Ультразвуковой измеритель прочности бетона

Ультразвуковой измеритель прочности бетона: в чем состоит суть метода, модели использующихся приборов

Бетон и железобетон относятся к самым распространенным материалам, применяющимся в строительстве. Для исследования прочности бетонных смесей, монолитных и сборных конструкций и изделий применяется несколько методов.

Проведение анализа крайне важно, так как от качества материала напрямую зависит долговечность и эксплуатационные характеристики всего сооружения. Для определения прочности используются несколько видов приспособлений и приборов. Одним из них является ультразвуковой измеритель прочности бетона.

Особенности УЗК

УЗК применяют, чтобы определить прочность бетона в промежуточном и проектном (обычно 28 суток) возрасте, а также в возрасте, который превышает проектный при обследовании конструкций. Возраст устанавливается проектной документацией. При ультразвуковом контроле прочности бетона используют сквозное или поверхностное прозвучивание. При этом чаще применяют поверхностное прозвучивание. Сквозной способ используют, если есть возможность измерения базы с относительной погрешностью не более 0,5%.

Прочностные характеристики определяют по градуировочным зависимостям, установленным экспериментально, на участках конструкций, которые не имеют видимых повреждений, например, трещин, каверн, отслоений защитного слоя. Температура материала при этом не должна быть ниже -5 градусов.

Смотрите также:

Переносной воздухомер, лабораторный
Прибор для определения объема вовлеченного воздуха уплотненных бетонных смесей

Воронка для определения насыпной плотности песка. Воронка ЛОВ
Воронка для определения насыпной плотности песка по ГОСТ 9758-2012 (с регулировкой по высоте)

Комплект сит для песка, асфальтобетонной и органоминеральной смесей (11 шт.) ЛО-251-1
ячейки: 0,05-0,16-0,315-0,63-1,25-2,5-5-10-15-20-40+поддон+крышка

Реквизиты

Общество с ограниченной ответственностью «БетонТест»
ОГРН 1177746579482
ИНН 9718070000
КПП 771801001
р/с 40702810601500009909
ТОЧКА ПАО БАНКА «ФК ОТКРЫТИЕ»
БИК: 044525999 Город: Москва
К. счёт: 30101810845250000999

Дополнительно

• Главная
• Проекты
• Сервисный центр
• Политика обработки данных
• Карта сайта

Контакты

Адрес: 129226, г. Москва, ул Сельскохозяйственная, 16А этаж 4, пом 1, комн №3

143912, Московская обл., г. Балашиха, ул. Белякова 2 Б

Телефон: 8 (495) 088 13 47
Телефон: 8 (800) 511 00 94
(Звонок по России бесплатный)

Способы проверки бетона ультразвуком

Существует минимум два способа проверки прочности бетона ультразвуком:

1. Способ сквозной прозвучки. Для этого приборы размещают напротив друг друга, в центре устанавливают изделие.
2. Способ поверхностного прозвучивания. Ультразвуковое оборудование для дефектоскопии бетона устанавливают на фиксированном расстоянии от изделия.

Вне зависимости способа при проведении испытаний важно, чтобы на поверхности не было никаких вмятин, раковин, наплывов или других видов деформаций. Прочность удастся определить посредством учета градуировочных зависимостей в виде скорости-прочности при сквозном прозвучивании, времени-прочности при поверхностном прозвучивании.

Зависимости в процессе ультразвукового обследования бетонных конструкций устанавливают отдельно, основываясь на виде прочности, которую необходимо измерить.

Виды и характеристики

С помощью портативных устройств можно точно оценить рабочие параметры материала без больших затрат усилий и времени. В зависимости от принципа работы и функционала, выделяют несколько типов приборов для определения прочности бетона.

Электронные

1. Повышенная точность измерений.
2. Возможность регистрировать около 5000 измерений за 1 процедуру.
3. Способность проводить математические расчеты, исходя из заранее введенных сведений.
4. Наличие опции отправки результата на внешнее устройство.
5. Поддержка сортировки информации в зависимости от заданных свойств.

Электронные модели могут классифицироваться по специфике влияния на образец. Система с технологией упругого отрыва разработана для оценки изделий от 10 см. Импульсные измерители демонстрируют минимальную степень погрешности — 7%.

Комбинированные решения совмещают ударную и отрывную технологию, обеспечивая более точные результаты. Еще в продаже доступны гидропрессы с 2 цилиндрами, которые снабжаются измерительными опорами с электронной схемой.

Склерометры

Такие аппараты предназначаются для быстрого анализа и способны оценивать силу удара стального инструмента об образец из бетона. Они востребованы при отсутствии полного списка показаний прочностных показателей материала или невозможности задействовать другую технологию измерения.

1. Простота настройки и использования.
2. Высокая точность определения.
3. Максимальная скорость оценки.

Механические

Такие строительные приспособления подходят как для легкой, так и для тяжелой марки бетона. Их рабочие характеристики варьируются от 5 до 100 МПа.

1. Величина отскока ударного инструмента.
2. Сила удара.
3. Размеры следов после ударного воздействия.

Допустимый уровень погрешности достигает 15%.

Ультразвуковые

Приборы такого типа анализируют прочность в процессе твердения бетонного раствора, фиксируя отпускные и передаточные параметры. Измерение выполняется с учетом интенсивности распространения звуковых колебаний по обрабатываемой поверхности.

Ультразвуковой измеритель прочности бетона указывает на показатели устойчивости в теле материала и его внешних слоях. Еще он востребован при дефектоскопии, проведении работ по оценке качества цементирования и глубины бетонирования.

СХЕМЫ УСТАНОВКИ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ПРИ КОНТРОЛЕ ТВЕРДЕНИЯ БЕТОНА

Способы крепления ультразвуковых преобразователей на бортоснастке формы представлены на черт. 6 и 7.

Схема установки акустического зонда в бетоне конструкций представлена на черт. 8

1 — втулка; 2 — рабочая поверхность преобразователя; 3 — ультразвуковой преобразователь; 4 — узел прижима; 5 — акустическая изоляция; 6 — бетон

1 — бетон; 2 — разделительные листы кассеты; 3 — преобразователи;

4 — рабочие поверхности преобразователей; 5 — акустическая изоляция;

6 — паровая рубашка; 7 — теплоизоляция

1 — ручка зонда; 2 — корпус; 3 — бетон; 4 — преобразователь;

5 — рабочая поверхность преобразователя

Примеры производителей

Российская компания СКБ Стройприбор — популярный производитель измерителей прочности на строительном рынке. Предлагается широкий ассортимент от торговых марок Beton Pro, ADA.

Ипс-мг4.03

Ипс-мг4.03 используется при определении прочностных показателей тяжелого и мелкозернистого бетона, керамзитобетона, шлакопемзобетона, бетонных растворов, кирпича. Принцип действия основан на получении данных от ударного импульса. С учетом условий твердения и возраста материала измеритель Ипс-мг4.03 определяет:

• физико-механические параметры образца, включая прочностные показатели, твердость, пластичность;
• величину неоднородности;
• зоны низкого уплотнения.

• возможность ввода коэффициента совпадения для сравнения с градуировочными характеристиками;
• наличие выбора типа образца;
• опция определения класса бетона;
• возможность исключения ошибки измерения;
• наличие выходов для подключения к компьютеру;
• объемная память, вмещающая 999 участков и 15 тысяч результатов;
• возможность ввода градуировочных характеристик вручную;
• регулировка 100 настроек по выбору типа наполнителя, материала и возраста бетона.

Вернуться к оглавлению

Beton Pro Condtrol

Измеритель прочности бетона beton pro condtrol подходит для оперативного анализа на месте и в целях лабораторного контроля прочностных колебаний, однородности цементного состава, бетонных растворов, кирпича. Принцип действия основан на измерении ударного импульса. Преимущества работы:

• получение высокоточных величин;
• удобство эксплуатации;
• повышенная энергия удара;
• автозавод ударного механизма;
• большое количество настроек;
• наглядность вывода информации;
• на результат практически не влияют возраст, состав, условия твердения бетона.

В Beto Pro CONDTROL имеется 100 связанных с прочностью градуировочных зависимостей, пять направлений удара, функция присвоения признака исследуемому образцу, память на 5 тысяч измерений с возможностью сортировки и отбраковки полученных величин, выход для подключения к компьютеру, опция постройки диаграммы среднеквадратического отклонения и вариативного коэффициента.

ОНИКС-ОС

Прибор используется для определения прочностных показателей и величин однородности легкого бетона и кирпича. Относится к классу электронных склерометров. Оникс-ОС отличается такими преимуществами:

• двухпараметрический метод контроля прочностных показателей по ударному импульсу и отскоку, что позволяет получить максимально точные результаты;
• легкость, компактность и эргономичность;
• максимальная точность измерительного тракта.

В устройстве реализованы основные градуировочные характеристики с возможностью уточнения на основании коэффициента совпадения. Имеется возможность настройки требуемых параметров измерения и названия образцов. Измерения проводятся с учетом состава, условий упрочнения, карбонизации и возраста бетона. В памяти ОНИКС-ОС сохраняются все результаты измерений, сведения об образцах, вариативные коэффициенты, время и дата исследований. При этом необходимые данные с диаграммами быстро выводятся на подсвечиваемый экран. Оникс-ОС имеет опции автоотключения устройства, автоудаления устаревших данных, определения класса бетона.

NOVOTEST ИПСМ-У Т Д

Ультразвуковой агрегат производит:

• контроль прочностных параметров бетонов, кирпича и композиционных конструкций;
• измерение глубины пор, трещин, дефектов в бетоне;
• контроль плотности с упругостью углеграфитов и стеклопластика;
• определение возраста бетона.

Особенностью является возможность ручной обработки результатов, отсутствие влияния внешних факторов на точность измерения, сверхчувствительный датчик прозвучивания.

Методы и приборы измерения

Склерометры — являются наиболее точными в определении прочности бетона. Они определяют соответствие качества материалов требованиям ГОСТа, не нарушая структуры основания, являются ценными инструментами контроля прочности. Для оценки параметра надежности применяют методы:

• Разрушающий. При таком способе возможно установить показатель устойчивости при помощи раздавливания бетонной модели в виде куба специализированным прессом.
• Неразрушающий. Требуемая характеристика определяется без механического влияния.

Наиболее распространенный неразрушающий метод, при котором используются механизмы упругого отскока, импульсного удара, ультразвукового типа с наименьшим разрушением. Довольно оптимальным параметром считается отрыв со скалыванием. Применяют в особых случаях или для корректировки данных ударно-импульсных и ультразвуковых механизмов.

Разновидности и способ воздействия

Склерометры представляют собой корпус в виде цилиндра с ударными механизмами, пружинами и бойком, а также идентором с цангой. При определении крепости бетона применяют алгоритм:

1. Выставить высоту удара бойка.
2. Приложить прибор для определения прочности бетона у основания под углом 90 градусов.
3. Привести в действие спусковой механизм.

При помощи такой методики определяется высота отскока бойка специальным измерительным прибором. На устройстве механического типа данные видны на цифровом табло. Прибор электронный показывает данные на дисплее. Для оценки необходимого параметра с наименьшими усилиями пользуются измерителями качества материала портативного типа. Таких агрегатов существует несколько разновидностей, отличающихся нормами работы.

Склерометр

Приборы, измеряющие удар стального бойка о плоскость бетонного материала импульсным и количественным способом. Склерометр применяется, если есть недостаток информационных данных об устойчивости поверхности, для осуществления просчета в условиях, не соответствующих использованию других вариантов. Устройства просты в использовании, высокоскоростные.

Электронные

Механизмы для измерения прочности электронного вида обладают такими свойствами:

• способствуют получению информационных данных с учетом прошлых характеристик;
• высокоточные;
• фиксируют одновременно до 5 тысяч показателей;
• оснащены функцией группирования данных требуемых параметров;
• передают данные на компьютер.

Такие приборы достаточно эффективны и оперативны в процедуре осуществления измерений. Электронные измерители — проверенный инструмент, качественно, точно и быстро вычисляет прочность бетонного перекрытия и иных материалов. Играют важную роль в ситуациях, когда требуется повышенный контроль и исследование свойств прочности большой численности объектов в короткие сроки.

Ультразвуковой прибор

Это устройство позволяет оценить не только надежность материала, но и выявить трещины, пустоты, мелкие изъяны и недочеты, выполнить глубокий анализ объекта в целом. Один из наиболее популярных способов, измеряющих показатели стойкости при затвердевании бетона — это приборы ультразвукового типа.

Прямые методы контроля

Методы местных разрушений, кроме получения конкретных данных, формируют и корректируют градуировочные зависимости, на которых в дальнейшем строятся косвенные способы контроля, которые будут проводиться на тех же самых участках. Локальные способы применяются как на стадии возведения объектов, так и в процессе их эксплуатации или перед реконструкцией. Эти способы считаются самыми точными среди всех неразрушающих методов, потому что используют простую градуировочную зависимость, учитывающую следующие параметры:

• разновидность (легкий или тяжелый тип) бетона;
• крупность заполнителя.

Oтpыв co скaлывaниeм

Операция выполняется в соответствии с правилами, обговоренными в государственных стандартах, и определяет сопротивление бетона в момент отрыва его фрагмента от основания при помощи одного из анкерных устройств:

• рабочего стержня с анкерной головкой;
• устройства с разжимным полым конусом и стрежнем, фиксирующим положение приспособления;
• прибора с рифлеными разжимными щеками и разжимным корпусом.

При выборе приспособления и глубины погружения анкера учитывается размер заполнителя и предполагаемая прочность исследуемого состава. При контроле бетона монолитных конструкций, процедура проводится одновременно на трех участках – в результате проводится исследование трех тестов.

Результаты исследования получаются точными, но сама процедура контроля достаточно трудоемка. Кроме того, отрыв со скалыванием нельзя провести на участках с густым армированием и конструкциях, имеющих тонкие стенки.

Метод скалывания ребра

Заключается в скалывании выступающего бетонного угла, не требует предварительных работ и сверления поверхности. Используется при контроле прочности линейных бетонных сегментов: свай, колонн, ригелей, опорных балок. Однако может использоваться только на конструкциях, толщина защитного слоя которых не меньше 20мм.

Метод отрыва стальных дисков

Для выполнения металлические диски приклеиваются на исследуемую поверхность и отрываются от нее через достаточно длительное время (5-24 часа). При отрыве диска от бетона измеряется напряжение, возникающее при подобном разрушении поверхности.

Данный способ не нашел широкого распространения в России из-за ограниченного температурного режима. Еще один недостаток метода – требуется создание борозды, что понижает производительность исследований. Обычно используется в случаях, когда два предыдущих исследования невозможны.

У всех прямых методов контроля имеются общие недостатки:

• поверхность частично разрушается;
• процесс достаточно трудоемкий и длительный;
• до начала работ требуется определить количество арматуры и глубину ее нахождения.

Разрушающий метод контроля

Разрушающие методы измерения прочности бетона считаются самыми точными. В них образец подвергается максимально возможным нагрузкам. В ходе тестирования — происходит его разрушение, что позволяет идеально определить характеристики материала. Однако у такого метода есть недостатки, в частности:

• необходим отбор проб, для чего используется специализированный режущий инструмент;
• прочность конструкции в точке выемки необходимо восстанавливать;
• невозможно отобрать пробы из всех точек с высокой ответственностью;
• для проведения исследований необходим квалифицированный персонал и соответствующим образом оборудованный участок.

При разрушающем тестировании результаты могут считаться достоверными с некоторым среднестатистическим допущением. Поэтому измерение прочности бетона неразрушающим методом — показывает лучшие результаты, позволяет делать выводы на основании множества проб в разных точках.

Лабораторный метод проверки марки бетона

Определение марки бетона в лабораторных условиях предполагает использование специального оборудования. Одним из наиболее популярных способов измерения соответствия маркировки раствора считается применение склеромера. Ввиду повышенной стоимости данного аппарата, покупка спецоборудования для единичной проверки не является целесообразной.

Еще один способ лабораторного исследования – испытание прочностных характеристик пробы через 28 дней. Для этого раствор заливают в кубическую форму, дают застыть в условиях, идентичных основной конструкции. Такой метод считается одним из наиболее точных, однако занимает продолжительное время и дает результаты уже после застывания бетона.