По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 666.9.017:620.179

Проверка и практическое внедрение метода диагностики марки по водонепроницаемости бетонных конструкций мелиоративных сооружений

Семененко С. Я. канд. техн. наук, Поволжский научно-исследовательский институт эколого-мелиоративных технологий – филиал ФГБНУ «Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения РАН», г. Волгоград
Арьков Д. П. канд. техн. наук, Поволжский научно-исследовательский институт эколого-мелиоративных технологий – филиал ФГБНУ «Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения РАН», г. Волгоград
Марченко С. С. д-р с.-х. наук, Поволжский научно-исследовательский институт эколого-мелиоративных технологий – филиал ФГБНУ «Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения РАН», г. Волгоград

Решение задачи повышения проектных сроков эксплуатации сооружений в значительной мере определяется эффективностью системы мониторинга и диагностики состояния железобетонных конструкций на протяжении всего периода их эксплуатации. На современном этапе развития диагностики состояния конструкций мелиоративных сооружений важное место занимают разработки новых эффективных методов и способов оценки физико-механических характеристик конструкций. Признанным методом неразрушающего контроля качества в настоящее время является ультразвуковой метод, имеющий такие преимущества, как сниженные затраты времени, трудоемкости, а также стоимость. В статье рассмотрен метод определения марки по водонепроницаемости, одной из важнейших характеристик бетона мелиоративных сооружений. Приведены сведения о разработанном методе определения водонепроницаемости бетона, основанном на использовании универсального показателя относительного параметра скорости распространения ультразвука в бетоне и учитывающем влажность при определении марки бетона по водонепроницаемости. Приведен порядок действий при применении разработанного метода диагностики марки бетона по водонепроницаемости на действующем мелиоративном сооружении. Основные достоинства предложенного ультразвукового метода заключаются в возможности получать и сравнивать свойства материала не только на лабораторных образцах, но и на действующих гидротехнических сооружениях, позволяя производить оперативный контроль свойств бетона в разрез с другими методами.

Литература:

1. Арьков Д.П. Диагностирование технического состояния железобетонных конструк- ций сооружений и оснований мелиоративных систем ультразвуковым способом / Д.П. Арьков, С.С. Марченко // Международный научный институт Educatio. XI (18). – М., 2015. – С. 141–146.

2. Алимов А.Г. Современные методы ультразвукового диагностирования бетонных и железобетонных конструкций сооружений, эксплуатируемых в условиях высокого водонасыщения и низких температур, для предупреждения чрезвычайных ситуаций / А.Г. Алимов, В.В. Карпунин // Технологии гражданской безопасности. – 2006. – № 3. – С. 36–44.

3. Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам: ГОСТ 10180-2012 взамен ГОСТ 1018090; Введ. с 01.07.2003. – М.: Изд-во «Стандартинформ», 2013. – 30 с.

4. Бетоны. Методы определения водонепроницаемости (с Изменением № 1): ГОСТ 12730.5-84 взамен ГОСТ 12730.5-78, ГОСТ 19426-74; Введ. с 1985.07.01. – М.: Изд-во «Стандартинформ», 2007. – 12 с.

5. Попов В.П. Неразрушающий оперативный метод контроля морозостойкости бетонов гидротехнических сооружений / В.П. Попов // Вестник МГСУ. – 2012. – № 8. – С. 139–142.

6. Семененко С.Я. Методика ультразвукового диагностирования водонепроницаемости бетона конструкций гидротехнических сооружений / С.Я. Семененко, Д.П. Арьков, С.С. Марченко // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. – 2015. – № 1 (37). – С. 186-191.

7. Улыбин А.В. Применение ультразвукового метода для оценки зоны повреждения железобетона после пожара / А.В. Улыбин, С.Д. Федотов // Инженерно-строительный журнал. – 2009. – № 7. – С. 38–40.

8. Helal J., Sofi M., Mendis P. Non-Destructive Testing of Concrete: A Review of Methods Special Issue // Electronic Journal of Structural Engineering. – 2015. – 14(1).

9. Sriravindrarajah R., Swamy R. Development of a Conductivity Probe to Monitor Set- ting Time and Moisture Movement in Concrete //Cement, Concrete and Aggregates. – 1982. – Vol. 4. – No. 2. – Pp. 73–80. ISSN 0149-6123.

10. Relly Victoria Virgil Petrescuetal. Testing by Non-Destructive Control //American Journal of Engineering and Applied Sciences. – 2017. – 10 (2): 568.583 DOI: 10.3844/ajeassp.2017.568.583.

В настоящее время поднимается вопрос о продлении эксплуатационно-технического ресурса мелиоративных сооружений. Это невозможно выполнить без детального инженерно-технического обследования состояния конструкций, а также свойств материала, из которых они выполнены. Бетонные и железобетонные конструкции составляют основную часть гидротехнических и мелиоративных сооружений, поэтому от их состояния зависят надежность и дальнейший срок эксплуатации [5]. Среди различных свойств бетона, отвечающих за долговечность, особая роль отводится водонепроницаемости.

На современном этапе развития диагностики состояния конструкций мелиоративных сооружений в Поволжском научно-исследовательском институте экологомелиоративных технологий – филиале ФГБНУ «Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения РАН» важное место занимают разработки новых эффективных методов и способов оценки физико-механических характеристик конструкций [1].

Можно с определенной уверенностью утверждать, что основным методом неразрушающего контроля качества в наше время является ультразвуковой метод [2, 8, 10]. Его преимущества перед другими методами – снижение затрат времени, трудоемкости и меньшая стоимость. Достоверность ультразвукового контроля зависит от параметров контроля – длины волны и угла ввода в материал ультразвуковых колебаний, используемой предельной чувствительности и др., при выборе которых учитывают акустические характеристики материала, и в первую очередь, коэффициент затухания и скорость распространения ультразвуковых колебаний [9].

Целью данной работы является проверка возможности применения разработанного метода диагностики бетона по водонепроницаемости на действующем мелиоративном сооружении.

С целью совершенствования способов диагностики марки по водонепроницаемости бетонных конструкций гидротехнических и мелиоративных сооружений в лаборатории ПНИИЭМТ был разработан и апробирован способ, основанный на измерении скорости прохождения ультразвука в материале. Известно, что прочность бетона находится в тесной связи со скоростью распространения УЗВ в нем, что и исследуется в ходе неразрушающего контроля прочности по ГОСТ 176242012, наличие дефектов в толще бетона, таких как трещины и поры, также влияют на величину скорости УЗВ. При наличии дефектов скорость снижается [6, 7]. Марка бетона по водонепроницаемости имеет связь с пористостью бетона. Эти обстоятельства и легли в основу предложенного метода. Исследования проведены в следующем порядке.

Для Цитирования:
Семененко С. Я., Арьков Д. П., Марченко С. С., Проверка и практическое внедрение метода диагностики марки по водонепроницаемости бетонных конструкций мелиоративных сооружений. Современные методы технической диагностики и неразрушающего контроля деталей и узлов. 2019;4.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: