Испытание строительных материалов бережет кошелек застройщика

Самым экономичным строительным проектом нужно считать возведение воздушного замка. Строительного материала в избытке, и он совершенно бесплатный. Ведь, в любом другом случае, именно приобретение материалов является самой значительной статьей расходов. Примерно 70% от стоимости строительно-монтажных работ, которые, в свою очередь, составляют до 70% от стоимости всего строительного проекта. Вывод простой. Работа с качественными материалами убережет строительный проект от значительных перерасходов. Если в ходе производства работ будут выявлены дефекты, влияющие на безопасность, комфорт, качество возводимого объекта и являющиеся явными нарушения для успешного прохождения приемных комиссий, материалы придется заменять, что может резко снизить маржинальную прибыль. К тому же есть вероятность, что даже у надежного поставщика может случится некачественная партия. А, если речь идет о реконструкции, то именно на обследовании конструкций и материалов будет базироваться будущий проект. Поэтому всегда лучше заложить расходы на своевременное испытание строительных материалов специалистами лаборатории, чтобы защитить его от значительных непредвиденных затрат.

1. Зачем нужно проводить испытание стройматериалов
2. Когда требуется испытание стройматериалов, кто его проводит и что будет, если его не проводить
3. Классификация строительных материалов
4. Нормативная база в области испытания стройматериалов
5. Что заказчику требуется подготовить к проведению испытаний
6. Порядок (этапы) выполнения испытаний в полевых/лабораторных условиях
7. Испытание каких материалов проводят в строительной лаборатории и чем они различаются
   • Испытание бетона, бетонных смесей
   • Испытание песка, грунта
   • Испытание щебня, гравия
   • Испытание кирпича, блоков
   • Испытание металла
   • Испытание теплоизоляционных материалов

Зачем нужно проводить испытание стройматериалов

Испытание строительных материалов – это исследование или комплекс исследований на специализированном оборудовании или с помощью техники на предмет выявления эксплуатационных и технологических свойств этих материалов.

Проведение испытаний стройматериалов требуется не только производителям, но также компаниям, которые осуществляют деятельность в области строительства и реконструкции объектов, ведь согласно Градостроительному кодексу РФ, они также обязаны контролировать качество применяемых строительных материалов.

С помощью испытаний:

• проверяют качество строительных материалов;
• определяют их прочностные и физико-механические свойства;
• подтверждают соответствие производственным нормативам и требованиям проектной документации;
• новых материалов с целью утверждениях их в массовое производство.

Все исследования должны производиться только в соответствии с установленными методиками, по ГОСТам и нормативной документации.

Когда требуется испытание стройматериалов, кто его проводит и что будет, если его не проводить

1. До начала производства нового материала проводят научные исследования с целью подтверждения таких характеристик, как прочность, долговечность, безопасность, экологичность. На основе этих исследований принимается решение о его массовом применении в строительной отрасли. Такие исследования обычно заказывают в независимых строительных лабораториях.
2. При производстве материалов производится контроль качества и отбраковка дефектных изделий, чтобы изделия, поставляемые на стройплощадку, имели заводские сертификаты. Для этого на производствах, довольно часто, имеется собственная лаборатория.
3. После доставки стройматериалов на площадку с целью контроля качества перед началом работ и для возможности возврата/замены некачественной партии у производителя. Далеко не каждый застройщик имеет собственную строительную лабораторию, поэтому, в большинстве случаев, такое испытание выборочных материалов, заказывают в сторонней лаборатории.
4. В ходе производства работ и/или перед сдачей объекта в эксплуатацию с целью предоставления отчетности в государственные контролирующие органы и приемные комиссии. Исполнительную документацию с протоколами испытаний, соответствующую нормативам госприемки, может подготовить только строительная лаборатория, имеющая аккредитацию в ФСА.
5. Перед началом реконструкции с целью определить состояние материалов, из которых объект был возведен ранее. Заключение экспертизы станет основой для создания проекта реконструкции, поэтому экспертная лаборатория, помимо стандартных допусков, должна иметь лицензию Министерства Культуры РФ.
6. При эксплуатации здания или сооружения, в случаях, когда есть подозрение на снижение уровня шумо-, теплоизоляции и/или влияния факторов вибрации. Такие обследования производит независимая строительная лаборатория, потому что для управляющей компании содержать специализированное оборудование и специалистов экономически не выгодно.

В случае если производитель/застройщик не проводит испытание строительных материалов своевременно и надлежащим образом, результатом могут стать:

• отказ от приемки объекта заказчиком и/или госкомиссиями;
• исполнение гарантийных обязательств по материалам и, в связи с этим, повторное проведение строительно-монтажных работ за собственный счет;
• ухудшение эксплуатационных качеств здания и сооружения, вплоть до полного разрушения, в том числе близлежащих зданий и сооружений, и оплата по устранению последствий;
• снижение энергоэффективности, а значит повышение расходов на дополнительный обогрев.

Классификация строительных материалов

По происхождению строительные материалы подразделяют на природные, искусственные и те, что получены путем переработки природных материалов.

По составу различают минеральные, органические и комбинированные.

По виду сырья строительные материалы и изделия подразделяют на:

• древесные, от круглого леса до паркетных заготовок и фанеры;
• природные каменные, от блоков до щебня и песка;
• керамические (глиняные), от блоков и черепицы до керамзита;
• стеклянные, от стекол для окон до труб;
• полимерные линолеумы и пластики;
• минеральные вяжущие, в том числе цементы, гипсы, извести;
• композитные, такие, как железобетон;
• металлические от сплавов до готовых двутавровых балок;
• вяжущая органика, то есть толи, мастики, битумы и пр.;
• и строительные растворы, которые переходят из тестообразного состояния в твердое.

По назначению материалы подразделяют на следующие группы:

• конструкционные, на которые будет передана вся нагрузка;
• теплоизоляционные, позволяющие поддерживать тепловой режим;
• акустические шумо-, звукопоглотители;
• кровельные для защиты конструкционных;
• гидроизоляционные для создания водонепроницаемых слоев;
• герметизирующие для заделки стыков в конструкциях;
• отделочные — для придания декоративности.

По степени готовности различают строительные материалы, которые еще предстоит подвергнуть дополнительной обработке перед применением: обтесать ствол дерева, замешать бетон, и готовые строительные изделия: от железобетонных панелей до дверных блоков.

Нормативная база в области испытания стройматериалов

Испытания различаются в зависимости от состава материала. Исследование каждого материала регулируется отдельным нормативом в зависимости от исследуемой характеристики.

Наименование материала	Исследуемая характеристика	Нормативные документы
Бетон	плотность влажность, водопоглощение, прочность, водонепроницаемость, морозостойкость	ГОСТ 12730.5-2018ГОСТ 10180-2012ГОСТ 10060 -2021ГОСТ 21718 -84
Бетонные смеси	удобоукладываемость, плотность, объем вовлеченного воздуха, расслаиваемость, сохраняемость свойств во времени	ГОСТ 5802 -86ГОСТ 21718 -84
Щебень/гравий	зерновой состав, дробимость, содержание частиц, насыпная плотность, водопоглощение, влажность, прочность	ГОСТ 8269.0 — 97ГОСТ 21718 -84
Цемент	тонкость помола, нормальная густота, сроки схватывания, равномерность изменения объема, прочность	ГОСТ 310.1-76
Песок	зерновой состав, содержание частиц, влажность, насыпная плотность	ГОСТ 8735 — 88ГОСТ 21718 — 84
Грунт	влажность и оптимальная влажность, зерновой состав, плотность и максимальная плотность, степень уплотнения грунта, коэффициент фильтрации	ГОСТ 12536 — 2014ГОСТ 5180 — 2015ГОСТ 22733 — 2016ГОСТ 19912 — 2012ГОСТ 25584 — 2016
Кирпич	предел прочности при изгибе, прочность при сжатии, водопоглощение, средняя плотность, морозостойкость	ГОСТ Р 58527-2019ГОСТ 24332 — 88ГОСТ 7025 — 91
Металл	растяжение, ударный изгиб, излом, твердость, стойкость к коррозии, усталость и ползучесть	ГОСТ 1497-84ГОСТ 16504-81
Растворы	подвижность, плотность, влажность, водопоглощение, морозостойкость	ГОСТ 5802 — 86ГОСТ 21718 — 84
Теплоизоляция	плотность, сорбционная влажность, водопоглощение, сжимаемость, упругость, гибкость, линейная температурная усадка	ГОСТ 7076 — 99

Что заказчику требуется подготовить к проведению испытаний

В первую очередь, заказчику или его представителю необходимо поставить специалистам лаборатории конкретную задачу на испытание строительных материалов. Это может быть простое описание проблемы и видение необходимых действий или техническое задание.

Для подготовки к исследованию в лабораторию также нужно передать исходную документацию по материалам (в случае научных или заводских испытаний) или по объекту (в случае исследования материалов, которые поставляются для строительства или уже используются в его процессе. К таким документам относятся: технический паспорт, проектная и исполнительная документация, а также сертификаты соответствия.

Заказчик также должен обеспечить безопасный доступ представителей лаборатории к объекту исследования для возможности забора образцов, в том числе путем вскрытия конструкций. А также создать необходимые условия для работы специалистов, например, подачу воды и электроэнергии. Все нюансы подготовительного этапа можно отразить в техническом задании.

Порядок (этапы) выполнения испытаний в полевых/лабораторных условиях

Испытание строительных материалов проводится в два этапа. Образцы отбираются в полевых условиях (непосредственно на производстве или на строительном объекте), а затем анализируются в лаборатории.

Отбор образцов производиться согласно техническому заданию или описанию проблемы и регулируется ГОСТом 31814-2012 «Общие правила отбора образцов для испытаний продукции при подтверждении соответствия». В документе указывается, что отбор образцов является наиболее важной операцией, которая может обеспечить достоверность и обоснованность результатов в дальнейшем, поэтому отбор должен производиться только в соответствии с методикой/стандартами будущего исследования.

При отборе необходимо соблюдать следующие параметры:

• однородность партии;
• представительность выборки по составу и количеству;
• соответствие образцов признакам продукции и сертификатам (при наличии).

Для извлечения образцов следует использовать схему извлечения из разных мест партии или конструкции. Затем специалисту нужно произвести визуальный осмотр отобранных образцов, чтобы подтвердить однородность. Объем выборки определяется статистической достоверностью и экономическими затратами заказчика.

После визуального осмотра производится идентификация материалов с полученными от заказчика сертификатами соответствия или декларацией соответствия, если сертифицирование не требуется. После этого образцы упаковывают и пломбируют на месте забора. В ходе транспортировки, хранения и испытания представители строительной лаборатории руководствуются правилами и требованиями документов по эксплуатации продукции.

Результаты отбора образцов оформляют актом отбора.

Испытание строительных материалов проводят в лабораторных условиях или на стройобъекте, в соответствии с методиками и нормативами, в зависимости от классификации материала и исследуемой характеристики. Основными считаются:

• разрушающий способ, когда материал частично или полностью разрушают в ходе исследования;
• неразрушающий способ, после которого материал можно продолжать использовать.

По результатам исследования заказчик получает протокол исследования и необходимые закрывающие акты. Контрольные образцы, подлежащие дальнейшему использованию, возвращаются заказчику по акту возврата. Разрушенные образцы, а также не пригодные к использованию, списываются по акту списания.

Испытание каких материалов проводят в строительной лаборатории и чем они различаются

Испытание бетона, бетонных смесей

При испытании бетона и бетонных смесей, пробные образцы забираются с помощью керноотборника и доставляются в лабораторию с завода-производителя или со строительной площадки для проверки разрушающим методом, или производятся на объекте, если требуется неразрушающая проверка.

При разрушающем исследовании используют гидравлический пресс, камеры твердения и специальные кубы. На объекте бетонные конструкции проверяют ультразвуком. По результатам заказчик получает экспертное заключение о качестве бетона и смесей, его пригодности в различных конструкциях и рекомендации по улучшению качества, в случае необходимости.

Испытание песка, грунта

Забор песка и грунта производится на строительном объекте перед оборудованием котлована или прокладкой труб при новой строительстве или перед реконструкцией, чтобы обследовать образцы на соответствие между их характеристиками и госстандартами, для подбора типа фундамента, для выявления некачественного материала и рекомендаций по замене и/или уплотнению.

Песок и грунт также проверяется с помощью специализированного оборудования: гидравлического пресса, режущего кольца и комплекта сит. В экспертном заключении определяется пригодность или непригодность изучаемого материала в целях застройки.

Испытание щебня, гравия

Испытания щебня производят для определения его пригодности для использования в котлованах, фундаментах, строительных конструкциях. Основными характеристиками щебня или гравия являются его дробимость при сжатии, истираемость и морозостойкость.

Дробимость проверяют в лабораторных условиях с помощью пресса и щековой дробилки в сухом состоянии и при насыщении водой. Истраемость анализируют в состоянии естественной влажности в специальном полочном барабане с металлическими шарами. Оценить морозостойкость щебня можно путем выполнения последовательных циклов замораживания и оттаивания.

Испытание кирпича, блоков

Испытание керамического и силикатного кирпича, а также керамических блоков необходимо до начала строительных работ, а также во время реконструкции для изучения степени прочности исторических конструкций и восстановления старинных технологий изготовления. Для этого требуется тщательный отбор партии материала.

Изучение кирпича начинается с визуального осмотра на предмет обнаружения дефектов и замера геометрических размеров. Прочность материала на сжатие определяют на гидравлическом прессе. Морозостойкость и абсорбацию измеряют естественными цикличными заморозками, оттаиваниями, насыщением влагой и высыханием.

Испытание металла

Металлы испытывают в двух направлениях с целью оценки качества и дальнейшего использования в строительных конструкциях и выявления возможных дефектов. Механические испытания проводят для определения физических свойств, а химические – для определения состава, структуры, процентного содержания элементов.

В ходе механических испытаний металл (арматуру, трубы, прутки) подвергают растяжению, чтобы определить предел прочности и пластические характеристики, испытывают на ударный изгиб, а также измеряют твердость сплава. К химическим исследованиям относят химический и металлографический анализы.

Испытание теплоизоляционных материалов

Для проведения испытаний образцы в виде органических компонентов теплоизоляционных материалов могут отбираться непосредственно на заводе-производителе, перед началом строительства на площадке, а также в ходе эксплуатации здания или сооружения, если возникло подозрение на частичную или полную потерю их тепловых качеств.

Влажность и водопоглощение материала определяется методом увлажнения образцов и последующего испарения влаги в лабораторном сушильном шкафу. Плотность измеряют на весах, а также с помощью прибора для определения объемной массы. Теплопроводность изучают при различных эксплуатационных условиях. Также проводят исследование компонентов на содержание неволокнистых включений и средний диаметр волокна. Результатом испытаний является заключение эксперта об энергоэффективности материала.