Ультразвуковая дефектоскопия бетона метод сквозного прозвучивания

Обновлено: 26.04.2024

Ультразвуковой контроль прочности бетона – это неразрушающий метод определения прочностных характеристик материала, который основан на зависимости косвенной характеристики (показаний прибора) от прочности бетона. Косвенный показатель – это время и скорость распространения ультразвука или другие показания, которые получают при измерении прочностных характеристик. Косвенный показатель с прочностью материала связывает градуировочная зависимость (аналитическая или графическая).

Согласно ГОСТ 17624, контроль монолитных сооружений с помощью УЗК выполняется методом сквозного прозвучивания. Также опыт работы лаборатории ГУП НИИЖБ показал, что относительно монолитных конструкций возможно применение ультразвукового метода контроля способом поверхностного прозвучивания. База прозвучивания – это расстояние между центрами излучателя и приемника, т.е. ультразвуковых преобразователей, которые установлены при поверхностном прозвучивании на одну и ту же поверхность, либо между центрами ультразвуковых преобразователей при сквозном прозвучивании.

Особенности УЗК

УЗК применяют, чтобы определить прочность бетона в промежуточном и проектном (обычно 28 суток) возрасте, а также в возрасте, который превышает проектный при обследовании конструкций. Возраст устанавливается проектной документацией. При ультразвуковом контроле прочности бетона используют сквозное или поверхностное прозвучивание. При этом чаще применяют поверхностное прозвучивание. Сквозной способ используют, если есть возможность измерения базы с относительной погрешностью не более 0,5%.

Прочностные характеристики определяют по градуировочным зависимостям, установленным экспериментально, на участках конструкций, которые не имеют видимых повреждений, например, трещин, каверн, отслоений защитного слоя. Температура материала при этом не должна быть ниже -5 градусов.

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 .

1.4. 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 %.

Виды ультразвукового оборудования для дефектоскопии бетона

Испытание бетона выполняют приборами, которые измеряют время и скорость распространения ультразвука. Оборудование должно быть аттестовано и проверено в установленном порядке. Погрешность измерения времени распространения ультразвука на стандартных образцах, входящих в комплектацию прибора, не должна превышать +/-0,01t+0,1 (t – это время распространения ультразвукового излучения, мкс).

Если определение прочности бетона методом УЗК выполняется несколькими приборами на одном объекте, показания перед построением градуировочной зависимости оттаривают на одном эталоне таким образом, чтобы они не превышали 0,5%. Размер базы при поверхностном прозвучивании должен составлять 120-200 мм. Между поверхностью материала и рабочими поверхностями ультразвуковых приборов обеспечивается надежный акустический контакт. При этом способ обеспечения контакта не различается и при контроле бетона, и при построении градуировочной зависимости. Применять УЗ-приборы, градуированные в единицах прочности бетона, чтобы определить его характеристики, недопустимо. Косвенный показатель используют только после того, как установлена или уточнена градуировочная зависимость, установленная в приборе согласно требованиям ГОСТ.

АППАРАТУРА

2.1. Морозостойкость бетона ультразвуковым методом определяют при помощи специальных стендов или приборов, предназначенных для измерения времени распространения ультразвука в бетоне и оснащенных дополнительным оборудованием.

Технические характеристики рекомендуемых специальных стендов и ультразвуковых приборов приведены в приложении 2.

Требования к дополнительному оборудованию приведены в приложении 3.

2.2. Аппаратура для определения морозостойкости должна соответствовать требованиям ГОСТ 17624, обеспечивать цифровую индикацию результатов измерения с дискретностью не более 1,0 мкс и щелевой способ акустического контакта между контролируемым образцом и пьезоэлектрическими преобразователями при толщине слоя контактной среды не более 5 мм. В качестве контактной среды применяют питьевую воду по ГОСТ 2874 температурой (18 ± 2) °С.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2.3. Расположение точек ввода ультразвуковых колебаний в зависимости от размеров образцов должно соответствовать приведенным на схеме.

Подготовительные мероприятия

Подготовка к испытанию проводится поэтапно и включает проверку приборов согласно инструкции по их эксплуатации, а также получение сведений для построения градуировочных зависимостей.

Построение градуировочных зависимостей при поверхностном прозвучивании выполняется на основании результатов:

параллельных испытаний одинаковых участков конструкций УЗ-методом и способа отрыва со скалыванием (ГОСТ 22690);
испытаний УЗ-методом и механических испытаний кернов, которые отобранны из тех же участков сооружений и испытаны по ГОСТ 28570;
испытаний УЗ-способом и механических испытаний одинаковых стандартных бетонных образцов (ГОСТ 10180).

При сквозном прозвучивании градуироворочную зависимость строят на основании следующих результатов:

испытаний УЗ-методом участков конструкций и исследований по ГОСТ 28570 образцов-кернов, которые отобраны из тех же участков;
испытаний УЗ-методом и механических испытаний одинаковых стандартных бетонных образцов (ГОСТ 10180).

Построение градуировочных зависимостей выполняется отдельно по каждому типу нормируемой прочности для бетонов с одним номинальным составом. Допустимо строить одну зависимость для материала одного вида, если он отличается по значению нормируемой прочности и номинальному составу, но не больше 3-х нормированных классов.

Возраст бетона на отдельных участках не может отличаться больше чем на 25% от среднего возраста материала зоны конструкции или группы сооружений, где проводятся испытания. Возраст на отдельных участках не учитывают, если градуировочная зависимость устанавливается для сооружений, построенных не больше 2-х месяцев назад. Предварительно на исследуемых участках определяют положение арматуры.

Как проводится контроль прочности

Ультразвуковой метод исследования бетона – сложный процесс. Испытания проводятся в соответствии с ГОСТ 17624. Согласно стандарту, число и расположение исследуемых в конструкции участков должно соответствовать требованиям ГОСТ 18105 и указываться в проектных документах либо устанавливаться с учетом:

вида конструкции: балки, колонны, плиты и пр.;
задач контроля: установление фактического класса бетона, отпускной либо разопалубочной прочности, выявление зон пониженной прочности и пр.;
порядка бетонирования и размещения захваток;
армирования конструкции.

Определяют прочностные характеристики на каждом участке методами поверхностного либо сквозного прозвучивания. В монолитных или сборных конструкциях, где применение сквозного прозвучивания затрудняется, проводят поверхностное. Это ребристые, плоские или многопустотные панели перекрытий, трубы, стеновые панели и др.

При поверхностном прозвучивании база должна быть аналогична той, которая была при построении градуировочной зависимости. При этом возраст бетона исследуемой конструкции не может отличаться от возраста материала образца, который был испытан для построения градуировочной зависимости больше чем на 50% при установлении нормируемой прочности и больше чем на 25% при определении характеристики в процессе твердения материала.

При сквозном прозвучивании измерения проводят в направлении, которое перпендикулярно направлению рабочей арматуры. Чтобы исключить влияние арматуры на результаты, полученные при поверхностном прозвучивании, исследования проводят по специальной схеме. При этом при поверхностном прозвучивании каждый участок измеряют не меньше 2-х раз, а при сквозном – 1 раз.

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.

4.5. При определении прочности бетона в процессе его твердения места установки и число зондов или преобразователей устанавливают в зависимости от конструктивных и технологических особенностей контролируемых конструкций.

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 .

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 .

Протокол ультразвукового метода проверки бетона

Протокол испытаний оформляют в рамках приложения ГОСТ 17624. Здесь указывают участок, где выполнялись исследования УЗ-методом, а также прочность материала на данном участке. Далее фиксируют среднюю прочность бетона по конструкции, а на основании полученных результатов материалу присваивают класс. Результаты испытаний представляют в форме таблицы. В ней указан тип конструкции, проектный класс материала, возраст, прочность бетона на каждом контролируемом участке и фактический класс по прочности, рассчитанный согласно ГОСТ 18105. Формат таблицы результатов исследований можно посмотреть в приложении Ж ГОСТ 17624.

Ультразвуковая дефектоскопия бетона метод сквозного прозвучивания

Ультразвуковой метод определения прочности

Concrete. Ultrasonic method of strength determination

_________________________________________________________________
Текст Сравнения ГОСТ 17624-2012 с ГОСТ 17624-87 см. по ссылке.
- Примечание изготовителя базы данных.
____________________________________________________________________

Дата введения 2014-01-01

Предисловие

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

ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 6, 2017 год

Поправка внесена изготовителем базы данных

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.

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

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 ультразвуковой метод определения прочности бетона: Неразрушающий метод определения прочности бетона, основанный на зависимости косвенной характеристики (показания прибора) от прочности бетона.

3.2 косвенная характеристика прочности (косвенный показатель): Скорость, время распространения ультразвука или другое показание прибора при измерении прочности бетона.

3.3 градуировочная зависимость: Графическая или аналитическая зависимость, связывающая косвенный показатель с прочностью бетона.

3.4 база прозвучивания: Расстояние между центрами рабочих поверхностей ультразвуковых преобразователей (излучателя и приемника), установленных на одну и ту же поверхность конструкции при поверхностном прозвучивании, и между центрами рабочих поверхностей преобразователей при сквозном прозвучивании.

3.5 коэффициент совпадения: Коэффициент, используемый для корректировки ранее построенной или универсальной градуировочной зависимости.

4 Общие положения

4.2 Ультразвуковые измерения в бетоне проводят методами сквозного или поверхностного прозвучивания в соответствии с приложением А. Определение прочности бетона монолитных конструкций проводят методом поверхностного прозвучивания. Сквозное прозвучивание конструкций допускается проводить при возможности измерения базы прозвучивания с учетом требований 6.19.

4.3 Прочность бетона в конструкциях определяют по экспериментально установленным градуировочным зависимостям косвенного показателя от прочности бетона (см. 3.2, 3.3).

4.4 Прочность бетона определяют на участках конструкций, не имеющих видимых повреждений (отслоения защитного слоя, трещин, каверн и др.).

4.5 Испытания ультразвуковым методом проводят при положительной температуре бетона. Допускается проводить испытания конструкций ультразвуковым методом при отрицательной температуре бетона при условии, что градуировочная зависимость построена в соответствии с 6.10.

5 Средства испытаний

5.1 Ультразвуковые измерения проводят приборами, предназначенными для измерения времени и скорости распространения ультразвука в бетоне, аттестованными и поверенными в установленном порядке.

5.2 Предел допускаемой абсолютной погрешности измерения времени распространения ультразвука на стандартных образцах, входящих в комплект прибора, не должен превышать значения

, (1)

где - время распространения ультразвука, мкс.

5.3 При использовании нескольких приборов при контроле прочности бетона на одном строительном объекте их показания перед установлением градуировочной зависимости следует оттарировать на одном эталоне так, чтобы погрешность их показаний не превышала 0,5%.

5.4 При поверхностном прозвучивании размер базы должен быть не менее 120 и не более 200 мм.

5.5 Между поверхностью бетона и рабочими поверхностями ультразвуковых преобразователей должен быть обеспечен надежный акустический контакт. Способ обеспечения контакта должен быть одинаковым при контроле бетона в конструкции и установлении градуировочной зависимости.

5.6 Не допускается применение ультразвуковых приборов, градуированных в единицах прочности бетона для непосредственного определения его прочности.

Косвенный показатель (показание прибора) применяют только после установления градуировочной зависимости "показания прибора - прочность бетона" или уточнения градуировочной зависимости, установленной в приборе в соответствии с требованиями настоящего стандарта по приложению Д.

6 Подготовка к испытанию

6.1 Подготовка к испытанию включает в себя проверку используемых приборов в соответствии с инструкциями по их эксплуатации и получение данных для построения градуировочных зависимостей в соответствии с требованиями настоящего стандарта.

6.2 Для контроля прочности бетона при поверхностном прозвучивании градуировочную зависимость устанавливают на основании следующих данных:

- результатов параллельных испытаний одних и тех же участков конструкций ультразвуковым методом и методом отрыва со скалыванием по ГОСТ 22690;

- результатов испытаний конструкций ультразвуковым методом и механических испытаний образцов-кернов, отобранных из тех же участков конструкций и испытанных в соответствии с ГОСТ 28570;

- результатов испытаний ультразвуковым методом и механических испытаний одних и тех же стандартных бетонных образцов по ГОСТ 10180.

6.3 Для контроля прочности бетона при сквозном прозвучивании градуировочную зависимость устанавливают на основании следующих данных:

- результатов испытаний ультразвуковым методом участков конструкций и испытаний в соответствии с ГОСТ 28570 образцов-кернов, отобранных из тех же участков конструкций;

6.4 Градуировочные зависимости устанавливают отдельно по каждому виду нормируемой прочности, указанному в 4.1 для бетонов одного номинального состава. Допускается строить одну градуировочную зависимость для бетонов одного вида, отличающихся по номинальному составу и значению нормируемой прочности, но не более трех нормированных классов.

6.5 При построении градуировочной зависимости по результатам параллельных испытаний ультразвуковым методом и методом отрыва со скалыванием или испытаний образцов, отобранных из конструкций, на подлежащих испытанию конструкциях или их зонах предварительно проводят ультразвуковые измерения и определяют участки с минимальным и максимальным косвенными показателями. Затем выбирают не менее 12 участков, включая участки, в которых значение косвенного показателя максимальное, минимальное и имеет промежуточные значения.

После испытания ультразвуковым методом эти участки испытывают методом отрыва со скалыванием по ГОСТ 22690 или отбирают из них образцы для испытания по ГОСТ 28570.

6.6 Возраст бетона отдельных участков не должен отличаться более чем на 25% среднего возраста бетона зоны конструкции или группы конструкций, подлежащей контролю. Возраст отдельных участков конструкции не учитывают, если градуировочную зависимость устанавливают для конструкций, возраст которых превышает два месяца.

6.7 На каждом участке определяют положение арматуры, а затем ультразвуковым прибором проводят не менее двух измерений косвенного показателя. Прозвучивание проводят в двух взаимно перпендикулярных направлениях под углом примерно 45° к направлению арматуры, параллельно или перпендикулярно к ней. При прозвучивании в направлении, параллельном арматуре, линию прозвучивания располагают между арматурными стержнями (см. рисунок 1).

1 - положение прибора при испытании; 2 - расположение арматуры

Рисунок 1 - Расположение линии прозвучивания

Отклонение отдельных результатов измерений скорости или времени распространения ультразвука на каждом участке от среднего арифметического значения результатов измерений для данного участка не должно превышать 2%. Результаты измерений, не удовлетворяющие этому условию, не учитывают при вычислении среднеарифметического значения скорости (времени) распространения ультразвука для данного участка.

6.8 Градуировочную зависимость устанавливают по единичным значениям косвенного показателя и прочности бетона. За единичное значение косвенного показателя принимают среднее значение косвенных показателей на участке. За единичное значение прочности бетона принимают прочность бетона участка, определенную методом отрыва со скалыванием или испытанием отобранных образцов.

Ультразвуковая дефектоскопия бетона метод сквозного прозвучивания

ГОСТ Р 55724-2013

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

КОНТРОЛЬ НЕРАЗРУШАЮЩИЙ. СОЕДИНЕНИЯ СВАРНЫЕ

Non-destructive testing. Welded joints. Ultrasonic methods

Дата введения 2015-07-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным предприятием "Научно-исследовательский институт мостов и дефектоскопии Федерального агентства железнодорожного транспорта" (НИИ мостов), Государственным научным центром РФ "Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения" (ОАО НПО "ЦНИИТМАШ"), Федеральным государственным автономным учреждением "Научно-учебный центр "Сварка и контроль" при Московском государственном техническом университете им.Н.Э.Баумана"

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 371 "Неразрушающий контроль"

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

5 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Апрель 2019 г.

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает методы ультразвукового контроля стыковых, угловых, нахлесточных и тавровых соединений с полным проваром корня шва, выполненных дуговой, электрошлаковой, газовой, газопрессовой, электронно-лучевой, лазерной и стыковой сваркой оплавлением или их комбинациями, в сварных изделиях из металлов и сплавов для выявления следующих несплошностей: трещин, непроваров, пор, неметаллических и металлических включений.

Настоящий стандарт не регламентирует методы определения реальных размеров, типа и формы выявленных несплошностей (дефектов) и не распространяется на контроль антикоррозионных наплавок.

Необходимость проведения и объем ультразвукового контроля, типы и размеры несплошностей (дефектов), подлежащих обнаружению, устанавливаются в стандартах или конструкторской документации на продукцию.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 12.1.001 Система стандартов безопасности труда. Ультразвук. Общие требования безопасности

ГОСТ 12.1.003 Система стандартов безопасности труда. Шум. Общие требования безопасности

ГОСТ 12.1.004 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования

ГОСТ 12.2.003 Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие требования безопасности

ГОСТ 12.3.002 Система стандартов безопасности труда. Процессы производственные. Общие требования безопасности

ГОСТ 2789 Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики

ГОСТ 18353* Контроль неразрушающий. Классификация видов и методов

ГОСТ 18576-96 Контроль неразрушающий. Рельсы железнодорожные. Методы ультразвуковые

ГОСТ Р 55725 Контроль неразрушающий. Преобразователи ультразвуковые пьезоэлектрические. Общие технические требования

ГОСТ Р 55808 Контроль неразрушающий. Преобразователи ультразвуковые. Методы испытаний

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

3.1 В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1.1 А-развертка: Форма представления ультразвукового сигнала на экране ультразвукового прибора, при котором ось абсцисс представляет время, а ось ординат - амплитуду.

3.1.2 акустическая ось: Линия, соединяющая точки максимальной интенсивности акустического поля в дальней зоне преобразователя и ее продолжения в ближней зоне.

3.1.3 АРД-диаграмма: Графическое изображение зависимости амплитуды отраженного сигнала от глубины залегания плоскодонного искусственного отражателя с учетом его размера и типа преобразователя.

3.1.4 боковое цилиндрическое отверстие: Цилиндрический отражатель, расположенный параллельно поверхности ввода.

3.1.5 дефект: Каждое отдельное несоответствие продукции установленным требованиям.

3.1.6 иммерсионный способ: Акустический контакт через слой жидкости, толщиной больше пространственной длительности акустического импульса для импульсного излучения или нескольких длин волн для непрерывного излучения.

3.1.7 контактный способ: Акустический контакт через слой вещества толщиной менее половины длины волны.

3.1.8 контролепригодность: Свойство объекта, характеризующее его пригодность к проведению диагностирования (контроля) заданными средствами диагностирования (контроля).

3.1.9 мера (калибровочный образец): Образец из материала определенного состава с заданными чистотой обработки поверхности, режимом термообработки, геометрической формой и размерами, предназначенный для калибровки (поверки) и определения параметров ультразвукового прибора неразрушающего контроля.

3.1.10 мертвая зона: Область, прилегающая к поверхности ввода, в пределах которой не регистрируются эхо-сигналы от несплошностей.

3.1.11 настроечный образец: Образец, изготовленный из материала, аналогичного материалу объекта контроля, содержащий определенные отражатели; используется для настройки амплитудной и (или) временной шкалы ультразвукового прибора.

3.1.12 несплошность: Нарушение однородности материала.

3.1.13 плоскодонный отражатель: Плоский отражатель, имеющий форму диска.

3.1.14 преобразователь: Электроакустическое устройство, имеющее в своем составе один или более активных элементов и предназначенное для излучения и (или) приема ультразвуковых волн.

3.1.15 стрела преобразователя: Расстояние от точки выхода луча наклонного преобразователя до его передней грани.

3.1.16 точка выхода луча: Точка пересечения акустической оси преобразователя с его рабочей поверхностью.

3.1.17 щелевой способ: Акустический контакт через слой жидкости, толщиной порядка длины волны.

3.1.18 электромагнитоакустический преобразователь; ЭМА-преобразователь: Преобразователь, принцип действия которого основан на явлении магнитной индукции (эффекте Лоренца) или магнитострикции материала объекта контроля, при котором электрические колебания преобразуются в звуковую энергию или наоборот.

3.1.19 SKH-диаграмма: Графическое изображение зависимости коэффициента выявляемости от глубины залегания плоскодонного искусственного отражателя с учетом его размера и типа преобразователя.

3.1.20 браковочный уровень чувствительности: Уровень чувствительности, при котором принимается решение об отнесении выявленной несплошности к классу "дефект".

3.1.21 дифракционный способ: Способ ультразвукового контроля методом отражений, использующий раздельные излучающий и приемный преобразователи и основанный на приеме и анализе амплитудных и/или временных характеристик сигналов волн, дифрагированных на несплошности.

3.1.22 контрольный уровень чувствительности (уровень фиксации): Уровень чувствительности, при котором производят регистрацию несплошностей и оценку их допустимости по условным размерам и количеству.

3.1.23 опорный сигнал: Сигнал от искусственного или естественного отражателя в образце из материала с заданными свойствами или сигнал, прошедший контролируемое изделие, который используют при определении и настройке опорного уровня чувствительности и/или измеряемых характеристик несплошности.

3.1.24 опорный уровень чувствительности: Уровень чувствительности, при котором опорный сигнал имеет заданную высоту на экране дефектоскопа.

Ультразвуковая дефектоскопия бетона эхо-методом. Состояние и перспективы

Особенности УЗК

Как меняется структура бетона в процессе твердения и эксплуатации

Поскольку бетон является искусственным композиционным материалом, его прочность зависит не только от качества компонентов смеси, но и от структуры. Рассмотрим этот вопрос подробнее.

В процессе заливки бетонной смеси ее компоненты распределяются неравномерно по объему опалубки. В процессе расслоения крупный заполнитель оседает на дно. Неоднородность структуры становится причиной разницы механических характеристик бетона. В верхних и нижних слоях прочность на сжатие может различаться на 10–15 %. Неоднородность структуры и свойств также может быть вызвана несовершенством технологии приготовления бетонной смеси и нарушением условий ее твердения.

В процессе эксплуатации конструкции из бетона подвергаются воздействию агрессивных факторов, что приводит к старению материала. В поверхностных слоях изменения происходят намного быстрее, чем во внутренних, и со временем неравномерность прочности может достигать 30 %. Снижение механических характеристик наблюдается на глубине до 300 мм. Микроскопические дефекты в местах контакта цемента, заполнителя и арматуры под действием влаги и знакопеременных температур превращаются в расслоения и трещины. Наибольшую опасность представляют опасные сечения с высокой концентрацией структурных изменений.

Неоднородность физико-механических характеристик проявляется в крупногабаритных монолитных конструкциях, части которых эксплуатируются в различных условиях. В качестве примеров можно привести теневую и солнечную стороны фундамента, его надземную и подземную части.

Виды ультразвукового оборудования для дефектоскопии бетона

Читайте также: