6.4.1. Отбор на месте пожара проб материалов на основе цемента и извести

На исследование могут отбираться пробы бетона и железобетона как заводского производства, так и изготовленные методом литья в опалубку непосредс­твенно на стройке; пробы штукатурки; стен из бетонных блоков с различными наполнителями; силикатного (белого) кирпича.

Если стена сложена из красного кирпича, на исследование отбирают пробы цементного камня из кладочного раствора, скрепляющего кирпичи.

Чтобы затем можно было проследить зоны термических поражений, предпочтителен отбор проб на одной высоте.

Пробы отбираются сколом молотком из поверхностного слоя (не глубже 3-5 мм.), очищенного от остатков краски, мусора, копоти.

Масса отбираемой пробы должна составлять 1-10 грамм (в зависимости от последующего метода анализа).

Можно и нужно отбирать пробы в наиболее разрушенных зонах, в том числе по периферии зон отслоения защитного слоя бетона, где ультразвуковые исследования не произвести.

В лаборатории пробы измельчают, сушат и исследуют.

6.4.2. Методы и методики лабораторного исследования

Рентгеноструктурный анализ и инфракрасная спектроскопия

Основными методами лабораторного исследования проб неорганических строительных материалов являются рентгеноструктурный анализ (РСА) и инфракрасная спектроскопия (ИКС). С помощью этих методов снимаются дифрактограммы и спектры, по которым рассчитываются специальные рентгеновские и спектральные критерии. Эти критерии и позволяют оценить степень термических поражений бетона, штукатурки и других указанных выше материалов.

Дифрактограммы проб снимают на приборах, называемых рентгеновски­ми дифрактометрами. Отечественные дифрактометры серии ДРОН выпускает Санкт-Петербургская научно- производственная фирма "Буревестник"; они имеются в некоторых ИПЛ и используются для исследования дуговых оплавлений на проводах.

Инфракрасные спектрофотометры - ИКС-40 (ЛОМО, Санкт-Петербург) и импортные (Перкин-Элмер и др. фирм) используются для снятия инфрак­расных спектров. Спектры снимают в таблетках с бромистым калием.

Полученные данные (расчетные спектральные или рентгеновские критерии) наносят на план места пожара и строят зоны термических поражений, как в ультразвуковом методе исследования.

В качестве примера приведем результаты эксперимента.

Около стены, сложенной из красного кирпича, был разложен костер. Через полчаса его затушили и между кирпичами отобрали пробы цементного камня. Пробы исследовали методом рентгеноструктурного анализа с расче­том критерия R, равного соотношению величины дифракционных максимумов при 3,02 и 4,24 Ангстремах.

По приведенной на рис.6.5. картине видно, что степень термического поражения цементного камня, определенная по указанному критерию, последовательно убывает по мере удаления от "оча­га пожара" (теплового источника).

Метод спектрального исследования проб цементного камня и штукатурки успешно использовался при расследовании крупных ленинградских пожаров - в Библиотеке Академии наук, Фрунзенском универмаге и других пожарах.

Рис.6.5. Результаты эксперимента по выявлению зон термических поражений на стене из красного кирпича (исследование цементного камня кладочного раствора методом РСА; цифрами показаны величины критериев J 3,02 Ǻ/ J 4,24 Ǻ).