Определение способности бетона конструкции монолитной железобетонной стены, твердевшего в условиях отсутствия контроля температурного режима, к дальнейшему набору прочности в период ближайших 48 суток при температуре около 20 °C и относительной влажности не менее 60 %.
Проектный класс бетона – В 25. Требуемая прочность бетона в проектном возрасте, по данным изготовителя бетонной смеси, – 31 МПа.
Фактические данные о кинетике твердения бетона в промежуточных возрастах приведены в таблице В.1 и на рисунке В.1.
Таблица В.1
| Возраст бетона в условиях нормального твердения, сут | Средняя прочность бетона, МПа | Доля требуемой прочности, % |
| 19,5 | ||
| 24,8 | ||
| 31,0 |
Рисунок В.1 – График кинетики набора прочности бетона аппроксимирован логарифмической функцией с натуральным основанием e вида:
Rt = 8,27∙ ln(t) +3,27.
На контролируемом участке бетона конструкции площадью 2 м2 выполняют отбор двух серий проб (цилиндров диаметром 74 мм и длиной 250 мм каждый) – контрольная и основная серии.
В соответствии с требованиями ГОСТ 28570 осуществляют подготовку контрольных образцов обеих серий (по три образца в каждой серии) и проводят испытания образцов контрольной пробы.
Частные значения прочности образцов контрольной серии составили:
R 1 = 23,2 МПа; R 2 = 24,5 МПа; R 3 = 24,0 МПа; среднее квадратическое отклонение полученных значений S = 0,66 МПа.
Фактическая средняя прочность бетона контрольной серии составила R t1 = 23,9 МПа (77 % требуемой прочности).
По формуле кинетики твердения для данного бетона определяют приведенный возраст бетона t 1:
t 1 = 
= 
= 12,1 сут.
Принимают значение t 1 = 12 сут.
Для оценки прироста прочности в период до t x = 48+12 = 60 сут следует выполнить условие 7.1.6, а именно – выдерживание бетона в период не менее:
(60 – 12) *0,1 = 4,8 сут (принимают 5 сут).
Ожидаемый прирост прочности за период с момента t 1 до t 2, по условию 7.1.6, должен составить не менее 3*0,66 = 2 МПа.
По принятому графику кинетики твердения бетона прирост прочности на 2 МПа (т. е. до уровня около 26 МПа) ожидается в срок нормального твердения до 15,6 сут. Принимают t 2 не менее 16 сут.
Таким образом, принимают достаточный (исходя из условия 7.1.6) срок выдерживания бетона основной серии не менее 5 сут при температуре плюс 20 ºС. Эквивалент необходимой дополнительной тепловой нагрузки составит не менее 5*24*20 =2 400 градус-часов.
Образцы контрольной серии выдерживают по условиям 7.2.3.
Фактическая средняя температура выдерживания составила около плюс 30 ºС.
Фактическая тепловая нагрузка за срок дополнительного выдерживания (суммарно 3,5 сут) составила 2520 градус-часов.
Определяют t 2 = t 1 + 
= 12 + 5,25 сут = 17,25 сут, что удовлетворяет требованиям 7.1.6 (5,25 > 5 сут).
Проводят испытания основной серии образцов бетона по ГОСТ 28570.
Полученные данные результатов испытаний:
R 1= 23,2 МПа; R 2 = 25,5 МПа; R 3 = 25,7 Мпа.
Средняя прочность в серии составила 24,8 МПа. Для результата R 1 не выполняется условие 7.3.1: 24,8 – 23,2 > 24,8*0,05.
Результат R 1 подлежит отбраковке.
По оставшимся результатам R 2 и R 3 рассчитывают среднюю прочность бетона в серии – 25,6 МПа. Принимают Rt 2 = 25,6 МПа.
Далее рассчитывают коэффициент m по формуле (2) и таблице 2 для экспериментально установленного графика функции f(x) кинетики твердения
.
,
,
.
.
Определяют по формуле (10) прогнозируемую прочность бетона R tx к приведенному возрасту 60 сут в заданных условиях твердения:
R tx = 23,9 + 6,72*(25,6-23,9) = 35,3 Мпа.
Вывод: прогнозируемая прочность бетона при твердении в благоприятных температурно-влажностных условиях, близких к нормальным, составит 114 % требуемой прочности.