Metoda sklerometryczna

Metoda sklerometryczna jest jedną z technik wykorzystywanych do pomiaru twardości betonu. Polega na uderzaniu stalowym udarem w powierzchnię betonu, a następnie pomiarze tłumienia fali uderzeniowej. Na podstawie otrzymanych wyników można oszacować twardość betonu i określić jakość betonu.

Podczas pomiaru sklerometrycznego używa się sklerometru, który składa się z metalowej tulei, w której umieszcza się sprężynowy młoteczek. Młoteczek jest uderzany w powierzchnię betonu, a następnie rejestruje się tłumienie fali uderzeniowej za pomocą wbudowanego czujnika. Im większe tłumienie, tym bardziej miękki jest beton, natomiast mniejsze tłumienie wskazuje na twardszy materiał.

Metoda sklerometryczna jest stosowana w celu oceny jakości betonu na budowach oraz przy badaniach konstrukcji już istniejących. Pozwala na szybki i względnie niedrogi pomiar twardości betonu bez konieczności pobierania próbek. Jednakże, wyniki pomiaru mogą być wpływane przez wiele czynników, takich jak wilgotność, skład betonu czy powierzchnia badanego obszaru, dlatego konieczne jest przeprowadzenie kalibracji oraz uwzględnienie różnych czynników wpływających na dokładność pomiaru.

Norma PN-74/B-06262 określa metodę sklerometryczną badania wytrzymałości betonu na ściskanie, na podstawie pomiarów twardości metodą odskoku, przy użyciu młotka Schmidta typu N.

Zakres zastosowania sklerometrycznego

Metoda sklerometryczna jest stosowana do badania wytrzymałości betonu na ściskanie w konstrukcjach budowlanych, w tym w:

• elementach konstrukcyjnych, takich jak stropy, belki, filary, płyty fundamentowe itp.;
• elementach wykończeniowych, takich jak posadzki, schody, elewacje itp.;
• elementach inżynierii lądowej, takich jak drogi, mosty, tunele itp.

Zasada badania sklerometrycznego

Metoda sklerometryczna polega na pomiarze odskoku masy uderzającej od powierzchni betonu. Masa uderzająca jest zawieszona na sprężynie, a jej odskok jest mierzony za pomocą wskaźnika.

Współczynnik sprężystości sprężyny jest taki sam dla wszystkich młotków Schmidta, dlatego odskok masy uderzającej jest wprost proporcjonalny do twardości betonu.

Wykonanie badania sklerometrycznego

Badania sklerometryczne wykonujemy w następujących warunkach:

• temperatura otoczenia: 10-35°C;
• wilgotność względna powietrza: 40-70%;
• temperatura betonu: 10-35°C.

Powierzchnia betonu, na której przeprowadzane są badania, powinna być sucha, czysta i wolna od zabrudzeń. W przypadku betonu chropowatego należy ją wyrównać, aby uzyskać gładkość rzędu 1-3 mm.

Dokładność badania sklerometrycznego

Dokładność pomiarów sklerometrycznych zależy od wielu czynników, w tym od:

• jakości wykonania badań;
• stanu powierzchni betonu;
• warunków otoczenia.

W warunkach standardowych, przy prawidłowym wykonaniu badań, dokładność pomiarów sklerometrycznych wynosi ± 2,5 MPa.

Zalety i wady metody sklerometrycznej

Metoda sklerometryczna jest metodą nieniszczącą, co oznacza, że nie powoduje uszkodzenia badanego elementu. Jest to metoda szybka i prosta w wykonaniu, a jej wyniki są stosunkowo dokładne.

Do wad metody sklerometrycznej należy zaliczyć:

• zależność wyników badań od stanu powierzchni betonu;
• wpływ warunków otoczenia na dokładność pomiarów;
• ograniczony zakres stosowania metody (betony o wytrzymałości na ściskanie do 50 MPa).

Młotek Schmidta należy ustawić pionowo na powierzchni betonu i uderzyć nim siłą 2,25 kg. Pomiar odskoku masy uderzającej należy wykonać natychmiast po uderzeniu.