Гост 17624 2012 бетоны ультразвуковой метод определения прочности
Обновлено: 16.05.2024
ГОСТ 17624-2012 «Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности» (поправка)
Введен в действие на территории Республики Казахстан с 1 октября 2013 года приказом Председателя Комитета по делам строительства и жилищно-коммунального хозяйства Министерства регионального развития РК от 30 сентября 2013 года № 261-ОД
- Поставить закладку
- Посмотреть закладки
- Добавить комментарий
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-97 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены»
- Поставить закладку
- Посмотреть закладки
- Добавить комментарий
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на конструкционные тяжелые и легкие бетоны монолитных и сборных бетонных и железобетонных изделий, конструкций и сооружений (далее - конструкции) и устанавливает ультразвуковой импульсный метод (далее - ультразвуковой метод) определения прочности бетона на сжатие. Контроль и оценку прочности бетона конструкций проводят по ГОСТ 18105.
- Поставить закладку
- Посмотреть закладки
- Добавить комментарий
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 10180-2012 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам
ГОСТ 18105-2010 Бетоны. Правила контроля и оценки прочности
ГОСТ 22690-88 Бетоны. Определение прочности механическими методами неразрушающего контроля
ГОСТ 28570-90 Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкций
ГОСТ 17624-2012 Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности (с Поправкой)
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-97 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены"
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским, проектно-конструкторским и технологическим институтом бетона и железобетона им.А.А.Гвоздева (НИИЖБ), подразделением ОАО "НИЦ "Строительство"
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом ТК 465 "Строительство"
3 ПРИНЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и оценке соответствия в строительстве (МНТКС) (приложение Е к протоколу от 18 декабря 2012 г. N 41)
За принятие проголосовали:
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97
Код страны по
МК (ИСО 3166) 004-97
Сокращенное наименование национального органа государственного управления строительством
Государственный комитет градостроительства и архитектуры
Агентство по делам строительства и жилищно-коммунального хозяйства
Министерство строительства и регионального развития
Министерство регионального развития
Агентство по строительству и архитектуре при Правительстве
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 27 декабря 2012 г. N 1972-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 17624-2012 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2014 г.
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
ГОСТ 17624-2012
ГОСТ 17624-2012 Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности
Статус документа: действует , введён в действие 01.01.2014 Название на английском языке: Concrete. Ultrasonic method of strength determination Дата актуализации информации по стандарту: 12.09.2019, в 18:16 (более года назад) Вид стандарта: Стандарты на методы контроля Дата начала действия ГОСТа: 2014-01-01 Дата последнего издания документа: 2014-06-05
Коды документа ГОСТ 17624-2012:
Код КГС : Ж19
Число страниц: 21
Назначение ГОСТ 17624-2012: Настоящий стандарт распространяется на конструкционные тяжелые и легкие бетоны монолитных и сборных бетонных и железобетонных изделий, конструкций и сооружений (далее - конструкции) и устанавливает ультразвуковой импульсный метод (далее - ультразвуковой метод) определения прочности бетона на сжатие. Контроль и оценку прочности бетона конструкций проводят по ГОСТ 18105
Документ разработан орг-ей: Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии Документ принят орг-ей: Межгос. научно-техническая комиссия по стандартизации техническому нормированию и оценке соответствия в строительстве (МНТКС), протокол №41-2012 Ключевые слова документа: бетон, контроль прочности бетона, поверхностное прозвучивание, сквозное прозвучивание, ультразвуковой метод
Нормативные ссылки из текста ГОСТ 17624-2012:
Ссылки на ГОСТы: ГОСТ 10180-2012 ГОСТ 18105-2010 ГОСТ 22690-88 ГОСТ 28570-90
ГОСТ 17624-2012 Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности
ГОСТ 17624-2012 Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности
Купить сейчас
Доставка по РФ от 2 до 15 дней, подробнее
Самовывоз, г. Москва послезавтра, 20 сен. 2021 г. м. Савеловская, на карте
Стандарт распространяется на конструкционные тяжелые и легкие бетоны монолитных и сборных бетонных и железобетонных изделий, конструкций и сооружений (далее - конструкции) и устанавливает ультразвуковой импульсный метод определения прочности бетона на сжатие. Контроль и оценку прочности бетона конструкций проводят по ГОСТ 18105.
ГОСТ 17624-87 Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности
Настоящий стандарт распространяется на конструкционные тяжелый, легкий и плотный силикатный бетоны сборных и монолитных бетонных и железобетонных изделий, конструкций и сооружений (далее - конструкций) и устанавливает ультразвуковой импульсный метод (далее - ультразвуковой метод) определения прочности бетона классов В7,5 - В35 (марок М100 - М400) на сжатие, в том числе в процессе твердения бетонов в тепловых установках (кроме бетонов, изготовляемых автоклавной обработкой) или в естественных условиях.
Определение прочности бетона монолитных конструкций проводят только способом сквозного прозвучивания.
Контроль прочности бетона конструкций проводят по ГОСТ 18105 * .
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 53231-2008 (здесь и далее).
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1. Ультразвуковой метод применяют для определения отпускной, передаточной прочности, прочности бетона в установленном нормативно-технической и проектной документацией промежуточном и проектном возрастах, прочности бетона в процессе его твердения, а также при экспертном контроле.
1.2. Ультразвуковой метод основан на связи между скоростью распространения ультразвуковых колебаний и его прочностью.
1.3. Ультразвуковые измерения в бетоне проводят способами сквозного или поверхностного прозвучивания в соответствии с приложением 1.
1.4. Прочность бетона в конструкциях определяют по экспериментально установленным градуировочным зависимостям «скорость распространения ультразвука - прочность бетона» (далее - «скорость - прочность») или «время распространения ультразвука - прочность бетона» (далее - «время - прочность») в зависимости от способа прозвучивания.
1.5. Прочность бетона определяют на участках конструкций, не имеющих видимых повреждений (отслоения защитного слоя, трещин, каверн и др.).
1.6. Ультразвуковые испытания проводят при положительной температуре бетона.
Допускается проведение ультразвуковых испытаний конструкций при отрицательных температурах бетона не ниже минус 10 °С при условии, что в процессе их хранения относительная влажность воздуха не превышала 70 %.
2. СРЕДСТВА КОНТРОЛЯ
* На территории Российской Федерации действуют ПР 50.2.009-94.
Δ = ± (0,01 t + 0,1), (1)
где t - время распространения ультразвука, мкс.
2.3. Типы ультразвуковых приборов и их технические характеристики приведены в приложении 2.
Допускается применение других ультразвуковых приборов, предназначенных для испытания бетона, удовлетворяющих требованиям пп. 2.1, 2.2.
2.4. Приборы для контроля процессов ускоренного твердения бетона должны быть укомплектованы термостойкими преобразователями, которые крепят на бортоснастке формы, или акустическими зондами, погружаемыми в бетонную смесь.
Допускается применение переходных устройств или прокладок, обеспечивающих сухой способ акустического контакта и удовлетворяющих требованиям пп. 2.1, 2.2.
Способ контакта должен быть одинаковым при контроле бетона в конструкции и установлении градуировочной зависимости, кроме случаев, предусмотренных п. 4.5.
3. ПОДГОТОВКА ИСПЫТАНИЯ
3.1. Подготовка испытания включает в себя проверку используемых приборов в соответствии с инструкциями по эксплуатации и установку градуировочных зависимостей в соответствии с выбранным способом прозвучивания.
3.2. Градуировочную зависимость «скорость - прочность» устанавливают при испытании конструкций способом сквозного прозвучивания. Градуировочную зависимость «время - прочность» устанавливают при испытании конструкций способом поверхностного прозвучивания.
Допускается при испытании конструкций способом поверхностного прозвучивания использовать градуировочную зависимость «скорость - прочность» с учетом коэффициента перехода, определяемого в соответствии с приложением 3.
Механические испытания образца проводят по ГОСТ 10180 непосредственно после ультразвуковых измерений.
При необходимости проведения ультразвуковых испытаний бетона конструкций непосредственно после термообработки (горячего) для определения отпускной прочности бетона этих конструкций после их остывания, допускается устанавливать градуировочную зависимость в этом случае по результатам ультразвуковых измерений горячих образцов и механических испытаний тех же образцов после их остывания.
3.5. При установлении градуировочной зависимости для приемочного контроля образцы изготовляют в соответствии с требованиями ГОСТ 10180 в разные смены в течение не менее 3 сут из бетона того же номинального состава, по той же технологии, при том же режиме твердения, что и конструкции, подлежащие контролю.
В случае применения на производстве способов и режимов уплотнения бетона конструкций, приводящих к изменению его состава за счет отжатия воды затворения, способ приготовления образцов должен указываться в нормативно-технической или проектной документациях на эти конструкции.
Допускается изготовление до 40 % общего числа образцов из бетонной смеси, состав которой отличается от номинального по цементно-водному отношению не более 0,4.
3.6. При определении прочности бетона в процессе его ускоренного твердения для установления градуировочной зависимости в тепловую установку помещают образцы, число которых равно числу промежутков времени, на которое разбивают период изотермического прогрева. На каждом из этих этапов испытывают по одной серии образцов. Например, если период изотермического прогрева разбит на равные четыре промежутка времени, то в тепловую установку закладывают четыре серии образцов.
Общее число образцов для установления градуировочной зависимости должно отвечать требованиям п. 3.4.
3.7. При установлении градуировочной зависимости для определения прочности бетона в процессе естественного твердения сроки испытаний образцов должны выбираться из следующего параметрического ряда: 3, 7, 14, 28, 60, 90, 180, 365 сут. Образцы испытывают не менее чем в трех возрастах, один из которых является проектным. В каждом возрасте испытывают не менее 4 серий образцов.
3.8. Время распространения ультразвука в образцах при установлении градуировочной зависимости «скорость - прочность» измеряют способом сквозного прозвучивания в соответствии с черт. 1.
а - схема испытания кубов способом сквозного прозвучивания; б - схема испытания кубов способом поверхностного прозвучивания;
УП - ультразвуковые преобразователи; 1 - направление формования; 2 - направление испытания при сжатии; l - база прозвучивания
База прозвучивания должна быть не менее 100 мм. Допускается базу прозвучивания снизить до 70 мм при проведении контроля мелкозернистых бетонов и бетона на ранних стадиях твердения (скорость ультразвука менее 2000 м/с).
Минимальная база прозвучивания должна быть не менее 120 мм.
Время распространения ультразвука следует измерять на поверхности, занимающей при изготовлении то же положение относительно формы и направления формования, что и контролируемая поверхность изделия.
3.11. Относительная погрешность измерения базы прозвучивания не должна превышать 0,5 %.
3.12. Число измерений времени распространения ультразвука в каждом образце должно быть при сквозном прозвучивании 3, при поверхностном прозвучивании - 4.
3.13. Отклонение отдельного результата измерения времени распространения ультразвука в каждом образце от среднеарифметического значения результатов измерений для данного образца не должно превышать 2 %.
Результаты измерения времени распространения ультразвука в образцах, не удовлетворяющих этому условию, не учитывают при расчете среднеарифметического значения скорости распространения ультразвука в данной серии образцов. При наличии в серии двух образцов, не удовлетворяющих этому условию, результаты испытаний серии бракуют.
За единичное значение прочности бетона принимают среднюю прочность бетона в серии образцов, определенную по ГОСТ 10180.
За единичное значение скорости (времени) ультразвука принимают среднеарифметическое значение этих величин в серии образцов, используемых для определения единичного значения прочности.
3.15. Установление, проверку градуировочной зависимости и оценку ее погрешности проводят в соответствии с методикой, приведенной в приложении 4.
Примеры установления градуировочной зависимости и оценки погрешности определения прочности бетона приведены в приложении 5.
4. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОЧНОСТИ БЕТОНА
В КОНСТРУКЦИЯХ
4.1. Число и расположение контролируемых участков на конструкции должны отвечать требованиям ГОСТ 18105 и указываться в технологических картах на контроль или в нормативно-технической и проектной документации на конструкции или устанавливаться программой обследования, согласованной с проектной организацией. На каждом контролируемом участке проводят одно измерение времени распространения ультразвука при сквозном и не менее двух при поверхностном прозвучивании. В последнем случае прочность бетона определяют по среднему значению полученных результатов измерения времени распространения ультразвука.
Качество поверхности бетона контролируемого участка конструкции в зоне контакта с ультразвуковыми преобразователями должно соответствовать требованиям п. 3.10. Допускается проведение измерений времени распространения ультразвука в конструкциях через облицовочные материалы и декоративные покрытия по методикам, согласованным с головными научно-исследовательскими организациями.
4.2. Сборные линейные конструкции (балки, ригели, колонны и др.) испытывают, как правило, способом сквозного прозвучивания в поперечном направлении.
Изделия, конструктивные особенности которых затрудняют осуществление сквозного прозвучивания, а также плоские конструкции (плоские, ребристые и многопустотные панели перекрытия, стеновые панели и т. д.) испытывают способом поверхностного прозвучивания. При этом база прозвучивания при измерениях на конструкциях должна быть такой же, как и на образцах при установлении градуировочной зависимости.
Возраст бетона контролируемых конструкций не должен отличаться от возраста бетона образцов, испытанных для установления градуировочной зависимости, более чем на 50 % - при контроле нормируемой прочности бетона, и 25 % - при определении прочности бетона в процессе твердения.
4.3. Измерение времени распространения ультразвука в бетоне конструкций следует проводить в направлении, перпендикулярном уплотнению бетона. Расстояние от края конструкции до места установки ультразвуковых преобразователей должно быть не менее 30 мм.
4.4. Измерение времени распространения ультразвука в бетоне конструкций следует проводить в направлении, перпендикулярном направлению рабочей арматуры. Концентрация арматуры вдоль выбранной линии прозвучивания не должна превышать 5 %.
Допускается прозвучивание вдоль линии, расположенной параллельно рабочей арматуры, если расстояние от этой линии до арматуры составляет не менее 0,6 длины базы.
При контроле ускоренного твердения бетона в нескольких однотипных конструкциях преобразователи устанавливают в конструкции, находящейся в наименее благоприятных условиях тепловой обработки.
Схемы установки преобразователей приведены в приложении 6.
Преобразователи, устанавливаемые на бортоснастке формы, должны быть электрически и акустически изолированы от нее термостойкими прокладками, например из пористой резины толщиной не менее 5 мм. Акустический зонд в бетон конструкции устанавливают в процессе формования. При этом не допускается нанесение смазки на рабочие поверхности преобразователей.
4.6. Прочность бетона контролируемого участка конструкции определяют по градуировочной зависимости, установленной в соответствии с разд. 3 при условии, что измеренное по п. 4.1 значение скорости (времени) ультразвука находится в пределах между наименьшим и наибольшим значениями скорости (времени) ультразвука в образцах, испытанных при построении градуировочной зависимости.
При контроле прочности бетона в конструкциях по ГОСТ 18105 полученное значение прочности принимают за среднюю прочность контролируемого участка конструкции.
4.7. Экспертный контроль прочности бетона в строящихся и эксплуатируемых конструкциях и сооружениях проводят в соответствии с методикой, приведенной в приложении 7.
5. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
5.1. Результаты измерений по пп. 3.5 - 3.14 заносят в журнал испытаний по форме, указанной в приложении 8.
5.2. Результаты измерений по п. 4.6 заносят в журнал испытаний по форме, указанной в приложении 9.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Справочное
1. При измерении времени распространения ультразвука способом сквозного прозвучивания ультразвуковые преобразователи устанавливают с противоположных сторон образца или конструкции в соответствии с черт. 2а.
Скорость ультразвука ( v ) в метрах в секунду вычисляют по формуле
(2)
где t - время распространения ультразвука, мкс;
l - расстояние между центрами установки преобразователей (база прозвучивания), мм.
2. При измерении времени распространения ультразвука способом поверхностного прозвучивания ультразвуковые преобразователи устанавливают на одной стороне образца или конструкции в соответствии с черт. 2б.
а - схема испытания бетона способом сквозного прозвучивания;
б - схема испытания бетона способом поверхностного прозвучивания;
УП - ультразвуковые преобразователи; l - база прозвучивания
ГОСТ 17624-2012 Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности
Ультразвуковое испытание бетона относится к неразрушающим методам контроля и позволяет определять прочностные характеристики материала, как в приповерхностном слое, так и по всей толщине исследуемой конструкции. Качество и достоверность получаемых данных напрямую зависят от квалификации специалистов, проводящих испытание, и применяемого оборудования. Наша лаборатория выполняет испытание прочности бетона ультразвуком на высоком профессиональном уровне. Мы располагаем необходимой современной техникой и штатом профессиональных сотрудников, способных быстро и с требуемой точностью осуществлять измерение параметров строительных конструкций и материалов в любых условиях.
Основа ультразвукового метода испытания бетона – наличие взаимосвязи прочностных характеристик материала со скоростью распространения в нем акустических волн высокой частоты. Требуемый параметр определяется не напрямую, а путем вычисления зависимостей двух типов:
- между прочностью бетона и временем распространения волн;
- между скоростью движения ультразвуковых колебаний и прочностью исследуемого материала.
Подобная взаимосвязь определяется для каждого типа исследований прочности (передаточной, отпускной, проектной, при снятии опалубки и т.п.). На момент проведения испытаний температура бетона должна быть выше 0°С, но ниже 50°С. В некоторых случаях допускается проведение исследований непосредственно после тепловой обработки материала при температуре до 65°С. Важным условием является нахождение температуры конструкции в диапазоне не более ±5°С по сравнению с контрольными образцами, испытанными при постоянной зависимости v(t) — Rсж.
Цены на услуги
| № п/п | Измеряемый показатель испытываемой продукции | Состав работ, входящих в испытание продукции | Нормативный документ | Стоимость, руб., в т.ч. НДС 18% |
| 1 | Определение прочности бетона в изделиях и конструкциях ультразвуковым методом (1 испытание) | — Подготовка оборудования — Проведение испытания — Обработка результатов — Оформление протоколов | ГОСТ 17624-2012 | 500 |
| 2 | Замер трещин в бетонных конструкциях ультразвуковым методом (1 испытание) | — Подготовка оборудования — Проведение испытания — Обработка результатов — Оформление протоколов | СП 13-102-2003 | 1 000 |
| 3 | Построение градуировочной зависимости «отрыв со скалыванием — ультразвук» (без изготовления образцов) (1 зависимость) | — Подготовка к испытанию — Проведение испытаний — Обработка результатов — Построение градуировочной зависимости | ГОСТ 22690-2015 | 7 000 |
| 4 | Построение градуировочной зависимости «прочность образцов — упругий отскок (ультразвук)» с изготовлением образцов (1 зависимость) | — Подготовка к испытанию — Изготовление образцов — Проведение испытаний — Обработка результатов — Построение градуировочной зависимости | ГОСТ 22690-2015 | 10 500 |
Неразрушающие технологии контроля прочности бетона
Испытание бетона неразрушающим методом предполагает оценку состояния бетонных конструкций через анализ различных факторов, что влияют на прочность, диаметр арматуры, толщину защитного слоя, влажность, теплопроводность, адгезию и т.д. Особенно актуален данный тип исследований в случаях, когда не известны характеристики бетонного монолита и арматуры, а вот объемы контроля большие.
Указанная группа методов позволяет выполнять исследования как в условиях лаборатории, так и непосредственно на строительной площадке и даже в процессе эксплуатации.
Главные преимущества неразрушающего контроля:
- Сохранение целостности конструкции, которая проверяется.
- Возможность избежать необходимости организовывать лабораторную оценку непосредственно на строительном объекте.
- Полное сохранение эксплуатационных свойств зданий и сооружений.
- Достаточно широкая сфера применения.
Несмотря на то, что методов и способов исследования жидкого и застывшего бетона очень много, характеристик также немало, основным свойством и показателем является прочность. Именно от прочности зависят сфера применения и условия эксплуатации, надежность и долговечность конструкции. Так, например, если бетон будет морозостойким и пластичным при заливке, с лучшими разноплановыми характеристиками, но недостаточно прочным для выдерживания проектных нагрузок, здание просто обрушится.
Прочность – определяющий фактор бетона и проверять ее нужно очень тщательно. Все испытания проводят на базе ГОСТов: 22690-2015, 17624-2012 (процедура обследований), 18105-2010 (описаны общие правила проверки). Использование неразрушающих методов предполагает применение механических способов (вдавливание, скол, отрыв, удар) и ультразвукового исследования.
Исследование неразрушающего контроля бетона осуществляется по графику, обязательно в установленном проектом возрасте или же по необходимости. Благодаря исследованиям удается оценить отпускную/распалубочную прочность, сравнить полученные реальные показатели свойств материала с паспортными.
Используемые методы неразрушающего контроля:
- Прямые (местные разрушения) – скалывание ребра, выполнение отрыва со скалыванием, отрыв диска из металла.
- Косвенные – упругий отскок, ударный импульс, использование пластической деформации, а также метод ультразвукового исследования.
Местные разрушения условно относятся к неразрушающим методам. Их главный плюс – достоверность и точность результатов. Испытания регламентирует ГОСТ 22690-2015.
Прямые неразрушающие методы контроля прочности бетона:
- Отрыв со скалыванием – оценивается усилие, нужное для разрушения бетона в процессе вырывания из него анкера. Из преимуществ стоит отметить высокий уровень точности, наличие градуировочных зависимостей по ГОСТу, из недостатков – невозможность применять для оценки густоармированных и тонкостенных сооружений, трудоемкость.
- Скалывание ребра – измеряется усилие, нужное для скалывания бетона в углу конструкции. Обычно способ используют для выявления прочности линейных сооружений (колонны квадратного сечения, сваи, опорные балки). Главные плюсы метода – простота реализации, отсутствие необходимости в предварительной подготовке, минусы – не применяется для бетона слоем больше 2 сантиметров и поврежденного монолита.
- Отрыв металлического диска – фиксируют усилие, разрушающее бетон в момент отрыва от него диска из металла. Метод использовали часто в советское время, сегодня практически не применяют из-за наличия ограничений в плане температурного режима. Достоинства: можно проверять густоармированные конструкции, низкий уровень трудоемкости, недостатки – необходимость в предварительной подготовке (диски клеят на поверхность бетонного монолита за 3-24 часа до начала проверки).
Главные недостатки местных разрушений для измерения прочности бетона – необходимость рассчитывать глубину пролегания арматуры, высокая трудоемкость, частичное повреждение поверхности монолита, что может (пусть и несущественно) влиять на эксплуатационные свойства.
Методы ударно-импульсного воздействия более производительны, но проверяют лишь верхний слой бетона толщиной в 25-30 миллиметров, поэтому их применение ограничено. Поверхность нужно зачистить, удалить поврежденный слой, привести градуированные зависимости приборов в полное соответствие с фактической прочностью монолита по результатам испытаний в прессе контрольных партий.
Для измерения прочности бетона часто используют метод ударного импульса – наиболее распространенный вариант, который дает возможность выявить класс бетона, выполняя исследования под различными углами к поверхности, с учетом упругости и пластичности материала.
Боек со сферическим ударником благодаря пружине ударяется о поверхность бетона, при этом энергия удара тратится на его деформацию, появляется лунка (пластические деформации) и реактивная сила (упругие деформации).
Электромеханический преобразователь механическую энергию выполненного удара превращает в электрический импульс, реальные результаты получают в единицах определения прочности на сжатие. Для исследований используют молоток Шмидта.
Преимущества метода: простота, компактное оборудование, возможность установить класс материала, недостатки – низкая точность из-за определения прочности слоя до 5 сантиметров.
Особенности метода упругого отскока:
- В испытаниях используют склерометры – специальные пружинные молотки со сферическими штампами. За счет системы пружин реализуется свободный отскок после удара. Фиксация пути ударника при отскоке осуществляется по шкале со стрелкой.
- Прочность материала определяют по градуированным кривым, учитывающим положение молотка, ведь величина отскока напрямую зависит от направления.
- Средний показатель исследований считают по данным 5-10 выполненных измерений, между местами ударов расстояние должно быть равно минимум 3 сантиметрам.
- Диапазон измерений методов – 5-50 МПа, используются специальные приборы.
- Главные преимущества: простота/скорость исследований, возможность оценить прочность густоармированных изделий. Недостатки: определение прочности бетона реализуется в поверхностном слое глубиной 2-3 сантиметра, проверки нужно делать часто и много.
Проверка прочности бетона методом пластической деформации – самый дешевый способ, определяющий твердость поверхности бетона измерением следа, оставленного стальным стержнем/шариком, что встроен в молоток. Молоток располагают в перпендикулярной плоскости поверхности монолита, делают пару ударов. Отпечатки на бетоне и бойке измеряют. Полученные данные фиксируют, ищут среднее значение, по полученному соотношению размеров отпечатков определяют характеристики бетонной поверхности.
Прибор для исследований способом пластических деформаций работает на вдавливании штампа ударом или статическим давлением. Редко применяют устройства статических давлений, чаще используются приборы ударного действия (пружинные/ручные молотки, маятниковые устройства с дисковым/шариковым штампом).
Выдвигаются такие требования: диаметр шарика минимум 1 сантиметр, твердость стали штампов хотя бы HRC60, диск толщиной минимум 1 миллиметр, энергия удара 125 Н и более. Метод простой, подходит для густоармированных конструкций, быстрый, но используется для определения прочности бетона марки максимум М500.
Кроме того, есть и другие методы неразрушающего контроля – инфракрасные, акустические, вибрационные, способ электрического потенциала и т.д. Но они используются реже, базовыми считаются ударный импульс, отрыв со скалыванием, ультразвук.
Самым сложным считается контроль конструкций, на которые воздействуют агрессивные среды (химические в виде кислот, солей, масел, термические в формате высоких/низких температур, атмосферные – карбонизация верхнего слоя).
При проведении обследования простукиванием и визуально, смачиванием раствором фенолфталеина ищут слой с нарушенной структурой, удаляют его на участке для контроля, зачищают наждачной бумагой. Потом определяют прочность способами отбора образцов или местных разрушений. В случае использования ультразвуковых и ударно-импульсных приборов шероховатость поверхности монолита должна быть максимум Ra 25.
Способы проверки
Для испытаний различных типов конструкций используются два основных способа:
- сквозное УЗ прозвучивание линейных сборных конструкций в поперечном направлении. Датчики устанавливаются с противоположных сторон исследуемого изделия.
- поверхностное прозвучивание плоских, ребристых, многопустотных плит перекрытия и стеновых панелей. Датчики устанавливаются с одной стороны объекта.
Качественный акустический контакт между исследуемой конструкцией и ультразвуковыми излучателями обеспечивается использованием вязких материалов. Также допускается «сухой» способ, при котором применяются специальные протекторы и конусные насадки.
Особенности метода
Ультразвуковой способ дает возможность устанавливать прочностные характеристики бетона класса В7,5-В60.
Преимущества
- скорость проведения испытаний;
- малый вес оборудования;
- поверхностное прозвучиваение ведется в слое материала, сопоставимом по толщине с тем, который задействуется при использовании метода отрыва со скалыванием (50 мм);
- можно проводить испытания при отрицательных температурах (до -10°С) без предварительного прогрева бетона.
- требуется высокая квалификация и наличие практического опыта у проводящего измерения сотрудника, в связи с наличием реакции прибора на смену температуры, влажности, схемы армирования конструкции;
- необходимость построения грудуировочной зависимости;
- допускается проведение проверки бетона, с момента заливки которого прошло не менее 7 суток.
Ультразвуковой метод определения прочности бетона
6.4.1. Принцип определения прочности бетона ультразвуковым методом основан на наличии функциональной связи между скоростью распространения ультразвуковых колебаний и прочностью бетона.
Ультразвуковой метод применяют для определения прочности бетона классов В7,5 — В35 (марок М100-М400) на сжатие.
6.4.2. Прочность бетона в конструкциях определяют экспериментально по установленным градуировочным зависимостям «скорости распространения ультразвука — прочность бетона V
=
f(R)
» или «время распространения ультразвука
t
— прочность бетона
t
=
f(R)
». Степень точности метода зависит от тщательности построения тарировочного графика.
Тарировочный график строится по данным прозвучивания и прочностных испытаний контрольных кубиков, приготовленных из бетона того же состава, по той же технологии, при том же режиме твердения, что и изделия или конструкции, подлежащие испытанию. При построении тарировочного графика следует руководствоваться указаниями ГОСТ 17624-87.
6.4.3. Для определения прочности бетона ультразвуковым методом применяются приборы: УКБ-1, УКБ-1М, УК-16П, «Бетон-22» и др. (см. табл. 6.2).
6.4.4. Ультразвуковые измерения в бетоне проводят способами сквозного или поверхностного прозвучивания. Схема испытаний бетона приведена на рис. 6.18.
Рис. 6.18. Способы ультразвукового прозвучивания бетона
— схема испытания способом сквозного прозвучивания;
б
— то же, поверхностного прозвучивания;
УП
— ультразвуковые преобразователи
При измерении времени распространения ультразвука способом сквозного прозвучивания ультразвуковые преобразователи устанавливают с противоположных сторон образца или конструкции.
Скорость ультразвука V,
м/с, вычисляют по формуле
— время распространения ультразвука, мкс;
— расстояние между центрами установки преобразователей (база прозвучивания), мм.
При измерении времени распространения ультразвука способом поверхностного прозвучивания ультразвуковые преобразователи устанавливают на одной стороне образца или конструкции по схеме, приведенной на рис. 6.18.
6.4.5. Число измерений времени распространения ультразвука в каждом образце должно быть: при сквозном прозвучивании — 3, при поверхностном — 4.
Отклонение отдельного результата измерения времени распространения ультразвука в каждом образце от среднего арифметического значения результатов измерений для данного образца, не должно превышать 2 %.
Измерение времени распространения ультразвука и определение прочности бетона производятся в соответствии с указаниями паспорта (технического условия применения) данного типа прибора и указаний ГОСТ 17624-87.
6.4.6. На практике нередки случаи, когда возникает необходимость определения прочности бетона эксплуатируемых конструкций при отсутствии или невозможности построения градуировочной таблицы. В этом случае определение прочности бетона проводят в зонах конструкций, изготовленных из бетона на одном виде крупного заполнителя (конструкции одной партии). Скорость распространения ультразвука V
определяют не менее чем в 10 участках обследуемой зоны конструкций, по которым определяют среднее значение
V.
Далее намечают участки, в которых скорость распространения ультразвука имеет максимальное
V
max и минимальное
V
min значения, а также участок, где скорость имеет величину
Vn
наиболее приближенную к значению
V
, а затем выбуривают из каждого намеченного участка не менее чем по два керна, по которым определяют значения прочности в этих участках:
R
max,
R
min,
Rn
соответственно. Прочность бетона
RH
определяют по формуле
Читайте также: