نحوه شناسایی عیوب در بتن

در این وبلاگ روش های آزمایش غیر مخربی که می توان برای تعیین محل عیوب بتن استفاده کرد، بحث خواهد کرد. همچنین توضیح مختصری در مورد ارائه می دهد.

 

نقص در بتن می تواند در حین ساخت و پس از ساخت رخ دهد. در طول ساخت و ساز، استحکام بد می تواند باعث ایجاد فضای خالی در هوا شود، شانه زدن بتن ممکن است در طول عمل آوری ترک بخورد. بازرسی بصری عیوب پنهان در سازه را پیدا نمی کند یا میزان نفوذ یک نقص قابل مشاهده به سازه را اندازه گیری نمی کند.

هنگامی که یک سازه ساخته می شود و پذیرفته می شود ممکن است همچنان دچار نقص شود، خوردگی طولانی مدت می تواند باعث لایه برداری و آسیب پوسته شدن سازه شود. تکیه گاه سازه ای نیز یک نگرانی در مورد آبشستگی زمین نگهدارنده به دلیل خطر جریان آب زیرزمینی است.

سیستم های تست مکان یابی عیب، اغلب از اشکال مختلف تست صوتی بهره می برند. حفره های هوا یا ترک ها عبور صدا را قطع یا به تاخیر می اندازند و روش های آزمایش اولتراسونیک را ارزشمند و قابل اعتماد می کنند. پایه هایی مانند شمع ها یا پایه های ساختمانی نیز می توانند عیوب را در خود جای دهند. در این مقاله ۶ روش آزمایش غیر مخرب پرکاربرد با هدف تعیین محل عیوب در بتن مورد بحث قرار خواهد گرفت.

اکو ضربه

Impact EchoImpact Echo یک تکنیک صدای آکوستیک است. اپراتور بر روی سطح تأثیر می گذارد که باند پهنی از فرکانس های انتقال یافته به بتن را ایجاد می کند (یعنی ۰-۲۵ کیلوهرتز). امواج صوتی به داخل بتن حرکت می‌کنند و جایی را که در امپدانس صوتی (یعنی چگالی) تغییر می‌کنید، منعکس می‌کنند. انعکاس عمده عموماً ناشی از هوای طرف دیگر بتن یا در مورد حفره ها یا ترک ها، هوای موجود در این بتن است. امواج صوتی به یک مبدل که به ارتعاشات میکرو حساس است منعکس می شود، همانطور که موج صوتی به عقب و جلو می پرد. پردازش سیگنال یک فیلتر بالا گذر است و سپس تبدیل فوریه سریع را به سیگنال اعمال می کند و آن را به عنوان نمودار انرژی در طیف فرکانس نشان می دهد، فرکانس غالب با ضخامت بتن (یا عمق فضای خالی/ترک) نسبت معکوس دارد. ) d=bVp/(2f).

آزمایش اکو ضربه ای تنها به دسترسی به یک طرف بتن نیاز دارد زیرا از پژواک موج صوتی استفاده می کند. این یک مزیت متمایز از اولتراسونیک سنتی است.

Impact Echo از نظر مکان یابی نقص و اندازه گیری ضخامت کاربرد زیادی دارد. توجه به این نکته مهم است که بهتر است روی صفحاتی مانند عناصر بتنی اعمال شود. دال‌های بزرگ و پوشش‌های تونل بتنی ایده‌آل هستند، در حالی که ستون‌ها، تیرها و پایه‌ها ایده‌آل نیستند، به خصوص آزمایش در طول طولانی‌ترین بعد. کاربران با تجربه می توانند از اینترنت اکسپلورر در چنین عناصری استفاده کنند، اما جمع آوری و تفسیر دقیق تری داده ها مورد نیاز است.

سرعت پالس اولتراسونیک

روش‌های تست UPV تست اولتراسونیک در ابتدایی‌ترین حالت آن زمان پرواز نامیده می‌شود. این به زمان‌بندی رسیدن یک پالس اولتراسونیک از یک مبدل به مبدل دیگر از طریق یک محیط جامد اشاره دارد. تست UPV معمولاً به دو طرف برای دسترسی نیاز دارد، یکی برای منبع و دیگری برای یک گیرنده است.

این یکی از ساده ترین آزمون ها در میان سایر روش های ارزیابی غیر مخرب است. سرعت بتن را در طول مسیر دو مبدل اندازه گیری می کند که فاصله آنها اندازه گیری می شود. این سرعت رابطه مستقیمی با کیفیت بتن دارد.

آزمایش را می توان به روش های مختلفی انجام داد: انتقال مستقیم در جایی که منبع در مقابل گیرنده قرار دارد، انتقال نیمه مستقیم که منبع و گیرنده رو به روی هم نیستند یا انتقال غیر مستقیم که منبع و گیرنده در یک طرف قرار می گیرند.

آزمایش UPV می تواند برای تعیین محل وجود حفره ها، لانه زنبوری، ترک ها، ناپیوستگی ها یا به طور کلی بتن بی کیفیت استفاده شود. برای مکان یابی نقص، به ۲ طرف قابل دسترس سازه (حداقل انتقال نیمه مستقیم) نیاز دارد که به مسیر سیگنال اجازه عبور از منطقه مورد نظر را می دهد.

اکو پالس اولتراسونیک

بر خلاف UPV، روش UPE معمولاً از یک پروب تماس نقطه خشک (بدون نیاز به ژل جفت) استفاده می کند و تنها یک طرف دسترسی برای انجام آزمایش مورد نیاز است. دستگاه های UPE با کیفیت خوب می توانند برای عیب های کوچک ۳۰ میلی متری در عمق ۴۰۰ میلی متری فضای خالی را تشخیص دهند.

پالس اکو روشی است که در آن مبدل‌ها به عنوان فرستنده و گیرنده عمل می‌کنند و به اولین اکوهای ورودی از داخل بتن گوش می‌دهند. مبدل‌ها موج برشی را به عنصر بتنی ساطع می‌کنند و زمانی که تغییری در چگالی مواد ایجاد می‌شود، آن امواج منعکس می‌شوند. در پایان، امواج بازتاب شده توسط مبدل‌ها گرفته می‌شوند.

UPE قرائت اولتراسونیک توسط نرم افزار گرفته شده و تجزیه و تحلیل می شود تا مشخص شود که چه تعداد سیگنال توسط نقاط مختلف بتن منعکس می شود. کامپیوتر با استفاده از پردازش SAFT تصویری از فضای داخلی بتن می سازد. رنگ های مختلف نشان دهنده شدت امواج منعکس شده است. منابع انعکاس می توانند مواد مختلفی مانند فضای خالی هوا در داخل بتن باشند. هر رابط مواد شامل ممکن است یک سیگنال را منعکس کند، اما رابط‌های خاص با شدت بیشتری منعکس می‌شوند. رابط های بتن هوا تقریباً کل انرژی موج را منعکس خواهند کرد.

یکی دیگر از پست های مربوط به بتن را روشهای آزمایش مقاومت فشاری بتن حتما مطالعه کنید.

Slab Impulse Response

بررسی‌های پاسخ ضربه‌ای ضربه‌ای دال عمدتاً برای شناسایی حفره‌های زیر درجه زیر دال‌ها روی درجه انجام می‌شود، اما همچنین می‌توان از آن در سازه‌های بتنی برای تعیین سریع مناطق لایه‌زدایی یا فضای خالی در بتن استفاده کرد، اگر آسیب نسبتاً کم‌عمق باشد. دال IR را می توان بر روی دال های بتنی مسلح و غیر مسلح و همچنین دال های روکش آسفالت یا آسفالت اجرا کرد.

Slab IR از یک ضربه کم کرنش با یک چکش ابزاردار با نوک لاستیکی برای ارسال امواج استرس از طریق عنصر آزمایش شده استفاده می کند. عنصر در حالت خمشی عمل می کند و یک مبدل سرعت یا ژئوفون که در مجاورت نقطه ضربه قرار می گیرد این پاسخ را دریافت می کند. هم چکش و هم ژئوفون به یک سیستم جمع آوری داده برای پردازش و ذخیره سازی مرتبط هستند.

رد زمانی نیروی چکش و مبدل سرعت با استفاده از الگوریتم تبدیل فوریه سریع (FFT) به فرکانس پردازش می‌شوند. پس از تقسیم طیف سرعت حاصل بر طیف نیرو، “تحرک” بدست می آید.

پارامترهای مورد استفاده برای ارزیابی یکپارچگی عبارتند از سفتی دینامیکی، میانگین تحرک و شیب تحرک و نسبت حفره ها.

تجزیه و تحلیل طیفی امواج سطحی

SASW یک روش صوتی است که سرعت انتشار امواج سطحی/ریلی با طول موج های مختلف را اندازه گیری می کند. امواج با طول موج کوتاه از بخش کم عمق نمونه برداری می کنند در حالی که طول موج های بلندتر از عمق بیشتری نمونه برداری می کنند. این آزمایش غیر مخرب امکان اندازه گیری میانگین سرعت در برابر عمق پروفیل را در سازه می دهد که می تواند با مقاومت و وضعیت بتن در برابر عمق مرتبط باشد. آزمایش SASW معمولاً برای تجزیه و تحلیل لایه‌های خاک یا پایه جاده استفاده می‌شود.

SASW gridSASW تست از سطح اعمال می شود که روش را غیر مخرب و غیر نفوذی می کند. در تست های SASW دو گیرنده روی سطح قرار می گیرند و از یک چکش برای تولید انرژی موج استفاده می شود. PC Freedom Data PC یا NDE 360 Olson Instruments ورودی چکش و خروجی گیرنده را ضبط می کند. فواصل کوتاه گیرنده برای نمونه برداری از لایه های کم عمق استفاده می شود در حالی که از فاصله گیرنده های بلند در نمونه برداری از مواد عمیق استفاده می شود.

آزمایش SASW برای ارزیابی ضخامت بتن، عمق ترک در بتن، موفقیت در پر کردن اپوکسی ترک‌های اتصالات و تحلیل لایه‌های سیستم‌های روسازی استفاده شده است.

شما میتوانید برای استفاده بتن ریزی در فصل سرما از محصول ضد یخ بتن شیمی خریداری کنید .

پردازش پایه داده های GPR

وقتی بدون پردازش مشاهده می شود، تفسیر داده های GPR بسیار سخت است. اکثر سیستم های GPR داده ها را به صورت خودکار برای مشاهده زمان واقعی پردازش می کنند. درک پردازش بسیار مهم است، زیرا زمانی که متدولوژی و هر مرحله از اثرات پردازش داده قدردانی نشود، ممکن است اشتباهاتی توسط کاربر انجام شود.

برای کسب اطلاعات بیشتر در حوزه افزودنی های بتن حتما فروشگاه بتن شیمی زرین را مطالعه کنید.