Взаимосвязь измеренной активности цемента и прочности бетона
Всякий метод испытания материала является условным, поскольку численное значение измеряемой величины зависит не только от свойств материала, но и от выбранного метода испытаний. Изменяя метод, т. е. условия отбора пробы и изготовления образцов, режим испытания, температуру, параметры используемого оборудования, порядок вычисления и способ оценки результатов измерений и т. д., можно получать различные значения контролируемой величины. Нормирование методов испытания позволяет получать сопоставимые значения измеряемых величин, а также оценивать свойства материалов путем сопоставления результатов испытаний с требованиями, предъявляемыми нормативно-проектной документацией.
Совершенствование существующих и создание новых методов и средств испытаний строительных материалов имеет
немаловажное значение для новый технико-экономических показателей промышленного и строительного производства. Помимо решения таких задач, предотвращение и выявление брака, бор оптимальных рецептур, совершенствование технологии выпуска и т. п., но обеспечить надежность получаем результатов, их минимальный также снижение трудозатрат и стоммость выполняемых испытаний. Однако, методы и средства испытаний, и с следует забывать, что нормированные характеристики контролируемого материала не только являются критерием оценки его качества, но, как правило, используются и при последующем применении этого материала. Поэтому если улучшать характеристики изготавливаемого материала только за счет изменения методики и средств испытаний, то при дальнейшем его применении (это может не только не дать положительного эффекта, но и принести вред вследствие неправильного использования материала.
Например, если только за счет определенных изменений в методе испытания кирпича начать фиксировать большие значения прочности и отнести кирпич к более высокой марке, то это не только не повысит расчетного сопротивления кладки, но может вызвать неприятные последствия из-за фиктивного завышения этой характеристики.
В статье описано новое оборудование для физико-механических испытаний цемента, разработанное в Гипроцементе. К достоинствам оборудования относятся, например существенное снижение массы форм, уменьшение разброса получаемых результатов. Но Гипроцемент считает основным преимуществом повышение значений прочности цементных образцов, фиксируемое при испытаниях. Так, улучшенный шарнирный узел пресса позволил повысить прочность образцов на 2,5— 3,0 МПа и т. д. Общее повышение прочности за счет испытательного оборудования составляет 4,5—5,0 МПа.
Далее следуют выводы о том, что прибавка прочности даст возможность ввести дополнительное количество минеральных добавок, что позволит получить экономию 3 млн. т цемента. Добавим, что для высоких марок цемента цементные заводы могли бы повысить марку на одну ступень (например, 550 вместо 500). Но с этим, на первый взгляд заманчивым, предложением согласиться никак нельзя.
Действительно, представим себе, что в результате испытания на новом оборудовании будет определена большая активность одного и того же цемента, но затем она будет реально снижена путем введения добавок. Или за счет увеличения измеренной активности в документах (в паспорте, ярлыке) на цемент будет написана более высокая марка, чем та, которая указывалась при его испытаниях на существующем оборудовании. Но ведь в любом случае фактическая прочность за счет испытания не увеличивается, только в первом варианте ее значение снизилось за счет уменьшения доли клинкера в цементе, а во втором — за счет искусственного повышения марки цемента.
Вводя в смесь заданное количество цемента, мы получим соответствующую прочность бетона, которая не увеличится от того, что испытания проводили с применением лучшего шарнирного узла. Изменения в составе или марке цемента приведут лишь к снижению фактической прочности бетона.
Таким образом, за счет искусственного завышения прочности цемента, связанного с предлагаемым изменением применяемых средств испытаний, уменьшить его расход нельзя. Если не учитывать указанное обстоятельство, то можно получить брак при изготовлении бетона, а возможно, и создать аварийную ситуацию на стройплощадке.
Отсюда не следует делать вывод, что любые изменения метода испытания и оценки его результатов, дающие возможность улучшить качественные показатели и уменьшить расход цемента, являются неприемлемыми. Разработка и внедрение статистического метода контроля при обеспечении взаимосвязи нормативных характеристик, принятых по СНнП Н-21-75 для расчета конструкций, и назначаемых на основе действующих стандартов требуемых значений прочности являются одним из примеров подобного рационального совершенствования системы контроля качества. Положительным примером являются также работы по уточнению значения масштабных коэффициентов, применяемых при испытании бетонных образцов разных размеров.
В заключение следует отметить, что для испытания цементных и бетонных образцов следует применять прессы, удовлетворяющие требованиям единого стандарта (ГОСТ 8905—73). Некоторые виды реконструкции прессов, в частности «обеспечивающие нагружение образцов в режиме чистого сжатия» [2], прочность бетона и раствора, для которого предназначен цемент, не повысят. Кстати говоря, термин «чистое сжатие» непонятен, такой характеристики материала и процесса его испытания нет.