Впервые применение огнестрельного метода для испытания прочности бетона в сооружениях было предложено проф. Б. Г. Скрамтаевым еще в 1933 г. Этот метод применялся в основном для испытания бетона низких марок (до 200 кГ/см2) в массивных монолитных бетонных и железобетонных сооружениях и при тщательном проведении подготовительных мероприятий давал удовлетворительные результаты.
Метод проф. Б. Г. Скрамтаева. Этот метод заключается в том, что определение прочности бетона производится по объему воронки, образующейся от удара пулей при выстреле из револьвера системы Наган.
Для этого на испытуемой конструкции выбирается ровная и гладкая поверхность и с расстояния 6-8 м производят не менее 5 выстрелов в ранее намеченные точки, но находящиеся не ближе 5 см от края конструкции. После выстрела замеряют глубину и средний диаметр воронки и вычисляют объем по формуле
Более точное определение объема воронки может быть получено путем заполнения воронки мастикой с последующим определением объема или веса этой массы, израсходованной на заполнение воронки (табл. 25).
Этот метод позволяет определить прочность бетона с точностью ±25%. Однако условия, связанные с использованием огнестрельного оружия, а также обеспечение охраны труда при стрельбе, затрудняют применение этого метода.
Метод Ф. Ф. Полякова является разновидностью огнестрельного метода Б. Г. Скрамтаева. Прочность бетона определяется с помощью коротко-гладкоствольного ружья, которое разработано в двух вариантах прямого и бокового действия. Вместо пули удар по бетону осуществляется специальным (выполненным из стали) наконечником гиперболической, шариковой или конусной формы.
Кроме этого, инж. Ф. Ф. Поляков предложил специальное приспособление-насадку, которая при обстреле конструкции из нагана по методу проф. Б. Г. Скрамтаева предохраняет от рикошета пуль и разлета осколков бетона при выстрелах.
Метод треста Магнитострой. В тресте Магнитострой для определения прочности бетона используется серийно изготовляемый строительно-монтажный пистолет СМП-1, с помощью которого в испытуемый бетон забивается стальной дюбель диаметром 5,5 мм и длиной 60 мм.
После выстрела из пистолета, выступающую над поверхностью бетона часть дюбеля, замеряют линейкой. По замеренной величине определяют глубину проникания дюбеля в бетон. Между глубиной проникания дюбеля в бетон и прочностью бетона на сжатие устанавливается зависимость.
В испытуемую конструкцию следует забивать не менее шести дюбелей на расстоянии 15-20 см друг от друга. В расчет принимаются близкие по значению величины заглубления.
С помощью пистолета СМП-1 можно определять прочность бетона на глубине 20-30 мм. Однако следует отметить, что щебень крупностью более 30 мм вызывает неравномерное проникание дюбеля в бетон. Кроме этого, нельзя испытывать тонкостенные конструкции, в которых дюбель проходит насквозь либо вызывает скалывание при выстреле.
Метод простукивания. Для испытания низкомарочных бетонов в неответственных конструкциях прочность бетона может устанавливаться по твердости при царапании металлическим карандашом или зубилом или по звуку и характеру следа при простукивании обычным молотком и т. п.
Метод простукивания является довольно грубым, но простым и легко доступным для приблизительного определения прочности бетона, который в отдельных случаях применяется и в настоящее время. Для этого на поверхности испытуемого бетона выбирают гладкую площадку размером 100×100 мм и зачищают металлической щеткой. После этого молотком весом 300-400 г наносят удар непосредственно по бетону или по слесарному зубилу, установленному перпендикулярно к испытуемой поверхности. Величина следа, оставленного молотком или зубилом после удара на поверхности бетона, а также звук при ударе будут характеризовать прочность бетона, которая принимается по результатам десяти простукиваний. Все удары должны быть средней силы в разных местах. Результаты, резко отклоняющиеся в сторону уменьшения, отбрасываются. Ориентировочные значения прочности бетона в зависимости от результатов испытаний приведены в табл. 26.
Метод простукивания применяется для весьма приблизительного определения прочности бетона, марки не более 200, так как сила удара и звук при этом сильно колеблются в зависимости от субъективных факторов.
Метод толчения. Этот метод заключается в том, что от испытуемого бетонного образца отбивается небольшой кусок цементно-песчаного раствора и помещается в специальный прибор (копер). В приборе под действием падающего с определенной высоты бойка или шара цементно-песчаный раствор измельчается до определенной тонкости и просеивается. По величине энергии, затрачиваемой для измельчения определенной порции раствора и цементного камня, а также по удельной поверхности получаемого порошка судят о прочности бетона. Однако следует отметить, что величина энергии, расходуемая для измельчения раствора, зависит от влажности и однородности раствора, а также от формы, размеров и состояния поверхности зерен песка, что необходимо учитывать при проведении испытаний.
