ГОСТ 12730.5-84 (1994)

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

БЕТОНЫ

МЕТОДЫОПРЕДЕЛЕНИЯ ВОДОНЕПРОНИЦАЕМОСТИ

ГОСТ12730.5—84

ГОСУДАРСТВЕННЫЙСТРОИТЕЛЬНЫЙ КОМИТЕТ СССР

Москва

ГруппаЖ19

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

БЕТОНЫ

Методы определенияводонепроницаемости ГОСТ

Concretes.Methods for determination 127305-84

of watertighness

ОКП 57 4500

Датавведения 01.07.85

Несоблюдение стандартапреследуется по закону

Настоящий стандарт распространяется на все виды бетонов нагидравлических вяжущих и устанавливает методы определенияводонепроницаемости бетона испытанием образцов.

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1.Общие требования — по ГОСТ 12730.0 и в соответствии стребованиями настоящего стандарта.

1.2.Высоту контрольных образцов бетона в зависимости от наибольшейкрупности зерен заполнителя допускается назначать в соответствии стабл. 1.

Таблица1

мм

1.3. Схемы крепления и герметизации образцов бетона в обоймахприведены в приложении 1.

(Измененнаяредакция, Изм. № 1).

1.4.Торцевые поверхности образцов перед испытанием очищают отповерхностной пленки цементного камня и следов уплотняющего составаметаллической щеткой или другим инструментом.

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕВОДОНЕПРОНИЦАЕМОСТИ ПО „МОКрОМУ ПЯТНУ"

2.1.Оборудованиеи материалы

Дляпроведения испытаний применяют:

установкулюбой конструкции, которая имеет не менее шести гнезд для крепленияобразцов и обеспечивает возможность подачи воды к нижней торцевойповерхности образцов при возрастающем ее давлении, а такжевозможность наблюдения за состоянием верхней торцевой поверхностиобразцов;

цилиндрическиеформы для изготовления образцов бетона с внутренним диаметром 150 мми высотой 150; 100; 50 и 30 мм;

водупо ГОСТ 23732.

2.2.Подготовка к испытанию

2.2.1.Изготовленные образцы хранят в камере нормального твердения притемпературе (20 ± 2)°С иотносительной влажности воздуха не менее 95%.

2.2.2.Перед испытанием образцы выдерживают в помещении лаборатории втечение суток.

2.2.3.Диаметр открытых торцевых поверхностей бетонных образцов — неменее 130 мм.

2.3.Проведение испытания

2.3.1.Образцы в обойме устанавливают в гнезда установки для испытания инадежно закрепляют.

2.3.2.Давление воды повышают ступенями по 0,2 МПа в течение 1 — 5 мини выдерживают на каждой ступени в течение времени, указанного в табл.2. Испытание проводят до тех пор, пока на верхней торцевойповерхности образца появятся признаки фильтрации воды в виде капельили мокрого пятна.

Таблица2

2.3.3. Допускается оценивать водонепроницаемость бетона ускореннымметодом, приведенным в приложении 4.

(Введендополнительно, Изм. № 1).

2.4.Обработка результатов

2.4.1.Водонепроницаемость каждого образца оценивают максимальным давлениемводы, при котором еще не наблюдалось ее просачивание через образец.

2.4.2.Водонепроницаемость серии образцов оценивают максимальным давлениемводы, при котором на четырех из шести образцов не наблюдалосьпросачивание воды.

2.43.Марку бетона по водонепроницаемости принимают по табл. 3.

Таблица3

2.4.4. Результаты испытаний заносят в журнал, в котором должны бытьпредусмотрены следующие графы:

маркировкаобразцов;

возрастбетона и дата испытаний;

значениеводонепроницаемости отдельных образцов и серии образцов.

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕВОДОНЕПРОНИЦАЕМОСТИ ПО КОЭФФИЦИЕНТУ ФИЛЬТРАЦИИ

3.1.Оборудованиеи материалы

Дляпроведения испытаний применяют:

установкудля определения коэффициента фильтрации с максимальным испытательнымдавлением не менее 1,3 МПа по приложению 2;

цилиндрическиеформы для изготовления образцов с внутренним диаметром 150 мм ивысотой 150; 100; 50 и 30 мм;

техническиевесы по ГОСТ 24104;

силикагельпо ГОСТ 3956.

(Измененнаяредакция, Изм. № 1).

3.2.Подготовка к испытанию

3.2.1.Изготовленные образцы хранят в камере нормального твердения притемпературе (20 ± 2)°Си относительной влажности воздуха не менее 95%.

3.2.2.Перед испытанием образцы бетона выдерживают в помещении лабораториидо момента, пока изменение массы образца за сутки будет менее 0,1 %.

3.2.3.Перед началом испытания образцы должны быть проверены на герметизациюи дефектность путем оценки характера фильтрации инертного газа,подаваемого при избыточном давлении 0,1 — 0,3 МПа к нижнемуторцу образца, на верхний торец которого налит слой воды.

Приудовлетворительной герметизации боковой поверхности образца в обоймеи отсутствии в нем дефектов фильтрацию газа наблюдают в видеравномерно распределенных пузырьков, проходящих через слой воды.

Принеудовлетворительной герметизации боковой поверхности образцов вобойме или при наличии в образцах крупных дефектов фильтрацию газанаблюдают в виде обильного местного выделения в дефектных местах.

Дефектыгерметизации боковой поверхности устраняют повторной герметизациейобразцов. При наличии в образце отдельных крупных фильтрующих каналовобразцы бетона заменяют.

3.2.4.Образцы, выбуренные из конструкции диаметром не менее 50 мм, послегерметизации их боковых поверхностей подвергают испытаниям независимоот наличия в них дефектов.

3.2.5.Вода по ГОСТ 23732, применяемая для испытаний, должна бытьпредварительно дезаэрирована путем кипячения не менее 1 ч.Температура воды в период испытаний (20 ± 5)°С.

3.3.Проведение испытаний

33.1.В установке одновременно испытывают шесть образцов.

3.3.2.Подъем давления дезаэрированной воды производят ступенями по 0,2 МПав течение 1 — 5 мин с выдержкой в течение 1 ч на каждой ступенидо давления, при котором появляются признаки фильтрации в видеотдельных капель.

3.3.3.Воду (фильтрат), прошедшую через образец, собирают в приемный сосуд.

3.3.4.Измерение веса фильтрата производят через каждые 30 мин и не менеешести раз на каждом образце.

3.3.5.При отсутствии фильтрата в виде капель в течение 96 ч количествовлаги, проходящее через образец, измеряют путем поглощения еесиликагелем или другим сорбентом в соответствии с п. 3.3.4.

Силикагельдолжен быть предварительно высушен и помещен в закрытый сосуд,который герметически присоединяют к патрубку для сбора фильтрата вприемный сосуд.

3.3.6.Допускается оценивать коэффициент фильтрации бетона ускореннымметодом, приведенным в приложении 3.

(Измененнаяредакция, Изм. № 1).

3.4.Обработка результатов

3.4.1.Вес фильтрата отдельного образца Q,Н, принимают как среднее арифметическое четырех наибольших значений.

3.4.2.Коэффициент фильтрации К_ф, см/с, отдельного образцаопределяют по формуле

К_ф= (1)

где h — коэффициент,учитывающий вязкость воды при различной температуре, принимают потабл. 4;

Q— вес фильтрата, Н;

d— толщина образца, см;

S— площадь образца, см²;

t — время испытанияобразца, в течение которого измеряют вес фильтрата, с.

r— избыточное давление в установке, МПа.

Таблица4

3.43. При испытании бетонных образцов диаметром менее 150 мм,выбуренных из конструкций, коэффициент фильтрации, полученный порасчетной формуле, умножают на поправочный коэффициент К_п,который принимают по табл. 5.

Таблица5

3.4.4. Для определения коэффициента фильтрации серии образцовкоэффициенты фильтрации отдельных образцов этой серии располагают впорядке увеличения их значений и используют среднее арифметическоезначение коэффициентов фильтрации двух средних образцов (третьего ичетвертого).

3.4.5.Результаты испытаний заносят в журнал, в котором должны бытьпредусмотрены следующие графы:

маркировкаобразцов;

весфильтрата;

коэффициентфильтрации каждого образца и серии.

3.5.Полученное значение коэффициента фильтрации К_фсравнивают с маркой бетона по водонепроницаемости в соответствии стабл. 6.

Таблица6

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Рекомендуемое

СХЕМЫ КРЕПЛЕНИЯ ИГЕРМЕТИЗАЦИИ ОБРАЗЦОВ БЕТОНА В ОБОЙМАХ

Способ уплотнениябоковой поверхности образца путам обжатия образцов наборомчередующихся резиновых и металлических колец или резиновой обоймой,внутри которой заформована стальная пружина

Способ уплотнениябоковой поверхности образца путем заливки зазора между образцами, иобоймой специальными мастиками

Способ уплотнениябоковой поверхности образца резиновой полой камерой с избыточнымдавлением в ней

1 — образецбетона; 2 — испытательная обойма; 3 —мастика; 4 — набор резиновых и металлических колец;5 — резиновая полая камера; 6 —съемная крышка для подачи воды; 7 — съемная крышка спатрубком для сбора фильтрата

Примечание.При определении водонепроницаемости методом „мокрого пятна"снимают крышку 7.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Рекомендуемое

ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМАУСТАНОВКИ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ФИЛЬТРАЦИИ

1 — баллон сгазом; 2 — насос; 3 — редуктор; 4 —вентиль; 5 — манометр; 6 — передатчикдавления; 7 — емкость с водой; 8 —эластичная емкость с дезаэрированной водой; 9 —запасная емкость с дезаэрированной водой; 10 —испытательное гнездо; 11 — измеритель веса фильтрата

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Рекомендуемое

УСКОРЕННЫЙ МЕТОДОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ФИЛЬТРАЦИИ (ФИЛЬТРАТОМЕТРОМ)

1.Минимальный размер бетонных образцов для испытания должен быть 150мм.

2.Хранение и подготовка к испытаниям бетонных образцов — всоответствии с пп.3.2.1 и 3.2.2 настоящего стандарта.

3.Фильтратометр (см. черт. 1 настоящего приложения) устанавливают нанижнюю (при формовании) поверхность образца и закрепляют (см. черт. 2настоящего приложения).

4.Давление воды в камере фильтратометра поднимают до 10 МПа вращениемручки насоса и оценивают скорость падения давления.

5.При быстром падении давления и невозможности его поддержания путемвращения ручки насоса испытания прекращают и коэффициент фильтрациибетона принимают большим наибольшего значения, указанного в табл. 6настоящего стандарта (10^-8 см/с).

6.При медленном падении давления отмечают положение ручки насоса, авремя, соответствующее этому моменту, принимают за начало испытания.

Ручкойнасоса делают шесть полных оборотов, поддерживая давление в пределах(10±0,5) МПа, и испытания прекращают. Это время принимают заокончание испытания.

Почислу оборотов определяют вес воды, поглощенной бетоном, из расчета,что один полный оборот ручки насоса равен 9,63×10^-3Н.

Фильтратометр ФМ-3

1 - гидравлическийнасос; 2 - ручка насоса; 3 - рабочий цилиндр; 4 -рабочий поршень; 5 - уплотнительная шайба; 6 -манометр; 7 - клапан

Черт. 1

Испытание бетонногообразца фильтратометром

1 - фильтратометр;2 - крепежное устройство; 3 - бетонный образец

Черт. 2

7. После окончания испытаний фильтратометр снимают с образца, мокруюповерхность протирают ветошью и через 2—3 мин измеряют диаметрзатемненного круга D. Для расчетапринимают среднее арифметическое значение шести измерений диаметра.

8. Коэффициент фильтрации бетона К_ф, см/с,определяют по формуле

К_ф= (2)

где т —коэффициент водопоглощения, Н/см³;

d— путь фильтрации, равный D/2,см;

t— время испытания образцов, с;

r— избыточное давление в фильтратометре, МПа.

Коэффициентводопоглощения m определяют поформуле

,(3)

гдеQ — вес воды, поглощенной бетоном, Н;

V— объем бетона, насыщенного водой, см³.

Объембетона V, насыщенного водой, определяют по формуле

V= (4)

9.Среднее значение коэффициента фильтрации бетона определяют по даннымшести испытаний в соответствии с требованиями п. 3.4.4 настоящегостандарта.

приложение 4

Рекомендуемое

УСКОРЕННЫЙ МЕТОДОПРЕДЕЛЕНИЯ ВОДОНЕПРОНИЦАЕМОСТИ БЕТОНА ПО ЕГО ВОЗДУХОПРОНИЦАЕМОСТИ

1. Общие требования -по ГОСТ 12730.0.

2. Отбор образцов

2.1.Размеры контрольных образцов — по п. 1.2 настоящего стандарта.Допускается испытывать образцы-кубы с ребром длиной 150 мм. Числообразцов в серии — 6.

2.2.Изготовление контрольных образцов — по ГОСТ 10180, хранение иподготовка их к испытаниям — по пп. 1.4 и 2.2 настоящегостандарта.

Примечание.При хранении образцов должна быть исключена возможность попаданияводы на их поверхность.

3. Оборудование и материалы

3.1.Для проведения испытаний используют:

устройствотипа "Агама-2Р" для определения воздухопроницаемостибетона, принципиальная схема которого приведена на черт. 3;

герметизирующуюмастику, удовлетворяющую требованиям ГОСТ 14791.

3.2.Допускается применять другие устройства, отвечающие основнымтребованиям:

ширинафланца камеры устройства должна быть не менее 25 мм;

начальноедавление прижатия фланца камеры к поверхности бетона образца должнобыть не менее 0,05 МПа;

начальныйуровень вакуумметрического давления, создаваемого внутри камеры,должен быть не менее 0,064 МПа;

внутреннийобъем полости камеры устройства должен быть не менее 180 см³;

приустановке и герметизации устройства на поверхности непроницаемогоматериала (оргстекло по ГОСТ 9784 и др.) падение вакуумметрическогодавления не должно превышать 0,002 МПа в течение 1 ч.

4. Подготовка испытаний

4.1.Водонепроницаемость бетона определяют по табл. 7 или, в случаеневозможности использования таблицы, по экспериментальноустанавливаемой градуировочной зависимости.

4.2.Проверку возможности использования табл. 7 осуществляют всоответствии с пп. 7.1 и 7.2. Установление градуировочной зависимости— по пп. 7.3 — 7.6.

4.3.Проверку возможности использования значений табл. 7 проводят передначалом применения настоящего ускоренного метода и каждый раз приизменении вида и качества применяемых цемента, добавок изаполнителей.

4.4.Перед проведением испытаний устройство проверяют на герметичность всоответствии с инструкцией по эксплуатации.

Принципиальная схема устройства для определениявоздухопроницаемости поверхностных слоев бетона

1 — бетонныйобразец; 2 — камера устройства; 3 — фланецкамеры; 4 — вакуумметрический датчик; 5 —вакуум-насос: 6 — герметизирующая мастика; 7 —вентиль

Черт. 3

5.Проведение испытаний

5.1.При испытании герметизирующую мастику жгутом диаметром не менее 6 ммукладывают на фланец камеры по его средней линии и соединяют концы.Камеру фланцем устанавливают на нижнюю (по условиям формования)поверхность образца и в полости камеры создают разрежение не менее0,064 МПа.

5.2.В соответствии с инструкцией по эксплуатации устройства определяютзначение параметра воздухопроницаемости бетона а_i,см³/с, для каждого образца или обратное ему значениесопротивления бетона прониканию воздуха т_i,с/см³.

6. Обработкарезультатов

6.1.Полученные значения а_i(m_i) бетона образцовзаписывают в порядке их возрастания и определяют среднееарифметическое значение а_c(m_c) двух среднихобразцов (третьего и четвертого) в качестве параметра,характеризующего воздухопроницаемость бетона в серии.

6.2.По табл. 7 или установленной градуировочной зависимости определяютмарку бетона по водонепроницаемости W,соответствующую полученному значению а_cили m_c. При этом вкачестве марки бетона по водонепроницаемости при использованииградуировочной зависимости принимают значение W, рассчитанноепо формуле (5) или (6) для данного значения а_c(m_c) и округленное доближайшего целого четного числа.

Таблица7

7. Проверка возможностииспользования табл. 7 и установление градуировочной зависимости

7.1.Проверку осуществляют в последовательности:

попп. 2.2, 5.1, 5.2 настоящего приложения изготавливают и испытываютодну серию образцов из бетона одного из контролируемых составов;

определяютзначение а_c(m_c) для этой серииобразцов и соответствующую ему по табл. 7 марку бетона поводонепроницаемости;

этуже серию образцов испытывают по разд. 2 настоящего стандарта иопределяют марку бетона по водонепроницаемости "по мокромупятну".

7.2.Табл. 7 можно использовать, если значение марки бетона поводонепроницаемости W отличается от полученного по таблице не болеечем на одну марку.

7.3.Если требование п. 7.2 не выполняется (табл. 7 использоватьневозможно), для определения марки бетона по водонепроницаемостииспользуют градуировочную зависимость "а_c- W" или "m_c- W":

W= b₀ + b₁ lga_c,(5)

W= b₀ + b₁ lg m_c,(6)

гдеb₀ иb₁ — коэффициенты, определяемые по пп.7.4, 7.5.

7.4.Коэффициенты b₀ иb₁ определяют по результатам испытаний серииобразцов в соответствии с п. 7.1 и двух дополнительных серийобразцов, также изготовленных и испытанных по п.7.1.

Приизготовлении образцов одной из указанных серий следует использоватьбетонную смесь с водоцементным отношением 0,40 — 0,42, другой —0,52 — 0,54. Соотношения между заполнителями и между цементом идобавками в этих бетонных смесях должны быть такими же, как и вконтролируемом составе.

7.5.Коэффициент b₀ иb₁ рассчитывают по формулам:

(7)

(8)

гдеa_cj   значениеa_c или т_с для отдельныхj-х серий образцов (а_с1,а_с2, а_с3 или т_с1, т_с2,т_с3);

W_j  значения Wдля отдельных j-х серий(W₁, W₂,W₃) маркибетона по водонепроницаемости.

8. Промер установленияи использования градуировочной зависимости

8.1.Для установления градуировочной зависимости на заводе ЖБИ по п. 7.1были изготовлены и испытаны основная (О) и две дополнительные серии(1Д, 2Д) бетонных образцов. Результаты испытаний приведены во 2-й и3-й графах табл. 8. При дальнейшем контроле качества бетоновразличных составов, приготовленных из тех же материалов, что иобразцы указанных серий, были изготовлены и по пп. 5.1 и 5.2 испытаныеще три серии образцов (3, 4, 5), средние значения параметравоздухопроницаемости которых указаны во 2-й графе табл. 9.

Необходимоопределить марку бетона по водонепроницаемости .для каждой из этихсерий.

8.2.Последовательность обработки данных для нахождения коэффициентов b₀и b₁ приведена втабл. 8.

Таблица8

,

,

8.3.По формуле (5) соответствующая градуировочная зависимость имеет вид:

(9)

Таблица9

8.4. Подставляя в уравнение (5) значения lga_cjдля серий 3-5 (3-я графа табл. 9), получаем значенияW_j, приведенные в 44 графе табл. 9. Округляяэти значения до ближайшего четного числа в соответствии с п. 6.2.настоящего приложения, определяем искомые марки бетонов поводонепроницаемости, указанные в 5-й графе табл. 9.

(Приложение4 введено дополнительно, Изм. № 1).

ИНФОРМАЦИОННЫЕДАННЫЕ

1.РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским, проектно-конструкторским итехнологическим институтом бетона и железобетона (НИИЖБ) ГосстрояСССР

ДонецкимПромстройНИИпроектом Госстроя СССР

Министерствомтранспортного строительства СССР

ИСПОЛНИТЕЛИ

Ю.А.Саввина, канд. техн. наук (руководитель темы); ФМ. Иванов, д-ртехн. наук; В.М. Москвин, д-р техн. наук; Л.А. Малинина, д-р техн.наук; М.И. Бруссер, канд. техн. наук; И.М. Дробященко, канд. техн.наук; О.В. Дубцов; Ю.П. Чернышев, канд. техн. наук; О.А. Пристромко,канд. техн. наук; П.Г. Волошенюк; Ю.В. Чеховский, д-р техн. наук;Л.В. Березницкий, канд. техн. наук; Е.А. Антонов; А.В. Лаврик; Е.А.Гузеев, д-р техн. наук; Н.К. Розенталь, канд. техн. наук; С.П.Абрамова; И.Н. Нагорняк

2. ВНЕСЕН Научно-исследовательским, проектно-конструкторским итехнологическим институтом бетона и железобетона (НИИЖБ) ГосстрояСССР

3. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственногокомитета СССР по делам строительства от 18 июня 1984 г. № 87

4. ВЗАМЕН ГОСТ 12730.5-78; ГОСТ 19426-74

5.ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

6. ПЕРЕИЗДАНИЕ (июнь 1994 г.) с Изменением № 1, утвержденным виюне 1989 г. (ИУС 11-89)