Powszechne błędy przy badaniach sklerometrycznych młotkiem Schmidta

Od wielu lat badanie wytrzymałości betonu młotkiem Schmidta jest znormalizowane przez wszystkie najważniejsze komitety normalizacyjne i nie powinno budzić specjalnych kontrowersji. Okazuje się, że jest wręcz odwrotnie a opinie o nim polaryzują środowisko inżynierów. Z czego to wynika?

Często daje się usłyszeć głosy, że wyniki uzyskane drogą badań sklerometrycznych młotkiem Schmidta są co najwyżej przybliżone i jako takie są niemiarodajne. Co gorsza często okazuje się, że osoby podnoszące takie argumenty mają sporo racji, bo wyniki które wskazują faktycznie co najmniej budzą wątpliwości.

Badanie wytrzymałości betonu młotkiem Schmidta nie jest badaniem skomplikowanym i jako takie jest w stanie przeprowadzić je w zasadzie prawie każdy. Jednak aby wyniki były miarodajne wymaga wiedzy i skrupulatnego stosowania się do określonych norm i zasad. Błędy wynikają przede wszystkim z braku fachowości, nieprzemyślanego i niedokładnego wykonania badań oraz analizy w oparciu o zbyt małą ilość pomiarów, a także z użycia urządzeń niskiej jakości, rozkalibrowanych, zużytych.

Właściwym podejściem do badania młotkiem Schmidta jest w pierwszej kolejności ocena wizualna badanego elementu i wybór stosownych miejsc pomiarowych, a warto zauważyć, że nie zawsze optymalne miejsce to to do którego jest najłatwiejszy dostęp. Następnym krokiem powinno być przygotowanie miejsc pomiarowych tak aby badana powierzchnia nie była zbyt chropowata, czy zrakowaciała. Nie powinna zawierać grubego kruszywa, które może mieć wpływ na jakość pomiarów. Należy także unikać miejsc z wytrąceniami mleczka cementowego. Tu pojawia się kolejny problem, bo szlifowanie powierzchni dołączonym do młotka kamieniem karborundowym w niektórych przypadkach zajmuje dużo czasu. Czasami więc najlepszym rozwiązaniem jest wstępne użycie szlifierki z tarczą szlifierską do betonu. Kolejną bardzo istotną kwestią jest ilość pomiarów wymaganych dla miarodajnego pomiaru. Według obecnie obowiązującej normy PN-EN 12504-2 Badania betonu w konstrukcjach - Część 2: Badanie nieniszczące - Oznaczanie liczby odbicia aby badanie było miarodajne należy wykonać 9 pomiarów w jednym miejscu pomiarowym, a liczba miejsc pomiarowych dla elementu powinna wynosić 12 (6 dla elementów o wysokiej jednorodności - np. prefabrykatów). Wyniki o zbyt dużym odchyleniu od średniej należy odrzucić i powtórzyć pomiar.

Należy również zwrócić uwagę, że badanie sklerometryczne to badanie które oddziałuje na strefę przypowierzchniową betonu, dlatego naturalną rzeczą jest, że wytrzymałość rdzenia wyciętego ze środka elementu może się różnić od obliczonych wyników. Może się to wiązać z niedostateczną pielęgnacją betonu, karbonatyzacją, czy wpływem obecności zbrojenia, lub też grubego kruszywa bezpośrednio pod miejscem uderzenia bijaka młotka. Dlatego tak ważne jest właściwe dobranie i przygotowanie miejsc pomiarowych do badania.

Kolejną przyczyną mogącą obniżać zaufanie do tej metody badań jest obecność na rynku bardzo niskiej jakości urządzeń pomiarowych. Młotek Schmidta jest wprawdzie dość prostym urządzeniem, ale musi być wykonany z najwyższej klasy materiałów i z wysoką precyzją tak aby każdorazowo bijak uderzał z tą samą energią, 2,207 Nm (Typ N) i 0.735 Nm (Typ L), gdyż wyniki pomiarów są pochodną energii przyłożonej do powierzchni betonu. Z tego też powodu powinno się zwracać szczególną uwagę na jakość urządzenia pomiarowego, a także jego kalibrację. Jako, że posiadamy własne kowadełko kalibracyjne to zdarzało się nam testować na nim różne młotki Schmidta w tym np. tanie chińskie wyroby odznaczające się znaczącymi odchyłkami w kolejnych seriach, a także stare rozkalibrowane młotki które potrafiły wskazywać na kowadełku kalibracyjnym zamiast normowej liczby odbicia 80 +-2 liczby odbicia z ponad 15% odchyłką. Tak więc pamiętajmy o kalibracji młotka!

Zakładając jednak poprawne wytypowanie i przygotowanie miejsc pomiarowych i przeprowadzenie odpowiedniej ilości pomiarów skalibrowanym na kowadle kalibracyjnym urządzeniem wysokiej jakości odchyłki badania znacząco spadają a otrzymany wynik (o ile przestrzegano również wszystkich pozostałych zasad) jest miarodajny dla określenia jednorodności i oszacowania wytrzymałości betonu.

#nieniszczącebadaniakonstrukcji #określenieklasybetonu #badaniasklerometryczne #badaniaNDT #wytrzymałośćbetonunaściskanie #InstrukcjaITBnr210 #PNEN125042 #PN74B06262