Неразрушающий контроль бетона

Неразрушающий контроль бетона

0 Автор

Очень принципиально знать имеющиеся способы контроля прочности бетона, при которых бетон не будет терять свои эксплуатационные свойства. Кроме того, не будет нарушаться целостность изделия.

Очень принципиально проводить проверку прочности бетона, при которой он не испортится и не растеряет собственных параметров.

Бетон является искусственным каменным строительным материалом, который получен в итоге затвердения уплотненной и правильно подобранной консистенции вяжущего вещества (цемента или другого), воды, наполнителей. В неких вариантах может содержать и некие особые добавки.

Смесь схожих материалов до затвердевания именуется бетонной консистенцией. Зерна щебня и песка составляют каменное основание бетона. Цементное тесто, которое появляется опосля затворения консистенции бетона водой, оплетает зерна щебня и песка, заполняет промежутки меж ними, сначала играет роль смазки наполнителей, которая присваивает текучесть (подвижность) бетонной консистенции, потом, затвердевая, свяжет зерна наполнителей, образовывая при всем этом искусственный камень – бетон.

Содержание:

Главные понятия

В сочетании со металлической арматурой бетон именуется железобетоном.

Неразрушающий контроль – это контроль параметров, характеристик объектов, при котором ни при каких обстоятельствах не обязана нарушаться пригодность объекта к эксплуатации и использованию.

График соотношения компонент бетона.

Контроль бетона в особенности важен при эксплуатации и разработке актуально принципиальных изделий, конструкций и компонент.

При проведении определения бетонной прочности с помощью неразрушающего контроля пригодится учесть, что все данные являются косвенными. Выделить какой-нибудь единственный способ нельзя, у всех есть свои плюсы, недочеты и ограничения в использовании. В связи с сиим лаборатория обязана быть вооружена устройствами неразрушающего контроля, которые дозволят применять все данные.

На исходном шаге существования конструкции почаще всего осуществляется контроль соответствия линейных размеров проекту и отсутствия каких-то существенных отклонений от нормативных значений. Для выполнения подобного деяния пригодится применять линейку, рулетку, нутромер, скобы, штангенциркуль, щупы, микроскопы и некий иной особый инвентарь.

Инструменты для работы

Для того чтоб замерить отличия конструкций от горизонтали и вертикали, почаще всего употребляются нивелиры, поверочные линейки и теодолиты. Оценка прочностных характеристик конструктивных единиц в существующем здании почаще всего осуществляется 2-мя методами. 1-ый основан на нагружении конструкции до самого ее разрушения, как следует, таковым образом есть возможность найти предельную несущую способность.

Способ отрыва со скалыванием дает самый четкий итог, но считается самым трудозатратным.

Но применение является экономически нецелесообразным по понятным причинам. В этом плане еще наиболее симпатичными являются неразрушающие, подразумевающие применение особых устройств для оценки состояния конструкции.

Обработка результатов измерений, которые были получены, в схожем случае будет осуществляться с помощью специального компьютерного программного обеспечения, что дает возможность получить значительную достоверность конечных черт.

Самым значимым фактором является очень допустимая погрешность измерений. Важным является и удобство проведения всех работ, простота в обработке результатов.

Основой неразрушающего способа являются косвенные свойства. К ним можно отнести последующие:

    отпечаток на бетоне; энергия, которая была затрачена на удар; напряжение, которое привело к местному разрушению бетона.

Способы местных разрушений

Данные способы являются самыми точными, поэтому как для их есть возможность использования всепригодной градуировочной зависимости, в какой будут изменяться всего 2 параметра:

Крупность заполнителя, которая принимается 1,0 при крупности меньше, чем 50 мм и 1,1 при крупности больше, чем 50 мм. Тип бетона – легкий или тяжкий.

Схема устройства измерителя адгезии.

Способ скалывания и отрыва со скалыванием ребра конструкции заключается в выполнении регистрации усилия, которое нужно для скалывания бетонного участка на ребре конструкции или местного бетонного разрушения во время сглаживания анкерного устройства из него.

Способ отрыва со скалыванием – это единственный неразрушающий контроль прочности, в эталонах для которого прописываются градуировочные зависимости. Схожий способ характеризуется наибольшей точностью, но и наибольшей трудозатратностью испытаний, которая обоснована необходимостью в подготовке шурупов для выполнения монтажа анкера. К недочетам нужно отнести и невозможность использования в тонкостенных и густоармированных конструкциях.

Способ отрыва железных дисков употребляется при испытании бетона в густоармированных конструкциях тогда, когда способ отрыва со скалыванием и способ скалывания ребра конструкций (с учетом ограничений, которые есть) не могут употребляться. Он наименее трудоемок по сопоставлению с способом отрыва со скалыванием, кроме того, он наиболее точен.

К недочетам можно отнести необходимость наклеивания дисков за 4-24 часа до момента проведения тесты (зависимо от того, какой тип клея планируется использовать).

Схема устройства молотка Кашкарова.

Способ скалывания ребра конструкции приемущественно применяется для контроля линейных частей (колонны, сваи, балки, ригели, перемычки и т. д.). Он не просит каких-то предварительных работ. Но данный способ неприменим при защитном слое меньше, чем 20 мм и его повреждениях.

Способ отрыва железных дисков состоит из регистрации напряжения, которое нужно для местного разрушения бетоне в случае отрыва железного диска от него, равного усилию отрыва, которое делится на площадь проекции поверхности бетонного отрыва на плоскость диска. На сегодня способ употребляется довольно изредка. Недочеты:

    надобность в определении оси арматуры, глубины ее залегания; завышенная трудозатратность; невозможность внедрения в густоармированных участках; отчасти будет повреждать поверхность конструкции.

Ударное действие

Во время проверки прочности бетона способом ударного импульса устройство определяет энергию, образующуюся при ударе бойка о поверхность бетона.

Более всераспространенным способом контроля прочности бетона со всех неразрушающих является способ ударного импульса.

Способ ударного импульса работает по принципу регистрации энергии удара, которая возникает в момент соударения бойка с бетонной поверхностью.

Приборы, которые употребляют данный способ, различаются компактностью и маленьким весом. Определение бетонной прочности с помощью способа ударного импульса является очень обычный операцией. Результаты измерения есть возможность получить в единицах измерения прочности на сжатие. С помощью их можно найти класс бетона, создавать измерение прочности к поверхности объекта под разными углами, переносить данные, которые были накоплены, на портативный комп.

Ударные импульсы являются ударными волнами малой энергии, которые генерируются подшипниками качения в итоге соударений и конфигураций в давлении в зоне качения данных подшипников в протяжении стопроцентно всего срока службы подшипников и деталей подшипника, которые распространяются в материалах, подшипникового узла и деталей, которые прилегают к ним.

Применение способа ударных импульсов имеет последующие главные задачки:

Сведение к минимуму простоев оборудования. Получение преждевременного предупреждения о ухудшении критерий смазки подшипников для того, чтоб была возможность выполнить своевременную подмену смазки по фактическому ее состоянию. Сведение к минимуму рисков отказа оборудования и возможность обеспечения надежности работы его. Получение преждевременного предупреждения о возникновении изъянов подшипников для того, чтоб была возможность планировать своевременные подмены подшипников. Получение преждевременного предупреждения о ухудшении работы подшипников в связи с разными наружными действиями для того, чтоб была возможность принять своевременные меры по устранению данных действий (например, существенного дисбаланса, перегрузки, несоосности и т. д.).

Способ упругого отскока состоит из измерения величины оборотного отскока при соударении с бетонной поверхностью ударника. Главным представителем устройств для испытаний по данному способу является склерометр Шмидта или его бессчетные аналоги. Способ упругого отскока так же, как и способ пластической деформации, основывается на измерении поверхностной бетонной твердости.

Способ упругого отскока взяли в долг из практики, которая употребляется для того, чтоб найти твердость сплава. Для тесты бетона используются приборы, которые именуются склерометрами. Они представляют собой пружинные молотки, которые имеют сферические штампы. Молоток устраивается так, чтоб пружинная система допускала вольный отскок ударника опосля удара по металлической пластинке, которая прижимается к бетону или по бетону.

Контроль бетона

Устройство снабжается шкалой со стрелкой, которая фиксирует путь ударника в процессе его оборотного отскока. Энергия приборного удара обязана быть как минимум 0,75 Нм, радиус сферической части на конце ударника должен быть не меньше, чем 5 мм. Тарировку (проверку) устройств следует проводить через каждые 500 ударов.

Опосля каждого удара, при проведении испытаний, по шкале устройства берется отсчет (с точностью до 1-го деления) и записывается в журнальчик. Требования для подготовки участков для испытаний, к количеству мест удара и расположению, тестам для построения тарировочных кривых являются те же, что и в способе пластической деформации.

Способ пластической деформации основывается на измерении размеров отпечатков, которые остались на бетонной поверхности опосля соударения железного шарика с ней. Данный способ несколько устаревший, но он до сего времени употребляется в связи с дешевизной оборудования.

Для схожих испытаний более обширно употребляется молоток Кашкарова. Принцип деяния тут довольно прост. В молоток следует вставить железный стержень нужной прочности. Дальше с помощью устройства наносится удар по бетонной поверхности. При помощи углового масштаба измеряется размер отпечатков, которые вышли на стержне и бетоне. Бетонная крепкость определяется из соотношения размера отпечатков (крепкость стержня при всем этом известна).

Приборы, которые используются для тесты способом пластических деформаций, основываются на вдавливании штампа в бетонную поверхность с помощью удара или статического давления нужной силы. Устройства статических давлений используются ограниченно. Устройствами ударного деяния являются ручные и пружинные молотки со сферическим шариком (штампом), кроме того, приборы маятникового типа с шариковым или дисковым штампом.

Твердость стали штампов устройства ударного деяния непременно обязана быть как минимум HRC60, а шероховатость – Ra < 0,32 мкм с износом во время работы до 5 мкм. Поперечник шарика – минимум 10 мм, толщина диска – не меньше, чем 1 мм. Энергия удара непременно обязана быть равна либо больше 125 H-см.

Применение ультразвукового способа

График зависимости скорости распространения ультразвука от прочности бетона.

Он заключается в регистрации скорости прохождения ультразвуковой волны. Следует выделить по технике проведения испытаний сквозное ультразвуковое прозвучивание (датчики размещаются с различных сторон эталона, который тестируется) и поверхностное (размещаются с одной стороны).

Способ ультразвукового сквозного прозвучивания в отличие от всех остальных дозволяет контролировать крепкость в приповерхностных бетонных слоях и крепкость тела бетона конструкции.

Зависимость меж бетонной прочностью на сжатие и скоростью распространения ультразвука определяется за ранее для нужного состава бетона. Соединено это с тем, что внедрение 2 градуировочных зависимостей для бетона неведомых составов приведет к ошибкам в определении прочности. На данную зависимость влияют последующие причины:

    зерновой состав заполнителя и количество; метод изготовления консистенции бетона; степень уплотнения; напряженное состояние; изменение расхода цемента больше, чем на 30%.

Ультразвуковые приборы есть возможность применять не только лишь для контроля бетонной прочности, да и для контроля свойства бетонирования, дефектоскопии, определения глубины.