ДСТУ Б В.2.7-226:2009
НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ
БЕТОНИ
УЛЬТРАЗВУКОВИЙ МЕТОД ВИЗНАЧЕННЯ МІЦНОСТІ
Введено: «ИМЦ» (г. Киев, просп. Краснозвездный, 51; т/ф. 391-42-10)
Київ
2010
ПЕРЕДМОВА
1 РОЗРОБЛЕНО:
Державне підприємство "Державний науково-дослідний інститут будівельних конструкцій" (ДП НДІБК) Мінрегіонбуду України; ВАТ Проектно-технологічний інститут "Київоргбуд"
РОЗРОБНИКИ: А. Бамбура, д-р техн. наук; В. Глуховський (науковий керівник), канд. техн. наук; П. Кривошеєв, канд. техн. наук; Ю. Кураш, канд. техн. наук; Т. Мірошник; Ю. Мороз; Ю. Немчинов, д-р техн. наук; Ю. Слюсаренко, канд. техн. наук; В. Тарасюк, канд. техн. наук; О. Хавкін, канд. техн. наук; Г. Целиковський
2 ПРИЙНЯТО ТА НАДАНО ЧИННОСТІ:
наказ Мінрегіонбуду України від 22.12.2009 р. № 649
3 УВЕДЕНО ВПЕРШЕ (зі скасуванням в Україні ГОСТ 17624-87)
ЗМІСТ
с.
Вступ IV
1 Сфера застосування 1
2 Нормативні посилання 1
3 Суть методу 2
4 Загальні положення 2
5 Засоби контролю 3
6 Підготовка до випробувань 4
7 Проведення випробувань та визначення міцності бетону в конструкціях 8
8 Оформлення результатів 10
9 Вимоги безпеки 10
Додаток А
Способи прозвучування бетону 11
Додаток Б
Типи рекомендованих ультразвукових приладів 12
Додаток В
Експериментальне визначення коефіцієнтів переходу від швидкості ультразвуку при поверхневому прозвучуванні до швидкості при наскрізному прозвучуванні 13
Додаток Г
Методика встановлення градуювальник залежностей та оцінки похибки визначення міцності 16
Додаток Д
Дані, що приводяться в журналі оформлення градуювальної залежності 19
Додаток Е
Методика уточнення градуювальної залежності 20
Додаток Ж
Схеми установки ультразвукових перетворювачів при контролі тверднення бетону 21
Додаток И
Методика експертного контролю міцності бетону в конструкціях і спорудах що будуються та експлуатуються 23
Додаток К
Форма журналу випробувань зразків 25
Додаток Л
Форма журналу визначення міцності бетону в конструкціях 26
У стандарті використані основні положення ГОСТ 17624-87, який був розроблений Міністерством промисловості будівельних матеріалів СРСР.
БЕТОНИ УЛЬТРАЗВУКОВИЙ МЕТОДВИЗНАЧЕННЯ МІЦНОСТІ
Строительные материалы
БЕТОНЫ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ
Building materials
CONCRETES
Чинний від 2010-09-01
Цей стандарт поширюється на конструкційні (важкий, легкий, дрібнозернистий і щільний силікатний) бетони збірних і монолітних бетонних і залізобетонних виробів, конструкцій і споруд (далі - конструкцій) і встановлює ультразвуковий імпульсний метод (далі - ультразвуковий метод) визначення міцності бетону на стиск у діапазоні від 10 МПа до 50 МПа, у тому числі в процесі тверднення бетонів у теплових установках (крім бетонів, виготовлених автоклавною обробкою) або в природних умовах.
Контроль міцності бетону конструкцій виконують згідно з ДСТУ Б В.2.7-224.
У цьому стандарті є посилання на такі нормативні документи:
ДСТУ Б 6.2.7-214:2009 Будівельні матеріали. Бетони. Методи визначення міцності за контрольними зразками
ДСТУ Б 6.2.7-215:2009 Будівельні матеріали. Бетони. Правила підбору складу ДСТУ Б 6.2.7-224:2009 Будівельні матеріали. Бетони. Правила контролю міцності
ДСТУ 3400:2006 Метрологія. Державні випробування засобів вимірювальної техніки. Основні положення, організація, порядок проведення і розгляду результатів
ДСТУ 3215-95 Метрологія. Метрологічна атестація засобів вимірювальної техніки. Організація та порядок проведення
ГОСТ 4366-76 Смазка солидол синтетический. Технические условия (Мастило солідол синтетичний. Технічні умови)
ГОСТ 5774-76 Базелин конденсаторный. Технические условия (Базелін конденсаторний. Технічні умови)
3.1 Ультразвуковий метод заснований на зв'язку між швидкістю поширення ультразвукових коливань у бетоні та його міцністю.
3.2 Ультразвукові вимірювання в бетоні проводять способами наскрізного або поверхневого прозвучування відповідно до додатка А.
3.3 Міцність бетону в конструкціях визначають за експериментальне встановленими градую-вальними залежностями "швидкість поширення ультразвуку - міцність бетону" (далі - швидкість -міцність) або "час поширення ультразвуку - міцність бетону" (далі - час - міцність) у залежності від способу прозвучування.
4.1 Ультразвуковий метод застосовують для визначення відпускної, передатної, міцності бетону в установленому нормативно-технічною і проектною документацією проміжному і проектному віці, у процесі тверднення, а також при експертному контролі.
4.2 Міцність бетону визначають на ділянках конструкцій, які не мають видимих ушкоджень (відшарування захисного шару, тріщин, каверн тощо).
4.3 Ультразвукові випробування проводять при додатній температурі бетону.
Допускається проведення ультразвукових випробувань конструкцій при від'ємній температурі бетону, але не нижче ніж мінус 10 °С за умови, що в процесі їх подальшого збереження відносна вологість повітря не перевищує 70 %.
5.1 Ультразвукові вимірювання проводять приладами для вимірювання часу поширення ультразвуку в бетоні, що пройшли державні випробування згідно з ДСТУ 3400, або державну метрологічну атестацію згідно з ДСТУ 3215.
5.2 Межа допустимої абсолютної похибки вимірювань часу поширення ультразвуку на стандартних зразках, що входять у комплект приладу, не повинна перевищувати значення:
Δ = ± (0,01Т + 0,1), (1)
де Т - час поширення ультразвуку, мкс.
5.3 Типи рекомендованих приладів і їхні технічні характеристики наведені в додатку Б.
Допускається застосування інших ультразвукових приладів, призначених для випробувань бетону, що відповідають вимогам 5.1, 5.2.
5.4 Прилади для контролю процесів прискореного тверднення бетону повинні бути укомплектовані термостійкими перетворювачами, що кріплять на бортовому оснащенні форми, або акустичними зондами, що занурюються в бетонну суміш.
5.5 Між бетоном і робочими поверхнями ультразвукових перетворювачів має бути забезпечений надійний акустичний контакт, тому застосовують в'язкі матеріали (солідол згідно з ГОСТ 4366, технічний вазелін згідно з ГОСТ 5774 тощо).
Допускається застосування перехідних пристроїв або прокладок, що забезпечують сухий спосіб акустичного контакту і відповідають вимогам 5.1, 5.2.
Спосіб забезпечення контакту повинен бути однаковим при контролі бетону в конструкції і встановленні градуювальної залежності, крім випадків, передбачених в 7.5.
6.1 Підготовка до випробувань включає перевірку приладів у відповідності з експлуатаційними документами та установлення градуювальних залежностей відповідно до обраного способу прозвучування.
6.2 Градуювальну залежність "швидкість - міцність" встановлюють при випробуваннях конструкцій способом наскрізного прозвучування. Градуювальну залежність "час - міцність" установлюють при випробуваннях конструкцій способом поверхневого прозвучування.
Допускається при випробуваннях конструкцій способом поверхневого прозвучування використовувати градуювальну залежність "швидкість - міцність" з урахуванням коефіцієнта переходу, що визначається у відповідності з додатком В.
6.3 Градуювальну залежність установлюють за результатами ультразвукових вимірювань у бетонних зразках-кубах і випробувань тих же зразків на стиск згідно з ДСТУ Б В.2.7-214, які проводять безпосередньо після ультразвукових вимірювань.
При необхідності проведення ультразвукових випробувань бетону конструкцій безпосередньо після термообробки (гарячого) для визначення відпускної міцності бетону цих конструкцій, після їх охолодження допускається встановлювати градуювальну залежність за результатами ультразвукових вимірювань гарячих зразків і механічних випробувань тих же зразків після їх охолодження.
6.4 Градуювальні залежності встановлюють окремо за кожним видом нормованої міцності, зазначеної в 4.1, використовуючи не менше 15 серій зразків-кубів.
6.5 При встановленні градуювальної залежності для приймального контролю, зразки виготовляють відповідно до вимог ДСТУ Б В.2.7-214 у різні зміни (не менше трьох діб) із бетону того ж номінального складу, за тією ж технологією, при тому ж режимі тверднення, що і конструкції, які підлягають контролю.
У випадку застосування на виробництві способів і режимів ущільнення бетону конструкцій, що приводять до зміни його складу за рахунок віджимання води замішування, спосіб приготування зразків на ці конструкції необхідно вказувати в нормативній, технічній або проектній документаціях.
Допускається виготовлення до 40 % загального числа зразків із бетонної суміші, склад якої відрізняється від номінального за цементно-водяним відношенням не більше ніж 0,4.
6.6 При визначенні міцності бетону в процесі його прискореного тверднення для встановлення градуювальної залежності в теплову установку поміщають зразки, кількість яких дорівнює кількості проміжків часу, на які розбивають період ізотермічного прогріву. На кожному з цих етапів випробовують по одній серії зразків. Наприклад, якщо період ізотермічного прогріву розбитий на чотири рівні проміжки часу, то в теплову установку закладають чотири серії зразків.
Загальне число зразків для встановлення градуювальної залежності повинно відповідати вимогам 6.4.
6.7 При встановленні градуювальної залежності для визначення міцності бетону в процесі природного тверднення строк випробувань зразків необхідно вибирати з такого параметричного ряду: 3, 7, 14, 28, 60, 90,180, 365 діб. Зразки випробовують не менше ніж у трьох віках, один із яких є проектним. У кожному віці випробовують не менше чотирьох серій зразків.
6.8 Час поширення ультразвуку в зразках при встановленні градуювальної залежності "швидкість - міцність" вимірюють способом наскрізного прозвучування (рисунок 1 а).
База прозвучування повинна бути не меншою ніж 100 мм. Допускається базу прозвучування зменшити до 70 мм при проведенні контролю дрібнозернистих бетонів і бетону на ранніх стадіях тверднення (швидкість ультразвуку менше ніж 2000 м/с).
a - схема випробувань кубів способом наскрізного прозвучування; б, в - схема випробувань кубів способом поверхневого прозвучування; УП - ультразвукові перетворювачі; L - база прозвучування; 1 - напрямок формування; 2 - напрямок випробувань при стиску; УПП - пристрій для поверхневого прозвучування з механічно з'єднаних на постійній базі ультразвукових перетворювачів із насадками для точкового акустичного контакту з бетоном
6.9 Час поширення ультразвуку в зразках при встановленні градуювальної залежності "час - міцність" вимірюють способом поверхневого прозвучування (рисунки 1 б і 1 в).
Мінімальна база прозвучування повинна бути не меншою ніж 120 мм.
Час поширення ультразвуку слід вимірювати на поверхні, що займає при виготовленні те ж положення щодо форми і напряму формування, що і контрольована поверхня виробу.
6.10 У зоні контакту ультразвукових перетворювачів із поверхнею бетону не повинно бути раковин і повітряних пор глибиною більше ніж 3 мм і діаметром більше ніж 6 мм, а також виступів більше ніж 0,5 мм. Поверхня бетону повинна бути очищена від пилу.
6.11 Відносна похибка вимірювань бази прозвучування не повинна перевищувати 0,5 %.
6.12 Кількість вимірювань часу поширення ультразвуку в кожному зразку повинна бути при наскрізному прозвучуванні три, при поверхневому - чотири.
6.13 Відхили окремого результату вимірювань часу поширення ультразвуку в кожному зразку від середнього арифметичного значення результатів вимірювань для даного зразка не повинно перевищувати 2 %.
Результати вимірювань часу поширення ультразвуку в зразках, що не відповідають цій умові, не враховують при розрахунку середнього арифметичного значення швидкості поширення ультразвуку в даній серії зразків. При наявності в серії двох зразків, що не відповідають цій умові, результати випробувань серії бракують.
6.14 Градуювальну залежність установлюють за одиничними значеннями швидкості (часу) ультразвуку і міцності бетону.
За одиничне значення міцності бетону приймають середню міцність бетону в серії зразків, визначену згідно з ДСТУ Б В.2.7-214.
За одиничне значення швидкості (часу) ультразвуку приймають середнє арифметичне значення цих величин у серії зразків, які використовували для визначення одиничного значення міцності.
6.15 Встановлення, перевірку градуювальної залежності та оцінку її похибки проводять відповідно до методики, наведеної в додатку Г.
6.16 Градуювальну залежність слід оформляти згідно з додатком Д.
6.17 Градуювальну залежність установлюють заново при зміні номінального складу бетону згідно з ДСТУ Б В.2.7-215.
6.18 При проведенні обстеження конструкцій допускається використовувати Градуювальну залежність, яка встановлена для бетону і відрізняється від випробовуваного (за складом, віком, вологістю), з уточненням її у відповідності з методикою, наведеною в додатку Е.
6.19 При проведенні обстеження конструкцій не допускається використання градуювальних залежностей виробників приладів.
