Прибор для определения марки бетона

Прибор для измерения прочности бетона – основные виды. Механический и ультразвуковой методы применения

Бетон относится к одному из самых распространенных типов конструкций, от его качества и прочности во многом зависит долговечность и надежность всего объекта в целом. Неудивительно, что определение прочностных свойств является очень важной задачей в процессе возведения объекта и сдачи его в эксплуатацию. Для этого используются различные методы и виды оборудования, именно их мы и рассмотрим в рамках данного обзора.

На фото — благодаря появлению высокотехнологичных приборов определение прочности в наши дни стало намного проще

Основные способы проверки бетона

Стоит отметить, что оборудование данной группы может использоваться для проверки прочности, как бетона, так и кирпича. Под прочностью понимается способность материала противостоять разрушению под действием внутреннего напряжения и различным внешним факторам, чем стойкость выше, тем надежнее и долговечнее конструкция.

Оборудование для проверки прочности может быть и очень большим

Провести проверку можно посредством двух способов:

  • Разрушающий: суть этого метода заключается в том, что в специальном прессе раздавливаются предварительно подготовленные заготовки. Это могут быть кубы, которые отливаются из контролируемого бетона или керны – фрагменты цилиндрической формы, получить которые помогает алмазное бурение отверстий в бетоне и изъятие фрагмента.

Чтобы получить керн, необходимо проводить бурение бетона

  • Второй вариант – использовать прибор для определения прочности бетона неразрушающим методом. Такое оборудование измеряет физические величины, оказывающие прямое влияние на прочность бетона, и пересчитывает их, выдавая нужные показатели. Естественно, чем качественнее оборудование, тем меньше погрешность и выше точность исследований.

Виды приборов

При проведении измерительных мероприятий чаще всего используется один из двух основных типов измерительного оборудования. Естественно, проведение работ своими руками подразумевает именно этот вариант, так как цена специального пресса очень велика, да и нет смысла держать его, если у вас нет специальной испытательной лаборатории по оказанию услуг по измерению прочности и других показателей.

Определение прочности механическим методом

Если проводится неразрушающий контроль (НК) механическим способом, то главный нормативный акт, которым обязательно следует руководствоваться, это ГОСТ 22690-88 «Бетоны. Определение прочности механическими методами НК». В данном документе изложены правила испытаний как тяжелых, так и легких бетонов с предельными значениями прочности, не выходящими за рамки диапазона от 5 до 100 Мпа.

В данную группу приспособлений входит несколько основных разновидностей оборудования, которое отличается по способу определения тех или иных косвенных характеристик.

Это могут быть следующие показатели:

  • Энергия удара специальным бойком.
  • Значение отскока бойка от прижатого к стене ударника.
  • Размер оставленного следа от удара.
  • Показатель усилия, необходимого для разрушения небольшого участка на ребрах конструкции или при вырыве закрепленного анкерного болта.

Прибор может состоять из бойка и блока управления, или все может располагаться в бойке (самые современные варианты реализуются именно так)

Особенности проведения измерений с помощью того или иного метода зависят от множества факторов, поэтому инструкция по эксплуатации прибора обязательна к изучению. Рассмотрим самый популярный вариант проведения испытаний – метод упругого отскока.

Технология выглядит следующим образом:

  • Измерительный узел должен располагаться перпендикулярно поверхность, чем больше перекос, тем больше погрешность измерений, не стоит забывать об этом.

Сила должна прилагаться перпендикулярно, это гарантирует точность измерений

  • Проверку нужно провести на разных участках поверхности, для корректности измерений следует иметь как минимум 5 значений и определить среднее арифметическое.
  • С помощью специальной формулы высчитывается показатель прочности той или иной конструкции. На самом деле, все достаточно просто и, следуя рекомендациям и требованиям инструкции, можно проводить качественные измерения, даже не имея соответствующей практики.

Современные приборы очень компактны и удобны в работе

Важно!
Чтобы показатели были точными и корректными, не стоит забывать, что минимальная толщина бетонной конструкции не должна быть менее 100 мм.

Использование ультразвукового метода

При использовании данного способа расчета показателей прочности бетона или кирпича все требования к измерениям и порядок их проведения определяет ГОСТ 17624-87 «Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности». Стоит отметить, что с помощью такого метода можно проводить измерения практически всех видов бетона, это делает данный вариант максимально универсальным.

Ультразвуковой прибор для определения прочности бетона отличается простотой и удобством работы

С помощью ультразвука можно измерять как показатели готовых конструкций, так и материала, который еще не набрал оптимальные показатели прочности. То есть, можно отслеживать процесс отвердения материала.

Особенности данного вида измерений заключаются в следующем:

  • Сам метод основан на физической взаимосвязи значения прочности бетона и скорости распространения по нему звуковых колебаний. Эта взаимосвязь может выражаться в виде формулы, графика или таблицы, специалисты называют ее «градуировочная характеристика». Этот показатель определяется отдельно для каждого объекта измерений, в процессе проверки используется поверхностное либо сквозное прозвучивание.
  • По результатам проверки и подбора градуировочных характеристик проводятся основные испытательные мероприятия, причем проводиться они должны тем же способом, что и проверочные.
  • На основе полученных показателей и определяется фактическая прочность того или иного участка бетонной конструкции.

Важно!
Чем точнее будет определена градуировочная характеристика, тем выше будет точность окончательных результатов.


Проверка может понадобиться в самых различных случаях: от определения надежности конструкции до расчета динамики застывания бетонного материала. Если будет осуществляться резка железобетона алмазными кругами,также желательно измерить прочность и подобрать оптимальный тип круга по бетону.

Приборы могут иметь самую различную конфигурацию, важно, чтобы точность измерений была как можно выше

В некоторых случаях от правильности измерений зависит очень многое, особенно если дело касается ремонтных работ и мероприятий по укреплению конструкции. Только корректные данные гарантируют, что будет выбран нужный вариант дальнейших действий. Видео в этой статье поможет разобраться в некоторых особенностях использования измерительных приборов.

Измерители прочности бетона ИПС-МГ4.01, ИПС-МГ4.03, ИПС-МГ4.04

Измерители прочности бетона ИПС-МГ4.01, ИПС-МГ4.03, ИПС-МГ4.04 предназначены для определения прочности бетона методом ударного импульса по ГОСТ 22690, на основе предварительно установленной зависимости между прочностью бетона, определенной при испытании образцов в прессе и измеренным ускорением, возникающим при взаимодействии индентора измерителя с бетонным образцом, при постоянной энергии удара (Е=0,12 Дж).

Область применения измерителя — определение прочности бетона, раствора на предприятиях стройиндустрии и объектах строительства, а также при обследовании эксплуатируемых зданий и сооружений. Измерители могут применяться для контроля прочности кирпича и строительной керамики, также позволяет оценивать физико-механические свойства строительных материалов в образцах и изделиях (прочность, твердость, упруго-пластические свойства), выявлять неоднородности, зоны плохого уплотнения и др.

В отличие от аналогов, приборы снабжены:

  • устройством ввода коэффициента совпадения Кс для оперативного уточнения базовых градуировочных характеристик в соответствии с Приложением Ж ГОСТ 22690;
  • устройством маркировки измерений типом контролируемого изделия (балка, плита, ферма и т.д.);
  • функцией исключения ошибочного промежуточного значения.
Читать еще:  Как сверлить бетонную стену дрелью

Измерители имеют энергонезависимую память, режим передачи данных на компьютер через USB-порт и снабжен устройством ввода в программное устройство индивидуальных градуировочных зависимостей, установленных пользователем.

Измерение прочности бетона заключается в нанесении на контролируемом участке изделия серии до 15 ударов, электронный блок по параметрам ударного импульса, поступающим от склерометра, оценивает твердость и упругопластические свойства испытываемого материала, преобразует параметр импульса в прочность и вычисляет соответствующий класс бетона.

Алгоритм обработки результатов измерений включает:

  • усреднение промежуточных значений;
  • сравнение каждого промежуточного значения со средним, с последующей отбраковкой анормальных значений;
  • усреднение оставшихся после отбраковки промежуточных значений;
  • индикацию и запись в память конечного значения прочности и класса бетона.

Модификация ИПС-МГ4.03 имеет все возможности измерителя ИПС-МГ4.01, дополнительно оснащена функцией вычисления класса бетона В с возможностью выбора коэффициента вариации, снабжена 44 базовыми градуировочными характеристиками, учитывающими вид бетона, его возраст и режим твердения, имеет подсветку дисплея, часы реального времени, функцию просмотра промежуточных значений прочности бетона и оснащена возможностью уточнения базовых градуировочных характеристик в зависимости от условий твердения и возраста бетона.

В обновленных версиях приборов ИПС-МГ4.01 и ИПС-МГ4.03 с цветными увеличенными дисплеями имеются дополнительные сервисные функции:

  • отображение на дисплее графика изменения ускорения индентора в процессе удара (для оценки достоверности текущего измерения);
  • отображение параметров ударного импульса (максимального ускорения и отношение максимального ускорения к длительности удара);
  • возможность индивидуальной градуировки измерителя либо по параметрам ударного импульса с помощью линейного уравнения или полинома четвертого порядка, либо путем корректировки базовой зависимости (ввод коэффициентов совпадения).

Питание приборов от литий полимерных аккумуляторов повышенной емкости.

В модификации ИПС-МГ4.04 электронный блок закреплен на корпусе склерометра с возможностью поворота на 90° относительно его продольной оси. Измеритель оснащен устройством автоматического определения направления удара, имеет функцию просмотра промежуточных значений.

С 1.01.2020 г освоен выпуск новой версии измерителя ИПС-МГ4.04 с увеличенным цветным дисплеем и регулируемой подсветкой. Увеличено количество базовых градуировочных зависимостей учитывающих вид заполнителя, режим твердения и возраст бетона аналогично зависимостям, установленным в измерителе ИПС-МГ4.03. Измеритель регистрирует и выводит на дисплей параметр ударного импульса Р, имеется возможность установления зависимости между параметром удара P и прочностью бетона R с помощью полинома четвертого порядка или корректировки базовой зависимости с помощью коэффициентов совпадения.

Примечание: В соответствии с ГОСТ 18105 метод ударного импульса отнесен к косвенным методам определения прочности бетона. В связи с чем, определение прочности бетона производится по предварительно установленным градуировочным зависимостям между прочностью бетона, установленной одним из разрушающих или прямых неразрушающих методов, и косвенными характеристиками измерителя.
Допускается также привязка градуировочной зависимости, установленной в приборе с помощью коэффициента совпадения в соответствии с ГОСТ 22690 (п. 6.1.8, Приложение Ж).

Методы определения прочности бетона

Прочность бетона — важнейшая характеристика, которая применяется при проектировании и расчете конструкций для строительства различных сооружений. Она задается маркой М (в кг/см²) или классом В (в МПа) и выражает максимальное давление сжатия, которое выдерживает материал без разрушения.

При определении марочной прочности бетона строительные организации и изготовители конструкций должны руководствоваться требованиями нормативных документов — ГОСТ 22690-88, 28570, 18105-2010, 10180-2012. Они регламентируют методику проведения испытаний, обработку результатов.

Что влияет на прочность?

Затвердевшая в условиях строительной площадки бетонная смесь может давать отличные от лабораторных результаты. Помимо качества цемента и заполнителей на характеристику влияют:

  • условия транспортировки;
  • способ укладки в опалубку;
  • размеры и форма конструкции;
  • вид напряженного состояния;
  • влажность, температура воздуха на всем протяжении твердения смеси;
  • уход за монолитом после заливки.

Качество смеси и ее прочностные характеристики ухудшаются, если при производстве работ совершались грубые нарушения технологии:

  • доставка производилась не в миксере;
  • время в пути превысило допустимое;
  • при заливке смесь не уплотнялась вибраторами или трамбовками;
  • при монтаже была слишком низкая или высокая температура, ветер;
  • после укладки в опалубку не поддерживались оптимальные условия твердения.

Неправильная транспортировка приводит к схватыванию, расслоению и потере подвижности смеси. Без уплотнения в толще конструкции остаются пузырьки воздуха, которые ухудшают качество монолита.

При температуре 15°-25°С и высокой влажности в первые 7-15 суток бетон достигает прочности 70%. Если условия не выдерживаются, то сроки затягиваются. Опасно как охлаждение смеси, так и ее пересушивание. Зимой опалубку утепляют или прогревают, летом поверхность монолита увлажняют, накрывают пленкой.

На заводах ЖБИ осуществляют пропаривание или автоклавную обработку конструкций, чтобы уменьшить время набора прочности. Процесс занимает от 8 до 12 часов.

Чтобы определить, насколько характеристики конструкции соответствуют проектным, а также при обследованиях и мониторинге технического состояния зданий проводят проверку прочности бетона. Она включает лабораторные испытания образцов, неразрушающие прямые и косвенные методы исследования объектов.

Факторы, влияющие на погрешность измерений при контроле и оценке прочности бетона:

  • неравномерность состава;
  • дефекты поверхности;
  • влажность материала;
  • армирование;
  • коррозия, промасливание, карбонизация внешнего слоя;
  • неисправности прибора — износ пружины, слабую зарядка аккумуляторной батареи.

Самый информативный способ проверки бетонных конструкций — изъятие образцов из тела монолита с последующим их испытанием. Такой метод сводит к минимуму ошибки, но достаточно дорог и трудоемок. Поэтому чаще пользуются более доступными исследованиями с помощью приборов, измеряющих зависимые от прочности характеристики — твердость, усилие на отрыв или скол, длину волны. Зная их, можно с помощью переходных формул вычислить искомую величину.

Требования к проверке

С точки зрения заказчика наиболее предпочтительно проводить испытания неразрушающими методами контроля фактической прочности бетона. Сегодня созданы приборы, которые позволяют быстро получить результаты без бурения, высверливания или вырубки образца, портящих целостность конструкции.

Для осуществления контроля и оценки прочности бетона рассматривают три показателя:

  • точность измерений;
  • стоимость оборудования;
  • трудоемкость.

Наиболее дорогими являются испытания кернов на лабораторном прессе и отрыв со скалыванием. Исследования по величине ударного импульса, упругого отскока, пластических деформаций или с помощью ультразвука имеют меньшую затратную часть. Но применять их рекомендуется после установления градуировочной зависимости между косвенной характеристикой и фактической прочностью.

Параметры смеси могут существенно отличаться от тех, при которых была построена градуировочная зависимость. Чтобы определить достоверную прочность бетона на сжатие, проводят обязательные испытания кубиков на прессе или определяют усилие на отрыв со скалыванием.

Если пренебречь этой операцией, неизбежны большие погрешности при контроле и оценке прочности бетона. Ошибки могут достигать 15-75 %.

Целесообразно пользоваться косвенными методами при оценке технического состояния конструкции, когда необходимо выявить зоны неоднородности материала. Тогда правила контроля допускают применение неточного относительного показателя.

Как определить прочность бетона?

В производстве материалов и строительстве применяются методы для испытания бетона на прочность:

  • разрушающие;
  • неразрушающие прямые;
  • неразрушающие косвенные.

Они позволяют с той или иной точностью проводить контроль и оценку фактической прочности бетона в лабораториях, на площадках или в уже построенных сооружениях.

Разрушающие методы

Из готовой смонтированной конструкции выпиливают или выбуривают образцы, которые затем разрушают на прессе. После каждого испытания фиксируют значения максимальных сжимающих усилий, выполняют статистическую обработку.

Этот метод, хотя и дает объективные сведения, часто не приемлем из-за дороговизны, трудоемкости и причинения локальных дефектов.

Читать еще:  Установка подрозетников в бетон

На производстве исследования проводят на сериях образцов, заготовленных с соблюдением требований ГОСТ 10180-2012 из рабочей бетонной смеси. Кубики или цилиндры выдерживают в условиях, максимально приближенным к заводским, затем испытывают на прессе.

Неразрушающие прямые

Неразрушающие методы контроля прочности бетона предполагают испытания материала без повреждений конструкции. Механическое взаимодействие прибора с поверхностью производится:

  • при отрыве;
  • отрыве со скалыванием;
  • скалывании ребра.

При испытаниях методом отрыва на поверхность монолита приклеивают эпоксидным составом стальной диск. Затем специальным устройством (ПОС-50МГ4, ГПНВ-5, ПИВ и другими) отрывают его вместе с фрагментом конструкции. Полученная величина усилия переводится с помощью формул в искомый показатель.

При отрыве со скалыванием прибор крепится не к диску, а в полость бетона. В пробуренные шпуры вкладывают лепестковые анкеры, затем извлекают часть материала, фиксируют разрушающее усилие. Для определения марочной характеристики применяют переводные коэффициенты.

Метод скалывания ребра применим к конструкциям, имеющим внешние углы — балки, перекрытия, колонны. Прибор (ГПНС-4) закрепляют к выступающему сегменту при помощи анкера с дюбелем, плавно нагружают. В момент разрушения фиксируют усилие и глубину скола. Прочность находят по формуле, где учитывается крупность заполнителя.

Внимание! Способ не применяют при толщине защитного слоя менее 20 мм.

Неразрушающие косвенные методы

Уточнение марки материала неразрушающими косвенными методами проводится без внедрения приборов в тело конструкции, установки анкеров или других трудоемких операций. Применяют:

  • исследование ультразвуком;
  • метод ударного импульса;
  • метод упругого отскока;
  • пластической деформации.

При ультразвуковом методе определения прочности бетона сравнивают скорость распространения продольных волн в готовой конструкции и эталонном образце. Прибор УГВ-1 устанавливают на ровную поверхность без повреждений. Прозванивают участки согласно программе испытаний.

Данные обрабатывают, исключая выпадающие значения. Современные приборы оснащены электронными базами, проводящими первичные расчеты. Погрешность при акустических исследованиях при соблюдении требований ГОСТ 17624-2012 не превышает 5%.

При определении прочности методом ударного импульса используют энергию удара металлического бойка сферической формы о поверхность бетона. Пьезоэлектрическое или магнитострикционное устройство преобразует ее в электрический импульс, амплитуда и время которого функционально связаны с прочностью бетона.

Прибор компактен, прост в применении, выдает результаты в удобном виде — единицах измерения нужной характеристики.

При определении марки бетона методом обратного отскока прибор — склерометр — фиксирует величину обратного движения бойка после удара о поверхность конструкции или прижатой к ней металлической пластины. Таким образом устанавливается твердость материала, связанная с прочностью функциональной зависимостью.

Метод пластических деформаций предполагает измерение на бетоне размеров следа после удара металлическим шариком и сравнение его с эталонным отпечатком. Способ разработан давно. Наиболее часто на практике используется молоток Кашкарова, в корпус которого вставляют сменный стальной стержень с известными характеристиками.

По поверхности конструкции наносят серию ударов. Прочность материала определяется из соотношения полученных диаметров отпечатков на стержне и бетоне.

Заключение

Для контроля и оценки прочности бетона целесообразно пользоваться неразрушающими методами испытаний. Они более доступны и недороги по сравнению с лабораторными исследованиями образцов. Главное условие получения точных значений — построение градуировочной зависимости приборов. Необходимо также устранить факторы, искажающие результаты измерений.

Приборы контроля бетона

Контроль бетона – разновидность неразрушающего контроля. Применяется для обнаружения поверхностных и внутренних дефектов бетона, конструкций, бетонных зданий и сооружений. При контроле бетона также получают данные о прочности его на сжатие, однородности, наличии и расположении арматуры и других показателей.

Бетон относится к хрупкому материалу. По законам физики, хрупкие изделия обладают сильным сопротивлением против разрушения при их сжатии. Остальные нагрузки, такие, как проверка изгиба, растяжения, кручения и прочие воздействия, подобные изделия не выдерживают. Поэтому, для укрепления таких конструкций, их подвергают армированию, благодаря чему железобетонные сооружения сопротивляются не только сжатию, но и прочим воздействиям. Тем не менее, к основному параметру контроля бетона относится проверка прочности на сжатие.

Перечень параметров неразрушающего способа проверки:

  • прочность изделия;
  • твердость материала;
  • выявление пустот внутри конструкции;
  • глубина, качество армирования;
  • влагонепроницаемая степень материала;
  • степень устойчивости к отрицательной температуре;
  • величина защитного покрытия и пр.

Для проверки прочности требуются приборы неразрушающего контроля бетона, принцип функционирования которых основан на следующих способах контроля:

  • отламывание ребра;
  • вырывание со скалыванием;
  • вырывание стальных дисков;
  • упругое отскакивание;
  • ударный импульс;
  • пластическое деформирование;
  • ультразвуковое излучение.

Молоток Шмидта

Впервые для проверки прочности бетона был использован молоток в 1948 году, который был разработан инженером из Швейцарии Э.Шмидтом. По истечении времени появились более усовершенствованные приборы неразрушающего контроля бетона, однако данный аппарат является на сегодняшний день одним из наиболее распространенных склерометров для проверки изделий. Принцип функционирования молотка базируется на определении ударной силы, которая образуется при ударе молотком инструмента.

Благодаря молотку Шмидта обеспечивается низкая погрешность замеров, с выполнением проверки большого числа конструкций в минимальный период времени. Данное преимущество молотка Шмидта на сегодняшний день обеспечивает такому инструменту распространенное применение проверки залитых конструкций в соответствии с нормативами ГОСТ 22690.

Принцип функционирования молотка Шмидта базируется на упругом отскоке при замерах твердости поверхностной части изделия, который был взят из аналогичных замеров прочности металлических изделий. Склерометр обладает специальным ударником и системой пружин, которые позволяют после удара осуществить ударнику произвольный отскок. Твёрдость проверяемой поверхности характеризуется степенью обратного отскока. Данный склерометр, как и любые приборы контроля бетона, отображает градуированную кривую для вычисления прочности материала.

Порядок контроля бетона молотком Шмидта:

  • инструмент устанавливается на проверяемую поверхность конструкции;
  • далее с помощью обеих рук выполняется плавное нажатие на аппаратуру по направлению к поверхностной части конструкции до осуществления удара молотка;
  • в результате отскока на шкале отображаются значения;
  • для точности результатов нужно выполнить 10 замеров;
  • твердость материала определяется среднеарифметическим вычислением значений.

По принципу функционирования, молотки Шмидта можно условно разделить на два типа:

1.аппарат ультразвукового излучения с комплектацией вмонтированного либо наружного электронного блока. Приборы контроля бетона, функционирующие на этом принципе, отображают все замеры на дисплее и, в большинстве своем, сохраняются в памяти аппаратуры на протяжении определённого срока. Такие приборы неразрушающего контроля бетона способны регистрировать значения от 5 до 120 Мпа.

2.аппарат механического функционирования представляет собой корпус цилиндрической формы, с расположенным внутри него ударным механизмом, который состоит из отталкивающей системы пружин, индикатора со стрелкой. Подобные приборы контроля бетона обеспечивают регистрацию значений от 5 до 50 Мпа. Механический молоток Шмидта используется при проверке сооружений из железобетонных, бетонных материалов.

Молоток Кашкарова

Данная аппаратура неразрушающего контроля бетона применяется при проверке прочности железобетонных конструкций или при монолитной заливке бетона. В комплект аппаратуры входит сменный металлический стержень, в качестве эталонного, с известными параметрами, стакан, шарик, пружина, корпус с рукояткой и головка. Длина молотка Кашкарова 300 мм, масса 900 грамм, что регламентируется ГОСТ 22690-88.

Порядок выполнения исследований:

  • удар осуществляется молотком перпендикулярно поверхности;
  • для максимально правдивых результатов необходимо выполнить от 5-ти до 10-ти ударов;
  • один эталонный стержень может использоваться до 4-х серий образцов;
  • интервал между метками на стержне должен быть в пределах 10-ти – 12-ти мм;
  • степень прочности определяется в зависимости от величины диаметра отпечатков, полученных на поверхности и на стержне. При этом учитываются отпечатки только правильной формы. Значение прочности получается в результате среднеарифметического вычисления диаметра пятна. Диапазон проверки прочности составляет от 50 до 500 кг/см².
Читать еще:  Высота цоколя одноэтажного дома

Минусом данного прибора контроля бетона является его большая погрешность — от 15% до 20% и то, что данная аппаратура обеспечивает проверку прочности конструкции только на поверхности изделия (до 10 мм). Нет возможности проверки качественного сцепления заполняемой части и крупных фрагментов раствора.

Ультразвуковой дефектоскоп

Приборы неразрушающего контроля бетона предназначены для обнаружения посторонних включений, трещин и пустот внутри железобетона, пластмасс, а также для замера толщины и определения структуры крупнозернистых веществ в материале. В большей части ультразвуковой дефектоскоп низкой частоты применяется при замере толщины изделия, дефектоскопии конструкций выполненных из бетонного камня, асфальта и прочих горных пород.

Прибор контроля бетона способен определить глубину поверхностных трещин в конструкции, благодаря определению расстояния, скорости ультразвукового излучения при поверхностном импульсе. Аппарат может применяться, как в лабораториях, так и на производственных участках. Ультразвуковой дефектоскоп универсален — может замерять показатели еще и для камня, графита, керамики и т.д.

Скорость излучения ультразвука, зависит от упругих и прочностных параметров бетона, от существования пустот, трещин, прочих дефектов, влияющих на качество.

Приборы контроля бетона подобного типа применяются на предприятиях стройиндустрии, на стройплощадках, на строящихся и эксплуатируемых сооружениях.

Влагомер бетона

Влагомер для бетона является компактным и простым прибором служащим для замера влажности бетонных изделий и прочих материалов.

Особенности работы влагомера:

  • для замера достаточно приложить аппарат на поверхность;
  • измерение влажности построено на изменении частоты радиоволн, проникающих в изделие глубиной до 30 мм;
  • исследования можно выполнять либо на постоянной основе, либо через установленные интервалы времени.

Влагомер способен замерить влажность твердых веществ (бетона, стяжки раствора, штукатурки, кирпича), как в лабораториях, так и на производственных участках.

Неразрушающая проверка обеспечивает замеры не самой влажности, а сопряженного с ней параметра с переводом впоследствии его в значение влажности.

Влагомер для бетона можно разделить на два вида по принципу действия:

1. Игольчатые, выполняющие измерения электрического сопротивления, в зависимости от влажности, между внедренными в материал контактными стержнями.

2. Бесконтактные, обеспечивающими показания с использованием затухания электромагнитных волн.

Локатор арматуры

Данные приборы неразрушающего контроля бетона обеспечивают в реальном режиме времени выявлять арматуру на заданной глубине.

  • для обнаружения арматурной сетки используется электромагнитная импульсная индукция;
  • катушки датчика через определенный промежуток подзаряжаются электромагнитными импульсами, создавая магнитное поле;
  • на поверхности электропроводящего изделия, расположенного в магнитном поле, образуются вихри электрических токов, индуктирующих магнитное поле в обратном направлении;
  • для замеров используется получаемое различие в напряжении.

Современные приборы контроля бетона обладают уникальной техникой обнаружения арматурных сеток в реальном режиме времени, обеспечивающих выявление местонахождения арматуры на глубине застывшего раствора до 180 мм и более. Аппаратура оснащена индикаторами, выявляющими расположение арматуры, а также акустическими, оптическими инструментами, обнаруживающими положение арматурной сетки.

Область применения данных приборов контроля бетона:

  • выявление расположения арматуры при сверлении отверстий в бетонных изделиях;
  • определение толщины застывшего раствора до арматурной сетки;
  • анализ расположения арматуры (при перестройке, перепланировке или изменению нагрузки на конструкции);
  • замер диаметров арматурных стержней, при необходимости;
  • обследование коррозии арматурной сетки и защитного слоя.

Ультразвуковой тестер

Аппарат определяет прочность материала на основании корреляции скорости излучения колебаний ультразвука с его физико-механическими параметрами и физическим состоянием. Качественные показатели определяются в результате замера времени и скорости ультразвуковых излучений в бетонных, железобетонных изделиях.

Назначение приборов неразрушающего контроля бетона сконструированных на базе ультразвуковых тестеров:

  • контроль качества раствора по скорости ультразвуковых волн по ГОСТ 17624-87;
  • замер качества раствора в эксплуатируемых конструкциях в сочетании с отрывом со сколом;
  • выявление несущей возможности опор, столбов;
  • определение уровня созревания раствора при монолитной его заливке, с использованием опалубки;
  • обнаружение поверхностных изъянов в бетонных изделиях, с использованием скорости или времени прохождения ультразвука в дефектном участке;
  • выявление параметров трещин, выходящих наружу;
  • вычисление пористости, наличия трещин в материале;
  • определение уровня анизотропии композитных веществ;
  • вычисление возраста застывшего раствора при изменении его характеристик со временем;
  • сравнивание свойств образцов или материалов друг с другом, а также срока эксплуатации изделий при изменении характеристик со временем.

Тестер проницаемости бетона

Инструмент обеспечивает измерение коэффициента проницаемости сооружений из бетона воздухом. Приборы контроля бетона данного типа обеспечивают проверку проникновения воздуха в глубь бетонных конструкций с целью выявления факторов, влияющих на коррозию арматуры. Благодаря такому анализу определяется потенциальная долговечность сооружения, его способность сопротивляться воздействию агрессивной среде. Продолжительность испытаний составляет от 2-х до 12-ти минут и зависит от проницаемости материала.

Измеритель защитного слоя бетона

Аппаратуру такого типа используют для замера толщины раствора до расположения арматурной сетки в конструкциях из железобетона. Принцип функционирования измерителя заключается в выявлении изменения электромагнитного поля прибора при его «встрече» с арматурными стержнями, расположенными в глубине железобетонного изделия. Показатели отображаются на индикаторе измерителя.

Подобные приборы контроля бетона применяются в:

  • локаторах арматуры, обеспечивающих выявление расположения стальных прутьев и вычисление размера армирования;
  • профометрах, обнаруживающих место нахождения прутьев, их диаметр, а также фактическое удаление от поверхности;
  • измерителях, помогающих обнаружить размещение, габаритные параметры арматурной сетки, а также глубину нахождения арматуры в слое раствора.

Анализатор коррозии

Данная аппаратура оценивает уровень коррозии арматурной сетки. Анализатор осуществляет замер потенциала гальванической пары и удельного электросопротивления раствора. Приборы контроля бетона такого типа не имеют альтернатив при обследовании огромных зданий. Роликовый электрод и получение результатов замеров в реальном режиме времени обеспечивает оперативное наблюдение за уровнем коррозии арматуры.

Данные приборы неразрушающего контроля бетона поставляются в 3-х вариантах:

  • Со стержневым электродом, обеспечивающим измерение потенциала. Принцип действия заключается в замере потенциалов на поверхности бетонной конструкции для выявления коррозии на поверхности стали, расположенной внутри застывшего раствора. Для этого к электроду вольтметра с высоким входным сопротивлением подключают стальную арматуру. Электрод передвигается по обследуемой решетке на поверхности конструкции. Электрод представляет собой медь/медно-сульфатная полуячейка (Cu/CuSO4), состоящая из медного штока, которые погружается в концентрированный раствор медного купороса, с известным постоянным потенциалом.
  • С роликовым и стержневым электродом, измеряющим потенциал. В этом варианте замер потенциалов на поверхности бетонной конструкции выявляет характерную картину коррозии стальной поверхности арматуры внутри материала. Здесь, как и в первом варианте, электрод системы подключается через вольтметр с высоким сопротивлением на входе к стальной арматуре. Электрод выполнен из такого же материала – меди/медно-сульфатной полуячейки (Cu/CuSO4), состоящей из медного штока, погружаемого в концентрированный раствор медного купороса, с известным постоянным потенциалом. Процедура замера потенциала осуществляется аналогично процессу, описанному в первом варианте.
  • С датчиком Веннера, осуществляющим фиксирование сопротивления. Для определения удельного электросопротивления бетонной конструкции применяется датчик Веннера. К двум внешним стержням подключается ток и выполняется замер разности потенциалов между двумя внутренними стержнями.

Приборы контроля бетона являются неотъемлемым элементом современного строительства. Благодаря контролю качественных показателей можно значительно продлить срок эксплуатации бетоноконструкций, сделать их максимально безопасными.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector