Технологический регламент - один из главных элементов системы обеспечения качества

Опыт строительства транспортных объектов за последние годы показал, что этот процесс немыслим без тщательно продуманной и реально функционирующей системы обеспечения качества. Одним из главных элементов такой системы является процедура оценки и подтверждения соответствия построенного сооружения требованиям проекта и действующим нормативам, которая по новому закону «О техническом регулировании» должны быть закреплены в подрядном договоре. Разработанный и введённый в действие стандарт организации «Положение о технологическом регламенте для подрядных организаций» (СТО-ГК «Трансстрой»-003-2007) является примером совершенствования системы обеспечения качества строительного производства.
Что явилось причиной для разработки упомянутого документа?
Рассмотрим проблемы, касающиеся строительства монолитных железобетонных сооружений, как наиболее сложных в технологическом плане, хотя аналогичные проблемы имеют место для конструкций из других строительных материалов. Следует пояснить, что в технических проектах приводятся лишь основные значения, характеризующие свойства бетона, - многие же требования указываются лишь путём сылок на тот или иной нормативный документ. В связи с этим правильное понимание и применение нормативной базы носит не только техническое, но и юридическое, а в конечном итоге и экономическое значение.
Согласно СНиП 52-01-03 «Железобетонные и бетонные конструкции. Основные положения» должны удовлетворять требованиям по несущей способности (предельные состояния первой группы) и по пригодности к нормальной эксплуатации (предельные состояния первой группы). Исходя из этих требований, как правило, и строится система контроля качества. При этом следует иметь в виду, что проектные и нормативные требования разделяются на требования к конструкциям и требованиям к материалам. Хотя последние косвенно подразумевают, что, имея кондиционные материалы, мы получаем в итоге качественную конструкцию. Весь испытательный аппарат и построен именно по этому принципу: отбор проб на всех технологических этапах, проведение лабораторных испытаний и проведение натурных испытаний в конструкциях или самих конструкций.
Действующая в настоящее время нормативная база, обслуживающая бетонные и железобетонные конструкции складывалась в 80 – 90- х годах прошлого века и охватывает практически все свойства и методы их оценки. В эти годы она постоянно совершенствовалась и приводилась в соответствие с постоянно изменяющейся практикой. Наметившаяся в последние годы тенденция к торможению этого процесса привела к тому, что действующие в настоящее время нормативы разнородны по качеству, в них не всегда прослеживается логическая последовательность и единство подходов к определению тех или иных контролируемых параметров.
Например: главный контролируемый параметр предельного состояния первой группы - прочность бетона. В проектах устанавливается класс бетона, а в расчётах используется призменная его прочность (реально определяется по ГОСТ 24452), однако контроль на производстве осуществляется в основном по образцам кубам (ГОСТ 10180), оценку соответствия определяют учётом статистической однородности результатов испытаний (ГОСТ 18105). И всё это обозначается одним термином прочность бетона. При этом следует иметь в виду, что существуют ещё прочность бетона на растяжение и прочность бетона на растяжение при изгибе. Между этими характеристиками существуют математические и статистические зависимости, но они неоднозначные и зависят от различных факторов. Определение всех этих характеристик также нормируется стандартом, а в случае необходимости пересчёт прочности бетона, определённой по образцам одного типа к другому типу процедура, зависящая от вещественного состава и прочности бетона, размеров образцов, и других параметров.
Определение прочности на растяжение и растяжение при изгибе встречается довольно редко, а вот статистический контроль прочности бетона на сжатие является обязательным. И здесь на практике приходится сталкивать со многими проблемами. Один из важнейших стандартов по контролю качества бетона – ГОСТ 18105-86 «Бетоны. Правила контроля прочности» введён в действие более 15 лет назад, а последние изменения в него вносились 10 лет назад. Критерием соответствия является требуемая прочность бетона. Главная идея, положенная в основу этого стандарта, состоит в назначении требуемой прочности бетона в зависимости от его фактической однородности.
По требованиям действующего ГОСТ 18105-86 за показатель однородности прочности бетона монолитных конструкций следует принимать коэффициент вариации, определяемый на предприятии-изготовителе бетонной смеси. При этом предполагается, что изменение коэффициента вариации при перевозке бетонной смеси к месту её укладки несущественно и во внимание не принимается. Вместе с тем, практика строительства показывает, что технологические свойства бетонной смеси и прочностные характеристики изготовленного из неё бетона меняются в процессе транспортировки от бетонного завода до строительной площадки. На самом деле бетонная смесь, укладываемая на строительной площадке, расположенной рядом с бетонным заводом отличается от смеси после перевозки на 20-30 километров, что часто бывает в условиях строительства в г. Москва. Однако, значение требуемой прочность, как контролируемого параметра по ГОСТ 18105-86, будет установлена одинаковым в обоих случаях, что противоречит практике.
Аналогичное положение сложилось с оценками соответствия по водонепроницаемости и морозостойкости. Эти свойства бетона определяют пригодность конструкции к длительной нормальной эксплуатации. Определения понятия водонепроницаемость в нормативных документах нет. Пожалуй, термин достаточно содержательный и, казалось бы, говорит сам за себя. Степень водонепроницаемости определяется её марками. Методы испытания (основные и косвенные) приведены в ГОСТ 12730. - Основной метод по «мокрому пятну» предполагает, что слой бетона толщиной 15 см. выдержит одностороннее давление воды в течение 16 часов численно не превышающее марку, выраженную в МПа. Несмотря на вполне определённые значения параметров, регламентирующих эти испытания, саму марку по водонепроницаемости нельзя прямо использовать для расчётов конструкции, например, на фильтрацию воды.
Марки бетонов по водонепроницаемости, морозостойкости и некоторым параметрам, согласно ГОСТ 26633-91 определяют при подборе каждого нового номинального состава бетона по ГОСТ 27006, а в дальнейшем — не реже одного раза в 6 мес., а также при изменении состава бетона, технологии производства и качества используемых материалов. При этом предлагается три метода определения водонепроницаемости — по «мокрому пятну», по коэффициенту фильтрации и ускоренный метод по воздухопроницаемости, без указаний на то, какой метод является основным. Совершенно очевидно, что водонепроницаемость бетона по ГОСТ 12730.5. оценивается как характеристика материала, без учёта изменений при перевозке, укладке и условий твердения, причём с периодом в 6 месяцев. Понятно, что с таким подходом водонепроницаемость каждой конкретной конструкции можно оценит весьма приближённо.
Бытует тривиальный подход, что если, например, определённая проектом водонепроницаемость бетона W8, то, соответственно, и конструкция обеспечивает герметичность при давлении воды 8 МПа. Это не верно.
Говоря о водонепроницаемости бетонной конструкции, помимо качества используемого бетона следует учитывать метод укладки бетона: бетононасосом, подводное бетонирование, технологию «стена в грунте» - под бентонитовой суспензией (при этом существуют модификации технологии: сплошная стена и буросекущие свай), применение метода ВПТ, и т. д.
Оценку водонепроницаемости каждой конкретной конструкции следует производить с учётом не только качества применяемого бетона (W), но и применяемой технологии.
Особенно болезненна оценка водонепроницаемости конструкции только с односторонней позиции – качества бетона W для конструкций, работающих в условиях гидростатики - подземных сооружений. Попытка снять эффект фильтрации воды внутрь подземных сооружений только за счёт качества применяемого бетона – без применения дополнительных мер не может обеспечить абсолютно герметичность конструкции.
Ещё сложнее дело обстоит с морозостойкостью. ГОСТ 10060.0-95 даёт определение морозостойкости как способность сохранять физико-механические свойства при переменном замораживании и оттаивании и определяет марку по морозостойкости как минимальное число циклов замораживания-оттаивания образцов бетона, при которых сохраняются первоначальные физико-механические свойства в нормируемых пределах. Мы не ставим целью критиковать положения ГОСТа. На этот счёт написано достаточно статей, Укажем лишь, что ГОСТ устанавливает два базовых метода испытаний: первый (для всех бетонов, кроме бетонов дорожных и аэродромных покрытий) и второй (для бетонов дорожных и аэродромных покрытий). Однако ГОСТ предлагает только одно обозначение – F. Понятно, если строится автодорожное покрытие, то разночтений быть не может. Но сегодня и к бетонам многих мостовых и тоннельных конструкций также предъявляются требования аналогичные требованиям как для автодорожных покрытий. В СНИПах на проектирование искусственных сооружений нет таких разграничений, и повышенные требования по морозостойкости отдельных конструкций устанавливаются только на основании решений местных администраций. И получается, что для Москвы бетон пролётных строений будет иметь морозостойкость, как для автодорожных покрытий, а для Московской области, как для конструкционного бетона, то есть примерно в три раза ниже. И это на фоне того, что саму проверку морозостойкости, как и водонепроницаемости, проводят только для бетона как материала, изготовленного на заводе, а не для конструкции.
В этой связи, хотелось бы сделать ссылку на недавно разработанные европейские нормы по бетону EN 206-1 «Бетоны. Общие технические требования, производство, и контроль качества», в которые классификации по морозостойкости в циклах не приводят, но указывают, что для заданных условий бетон проектируется как морозостойкий. Иными словами в EN 206-1 указаны технологические средства обеспечения морозостойкости и водонепроницаемости.
В настоящей статье не рассматриваются многие характеристики бетона. В зависимости от условий работы бетона, в стандартах или технических условиях и рабочих чертежах бетонных и железобетонных конструкций следует устанавливать дополнительные требования к качеству бетонов, предусмотренные ГОСТ 4.212.
Приведенные выше примеры показывают, насколько сложна и неоднозначна нормативная база контроля качества, и как важно правильно трактовать её требования и применять её для оценок соответствия качества конструкций проектным требованиям.
В связи с этим хочется подчеркнуть важнейшую роль недавно разработанного Стандарта организации «Положение о технологическом регламенте для подрядных организаций» (СТО-ГК «Трансстрой»-003-2007) как одного из элементов системы обеспечения качества. Именно в технологических регламентах должны быть отражены правила контроля качества на всех технологических переделах.
Технологические регламенты должны быть обязательно согласованы с проектной организацией и заказчиком и должны стать с одной стороны настольной книгой для прораба, а с другой стороны основным руководящим документом при приёмке работ и оценки качества конструкций.
Опубликовано в сб. Технология и свойства железобетона в современном транспортном строительстве. Научные труды ОАО ЦНИИС. Вып. 250. М., ОАО ЦНИИС, 2008.