Как происходит определение прочности бетона ультразвуковым методом?

Ультразвуковая проверка прочности и дефектов бетонных конструкций относится к одному из самых эффективных методов неразрушающего контроля. Кроме прочности, подобным образом можно определить: наличие пустот и прочих дефектов по всей толще материала.

Технология определения прочности бетона ультразвуком

Ультразвук широко используется для проверки различных конструкционных материалов на наличие дефектов. В частности кроме бетона, ультразвуковое «просвечивание» применяют для проверки на скрытые дефекты литья, ответственных сварочных швов и прочих изделий. При этом суть технологии довольно проста – ультразвуковые волны, генерированные специальной установкой «натолкнувшись» на пустоты и другие дефекты изменяют свою скорость. Измерив, скорость, данную величину сравнивают со специальными таблицами, и такими образом оценивают прочность и целостность бетона или другого проверяемого изделия.

На данный момент времени существует два основных метода проверки бетона ультразвуком:

• Сквозной – просвечивание происходит через всю толщу конструкции. В этом случае датчики измерения скорости ультразвуковых волн располагаются на противоположных сторонах проверяемого ЖБИ;
• Поверхностный – датчики измерения скорости ультразвука располагаются на одной стороне проверяемого ЖБИ.

Этапы технологии

• Установка градуировочной зависимости. Градуировочная зависимость устанавливается эмпирически (экспериментально) на основании данных двух испытаний одного и того же участка бетона – методом ультразвукового просвечивания и методом отрыва со сколом, либо результатов испытания вырезанного образца. Допускается построение градировочной зависимости для конкретной марки бетона по результатам ультразвукового просвечивания и последующего испытания на прессе образцов-кубиков. Если расчет и создание градуировочной зависимости по тем или иным причинам затруднено либо невозможно допускается ультразвуковое определение прочности материала на основании универсальной градуировочной зависимости установленной для конкретных регионов или для отдельных объектов;
• Возраст материала в отдельных зонах не должен отличаться больше чем на 25% от усредненного возраста бетона на проверяемых зонах изделия или групп изделий. Допустимо исключение – инженерные обследования, когда процент различия в возрасте не оговорен нормативными документами;
• На выбранном для проверки участке, магнитным прибором (например, прибором «Поиск») определяют месторасположение армирования, после чего ультразвуковой установкой производят минимум 2 измерения скорости распространения ультразвуковой волны. При этом прозвучивание осуществляют под углом около 45 градусов к направлению армирования, параллельно армированию и перпендикулярно арматуре.
• Отклонение конкретных результатов измерения скорости распространения ультразвуковой волны на каждом конкретном участке не должно превышать 2 процента от среднеарифметического значения результатов измерения для данной зоны. Результаты измерений, которые не удовлетворяют этому требованию не учитываются при определении среднеарифметического значения скорости распространения ультразвуковой волны для данной зоны;
• Прочность бетона на сжатие вычисляют по усредненному значению скорости распространения волн ультразвука.

Определение класса материала по данным ультразвуковых измерений, производится согласно требований соответствующих нормативных документов.

Скачать ГОСТ 17624 Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности (*.pdf)