Бетоны. Ультразвуковой метод определения морозостойкости

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

БЕТОНЫ

УЛЬТРАЗВУКОВОЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ

МОРОЗОСТОЙКОСТИ

ГОСТ 26134-84

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

БЕТОНЫ

Ультразвуковой метод определения

морозостойкости ГОСТ

26134-84

Concretes. Ultrasonic method of frost resistance

determination

Дата введения 01.07.85

Настоящий стандарт распространяется на тяжелые и легкие бетоны и устанавливает ультразвуковой метод определения их морозостойкости.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Морозостойкость бетона контролируют по результатам измерения времени распространения ультразвука в образцах в процессе их попеременного замораживания и оттаивания.

1.2. Морозостойкость бетона определяют по критическому чис­лу циклов замораживания и оттаивания, начиная с которого происходит резкое увеличение времени распространения ультра­звука в контролируемом образце, соответствующее началу ин­тенсивного разрушения материала.

1.3. Марку бетона по морозостойкости определяют сравнени­ем полученного значения критического числа циклов заморажи­вания и оттаивания с установленным в стандарте его контроль­ным значением.

1.4. Морозостойкость бетона по настоящему стандарту допу­скается определять при удовлетворительных результатах сопо­ставительных испытаний бетона по настоящему стандарту и ГОСТ 10060, проводимых в соответствии с приложением 1.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2. АППАРАТУРА

2.1. Морозостойкость бетона ультразвуковым методом опре­деляют при помощи специальных стендов или приборов, предназ­наченных для измерения времени распространения ультразвука в бетоне и оснащенных дополнительным оборудованием.

Технические характеристики рекомендуемых специальных стен­дов и ультразвуковых приборов приведены в приложении 2.

Требования к дополнительному оборудованию приведены в приложении 3.

2.2. Аппаратура для определения морозостойкости должна соответствовать требованиям ГОСТ 17624, обеспечивать цифровую индикацию результатов измерения с дискретностью не более 1,0 мкс и щелевой способ акустического контакта между контроли­руемым образцом и пьезоэлектрическими преобразователями при толщине слоя контактной среды не более 5 мм. В качестве кон­тактной среды применяют питьевую воду по ГОСТ 2874 температу­рой (18±2) °С.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

2.3. Расположение точек ввода ультразвуковых колебаний в зависимости от размеров образцов должно соответствовать при­веденным на схеме.

3. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ

3.1. Отбор проб, изготовление и маркировку образцов бетона производят в соответствии с ГОСТ 10180.

3.2. Изготовляют три образца по каждому контролируемому составу бетона.

Размеры образцов, режимы их хранения и водонасыщения дол­жны удовлетворять требованиям ГОСТ 10060.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

3.3. Воду следует дегазировать путем отстаивания не менее 48 ч.

4. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ И ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

4.1. Образец помещают в испытательную ванну, наполненную водой, и определяют время распространения в нем ультразвука поочередно по всем каналам измерения способом сквозного прозвучивания. Направление прозвучивания должно быть перпендикулярно к направлению укладки бетонной смеси.

Схема расположения точек ввода ультразвуковых колебаний

1 — точка ввода ультразвуковых колебаний; 2 — направление прозвучивания;

3 — направ­ление укладки бетонной смеси

4.2. Суммарное время распространения ультразвука t в образ­це определяют по формуле

(1)

где п — число каналов измерения;

ti— время распространения ультразвука по i-му каналу изме­рения, мкс.

4.3. Образцы бетона подвергают попеременному заморажива­нию и оттаиванию по первому или второму методу ГОСТ 10060. Через указанное в табл. 1 число циклов замораживания и оттаи­вания в образцах проводят ультразвуковые измерения и опреде­ляют суммарное время распространения ультразвука t согласно пп. 4.1, 4.2.

Время распространения ультразвука измеряют после оттаива­ния образцов, при этом ориентация образца относительно испы­тательной ванны должна оставаться постоянной на протяжении всего испытания.

4.4. По результатам измерений для каждого образца находят наименьшее значение суммарного времени распространения ультразвука tm.

Определяют значение числа циклов замораживания и оттаи­вания, при которых было зафиксировано время распространения ультразвука tm, и выбирают из них наибольшее Nm.

Примечание. Если сразу после качала испытаний суммарное время рас­пространения ультразвука в образце начинает увеличиваться, то полагают Nm = 0, а за наименьшее значение времени tm принимают суммарное время рас­пространения ультразвука в образце, измеренное до начала замораживания и оттаивания.

4.3, 4.4. (Измененная редакция, Изм. № 1).

4.5. Результаты ультразвуковых измерений по каждому об­разцу при числе циклов замораживания и оттаивания N, боль­шем Nm, наносят на график в координатах «lg (N – Nm) – lg (t – tm)».

На построенном графике определяют абсциссу К точки пере­лома в соответствии с приложением 4.

4.6. Критическое число циклов замораживания и оттаивания для каждого образца М определяют по формуле

(2)

4.7. Испытание образцов одного состава бетона продолжают до определения по двум из них критического числа циклов М1 и М2 (M1 £ M2) в соответствии с п. 4.6.

4.8. Критическое число циклов замораживания и оттаивания контролируемого состава бетона Мб полагают равным значению М2, определенному в соответствии с п. 4.7.

4.9. Полученное значение Мб сравнивают с контрольным зна­чением критического числа циклов замораживания и оттаивания для заданной марки по морозостойкости в соответствии с табл. 2.

Контролируемый состав бетона считают удовлетворяющим за­данной марке по морозостойкости, если значение Мб не меньше соответствующего контрольного значения критического числа циклов замораживания и оттаивания.

Пример определения морозостойкости бетона приведен в прило­жении 5.

Результаты измерений и расчетов заносят в журнал испыта­ния, форма которого приведена в приложении 6.

4.7—4.9. (Измененная редакция, Изм. № 1).

Таблица 1

Марка бетона по морозостойкости

F50

F75

F100

F150

F200

F300

F400

F500

F600

F800

F1000

Число циклов меж­ду последовательны-

Для бетонов, кроме бетона дорожных и

Первый

метод

2—3

3¾5

5—7

7—9

10—12

15—20

20¾25

25¾30

30-35

40—50

50—60

ми ультразвуковыми измерениями

аэро­дромных покры­тий

Второй

метод

—

1

1

1¾2

2—3

3¾4

5—7

7—9

10-12

15¾20

20¾25

Для бетонов дорожных и аэро­дромных: покры­тий

Второй

метод

¾

—

5—7

7—9

10¾12

15¾20

20¾25

25¾30

30—35

40¾50

50¾60

Таблица 2

Марка бетона по морозостойкости

F50

F75

F100

F150

F200

F300

F400

F500

F600

F800

Р1000

Контрольное значе­ние критического

Для бетонов, кроме бетона дорожных и

Первый

метод

31

47

63

95

125

190

250

310

375

500

625

чис­ла циклов замо­ра­живания и оттаива-

аэро­дромных покры­тий

Второй

метод.

—

8

13

19

2Я

47

70

95

125

190

280

ния

Для бетонов дорожных и аэро­дромных покры­тий

Второй

метод

—

—

63

95

125

190

250

310

375

500

625

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Обязательное

МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ СОПОСТАВИТЕЛЬНЫХ ИСПЫТАНИЙ

1. Сопоставительные испытания следует проводить при переходе на ультразвуковой метод определения морозостойкости бетона и повторять их при изме­нении вида составляющих его материалов.

2. Для проведения сопоставительных испытаний изготовляют 6 образцов в соответствии с требованиями пп. 3.1, 3.2 настоящего стандарта и разбивают их на две серии по 3 образца.

3. Образцы первой серии испытывают на сжатие по ГОСТ 10180 и опреде­ляют их среднюю прочность R1 и дисперсию D1 по формулам:

(1)

(2)

где R1i — прочность на сжатие i-го образца первой серии (1 £ i £ 3), МПа.

2, 3. (Измененная редакция, Изм. № 1).

4. Проводят испытания образцов второй серии в соответствии с пп. 4.1—4.3 настоящего стандарта.

5. Определяют критическое число циклов замораживания и оттаивания кон­тролируемого состава бетона Мб в соответствии с пп. 4.4—4.8 настоящего стан­дарта.

6. Проводят дальнейшее замораживание и оттаивание испытываемых образ­цов до достижения 1,6 Х Мб циклов.

7. Образцы испытывают на сжатие по ГОСТ 10180 и определяют их сред­нюю прочность R2 и дисперсии D2 и D по формулам:

(3)

(4)

(5)

где R2i— прочность на сжатие i-го образца второй серии (1 £ i £ 3), МПа.

8. Результаты сопоставительных испытаний следует считать удовлетворительными если а для бетона дорожных и аэродромных покрытии, кроме того, потеря .массы не превышает 3 %. В противном случае определение морозостойкости бетона данного состава ультразвуковым методом проводить не следует.

7, 8. (Измененная редакция, Изм. № 1).

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Справочное

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

специальных стендов и ультразвуковых приборов

Характеристика

Предприятие-

Наимено­вание

при­бора

Диапазон измерения времени

рас­пространения ультразвуко­вых колеба­ний, мкс

Режим

измерения

Индикация

Электричес­кое питание

Наличие микропроцессора

Наличие ЭЛТ

Конструктив­ное исполне­ние

изготовитель

Ультразву­ковые приборы:

Бетон-12

20—999,9

Автоматический

Цифро­вая

Автономное

—

—

Порта­тивный

Опытный завод

ВНИИжелезобетон,

г. Москва

УК-14П

20—9000

То же

То же

Универ­сальное

—

—

То же

«Электроточприбор», г. Кишинев

УК-10ПМС

10¾9999

»

»

То же

Есть

Есть

Перенос­ной

То же

УФ-10П

20¾999,9

»

»

220 В,

50 Гц

»

»

Стацио­нарный

»

Специаль­ные стенды:

ОСА-1

20—999,9

»

»

220 В,

50 Гц

—

—

То же

ВПО «Эталон», г. Рига

(Измененная редакция, Изм. № 1).

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Рекомендуемое

ТРЕБОВАНИЯ К ДОПОЛНИТЕЛЬНОМУ оборудованию

1. Дополнительное оборудование состоит из испытательной ванны, включаю­щей комплект пьезоэлектрических преобразователей, и коммутирующего устрой­ства. обеспечивающего переключение каналов измерения.

Схема испытательной ванны для образцо