Оценка качества строительных материалов: основные методики лабораторных испытаний

Министерство образования и науки Российской Федерации 

Уральский федеральный университет 

имени первого Президента России Б. Н. Ельцина 

ОЦЕНКА КАЧЕСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ  
МАТЕРИАЛОВ: ОСНОВНЫЕ МЕТОДИКИ 

ЛАБОРАТОРНЫХ ИСПЫТАНИЙ

Учебное пособие 

Под общей редакцией доцента,  

кандидата технических наук И. К. Доманской

Рекомендовано методическим советом  
Уральского федерального университета

для студентов вуза, обучающихся  

по направлениям подготовки 

08.03.01, 08.04.01 — Строительство

Екатеринбург 

Издательство Уральского университета 

2018 

УДК 691:620.01(075.8)
ББК 38.30-1я73
          О-93

Авторы: В. С. Руднов, Е. В. Владимирова, И. К. Доманская, 

Е. С. Герасимова

Рецензенты: 
директор ООО «Институт проектирования, архитектуры 

и дизайна» канд. техн. наук В. Б. Сальников; 

кафедра «Управление качеством» УрГЭУ (завкафедрой д-р 

техн. наук, проф. Л. Г. Протасова)

О-93

Оценка качества строительных материалов: основные 
методики лабораторных испытаний : учеб. пособие /  
В. С. Руднов [и др.] ; под общ. ред. доц., канд. техн. наук 
И. К. Доманской. — Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 
2018. — 108 с.
ISBN 978-5-7996-2353-1

Представлены сведения о современном состоянии строительства 

и тенденциях развития производства основных видов строительных 
материалов в Российской Федерации. Дана классификация и характеристика материалов и изделий, используемых в строительстве, 
описана методология оценки их качества в соответствии с требованиями нормативных документов, а также краткие методические рекомендации для экспериментального определения основных строительно-технических свойств в лабораторных условиях.

Пособие предназначено для студентов всех форм обучения по на
правлениям «Строительство» (08.03.01 и 08.04.01), «Строительство 
уникальных зданий и сооружений» (08.05.01), а также специалистов 
строительной отрасли.

Библиогр.: 12 назв. Табл. 22. Рис. 26.

УДК 691:620.01(075.8)
ББК 38.30-1я73

ISBN 978-5-7996-2353-1
© Уральский федеральный 
      университет, 2018

Введение 

Как известно, строительство представляет собой специ
фическую отрасль материального производства, особенности 
которой связаны с большой длительностью процесса изготовления и сроком службы строительной продукции (здания и сооружения различного назначения), ее высокой стоимостью 
и материалоемкостью. Для возведения строительных объектов 
необходимо огромное количество различных материалов и изделий, номенклатура которых может достигать нескольких сотен единиц; затраты только на их приобретение, как правило, 
составляют 50–70 % и более в сметной суммарной стоимости 
строительно-монтажных работ. Очевидно, что правильный 
выбор строительных материалов, обеспечение необходимой 
технологии их применения и соответствующих условий дальнейшей эксплуатации во многом определяют надежность, 
безопасность, экономичность и эффективность зданий и сооружений. Немаловажным при этом является учет территориально-климатических особенностей региона и состояние строительства в целом.

Строительный сектор является одной из важнейших отра
слей экономики, на долю которого приходится около 7 % валового внутреннего продукта (ВВП) России. В 2016 г. в этом 
секторе экономики было трудоустроено 7 000 000 россиян, сдано в эксплуатацию 217 000 зданий, из которых 93 % пришлось 
на жилые дома, 7 % — на здания нежилого фонда.

Оценка качества строительных материалов: основные методики лабораторных испытаний

В 2016 г. введено в эксплуатацию 1169,4 тыс. квартир общей 
площадью 83 800 000 м 2, что составило 99,5 % к соответствующему периоду предыдущего года. Среди субъектов Российской 
Федерации наибольшие объемы жилищного строительства наблюдаются: в Московской области введено 10,1 % от сданной 
площади жилья в целом по России, Краснодарском крае — 
5,5 %, Москве — 4,6 %, Санкт-Петербурге — 3,6 %, Республике 
Башкортостан — 3,2 %, Свердловской области — 3,0 %, Республике Дагестан — 2,1 %.
Что касается строительных материалов, то для такой огромной страны, как Россия, географически наиболее универсальным материалом можно считать бетон и железобетон.
По данным Росстата, в отрасли по производству сборных 
железобетонных изделий насчитывается 975 крупных и средних предприятий, в том числе около 150 предприятий и организаций, выпускающих панели и другие конструкции для 
крупнопанельного домостроения.
Производство сборного железобетона имеется во всех субъектах РФ, но по состоянию на начало 2017 года более половины выпуска сосредоточено в наиболее инвестиционно привлекательных Центральном и Приволжском федеральных округах (рис. 1).

35,1

9,2
7

2,3

19,2

12,4

12,5

2,3
Центральный

Северо-Западный

Южный

Северо-Кавказский

Приволжский

Уральский

Сибирский

Дальневосточный

Рис. 1. Территориальная структура производства сборного 
железобетона по федеральным округам РФ ( %) 

Введение 

5

По объему производства и применения бетон намного опережает другие виды строительных материалов. Например, 
в 2016 году предприятия Свердловской области произвели тяжелого бетона по 0,4 м 3 на каждого жителя.
По основным показателям строительной отрасли и по объемам производства товарного бетона и ЖБИ ежегодно начиная с 2010 года Свердловская область является лидером 
УрФО. Большое развитие в Екатеринбурге и области получает также монолитное и сборно-монолитное домостроение. 
По итогам 2016 года оно становится доминирующим методом 
в общей структуре строительного комплекса (рис. 2), чему способствует развитие процессов приготовления, доставки, подачи и укладки бетонной смеси, применение ускоренных методов твердения бетона при всесезонном производстве работ, 
а также формирование качественно нового этапа развития городского строительства (высотные здания и крупные торговые 
центры).

3,1

16,2
0,9

21,8

8,1

34,5

15,4
каменное

кирпичное

панельное

блочное

деревянное

монолитное

прочие

Рис. 2. Структура жилищного строительства по конструктивным 
системам в Свердловской области за 2016 год ( %) 

Существующая с начала 2000-х годов тенденция увеличения 
этажности проектируемых объектов приводит к спросу на бо

Оценка качества строительных материалов: основные методики лабораторных испытаний

лее высококачественные строительные материалы, что способствует расширению ассортимента выпускаемой продукции 
и развитию производственного потенциала ведущих производителей, заставляет их модернизировать свои предприятия 
и активно внедрять современные производственные технологии.

В ходе изучения методологии оценки качества строитель
ных материалов студенты УрФУ в соответствии с программой обучения по дисциплинам «Строительные материалы» 
и «Строительные материалы. Материаловедение» выполняют 
лабораторные работы. Рекомендации по выполнению экспериментальной проверки качества материалов приведены 
в прил. 8.

1. Классификация  
строительных материалов

К строительным относятся различные материалы и изде
лия, применяемые для сооружения, оборудования и ремонта 
жилых зданий и других сооружений и помещений. Номенклатура строительных материалов и изделий характеризуется 
огромным количеством видов и разновидностей. Основными 
признаками классификации являются: происхождение, состав, вид исходного сырья, назначение, степень готовности.

По происхождению строительные материалы подразделяют 

на природные (древесина, камень, песок, глина и др.) и искусственные, полученные путем переработки природных материалов (цемент, стекло, кирпич и др.).

По составу строительные материалы подразделяют на мине
ральные, органические и комбинированные.

По виду исходного сырья строительные материалы и изделия 

подразделяют на:

— материалы и изделия из древесины — получают в резуль
тате механической обработки древесины: круглый лес, пиломатериалы, заготовки для различных столярных изделий, паркет, фанера, плинтусы, поручни, дверные и оконные блоки, 
клееные конструкции;

— природные каменные материалы — получают из горных 

пород путем их обработки: стеновые блоки и камни, облицо

Оценка качества строительных материалов: основные методики лабораторных испытаний

вочные плиты, детали архитектурного назначения, бутовый 
камень для фундаментов, щебень, гравий, песок и др.;

— материалы и изделия из керамики — получают из гли
ны с добавками путем формования, сушки и обжига: кирпич, 
керамические блоки и камни, черепица, изделия из фаянса 
и фарфора, плитки облицовочные и для настилки полов, керамзит (искусственный гравий для легких бетонов) и др.;

— материалы и изделия и стекла — оконное и облицовочное 

стекло, стеклоблоки, плитки, трубы, изделия из ситаллов;

— материалы и изделия на основе волокнистых веществ, бу
маги и полимеров;

— минеральные вяжущие — порошкообразные материа
лы, образующие при смешивании с водой пластичное тесто, 
со временем приобретающее камневидное состояние: цементы 
различных видов, известь, гипсовые вяжущие и др.;

— искусственные безобжиговые каменные материалы — 

получают на основе неорганических вяжущих и различных 
заполнителей (композиционные строительные материалы). 
Бетоны — искусственные каменные материалы, получаемые 
из смеси вяжущего, воды, мелкого и крупного заполнителей. 
Бетон со стальной арматурой называют железобетоном, он хорошо сопротивляется не только сжатию, но и изгибу и растяжению. Строительные растворы — искусственные каменные 
материалы, состоящие из вяжущего, воды и мелкого заполнителя. Бетонные и растворные смеси со временем переходят 
из тестообразного в камневидное состояние в результате твердения вяжущих веществ;

— материалы на основе металлов. Наиболее широко приме
няют в строительстве черные металлы (сталь и чугун), стальной 
прокат (двутавры, швеллеры, уголки), сплавы металлов, особенно алюминиевые;

— органические вяжущие вещества и материалы на их ос
нове — битумные и дегтевые вяжущие, кровельные и гидро- 

1. Классификация строительных материалов 

9

изоляционные материалы: рубероид, пергамин, изол, бризол, 
гидроизол, толь, мастики, асфальтовые бетоны и растворы;

— полимерные материалы и изделия — группа материалов, 

получаемых на основе синтетических полимеров (термопластичных и термореактивных смол): линолеумы, синтетические 
ковровые материалы, плитки, древесно-слоистые пластики, 
стеклопластики, пенопласты, поропласты, сотопласты и др.

По назначению материалы подразделяют на следующие 

группы:

— конструкционные материалы — воспринимают и переда
ют нагрузки в строительных конструкциях;

— теплоизоляционные материалы, основное назначение ко
торых — свести до минимума перенос тепла через строительную 
конструкцию и тем самым обеспечить необходимый тепловой 
режим в помещении при минимальных затратах энергии;

— акустические материалы (звукопоглощающие и звуко- 

изоляционные материалы) — для снижения уровня «шумового 
загрязнения» помещения;

— гидроизоляционные и кровельные материалы — для  

создания водонепроницаемых слоев на кровлях, подземных 
сооружениях и других конструкциях, которые необходимо защищать от воздействия воды или водяных паров;

— герметизирующие материалы — для заделки стыков 

в сборных конструкциях;

— отделочные материалы — для улучшения декоратив
ных качеств строительных конструкций, а также для защиты 
конструкционных, теплоизоляционных и других материалов 
от внешних воздействий;

— материалы специального назначения (например, огне- 

упорные или кислотоупорные), применяемые при возведении 
специальных сооружений.

Ряд материалов (например, цемент, известь, древесина) 

нельзя отнести к какой-либо одной группе, так как их исполь