Badania nieniszczące betonu: metody bezpośrednie i

Konstrukcje budowlane oparte na mieszaninie spoiwa, piasku i kruszywa muszą być testowane pod kątem niezawodności i bezpieczeństwa. Jednakże takie badania nie powinny być przyczyną przerwania działania badanego obiektu, dlatego wytrzymałość betonu określa się metodą nieniszczącą. Pozwala to obniżyć koszty, zmniejszyć intensywność pracy i wyeliminować lokalne uszkodzenia.

Bezpośrednie metody kontroli

Metody te są niezbędne do tworzenia zależności kalibracyjnych i ich późniejszej regulacji dla metod pośrednich przeprowadzanych na tych samych częściach konstrukcji. Technologia określania właściwości wytrzymałościowych betonu może być stosowana podczas badania na różnych etapach budowy budynków, a także podczas eksploatacji i rekonstrukcji gotowych obiektów.

Odpryski

Taka operacja wykonywana jest zgodnie ze standardami państwowymi, co odzwierciedla podstawową informację o sposobie przeprowadzenia. Na uzyskane wyniki nie ma wpływu stan powierzchni.

Do badań przy użyciu urządzeń kotwiczących trzech typów.

1. Rdzeń roboczy wyposażony w głowicę kotwiącą.
2. Urządzenie z obecnością rozszerzających się stożków i rowkowanych segmentów.
3. Urządzenie z wydrążonym stożkiem rozszerzającym, które ma specjalny pręt do mocowania urządzenia w jednym położeniu.

Uwaga! Wybierając typ oprawy i głębokość wbicia kotwy, należy wziąć pod uwagę założoną wytrzymałość kompozycji i wymiary kruszywa, co znajduje odzwierciedlenie w poniższej tabeli.

W monolitycznych konstrukcjach, testowanie wytrzymałości betonu metodą nieniszczącą, która polega na zerwaniu z rozdrabnianiem, przeprowadza się w trzech miejscach jednocześnie. Podczas dostosowywania zależności kalibracyjnych trzy metody pośrednie są przeprowadzane razem z tą metodą.

Rib Chipping

Ta metoda obejmuje odcięcie krawędzi struktury testowej. Przede wszystkim służy do kontrolowania segmentów liniowych, takich jak poprzeczki, słupy, pale, nadproża i belki nośne. Operacja nie wymaga dodatkowego przygotowania, jednak w obecności warstwy ochronnej o grubości mniejszej niż 20 mm, metoda nie może być zastosowana.

Odłamujące metalowe dyski

Kolejne wydarzenie, które pozwala na nieniszczące badania betonu, nie jest szeroko stosowane w naszym kraju, co wiąże się z ograniczonymi warunkami temperaturowymi. Innym negatywnym czynnikiem jest konieczność wiercenia bruzdy, co zmniejsza produktywność badania.

Sam sposób obejmuje usuwanie zapisu napięcia, które jest wymagane do miejscowego zniszczenia utwardzonej kompozycji, gdy odrywany jest stalowy dysk. Przy określaniu właściwości wytrzymałościowych brana jest pod uwagę przyłożona siła i rzutowana powierzchnia.

Pośrednie metody sterowania

Подобные исследования проводятся, когда нужно оценить значение прочностных характеристик, используя их в качестве одного из нескольких факторов, дающих представление о техническом состоянии сооружения. Полученный результат не допускается использовать, если не была определена частная градуировочная зависимость (см.также статью «Защита бетона от влаги: способы и применяемые материалы»).

Testowanie ultradźwiękowe

Powszechna metoda badania betonu metodą nieniszczącą, polegająca na wykorzystaniu fal ultradźwiękowych. Podczas operacji ustalana jest zależność między szybkością oscylacji a gęstością utwardzonej mieszaniny.

Na zależność mogą mieć wpływ różne czynniki.

• Frakcja kruszywa i jego ilość w roztworze.
• Wybrana metoda przygotowania kompozycji.
• Stopień zagęszczenia i stresu.
• Zmiana zużycia spoiwa o ponad 30 procent.

Suplement! Badania ultradźwiękowe zapewniają możliwość przeprowadzania masowych testów praktycznie dowolnego projektu nieograniczoną liczbę razy. Główną wadą jest błąd dopuszczalny.

Elastyczne odbicie

Nieniszczące badania wytrzymałości betonu za pomocą tej metody pozwalają ustalić zależność pomiędzy wytrzymałością na ściskanie i elastycznością materiału. W badaniu metalowej głowy głównego urządzenia po uderzeniu odsuwa się pewna odległość, która jest wskaźnikiem właściwości wytrzymałościowych konstrukcji.

Podczas testów uchwyt jest zamocowany w taki sposób, aby stalowy element był w bliskim kontakcie z powierzchnią betonu, do której stosowane są specjalne śruby. Po zamontowaniu wahadło jest montowane poziomo. W tym przypadku jest on przyciągany bezpośrednio do spustu.

Mocując urządzenie prostopadle do płaszczyzny, pociągnij spust. Uderzak jest automatycznie przechylany, po czym jest uwalniany niezależnie i wykonuje uderzenie pod działaniem specjalnej sprężyny. Metalowy element odbija się w pewnej odległości, co mierzy się specjalną skalą.

Jako podstawowe narzędzie do testowania stosuje się instrument systemu KISS, który ma dość skomplikowaną strukturę. Wytrzymałość utwardzonej mieszaniny można określić na podstawie danych z urządzenia po przeprowadzeniu 6-7 testów według specjalnego harmonogramu.

Podawanie impulsu uderzeniowego

Dzięki tej metodzie badań możliwe jest ustalenie energii uderzenia uwolnionej w momencie kontaktu napastnika z betonową strukturą. Pozytywnym momentem jest fakt, że nieniszczące badania betonu, działające na zasadzie impulsu uderzeniowego, mają zwarte wymiary. Jednak ich cena jest dość wysoka.

Odkształcenie plastyczne

Podczas operacji wykonywane są pomiary wymiarów śladu pozostawionego na powierzchni betonu przez stalowy element. Metoda ta jest uważana za nieco przestarzałą, ale ze względu na niski koszt sprzętu nadal jest aktywnie wykorzystywana w środowisku budowlanym. Po strajku mierzone są pozostałe odciski.

Urządzenia do określania wytrzymałości tego typu opierają się na popychaniu pręta bezpośrednio w płaszczyźnie przez ciśnienie statyczne pożądanej siły lub konwencjonalnego uderzenia. Głównymi urządzeniami są wahadła, młoty i produkty sprężynowe.

Poniżej znajdują się warunki operacji.

• Testy powinny być przeprowadzane na terenie, którego powierzchnia wynosi od 100 do 400 metrów kwadratowych. patrz
• Podczas wykonywania tej operacji należy wykonać co najmniej pięć pomiarów z wysoką dokładnością.
• Siła uderzenia powinna być prostopadła do płaszczyzny próbnej.
• Aby określić charakterystykę wytrzymałościową, wymagana jest gładka powierzchnia, którą uzyskuje się przez odlewanie w szalunku z metalu.

Zwróć uwagę! Jeżeli beton mierzy się siłą nieniszczącej metody za pomocą urządzeń młotkowych, próbki należy instalować na idealnie płaskiej podstawie.

Charakterystyka porównawcza przykładu

Jako obiekt przyjęto studnię wykonaną z monolitycznego betonu zbrojonego. Jego głębokość wynosi 8 m, a promień 12 m. Napełnianie powierzchni bocznych odbywało się za pomocą haków, które dzielą konstrukcję na 7 rzędów wysokości.

Wyniki badań przedstawiono w poniższej tabeli.

Wniosek! Z poniższej tabeli wynika, że ​​minimalny błąd w badaniu jest charakterystyczny dla metody ultradźwiękowej. Rozproszenie przy sprawdzaniu impulsu uderzenia jest maksymalne.

Testowanie bez użycia urządzeń

Powyższe badania zostały rozważone przy użyciu specjalnych urządzeń, ale w razie potrzeby proste testy można wykonać ręcznie. Nie będzie możliwe uzyskanie dokładnych informacji o właściwościach wytrzymałościowych, ale dość realistyczne jest określenie klasy betonu.

Najpierw przygotowuje się niezbędne narzędzie: dłuto i młotek, którego waga waha się od 400-800 g. Urządzenie do cięcia udarowego jest zainstalowane prostopadle do powierzchni.

Zadawane są ciosy o średniej sile, w wyniku których zostanie przeprowadzona analiza.

• Ledwie zauważalny nadruk może wskazywać, że utwardzona mieszanina należy do klasy B25 i wyższej.
• Bardzo widoczne ślady na powierzchni konstrukcji zwykle pozostają przy użyciu betonu B15.
• Znaczące wgniecenia i obecność okruchów pozwalają nam przypisać zastosowaną kompozycję do klasy B10.
• Jeśli czubek narzędzia wszedł na płaszczyznę na głębokość większą niż 1 cm, wówczas beton B5 był możliwy do pracy.

Uwaga! W ten sposób można przeprowadzić kontrolę w ciągu kilku minut bez użycia jakiegokolwiek sprzętu. Potem już będzie wyobrażenie, jaką siłę ma zestalona kompozycja.

Standardowy stan

Opracowano nieniszczące metody monitorowania wytrzymałości betonu zgodnie z GOST 22690-88, których klauzule mają zastosowanie do lekkich i ciężkich mieszanin. Odzwierciedla jednak tylko metody mechaniczne, które nie obejmują ultradźwięków. Ich wartości graniczne przedstawiono w tabeli.

Pracuj z betonem

• W celu tworzenia struktur na bazie mieszanki budowlanej wykonuje się szalunki drewniane lub metalowe, które nadają materiałowi pożądany kształt.
• W celu poprawy właściwości jakościowych kompozycji umieszcza się siatkę stalowego zbrojenia, spajaną za pomocą spawania lub drutu. Zazwyczaj rozmiar komórek wynosi od 10 do 20 centymetrów.
• Jeśli konieczne jest oddzielenie części od konstrukcji, wówczas stosuje się cięcie betonu zbrojonego diamentowymi kołami.. Taką operację można przeprowadzić za pomocą wody, aby uniknąć silnego pylenia.
• Roztwór wylewany jest z reguły w dodatnich temperaturach.. Jednakże, w obecności specjalnego wyposażenia do ogrzewania, dopuszczalne jest wykonywanie prac z odczytami z ujemnego termometru.
• Aby uzyskać wentylację wewnątrz konstrukcji betonowej (na przykład w przypadku fundamentu lub poddasza), w betonie wierci się otwory diamentowe.
• Dopuszcza się załadowanie gotowej struktury dopiero po ostatecznym zestaleniu mieszaniny, to jest po 28 dniach.

Na zakończenie

Представленная инструкция позволяет получить представление о проведении проверки прочностных качеств бетонных конструкций не только при помощи специального оборудования, но и с использованием подручных средств. Однако самостоятельный метод даст возможность сделать лишь предварительную оценку характеристик (см.также статью «Коррозия бетона: причины и меры противодействия»).

Więcej informacji na temat kontroli można uzyskać po obejrzeniu filmu w tym artykule.