Эксплуатировать любые бетонные конструкции можно только после их проверки. Визуально обнаружить дефекты практически невозможно. Большинство из них (более 80%) находятся в глубинных слоях и напрямую влияют на несущие способности. Выявить недостатки помогают испытания бетонных и железобетонных изделий, которые проводят по определенным протоколам.
Ультразвуковой контроль бетона позволяет проверить прочностные характеристики материала в твердом состоянии и в любом возрасте.
Важно! УЗК можно использовать для проверки любых конструкций из бетона, в том числе армированных, аварийных, эксплуатируемых, находящихся под нагрузкой. Ультразвук дает возможность выявить повреждения в бетонном массиве (на любой глубине), обнаружить трещины и пустоты, каверны и отслоения. Позволяет сравнить фактическую прочность с нормативной или проектной.
Особенности ультразвукового контроля (УЗК) бетона
Прочность конструкции можно проверить разными способами. Чаще всего используют УЗК бетона – метод неразрушающего контроля, который позволяет:
- проверить однородность материала;
- обнаружить нарушения структуры;
- найти дефектные места с утолщениями, порами или трещинами, пустотами, отслоениями, коррозией арматуры, неоднородными (посторонними) вкраплениями.
Современный метод испытания бетона нередко используют для проверки структуры, качества и прочности материала в проектном или промежуточном возрасте (на 28 сутки).
Важно! Применяют ультразвук для поверхностного или сквозного прозвучивания. Последний используют в случаях, когда относительная погрешность при измерении базы не превышает 0,5%.
УЗ-дефектоскопии бетона: виды ультразвукового оборудования
Испытание бетона ультразвуковым методом проводят с использованием специальных приборов.
Оборудование измеряет скорость и время распространения ультразвука. Для работы используют только аттестованный дефектоскоп. В ходе испытания между рабочей и поверхностью устройства обеспечивают надежный акустический контакт.
Внимание! Показатель погрешности времени распространения ультразвукового излучения на стандартном образце комплекта не должна превышать +/-0,01t+0,1 (мкс).
Подготовка к испытаниям
Ультразвуковой контроль прочности бетона выполняют после подготовки всех необходимых составляющих.
- Поверхность. Необходимо удалить искусственное покрытие, шлак, выравнять поверхность (которую можно обработать песком, водой, дробеструйной установкой). Для улучшения контакта могут быть использованы специальные химические составы на основе минеральных масел и воды. Обрабатывают бетон перед прозвучиванием.
- Оборудование. Как и испытания химических добавок для бетона, контроль прочности и состояния бетона проводят при помощи специальных устройств. Оператор применяет сертифицированный прибор ультразвукового контроля бетона. Дефектоскоп настраивают непосредственно перед исследованием.
Специалисты перед началом испытаний определяют градуировочную зависимость. Учитывают рецептуру используемой смеси, ее зерновой состав, степень уплотнения, технологию затворения, условия застывания. Для создания градуировочной зависимости используют несколько образцов бетона (в пределах 5–10 единиц).
Важно! Специалистам предстоит определить положение арматуры на каждом участке. Индивидуальная программа обследования указывает местоположение и количество участков, на которых будут проведены контрольные исследования (можно для этого использовать ГОСТ 18105).
Как проводится контроль прочности
Состав, структуру, качество и прочность бетона ультразвуковым методом проверяет оператор, медленно сканируя поверхность. Скорость прохождения волн достигает 2300–5400 м/с. Этот показатель зависит от состава и прочности материала. Полученные данные оператор сравнивает с градуировочной зависимостью.
Внимание! В сборных и монолитных конструкциях прозвучивание сквозным методом затруднено. Операторы используют поверхностное исследование.
Специалист делает выводы о фактической прочности бетона, соответствии состава с проектными показателями, договорами поставки, действующими нормами и регламентами, пр.
Когда применяют УЗК
Проверяют прочность бетона ультразвуковым методом, когда необходимо исследовать:
- фундамент,
- технические резервуары,
- перекрытия,
- балки,
- стены,
- ригельные системы,
- фермы,
- сборные и монолитные конструкции, пр.
Метод определения прочности и качества подходит для исследования любых изделий. Подходит для определения прочностных характеристик легкого, ячеистого, тяжелого бетона.
Протокол ультразвукового метода проверки бетона
В соответствии с ГОСТом 17624 ультразвуковой контроль бетона необходимо проводить с фиксацией результатов в протоколе или техническом заключении. В документе оператор отобразит информацию о:
- конструкции, которую исследовали;
- основаниях для построения градуировочной зависимости;
- исследуемых участках;
- расчете прочности для объекта.
В протоколе отображают данные о фактическом классе прочности изделия, его соответствии нормативным документам.
Преимущества ультразвукового контроля
К достоинствам УЗК бетона относят:
- отсутствие разрушений в ходе исследований;
- доступность метода;
- универсальность – подходит для разных видов бетона;
- высокий уровень точности полученных результатов;
- возможность исследований бетона под нагрузкой.
Для испытания грунта и контроля бетона оператор выезжает непосредственно на объект со специальным оборудованием. Результаты исследований будут предоставлены в жатые сроки.
Выводы
УЗК бетона относят к доступным и современным методам исследований конструкций разных видов. Специальный инструмент позволяет выявить дефекты, сравнить качество с проектными документацией и действующими нормами.