Для дорожных лабораторий, независимых аккредитованных испытательных центров и производителей сборных железобетонных изделий проверка на стойкость к воздействию солей при замораживании и оттаивании является одним из важнейших показателей долговечности бетонных бордюров и элементов мощения.
Однако руководители лабораторий в Европе, Латинской Америке и Северной Америке сталкиваются с одной и той же проблемой: в разных странах и дорожных ведомствах действуют совершенно разные протоколы испытаний на солевую морозостойкость. Оборудование, соответствующее национальным стандартам одной страны, может выдавать результаты, которые не будут приняты инженерами в другом регионе.
Эта «стандартная фрагментация» стала самой обсуждаемой темой в области оборудования для испытаний на образование солевых отложений на бетонных бордюрах. Многие недорогие импортные камеры работают только с фиксированными кривыми замерзания-оттаивания, характерными для отечественных стандартов. Если для проекта требуются стандарты CEN/TS 12390-9, EN 1338, ASTM C1645 или местные латиноамериканские спецификации для дорожных работ, оборудование может оказаться непригодным для использования.
Основные мировые стандарты по предотвращению образования солевых отложений
Испытания на стойкость к воздействию солей (salt scaling tests) позволяют оценить степень поверхностного шелушения бетона, возникающего при контакте с хлоридсодержащими противогололедными реагентами в условиях многократных циклов замораживания и оттаивания. Несмотря на то что эти испытания моделируют реальные повреждения, они существенно различаются по методике проведения, температурным режимам, способам насыщения образцов и критериям приемки.
1. CEN/TS 12390-9 / метод CDF и стандарт EN 1338
Данная система широко применяется в Перу, Чили, Колумбии, Испании, Германии, а также при реализации многих дорожных проектов в Европе.
Метод испытания: односторонний контакт с солевым раствором (без полного погружения). Нижняя поверхность контактирует с 3%-ным раствором NaCl для имитации капиллярного впитывания.
Температурный цикл: от -20 °C до +20 °C, с установленными скоростями нагрева и охлаждения.
Оценка: суммарная потеря массы вследствие поверхностного шелушения, выраженная в кг/м².
Применение: бетонные бордюры, тротуарная плитка и сборные элементы дорожных конструкций в соответствии со стандартом EN 1338.
Во многих тендерах на муниципальные и дорожные работы в странах Латинской Америки (в частности, в Перу) содержатся ссылки на стандарт EN 1338 и метод CDF.
2. ASTM C1645 / ASTM C672
Широко применяется в США, Канаде, а также в международных проектах, реализуемых в соответствии с американскими техническими требованиями.
Рассол обычно наносится на верхнюю поверхность образца, а не подается за счет капиллярного подсоса снизу.
Продолжительность выдержки, скорость охлаждения и общее количество циклов отличаются от параметров, предусмотренных методом CDF.
Оценка результатов включает визуальный осмотр и определение потери массы.
Стандарт ASTM C1645 разработан специально для бетонных тротуарных плит (брусчатки) и бортовых камней.
3. Региональные варианты
Во многих странах применяются локальные адаптации, например:
шведский метод испытания плит SS 13 72 44;
канадский стандарт CSA A23.2;
национальные стандарты испытаний на морозостойкость в ряде азиатских стран.
Важно отметить, что камеры полного погружения для замораживания-оттаивания не взаимозаменяемы с односторонними камерами для образования солевых отложений. Полное погружение часто приводит к ускоренному и нереалистичному разрушению материалов, и протоколы испытаний могут быть отклонены аудиторами CDF/EN 1338.
В каких случаях обычно возникают проблемы совместимости
Покупатели часто сталкиваются с четырьмя распространенными проблемами:
Фиксированные температурные программы
Недорогие камеры могут поддерживать только один стандартный график испытаний; в них невозможно настроить скорость изменения температуры, продолжительность выдержки или конечные температурные значения.
Неподходящая конструкция для погружения
Некоторые камеры предназначены для полного погружения образцов, но в них отсутствует одностороннее крепление, требуемое стандартом CDF. Это часто становится причиной отклонения отчетов об испытаниях.
Отсутствие контроля температуры внутри образцов
Современные стандарты, как правило, требуют регистрации температуры внутри бетонных образцов, а не только температуры воздуха в рабочей камере. При отсутствии датчиков, устанавливаемых непосредственно в образцы, лабораториям, работающим по стандарту ISO 17025, может быть сложно подготовить корректные протоколы испытаний.
Ограниченные возможности программного обеспечения и формирования отчетов
Международные аудиторы часто требуют наличия журналов циклов с временными метками, возможности экспорта данных в форматы CSV или PDF, а также англоязычного интерфейса. Использование оборудования, программное обеспечение которого доступно только на китайском языке, может создать препятствия для соблюдения нормативных требований.
Какими возможностями должна обладать камера для испытаний на солестойкость (согласно различным стандартам)
Если ваша лаборатория работает с международными заказчиками или участвует в трансграничных дорожных проектах, обратите внимание на наличие следующих функций:
Полностью программируемые многоступенчатые температурные циклы, соответствующие стандартам CDF, EN 1338, ASTM C1645, а также местным нормативным требованиям.
Съемные односторонние фитинги для замачивания в рассоле для CDF, с дополнительными адаптерами для сбора жидкости на поверхности в соответствии со стандартом ASTM.
Резервуар из нержавеющей стали 316L с коррозионностойкой конструкцией и системой дренажа, предотвращающей кристаллизацию.
Температурные датчики для образцов с независимым мониторингом и сигнализацией.
Интерфейс пользователя на английском языке, автоматическая регистрация данных, восстановление после сбоя питания и экспорт необработанных данных.
Совместимость с распространенными международными размерами образцов бордюров, тротуарной плитки и плит.
Часто задаваемые вопросы
В: Можно ли использовать камеру для удаления солей по стандарту ASTM для испытаний CDF на объектах в Перу?
О: Не всегда. Ориентация камеры для замачивания, контроль уровня жидкости и температурные профили различаются. Перуанские дорожные инспекторы часто отклоняют данные, полученные с использованием не соответствующих стандартам установок.
В: Является ли метод CDF тем же самым, что и китайский метод испытаний на морозостойкость в солевом растворе?
О: Принцип схож, однако температурные кривые и правила погружения образцов различаются. Программируемые испытательные камеры позволяют проводить оба вида испытаний, в то время как модели с фиксированными температурными режимами — нет.
В: Обходится ли поддержка нескольких стандартов значительно дороже?
О: Программируемые модели, как правило, стоят дороже устройств с фиксированным циклом, однако они позволяют избежать необходимости приобретать отдельные камеры для разных стандартов. Для коммерческих лабораторий это зачастую оказывается более выгодным решением в долгосрочной перспективе.
Заключение
В условиях расширения масштабов трансграничного строительства — от производства сборных железобетонных изделий до прокладки автомагистралей — соответствие стандартам становится первоочередным критерием при выборе испытательной камеры для определения стойкости бетонных бордюров к воздействию солей.
Основное правило просто: испытательная камера должна обеспечивать проведение испытаний в строгом соответствии с методикой, прописанной в проектной документации, а не следовать стандартным заводским настройкам оборудования. Использование программируемой камеры для одностороннего воздействия солей, поддерживающей стандарты CEN/TS 12390-9, EN 1338 и ASTM C1645, позволяет существенно снизить риски получения недействительных результатов, прохождения аудита с замечаниями или задержек при приемке объекта.
Для лабораторий, участвующих в дорожных проектах в странах Латинской Америки или Европы, возможность работы с различными стандартами — это уже не дополнительная опция, а обязательное требование.
