Утвержден и введен в
действие
Постановлением
Госстроя СССР
от 19 марта 1984 г.
N 26
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
БЕТОНЫ
УЛЬТРАЗВУКОВОЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОРОЗОСТОЙКОСТИ
Concretes. Ultrasonic method of frost resistance
determination
ГОСТ 26134-84
Группа Ж19
ОКП 57 4500
Дата введения
1 июля 1985 года
ИНФОРМАЦИОННЫЕ
ДАННЫЕ
1. Разработан и
внесен Министерством промышленности строительных материалов СССР, Министерством
энергетики и электрификации СССР.
Разработчики: Ю.Н. Мизрохи, канд. техн.
наук; А.С. Зальцман (руководители темы); А.Я. Гойхман, канд. физ.-мат. наук; В.Г. Довжик,
канд. техн. наук; 3.М. Брейтман;
С.Р. Котляр, канд. техн. наук; И.И. Вайншток, канд. техн. наук; В.А. Дорф, канд. техн. наук; И.С. Кроль; В.Г. Липник;
Н.А. Сорокин; П.А. Пак, канд. техн. наук; И.А. Лапук, канд. техн. наук; А.В. Караваев;
О.В. Дубцов; И.Н. Нагорняк.
2. Утвержден и
введен в действие Постановлением Государственного комитета СССР по делам
строительства от 19.03.1984 N 26.
3. Введен впервые.
4. Ссылочные
нормативно-технические документы
───────────────────────────────────┬──────────────────────────────
Обозначение
НТД, на который дана
│ Номер пункта, приложения
ссылка │
───────────────────────────────────┼──────────────────────────────
ГОСТ
1942-86
│Приложение 3
ГОСТ
2874-82 │2.2
ГОСТ
10060-87 │1.4,
3.2, 4.3, Приложение 5
ГОСТ
10180-90 │3.1,
Приложение 1
ГОСТ
17622-72
│Приложение 3
ГОСТ
17624-87 │2.2
5. Переиздание
(апрель 1994 г.) с Изменением N 1, утвержденным в ноябре 1988 г. (ИУС 2-89).
Настоящий стандарт
распространяется на тяжелые и легкие бетоны и устанавливает ультразвуковой
метод определения их морозостойкости.
(Измененная
редакция, Изм. N
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 но 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. N
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. N
1.)
2.3. Расположение
точек ввода ультразвуковых колебаний в зависимости от размеров образцов должно
соответствовать приведенным на схеме.
Схема расположения
точек ввода ультразвуковых колебаний
1 - точка ввода
ультразвуковых колебаний;
2 - направление прозвучивания;
3 - направление
укладки бетонной смеси
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. N
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.
4.2.
Суммарное время распространения ультразвука t в образце определяют по формуле
, (1)
где n - число
каналов измерения;
- 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.
M =
- K. (2)
4.7.
Испытание образцов одного состава бетона продолжают до определения по двум из
них критического числа циклов
и
(
) в
соответствии с п. 4.6.
4.8.
Критическое число циклов замораживания и оттаивания контролируемого состава
бетона
полагают равным значению
,
определенному в соответствии с п. 4.7.
4.9. Полученное
значение
сравнивают с контрольным значением
критического числа циклов замораживания и оттаивания для заданной марки по
морозостойкости в соответствии с табл. 2.
Таблица 2
───────────────────────────────┬───┬───┬────┬────┬────┬────┬────┬────┬────┬────┬─────
Марка
бетона по
морозостойкости│F50│F75│F100│F150│F200│F300│F400│F500│F600│F800│F1000
─────────┬──────────────┬──────┼───┼───┼────┼────┼────┼────┼────┼────┼────┼────┼─────
Конт- │
Для бетонов,│Первый│31 │47 │63 │95
│125 │190 │250 │310 │375 │500
│625
рольное │кроме
бетона │метод │ │
│ │ │
│ │ │
│ │ │
значение
│дорожных и
├──────┼───┼───┼────┼────┼────┼────┼────┼────┼────┼────┼─────
критичес-│аэродромных │Второй│- │8
│13 │19 │28
│47 │70 │95
│125 │190 │280
кого
чис-│покрытий │метод │ │
│ │ │
│ │ │
│ │ │
ла
циклов├──────────────┼──────┼───┼───┼────┼────┼────┼────┼────┼────┼────┼────┼─────
заморажи-│ Для бетонов │Второй│- │
│63 │95 │125 │190 │250 │310
│375 │500 │625
вания и
│дорожных и │метод
│ │ │
│ │ │
│ │ │
│ │
оттаива- │аэродромных │
│ │ │
│ │ │
│ │ │
│ │
ния
│покрытий │ │
│ │ │
│ │ │
│ │ │
│
Контролируемый
состав бетона считают удовлетворяющим заданной марке по морозостойкости, если
значение
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. N 1.)
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
и дисперсию
по формулам:
; (1)
, (2)
где
- прочность на сжатие i-го
образца первой серии (1 <= i <= 3), МПа.
2, 3. (Измененная редакция, Изм. N 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
в соответствии с пп.
4.4 - 4.8 настоящего стандарта.
6. Проводят
дальнейшее замораживание и оттаивание испытываемых образцов до достижения 1,6 x
циклов.
7. Образцы
испытывают на сжатие по ГОСТ 10180 и определяют их среднюю прочность
и дисперсии
и D по формулам:
; (3)
; (4)
, (5)
где
- 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 покрытий, 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. N 1.)
Приложение
2
Справочное
ТЕХНИЧЕСКИЕ
ХАРАКТЕРИСТИКИ
СПЕЦИАЛЬНЫХ СТЕНДОВ
И УЛЬТРАЗВУКОВЫХ ПРИБОРОВ
──────────┬───────────────────────────────────────────────────────┬────────────
Наименова-│ Характеристика │Предприятие-
ние прибо-├──────────┬───────┬─────┬────────┬───────┬─────┬───────┤изготовитель
ра
│Диапазон │Режим │Инди-│Электри-│Наличие│Нали-│Конст-
│
│измерения │измере-│кация│ческое
│микро- │чие │руктив-│
│времени │ния │
│питание │процес-│ЭЛТ │ное ис-│
│распрост- │ │ │ │сора │
│полне- │
│ранения │
│ │ │ │ │ние │
│ультразву-│ │ │ │ │ │ │
│ковых │ │ │ │ │ │ │
│колебаний,│ │ │ │
│ │ │
│мкс │ │ │ │ │ │ │
──────────┼──────────┼───────┼─────┼────────┼───────┼─────┼───────┼────────────
Ультразву-│
│ │ │ │ │ │ │
ковые при-│
│ │ │ │
│ │ │
боры: │ │ │ │ │ │ │ │
Бетон-12│20 - 999,9│Автома-│Циф- │Автоном-│-
│- │Порта-
│Опытный за-
│ │тичес- │ровая│ное
│ │ │тивный
│вод ВНИИже-
│ │кий │
│ │ │ │ │лезобетон,
│ │ │ │ │ │ │ │г. Москва
УК-14П
│20 - 9000 │То же
│То же│Универ- │-
│- │То же │"Электроточ-
│ │ │ │сальное
│ │ │ │прибор",
│ │ │ │ │ │ │ │г. Кишинев
УК-10ПМС│10 - 9999 │ " │ " │То же │Есть
│Есть │Пере- │То же
│ │ │ │ │ │ │носной
│
УФ-10П
│20 - 999,9│ "
│ " │220 В, │
" │ " │Стацио-│
│ │ │ │50 Гц │
│ │нарный │
Специаль- │
│ │ │
│ │ │ │
ные стен- │ │ │ │ │ │ │ │
ды:
│ │ │ │ │ │ │ │
ОСА-1
│20 - 999,9│ "
│ " │220 В, │- │- │То же │ВПО "Эта-
│ │ │ │50 Гц │
│ │ │лон",
│ │ │ │ │ │ │ │г. Рига
(Измененная
редакция, Изм. N
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.
2. Испытательная
ванна состоит из основания и стенок с отверстиями для установки
пьезоэлектрических преобразователей. Стенки и основание изготовляют из листового органического стекла
толщиной 10 - 20 мм по ГОСТ 17622 и склеивают дихлорэтаном по ГОСТ 1942 или
другим заменяющим его клеем, обеспечивающим герметичность шва. Размеры ванны
определяются размерами образцов.
Схема ванны для
образцов размерами 150 x 150 x 150 мм приведена на чертеже настоящего
приложения.
Схема испытательной
ванны для образцов
размерами 150 x 150
x 150 мм
1 - стенка ванны; 2
- основание ванны; 3 - фиксатор;
4 -
пьезоэлектрические преобразователи
Отверстия для
преобразователей, образующих один канал измерения, располагают соосно на
противоположных стенках ванны таким образом, чтобы линия их центров совпадала с
соответствующим направлением прозвучивания. При этом
предельные отклонения между осями двух противоположных отверстий должны быть не
более +/- 0,5 мм. Между стенками ванны и преобразователями должны быть
предусмотрены герметизирующие прокладки.
Ванну снабжают
фиксатором, обеспечивающим расположение образца на расстоянии не более 5 мм от
стенок ванны и постоянство его ориентации относительно преобразователей на
протяжении всего испытания.
3. Коммутирующее
устройство представляет собой систему переключателей, обеспечивающую (в ручном
режиме или автоматически) независимое включение каждого из каналов измерения.
Приложение
4
Обязательное
МЕТОДИКА
ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОЧКИ ПЕРЕЛОМА НА ГРАФИКЕ
"lg(
) - lg(
)"
1. На графике
"lg(
) - lg(
)"
ориентировочно намечают точку, соответствующую началу резкого увеличения
времени распространения ультразвуковых колебаний. По журналу испытаний
определяют соответствующее этой точке число циклов замораживания и оттаивания
.
2. Точки,
нанесенные на график, разбивают на две группы. К первой относят точки, для
которых
, ко
второй - точки, для которых
. Число
точек во второй группе должно быть не менее четырех.
3. По точкам каждой
группы графическим способом строят графики линейных зависимостей.
4. Абсциссу К точки перелома определяют как проекцию точки пересечения
построенных прямых на ось абсцисс.
Приложение
5
Справочное
ПРИМЕР
ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОРОЗОСТОЙКОСТИ БЕТОНА
Морозостойкость
бетона проектной марки F75 контролируют ультразвуковым методом. Режимы
замораживания и оттаивания 3 образцов размерами 100 x 100 x 100 мм
соответствуют первому методу испытаний на морозостойкость по ГОСТ 10060.
Ультразвуковые
измерения в образцах производят с интервалом 5 циклов замораживания и
оттаивания по 4 каналам измерения.
Результаты
ультразвуковых измерений в образце N 1 приведены в таблице настоящего
приложения.
Образец N 1
───────┬────────┬───────┬───────────────────────┬─────────┬───────
Дата │Число │N - N ,│Время
распространения │Суммарное│t - t ,
прове- │циклов │
m │ультразвука t по кана-│время
│ m
дения │замора- │ циклы │ i │распрост-│ мкс
ультра-│живания │ │лам измерения, мкс
│ранения │
звуко- │и оттаи-│
├────┬─────┬─────┬──────┤ультра- │
вых из-│вания N │
│ 1 │ 2
│ 3 │
4 │звука t, │
мерений│
│ │ │
│ │ │мкс │
───────┼────────┼───────┼────┼─────┼─────┼──────┼─────────┼───────
│0 │- │28,9│29,1 │29,0
│29,3 │116,3 │-
│5 │- │28,8│29,0 │28,9
│29,0 │115,7 │-
│10 │- │28,8│28,9 │28,8
│29,0 │115,5 │-
│15 │- │28,7│28,9 │28,8
│29,1 │115,5 │-
│20 │5 │28,8│29,0 │29,0
│29,0 │115,9 │0,4
│25 │10 │28,9│29,0 │29,0
│29,2 │116,1 │0,8
│30 │15 │28,9│29,0 │29,1
│29,3 │116,3 │0,6
│35 │20 │28,9│29,1 │29,1
│29,4 │116,5 │1,0
│40 │25 │29,0│29,1 │29,2
│29,3 │116,6 │1,1
│45 │30 │29,0│29,2 │29,1
│29,4 │116,7 │1,2
│50 │35 │29,1│29,1 │29,2
│29,5 │116,9 │1,4
│55 │40 │29,3│29,2 │29,3
│29,8 │117,6 │2,1
│60 │45 │29,5│29,3 │29,4
│30,2 │118,4 │2,9
│65 │50 │29,7│29,6 │29,7
│30,5 │119,5 │4,0
Суммарное время
распространения ультразвука рассчитывают по формуле (1) настоящего стандарта.
Например, после пяти циклов замораживания и оттаивания
t = 28,8 + 29,0 +
28,9 + 29,0 = 115,7 мкс.
По данным таблицы
определяют наименьшее суммарное время распространения ультразвука
= 115,5 мкс. Это
значение зафиксировано после 10 и после 15 циклов замораживания и оттаивания. В
соответствии с п. 4.4 настоящего стандарта из этих значений выбирают большее.
Таким образом,
= 15.
После определения
значений
и
по результатам последующих измерений вычисляют
значения (
) и
(
), по
которым строят график в логарифмических координатах в соответствии с п. 4.5
настоящего стандарта. График, построенный для образца N 1, приведен на чертеже
настоящего приложения.
На построенном
графике ориентировочно выбирают точку, соответствующую началу резкого
увеличения времени распространения ультразвука. Для этой точки (
) = 35.
Точки, нанесенные
на график, разбивают на две группы в соответствии с п. 2 обязательного
Приложения 4. По точкам каждой группы проводят прямые и определяют точку их
пересечения.
Проектируя точку
пересечения на ось абсцисс, получают К = 34.
Критическое число
циклов вычисляют по формуле (2) настоящего стандарта
М = 15 + 34 = 49
циклов.
Аналогичным образом
получают значение критического числа циклов для образца N 2. Это значение составляет
44 цикла замораживания и оттаивания.
В соответствии с пп. 4.7 и 4.8 настоящего стандарта принимают
= 44,
= 49 и полагают критическое число циклов
замораживания и оттаивания контролируемого состава бетона равным значению
, т.е.
= 49 циклов.
Сравнивая
полученное значение с контрольным значением критического числа циклов
замораживания и оттаивания, соответствующим марке F75, заключают, что
испытываемый состав бетона удовлетворяет марке по морозостойкости F75.
(Измененная
редакция, Изм. N
1.)
Приложение
6
Рекомендуемое
ФОРМА ЖУРНАЛА
ИСПЫТАНИЯ
Образец N
───────┬────────┬───────┬───────────────────────┬─────────┬───────
Дата │Число │N - N ,│Время
распространения │Суммарное│t - t ,
прове- │циклов │
m │ультразвука t по кана-│время
│ m
дения │замора- │ циклы │ i │распрост-│ мкс
ультра-│живания │ │лам измерения, мкс
│ранения │
звуко- │и оттаи-│
├───────────────────────┤ультра- │
вых из-│вания N │
│ (номера каналов │звука t, │
мерений│ │ │ измерения) │мкс │
───────┼────────┼───────┼───────────────────────┼─────────┼───────
│ │ │ │ │
│ │ │ │ │