бетон производят, применяя цемент марок М400 и М500. При изготовлении железо– бетонных изделий используют цемент марок от М400 и выше до М1500. Основным видом цемента для производства товарного бетона служит портландцемент. Значительно реже, но все же применяются:
- Шлакопортландцемент. В обычный портландцемент добавляется молотый шлак. При равных прочностных характеристиках. Шлакопортландцемент имеет более низкую стоимость по сравнению с портландцементом и более высокую химическую инертность. Существенным недостатком материала выступает низкая морозостойкость.
- Пуццолановый цемент. Цемент, в который добавлены синтетические вяжущие материалы. Имеет узкое направление использования. Бетонный камень, получаемый из раствора, обладает повышенной влагостойкостью. Поэтому пуццолановый цемент используют для производства водостойких изделий: шлюзов, молов, кораблестроительных доков, причалов, оросительные и дренажные сооружения, дамбы, плотины.
- Вода. Выступает затворяющим элементом бетонной смеси. Вода для производства бетона должна быть максимально свободна от растворенных в ней солей. В особенности сульфатов и хлоридов, которые негативно влияют на прочность цемента и коррозийную стойкость арматуры в железо-бетонных изделиях. Для наилучшей гидратации цемента количество воды в водно-цементном растворе должно быть 25%. Водно-цементное соотношение (В/Ц) может меняться в зависимости от состава смеси. Показатель В/Ц чрезвычайно важен для качества бетона. При наличии в смеси излишней воды теряется плотность бетона, образуются полости, изменяется время схватывания, материал подвержен растрескиванию. В обратном случае получается непластичная, неоднородная смесь, есть вероятность неполной гидратации. В первом и втором случае в бетонном монолите страдает наиважнейший показатель – прочность.
- Добавки. Современный бетон немыслим без добавок. Добавки могут быть химическими, полимерными и минеральными. Их задачей является воздействие на бетонную смесь, и улучшения заданных свойств без существенного удорожания. Использование добавок позволяет:
- улучшить качество бетона;
- повысить пластичность смеси;
- увеличить показатель удобоукладываемости;
- оптимизировать процесс схватывания и набора прочности- гидратации бетона;
- уменьшить водопроницаемость бетона;
- получить бетон для работы при отрицательных температурах;
- улучшить морозостойкость.
Для влияния на свойства бетонного камня применяют:
- Пластификаторы. Широкая группа добавок, которая позволяет придать бетонному раствору пластичность, снизить количество воды, увеличить плотность, улучшить водонепроницаемые свойства.
- Модификаторы. Применяются для увеличения прочности в случае использования низких марок цемента.
Добавки, влияющие на скорость набора прочности. Существуют вещества, которые ускоряют набор прочности в бетонной смеси. Необходимы для сокращения времени до распалубки и начала предварительного нагружения бетонного камня. В массивных конструкциях в бетон добавляют материалы, замедляющие процесс кристаллохимического схватывания. При этом процесс гидратации происходит постепенно, полно, с плавным выделением теплоты от химической реакции.
- Противоморозные добавки. Введение морозостойких веществ позволяет работать с бетоном без дополнительного обогрева в условиях низких температур, так как гидратация цемента возможна до 00C. Нарушение рекомендаций по применению противоморозных добавок отрицательно влияет на коррозионную стойкость железной арматуры.
- Гидрофобизаторы. Вещества, препятствующие процессу водопоглощению извне.
- Воздухововлекающие. Способствуют насыщению бетона воздухом. Улучшают морозостойкие свойства, снижают плотность и теплопроводность. Бетонная смесь с такими добавками может быть задействована при внешней отделке зданий.
- Пигментные компоненты. Роль пигментных добавок в бетоне одинакова- поглощать и отражать определенный спектр световой волны. В зависимости от того какой частоты отражается свет человек видит цвет предмета. Для окрашивания в массе бетонной смеси используют минеральные пигменты:
- Углерод;
- двуокись титана;
- умбра- в состав входят оксиды железа, марганца, алюминия, кремния;
- оксид хрома.
Производят бетон путем тщательного смешивания в пропорциях всех компонентов. До начала миксерования производится замер влажности сырья и корректировка рецептуры. Принципиальная схема производства выглядит следующим образом. В отдельные бункеры- дозаторы засыпается песок и щебень. Цемент хранится в специальных колоннах. Твердые компоненты подаются в заводской миксер, туда же заливаются жидкие- вода и добавки. Все тщательно перемешивается. На заводах установлены бетонные миксеры объемом от 2м3. Нет смысла ставить большие бетономешалки. Это затрудняет процесс перемешивания, увеличивает энергозатраты и не позволяет оперативно менять рецептуру в зависимости от потребностей. Готовый бетонный раствор загружают в специализированный транспорт.
Логистика бетонных смесей
Для обеспечения качественной доставки раствора необходимо учитывать несколько факторов:
- Способ транспортировки. Бетон транспортируют двумя видами транспорта:
- Автосамосвалом. Перевозятся тяжелые марки с низкой подвижностью раствора (П1-П2). Если перевозит высокоподвижные бетонные растворы автосамосвалом, то бетонной массе грозит расслоение на фракции. И тогда на объекте потребуется дополнительное перемешивание.
-Автобетоносмесителем. Транспортируются растворы высокой подвижности. От П3 и выше. Преимуществом автобетоносмесителей является то, что бетонная смесь не расслаивается, доставляется однородной.
- Удаленность объекта от завода. Экономически целесообразно везти бетон на площадку, расположенную в радиусе 50-70 км. от производителя при условии хороших дорог и затруднений в движении. Далее этого расстояния возникает угроза схватывания или расслоения бетонной смеси. Выходом в этой ситуации служит затворение сухой смеси водой не на заводе, а на этапе транспортировки. Это позволяет увеличить расстояние перевозки.
- Свойства бетона. Необходимо учитывать данный фактор, так как от заданные свойства строго диктуют время сохранения бетонным раствором строительных качеств.
Особенностью производства и доставки бетона является тот факт, что приготовленная смесь должна быть доставлена на строительную площадку в течении 1,5-2 часов. Строители нарушают установленные нормы, добавляя перед выгрузкой в бетонную смесь воду для повышения пластичности и сокращения времени заливки. Исключение- естественное испарение влаги в жаркую погоду. В этом случае в раствор добавляется вода. Данный факт фиксируется в акте и подписывается представителем заказчика и ответственным лицом от производителя. Незадокументированное внесение воды или добавок в бетонную смесь на строительной площадке и в процессе транспортировки запрещено ГОСТ 7473-2010. Целесообразнее заказать бетон нужной или большей пластичности. По стоимости это дороже, но нет риска потери прочности монолита при добавлении воды и нерецептурных добавок перед укладкой.
Характеристики бетона
Маркировка и свойства бетона зависят от физических характеристик:
Прочность. Наиважнейший показатель бетонного камня. От прочности зависит долговечность эксплуатации бетонного продукта. Прочность зависит от типа применяемого цемента, водоцементного соотношения и свойств наполнителей и добавок. Чем меньше воды в бетонном составе, до известных пределов, тем прочнее будет искусственный камень.
Плотность. Показатель связан с прочностью. Чем выше плотность, тем прочнее бетонный монолит. Выражается плотность в кг/м3 .
Удобоукладываемость. Измеряется практическим путем с помощью конуса Абрамса. В зависимости от степени удобоукладываемости бетон подразделяют на три группы:
- Жесткий. Редко используется в гражданском строительстве, так как сложно уложить в опалубку. Применяется в прокладке дорог.
- Подвижный. По степени оседания формы из конуса Абрамса существует 4 класса бетона от П1 до П5. При укладке раствора класса П1-П2 требуется дополнительное уплотнение бетона. П3-П5- смеси значительно пластичнее и не требуют вибрации.
- Растекающийся. Очень пластичные смеси, способные самостоятельно растекаться в опалубке и заполнять пространство без вибрации и дополнительного уплотнения.
Водопроницаемость. Важное свойство для сохранения монолитности и надежности бетонного камня. Характеризует при каком давлении бетон не пропускает воду. Выражается буквой W. Выпускают бетон марок W 2 до W до W20. Водонепроницаемый бетон используют для бетонирования конструкций, работающих в условиях повышенной влажности: подвальные помещения, тоннели, опоры мостов, дамбы и так далее.
Морозостойкость - характеризует сколько циклов замораживания-оттаивания способен выдержать материал без потери качественных характеристик. В маркировке бетона обозначается буквой F. Выпускаются марки бетона по морозостойкости от F15 до F1000.
Истираемость – величина уменьшения в объеме бетонного слоя под воздействием истирающих усилий. Важный показатель для бетона, применяемого при строительстве дорог, тротуаров, лестниц. Напрямую зависит от прочности. Чем прочнее бетон, тем ниже показатель истираемости. В маркировке прописывается буквой G. Производятся бетоны низкой (G1), средней (G2) и высокой(G3) истираемости.
Время набора прочности. От этого показателя зависит скорость проведения строительных работ. Бывают быстротвердеющие смеси и медленнотвердеющие. Скорость твердения бетона не равномерна и зависит от температуры, влажности и внесенных добавок. Оптимальными условиями твердения классического бетонного раствора являются температура 18-220С и влажность 90%. В этих условиях бетон набирает 70% прочности через 5-6 дней. Этого достаточно для распалубки и нагружения бетонной конструкции. Близко к 100% твердение произойдет через 28 дней.
Контроль качества бетона
Как ни странно, но в качественном бетоне заинтересованы все стороны процесса. Производитель бетона несет полную материальную, административную и уголовную ответственность за предоставленную продукцию. Если по вине бетонного завода происходит необратимое нарушение строительства или возникает угроза безопасности, то на компанию по производству бетона налагаются огромные штрафные санкции. Поэтому добросовестный и надежный производитель не экономит на проведении испытаний на соответствие бетона установленным стандартам качества.
Контрольные испытания проводятся в специализированной и аттестованной лаборатории. Лаборатория должна помимо аттестации иметь лицензию на проведение работ по оценке качества бетона. Важно помнить, что только аттестованные и лицензированные организации имеет право проводить экспертизу и оценку качества бетонных смесей, и только их заключение будет нести юридическую силу.
Как правильно заказать бетон
При заказе товарного бетона необходимо руководствоваться следующими рекомендациями:
- Приобретать бетон нужно у надежных, проверенных изготовителей, которые работают не один год. Нужно понимать, что при схватывании свойства бетона неисправимы. В этой связи рекомендуется изучить строительные интернет-форумы региона для поиска отзывов о производителях бетона.
- Обязательно согласовать с заводом, опираясь на проектную документацию, какими характеристиками должен обладать бетонный раствор: прочность, жесткость и подвижность, морозостойкость, водонепроницаемость, скорость набора прочности, вид добавок
- Обговорить габаритные размеры автобетоносмесителя и уточнить, возможность подъезда автотранспорта к месту выгрузки. Важно учесть массу груженого автобетоносмесителя и надежность грунта.
- У изготовителя обязательно требовать паспорт бетона, где указывается основные характеристики и объем бетонной смеси.
- Во избежание неприятностей, рассчитать примерную время доставки от производителя до объекта, с учетом затруднений на дорогах и периода «час пик».
- До прибытия миксера необходимо тщательно подготовить все необходимое для оперативной разгрузки, так как время выгрузки ограничено условиями производителя. Простой не по вине поставщика оплачивается заказчиком.
Doka: все выше, выше и выше
Каждое десятилетие задает новые тренды в строительстве, формирует очередные вызовы, ставит интересные задачи. И всегда находятся технологии, которые обеспечивают реализацию появившихся идей. Среди таких решений — системы высотного строительства компании Doka, мирового лидера в производстве опалубочных конструкций.
Один из базовых современных трендов во всем мире — динамичное развитие высотного строительства. Не обошел он стороной и Россию, что особенно заметно проявилось в Московском регионе. Если раньше высотными зданиями считались объекты в 20–25 этажей, то сегодня речь уже идет о 40–45-этажных башнях.
Однако чем выше здание, тем большее влияние на его возведение оказывают два фактора — технологическая сложность ведения работ, а также существенный рост сроков реализации проекта. Второй аспект сегодня играет особенно существенную роль. После перехода жилищного строительства на проектное финансирование и использование эскроу-счетов каждый день стройки обходится девелоперу в дополнительные деньги на оплату банковского кредита. Поэтому высокие темпы работ становятся залогом рентабельности проекта.
Сочетание этих двух факторов — роста популярности высотных проектов и необходимости сокращать сроки строительства — с неизбежностью приводят к идее использования самоподъемных систем для высотного строительства известной международной компании Doka. Это именно те современные технологии, которые сочетают высокую скорость ведения работ, безопасность, экономическую эффективность и рентабельность.
Самоподъемные системы создают «строительную площадку» по периметру рабочего горизонта. Они позволяют параллельно, в рамках одной заливки, осуществлять бетонирование и стен и перекрытий. Это обеспечивает высокую экономичность и ускорение строительных работ. По мере достижения бетоном необходимых прочностных характеристик система без крана, с помощью мощных гидравлических цилиндров перемещается вверх, после чего начинается формирование, а затем бетонирование конструкций следующего уровня. Технология позволят «растить» здание со скоростью один этаж за 3–4 дня — в отличие от стандартных методов, без применения самоподъемных систем, когда срок строительства этажа составляет 7–8 дней. При этом по мере ухода самоподъемной системы вверх в нижних этажах уже можно вести другие работы. Дополнительным плюсом является возможность ее использования на крайне ограниченных пространствах, при возведении зданий в условиях сложившейся застройки.
Всего среди разработок Doka шесть типов таких систем. Каждая из них оптимальна для решения определенного набора задач, и выбор наиболее эффективной зависит от конкретного проекта. Чаще всего используются SKE (для возведения высоток — high rise) и SCP (для строительства сверхвысоких зданий, небоскребов — super high rise). Кроме того, эти системы доказали свою высокую эффективность при устройстве высоких пилонов мостов, опор виадуков, а также силосных башен.
На самоподъемной платформе SCP размещается все оборудование стройплощадки, предусмотрены защитные ограждения и всепогодное укрытие — для безопасного выполнения работ даже на больших высотах. Мощные гидроцилиндры перемещают на следующий участок платформу, опалубку, контейнеры для материалов и распределители бетонной смеси всего за один цикл без помощи крана.
Независимая от крана cамодвижущаяся подъемно-переставная система SKE благодаря модульной конструкции способна обеспечить эффективное решение для каждого типа сооружений. Подъемное оборудование с полностью гидравлическим приводом позволяет одновременно перемещать большое число переставных секций. Система имеет ряд модификаций, каждая из которых позволяет оптимально решать различные задачи при строительстве сверхвысоких объектов.
Так, SKE100 plus с подъемными рабочими подмостями позволяет одновременно производить работы на нескольких уровнях. SKE100 plus с мачтовой системой сочетает в себе высокую грузоподъемность и большое рабочее пространство. Поскольку мачтовая система крепится только к одной стене, ее можно применять не только в шахтах, но и для возведения стандартных стен.
При помощи систем Doka возведено подавляющее большинство (порядка 70%) современных высотных объектов по всему свету. Это, в частности, такие небоскребы, как Regalia (Майами, США), 432 Park Avenue (Нью-Йорк, США), Marina 101 (Дубай, ОАЭ), Köln Тurm (Кельн, Германия), Lotte World Tower (Сеул, Южная Корея) и множество других. С их использованием построено и самое высокое здание мира — Burj Khalifa в Дубае. Также они применялись и при возведении всего списка топ-10 самых высоких мостов мира.
В России самоподъемные системы Doka использовались, например, при строительстве моста на остров Русский во Владивостоке или моста через корабельный фарватер в составе ЗСД в Санкт-Петербурге. Кроме того, их задействовали при возведении высочайшего здания Европы — башни Лахта Центра.