Ультразвуковой измеритель прочности бетона - Brigada-Doma.ru
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд (пока оценок нет)
Загрузка...

Ультразвуковой измеритель прочности бетона

Измеритель прочности бетона — ультразвуковой прибор для определения марки бетона

Для определения устойчивости бетонной конструкции к негативным факторам в виде больших нагрузок используются различные приспособления. В их числе — измеритель прочности бетона, позволяющий определить свойства материала с помощью различных технологий.

Назначение

Прибор для измерения прочности бетона помогает провести расчет максимального механического воздействия, с которым сможет справиться кирпичное или бетонное изделие.

Чтобы получить точные значения прочности, задействуют такие методики:

  1. Разрушающая. Подразумевает раздавливание небольших изделий из бетона под воздействием прессовального оборудования.
  2. Неразрушающий. Эта технология исключает механический контакт с испытываемым образцом и пользуется большой популярностью. Для проведения тестов используют устройства с ударным импульсом, УЗ-системы или модели с упругим отскоком.

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

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.

Представители такой категории характеризуются следующими плюсами:

  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.

Результаты регистрируются с учетом следующих показаний:

  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.

Примеры производителей

В Москве предлагается широкий выбор приборов для определения марки прочности бетона. Особым спросом пользуется продукция отечественной компании СКБ Стройприбор. Еще популярны механизмы, производимые брендами Beton Pro, ADA.

ИПС МГ4 03

Работа системы построена на импульсном воздействии.

Руководствуясь условиями твердения и возрастом материала, прибор указывает на:

  1. Физико-механические свойства изделия, к которым относятся пластичность, твердость и другие параметры.
  2. Степень неоднородности структуры.
  3. Зона минимального уплотнения.

Среди ключевых функций модели выделяют:

  1. Способность вводить коэффициент совпадения, чтобы сравнивать результат с градуировочными показателями.
  2. Возможность выбора обрабатываемой поверхности.
  3. Функция определения класса бетонного образца.
  4. Ряд разъемов для подключения к внешним устройствам.
  5. Большой объем встроенной памяти, позволяющий регистрировать 999 точек и 15 тысяч сведений.
  6. 100 настроек с возможностью ручной регулировки.

Beton Pro Condtrol

Прибор Beton Pro Condtrol предназначается для комплексной оценки бетона на стройплощадке и проведения лабораторных исследований материала.

Принцип его работы построен на импульсном ударе, а к основным плюсам относят:

  1. Максимальную точность анализа.
  2. Простоту настройки и использования.
  3. Увеличенную интенсивность ударного воздействия.
  4. Автоматический завод рабочего механизма.
  5. Широкий выбор настроек и режимов работы.
Читайте также:  Как просверлить отверстие в бетонной стене дрелью

В модели предусмотрены 100 градуировочных зависимостей, 5 направлений удара, наличие опции присвоения признаков образцу и объемная память на 5 тысяч анализов. Еще устройство подключается к компьютеру и умеет строить диаграммы.

Оникс ОС

Модель способна определять прочность и однородность кирпича или легкого бетона и является разновидностью электронного склерометра.

Среди преимуществ модели выделяют:

  1. Поддержку двухпараметрического метода контроля по ударному импульсу. Это гарантирует высокую точность измерений.
  2. Простоту эксплуатации, мобильность и эргономичные размеры.
  3. Высокую точность измерений.

Прибор совмещает в себе передовые функции и технологии анализа, поддерживает ручную настройку с введением требуемых параметров, а также умеет учитывать возраст образца и условия его созревания.

NOVOTEST ИПСМ У Т Д

Модель способна проводить глубокий контроль прочности бетона, композитных материалов и кирпичных образцов, измерять глубину пор и трещин в материале, следить за плотностью и упругостью специализированных марок материала. Кроме того, с помощью устройства можно оценивать возраст бетона, а также выполнять ручную обработку полученных сведений.

На результат измерений не влияют внешние факторы, а сверхчувствительный датчик исключает появление неточностей.

Владея информацией о прочностных свойствах бетона, можно своевременно провести ремонт бетонной конструкции, возвести надежную постройку, выполнить работы по укреплению перекрытий из искусственного камня. Точные сведения измеряющих приборов помогут определиться с последующими действиями и существенно упростят работу строителей.

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.

Методы, позволяющие оценивать прочность бетона

Способы и схемы проведения контроля всех видов нормируемой прочности (в проектном и промежуточном возрасте, отпускной и передаточной) определяет ГОСТ 18105-2010.

Разрушающие

Правила проведения испытаний пределов прочности на осевое растяжение, сжатие, растяжение при раскалывании и изгибе регламентируют ГОСТ 10180-2012 и ГОСТ 28570-90. Определение прочности бетона производится при помощи измерения усилий, которые разрушают контрольные образцы. Для этого используется статическое, возрастающая с постоянной скоростью нагрузка, после чего вычисляется напряжение при таком усилии.

Важно! Испытания проводятся на образцах, имеющих форму цилиндра, куба или призмы (в зависимости от измеряющегося показателя).

Такие методы используются в случаях, когда можно получить фрагмент бетонной конструкции без ущерба для нее или заготовить образцы на этапе заливки.

Неразрушающие (прямые)

При проведении испытаний по этому методу ориентируются на требования ГОСТ 22690-2015.

Методы контроля подразделяются в зависимости от вида механического воздействия или косвенной характеристикой прочности:

  • отрыва со скалыванием;
  • скалывания ребра.

Метод выбирается в зависимости от показателей, приведенных на фото:

Неразрушающие (косвенные)

Для определения прочности используются предварительно установленные градуировочные зависимости, где фигурирует прочность бетона, определенная по разрушающему или прямому неразрушающему способу и косвенные характеристики, измеренные приборами в соответствии с требованиями ГОСТ 22690-2015 и 17624-2012.

Используются следующие методы:

  • пластической деформации;
  • отрыва.

Суть ультразвукового метода

Метод, относящийся к наиболее популярным из числа неразрушающих, позволяет определить прочность бетона, используемого в изделиях и конструкциях, на сжатие. Требования к проведению испытаний устанавливает стандарт «Бетоны Ультразвуковой метод определения прочности» (ГОСТ 17624-2012). Этот неразрушающий способ основан на экспериментально полученной зависимости показаний приборов (скорости или времени прохождения сигнала ультразвука через бетон) от прочности материала.

Читайте также:  Как постелить фанеру на бетонный пол

Прочность бетона определяется в проектном и промежуточном возрасте, а также при проведении обследования сооружений. Определение прочности бетона ультразвуковым методом позволяет своими руками установить фактический класс бетона, распалубочную или отпускную прочность, выявить участки пониженной прочности и др.

Градуировочные зависимости определяются на основании испытаний на одних и тех же участках конструкции, проведенных ультразвуковым методом и способами, установленными в стандартах ГОСТ 22690, ГОСТ 28570 и ГОСТ 10180.

Количество и местоположение участков, где проводится контроль, указывается в проектных документах и определяется:

  • задачами проведения измерений;
  • видом конструкции;
  • порядком бетонирования;
  • армированием сооружения.

Применяется сквозное и поверхностное исследование конструкций. В зависимости от этого расположение датчиков разное. Первый вариант используется, если есть возможность измерить базу прозвучивания.

Поверхностный метод помогает определить прочность монолитных сооружений.

Важно! Испытания проводятся при отсутствии видимых дефектов, на очищенной от пыли поверхности.

На участках, где проводится прозвучивание, определяется расположение арматуры. Измерения проводятся в двух перпендикулярных направлениях: параллельно, перпендикулярно или под углом в 45 градусов к арматуре.

Схема испытаний образцов для получения градуировочной зависимости показана на рисунке.

Результаты испытаний необходимо фиксировать в таблицах.

Приборы для измерения прочности при помощи ультразвука

О применении ультразвуковых приборов расскажет видео в этой статье.

Ультразвуковые приборы помогают не только установить прочность бетона, но и найти пустоты и трещины в его толще, определить однородность структуры материала. Устройства должны быть аттестованы и проверены в порядке, установленном действующими стандартами.

Абсолютная погрешность измерения времени распространения ультразвуковых волн не должна превышать ±(0,01t + 0,1)мкс, где t — время прохождения ультразвука. Приборы могут подключаться к персональному компьютеру посредством кабельного соединения или передавать информацию на съемные устройства с помощью USB-порта, возможно использование выносных датчиков.

Наличие воздушной прослойки между датчиком и поверхностью может не позволить получить достоверную информацию. Выходом из положения является использование специальных смазочных материалов. Насадки в виде конуса и протекторы позволяют проводить сухое исследование.

Запрещено использовать приборы, которые градуированы непосредственно в единицах измерения прочности.

Перед проведением испытаний следует провести настройку прибора и подготовить необходимые градуировочные зависимости:

  1. УКС-МГ4. Стоимость прибора — 77,8 тыс. руб.

При помощи устройства можно:

  1. установить прочность;
  2. определить геометрические размеры дефектов бетона (трещин).

В приборе предусмотрена ручная настройка для контроля различных материалов. В память встроены градуировочные зависимости. Измерения производятся поверхностным методом. Память УКС-МГ4 позволяет вносить 10 тыс. измерений.

  • интервалом измерения звуковой скорости: 1000…8000 м/с;
  • временем распространения колебаний ультразвука: 15…150 мкс;
  • частотой колебаний: 55…85 кГц;
  • ценой деления: 0,1 мкс;
  • допустимой абсолютной погрешностью: ±(0,01t + 0,1)мкс;
  • массой: 0,55 кг;
  • средним сроком службы в 10 лет.
  1. Pundit PL-200. Цена устройства — 379 тыс. руб.

Этот прибор обладает высокой точностью при определении скорости ультразвука и широким диапазоном измерений (до 15 м).

Он используется для:

  • определения импульсной скорости и прочности бетона на сжатие;
  • измерения модуля упругости;
  • определения глубины трещин;
  • оценки железобетона;
  • оценки качества материала и однородности.

Pundit PL-200 обладает:

  • диапазоном: 0,1…7930 мкс;
  • разрешающей способностью: 0,1 мкс;
  • большим цветным дисплеем;
  • внутренней памятью на 8 Гб;
  • диапазоном частот: 20…500 кГц;

Аккумуляторная батарея позволяет проводить работы в течение восьми часов.

  1. UK1401. Цена оборудования — 99,5 тыс. руб.

Прибор проводит измерение времени и скорости волн продольного типа. Метод контроля — поверхностное прозвучивание. Использование двух преобразователей, имеющих сухой точечный контакт и независимый пружинный подвес, встроенных в корпус устройства, позволяет проводить испытания без использования контактных жидкостей.

Читайте также:  Можно ли клеить обои на бетон

Тестеры обладают износостойкостью и малой чувствительностью к качеству поверхности. Это позволяет исключить трудоемкую подготовку основания для осуществления контрольных мероприятий.

Тестер используется для:

  • установления прочности бетона и его целостности.
  • поиска дефектов, о чем сигнализирует аномальное уменьшение или увеличение времени прохождения волны на дефектном участке;
  • оценки степени созревания материала;
  • определения несущей способности элементов конструкции;
  • установления возраста сооружения;
  • оценки пористости бетона.

  • рабочей частотой: 50 кГц;
  • базой измерений: 150 ± 1 мм;
  • диапазоном измерения времени прохождения ультразвуковых волн продольного типа: 25…100 мкс;
  • диапазоном определения скорости ультразвука: 1500…6000 м/с;
  • пределами абсолютной погрешности измерений времени и скорости: ±(0,02t + 0,1)мкс, ±(0,02с + 10)м/с;
  • периодом непрерывной эксплуатации: от 15 ч;
  • установленным сроком службы: 5 лет;
  • массой: 0,35 г.
  1. ПУЛЬСАР-2.1. Цена тестера — 83 тыс. руб.

С помощью прибора:

  • осуществляется контроль за прочностью, однородностью и классом бетона;
  • можно обнаружить пустоты и трещины, а также измерить глубину поверхностных;
  • определить степень зрелости при проведении монолитного бетонирования;
  • оценить пористость, трещиноватость и анизотропию бетона.

К преимуществам тестера относятся:

  • возможность работы на больших базах прозвучивания;
  • независимость результатов измерения от силы прижатия датчика;
  • наличие большого дисплея с хорошим разрешением;
  • встроенная литиевая аккумуляторная батарея, имеющая емкость 3,8 А*ч.

ПУЛЬСАР-2.1 обладает достойными параметрами, в виде:

  • диапазона измерений времени: 10…100 мкс;
  • диапазона измерений скорости: 1000…10000 м/с;
  • разрешающей способности: 0,05 мкс;
  • предельной абсолютной погрешностью определения времени и скорости: ±(0,01t + 0,1), ±(0,01v + 10);
  • рабочими частотами: 60 ± 10 кГц;
  • памятью: до 4 Гб;
  • весом блока: 0,44 кг.

Для пользователей удобными функциями станут (как гласит инструкция): возможность переноса результатов в компьютер, их архивация и обработка, перевод в формат Excel и сохранение в виде текстового документа, программа для быстрого определения градуировочных зависимостей по имеющимся экспериментальным значениям.

Ультразвуковой метод определения прочности бетона помогает осуществлять контроль за состоянием сооружений, выявить необходимость проведения ремонтных работ или мероприятий, направленных на укрепление конструкции.

Приборы измерения прочности бетона

Определить, насколько эффективно бетонная конструкция будет противостоять внешним нагрузкам, позволяют специальные приборы. С их помощью можно узнать величину прочностных показателей бетона разными способами.

Назначение

Измеритель прочности бетона используется для расчета предельных нагрузок, которые способен выдержать бетон или кирпич в определенных условиях. Для установления прочностного параметра применяются два метода:

  1. Разрушающий способ позволяет определить величину прочности путем раздавливания образцов в форме кубика, полученных из поверхности бетона, в специальном прессе.
  2. Неразрушающий метод позволяет получить этот параметр без механического разрушения.

Второй способ более популярен. Для этого применяются приборы ударного импульса, упругого отскока, ультразвуковые и с частичным разрушением.

Виды и характеристики

Портативные измерители прочности бетона позволяют точно определить соответствующий параметр с минимальными затратами времени. Существует несколько разновидностей таких механизмов, отличающихся по принципу действия. Приборы наделены определенным набором функций.

Электронные

Приборы для электронного измерения прочности отличаются:

  • высокой точностью;
  • способностью зафиксировать до 5 тысяч измерений одновременно;
  • возможностью получения сведений по заранее введенным параметрам;
  • наличием функции передачи информации на компьютер;
  • способностью сортировки данных по заданным характеристикам.

Классифицируются электронные механизмы по принципу воздействия. Основанные на отрыве упругого типа предназначены для измерения прочности образцов толщиной более 10 см. Измерители параметров по импульсу удара отличается низким процентом погрешности — 7%. Двухпараметрическая модификация передает измерения и от удара, и от отрыва. Двухцилиндровые гидропрессы компонуются специальными измерительными опорами, куда вмонтирована вся электронная система. Электронным измерителем вымеряется отрыв со скалыванием.

Склерометры