تست التراسونیک بر روی بتن (بخش ۱)

نویسنده : کلینیک بتن ایران
تاریخ ثبت : 1397/04/04

تست التراسونیک بر روی بتن یا تست سرعت پالس التراسونیک بر روی بتن، یک نوع آزمایش غیر مخرب برای اندازه‌گیری همگنی و مقاومت بتن می‌باشد. به وسیله‌ی تست التراسونیک بر روی بتن می‌توان به اهداف زیر دست پیدا کرد:

۱. ارزیابی کیفی مقاومت بتن، دانه‌بندی بتن در قسمت‌های مختلف سازه و به دست آمدن منحنی دانه‌بندی.

۲. پیدا کردن هر گونه ناپیوستگی در مقاطع مانند ترک، لایه لایه شدن بتن و غیره.

۳. مشخص کردن عمق ترک‌های سطح بتن.

تست التراسونیک بر روی بتن با هدف اندازه‌گیری مدت زمان عبور یک پالس التراسونیک با فرکانس ۵۰ تا ۵۴ هرتز می‌باشد که توسط یک فرستنده تولید و به داخل بتن فرستاده می‌شود. این پالس از سوی دیگر توسط گیرنده‌ای مشابه دریافت می‌شود. بدین ترتیب زمان عبور این پالس به دست می‌آید و با استفاده از میزان طول می‌توان سرعت آن را به دست آورد. (سرعت برابر است با فاصله تقسیم بر زمان).

سرعت پالس التراسونیک به چگالی و ویژگی‌های الاستیک ماده‌ای که آزمایش بر روی آن صورت می‌گیرد بستگی دارد. هر چه سرعت پالس بیشتر باشد، به آن معنی است که مدول الاستیسیته‌ی بتن، چگالی و مقاومت آن بیشتر و بالاتر است.


اگر چه سرعت پالس با مقاومت فشاری بتن رابطه‌ی مستقیم دارد، اما هیچ گونه ارتباط عددی و فرمولی میان آن‌ها وجود ندارد.

سرعت پالس در بتن می‌تواند تحت تأثیر عوامل زیر قرار بگیرد:

۱. طول مسیر

۲. ابعاد جانبی نمونه‌ی آزمایشی

۳. وجود یا عدم وجود فولاد تقویت شونده

۴. میزان رطوبت موجود در بتن

در صورت استفاده از سنگدانه‌های حداکثر ۲۰ میلی‌متری برای طول حداقل ۱۰ سانتی‌متر و یا سنگدانه‌های ۴۰ میلی‌متری برای طول حداقل ۱۵ سانتی‌متر، می‌توان از تأثیر طول مسیر صرف نظر کرد.

شکل نمونه‌ی آزمایشی تأثیری بر روی سرعت پالس ندارد، مگر آن که ابعاد نمونه‌ی آزمایشی از طول موج پالس‌های ارسالی کم‌تر نباشد. به طور مثال برای فرکانس ۵۰ هرتز، ابعاد نمونه‌ی آزمایشی باید حداقل چیزی در حدود ۸۰ میلیمتر باشد. سرعت پالس‌ها در میله‌های فولادی و به طور کلی فولاد بسیار بالاست. برای همین در بتن‌هایی که از فولاد تقویت شده استفاده می‌کنند، ممکن است که سرعت بالای پالس مربوط به بتن نباشد و به خاطر وجود فولاد با سرعت بالایی از ان عبور کند.

اگر میلگردهای موجود در بتن بر مسیر عبور پالس‌ها عمود باشند و یا نسبت کمی آن‌ها در منطقه‌ای که پالس‌ها از آن عبور می‌کنند کم باشد، تأثیرشان بر روی سرعت پالس ناچیز خواهد بود. از طرف دیگر میزان رطوبت بتن می‌تواند تأثیر بسیار بالایی بر روی سرعت پالس داشته باشد. به طور کلی، سرعت پالس با افزایش میزان رطوبت افزایش می‌یابد و هر چه کیفیت بتن پایین‌تر باشد، میزان تأثیر آن نیز کم‌تر است.

اندازه‌گیری سرعت پالس‌ها بر روی نقاطی از سطوح بتن، یکی از قابل اتکا ترین راه‌های ارزیابی و تخمین میزان همگنی و مقاومت نسبی بتن می‌باشد.

در جدول زیر نسبت میان سرعت پالس و کیفیت بتن شرح داده شده است:

سرعت پالس کیفیت بتن
کم‌تر از ۴ کیلومتر بر ثانیه بسیار خوب تا عالی
بین ۳٫۵ تا ۴ کیلومتر بر ثانیه خوب تا خیلی خوب، امکان وجود کمی تخلخل
بین ۳ تا ۳٫۵ کیلومتر بر ثانیه رضایت‌بخش است اما احتمال آسیب دیدن بالاست
کم‌تر از ۳ کیلومتر بر ثانیه بتن ضعیف

(ادامه دارد)

سایر مقالات
بسته بندی  حمل و کنترل کیفیت افزودنی های بتن
بسته بندی حمل و کنترل کیفیت افزودنی های بتن
افزودنی های شیمیایی بتن در دو حالت کلی جامد و محلول مایع عرضه می شود. توزیع افزودنی ها به صورت محلول با غلظت مواد به جامعه 20 تا 40 درصد بسیار متداول است.  افزودنی های محلول معمولاً در بسته های پلاستیکی (3 تا 25 لیتری) ، ظرف های بزرگ پلاستیکی ( 200 لیتری )و مخازن قابل انتقال( 1000 تا 3000 )لیتری ساخته شده از فولاد نرمه یا پلی پروپیلنسنگین مقابل فولادی توزیع می شود نمونه ای از بسته بندی مواد افزودنی در شکل 1- 6 نشان داده شده است بهتر است مواد افزودنی محلول پیش از مصرف ها به هم زده شود تا از یکنواختی محلول اطمینان حاصل شود.
ادامه مطلب
تست التراسونیک بر روی بتن (بخش ۲)
تست التراسونیک بر روی بتن (بخش ۲)
هنگامی که پالس ارسالی در بتن به یک فضای خالی می‌رسد، قسمتی از انرژی پالس در آن‌جا کاسته می‌شود و سپس این موج به حرکت خود ادامه می‌دهد. بنا بر این پالس ارسالی بر روی بتنی که دارای تخلخل و عیبی است، نسبت به قسمتی از همان بتن که سالم است، زمان بیشتری برای طی کردن مسیر نیاز دارد.
ادامه مطلب
روش های استفاده و تولید SFRC
روش های استفاده و تولید SFRC
بیشتر بتن های مسلح به الیاف فولادی در میکسرهای متداول بتن مخلوط شه و با روش های متداول سخت می شوند. محتوای الیاف معمولاً بین 0.5 تا %2 حجمی بتن تغییر می کند. با این حال گرزی بوسکای و شا کشف کرده اند که با درصد حجمی پایین 0.25 درصد از الیاف فولادی، عرض ترک های ناشی از آب رفتگی خشک محدود شده، اساساً کاهش می یابد
ادامه مطلب
بهبود پایایی GFRC (اصلاح ماتریس سیمانی )
بهبود پایایی GFRC (اصلاح ماتریس سیمانی )

استفاده از سیمان پر آلومین و سیمان سوپرسولفاته نشان دهنده اولین تلاش ها در جهت اصلاح ماتریس سیمان است. هر چند هر دو این سیمان ها تا اندازه ای در بهبود پایداری مقاومت مخلوط های GFRC در دراز مدت موثر بودند، با این حال اثرات نامطلوب دیگری نظیر افزایش خلل و فرج و افت مقاومت ماتریس سیمان مشهود بود.

ادامه مطلب