TCVN 9489:2012 - Bê tông - Xác định chiều dày của kết cấu dạng bản bằng phương pháp phản xạ xung va đập

Theo phương pháp này, có hai quy trình sau:

Quy trình A: Đo vận tốc sóng xung P

Quy trình này đo thời gian cần thiết để sóng xung P sinh ra bởi sự va đập điểm, trong thời gian ngắn, dịch chuyển giữa hai đầu thu đặt tại khoảng cách đã biết dọc theo bề mặt kết cấu. Tốc độ sóng xung P được tính bằng cách chia khoảng cách giữa hai đầu thu cho thời gian dịch chuyển.

Quy trình B: Thí nghiệm phản xạ xung va đập

Quy trình này đo tần số của sóng xung P sinh ra bởi sự va đập điểm, trong thời gian ngắn, được phản xạ giũa hai mặt đối diện song song với nhau của bản bê tông. Chiều dày bản được tính từ tần số đo này và tốc độ sóng P thu được theo quy trình A.

Ý nghĩa và sử dụng

1. Phương pháp thử này có thể sử dụng để thay thế hay kết hợp với phương pháp khoan lấy mẫu để xác định độ dày các loại sàn, bản, bê tông mặt đường, bản mặt cầu, tường hay kết cấu dạng bản khác. Có mức độ nào đó về sai số hệ thống trong độ dày tính được do bản chất gián đoạn của các tín hiệu số khi sử dụng kỹ thuật số. Lỗi sai số hệ thống tuyệt đối phụ thuộc vào chiều dày tấm bản, khoảng cách lấy mẫu và chu kỳ lấy mẫu.

2. Do vận tốc sóng có thể thay đổi từ điểm này đến điểm khác trong kết cấu do sự khác biệt về tuổi bê tông hay sự không ổn định của các mẻ bê tông khác nhau, nên vận tốc sóng cần được đo (Quy trình A) tại mỗi điểm mà tại đó cần xác định chiều dày (Quy trình B).

3. Đo các chiều dày lớn nhất và nhỏ nhất có thể bị hạn chế bởi các chi tiết của thiết bị đo (các đặc tính phản hồi của bộ chuyển đổi tín hiệu thu và đầu va chuyên dụng). Các giới hạn sẽ được nhà sản xuất thiết bị quy định và không được sử dụng các thiết bị này vượt các giá trị cho phép. Nếu thiết bị thí nghiệm được người sử dụng tự lắp đặt thì các hạn chế độ dày sẽ được thiết lập và quy định thành văn bản.

4. Phương pháp này không áp dụng cho các kết cấu có các lớp phủ trên như bản cầu có lớp phủ bê tông atphan hay bê tông xi măng poóc lăng. Phương pháp này dựa trên sự giả định rằng tấm bản có cùng vận tốc sóng xung P theo chiều sâu.

5. Quy trình A được thực hiện trên bê tông nên không khí khô cũng như hàm lượng ẩm bề mặt cao có thể ảnh hưởng đến kết quả đo.

6. Quy trình B có thể áp dụng cho bản bê tông đặt trên nền đất, sỏi, bê tông atphan thấm nước hay bê tông xi măng poóc lăng gầy, do vậy có sự khác biệt về trở kháng âm giữa bản bê tông và lớp nền hoặc sẽ có nhiều lỗ rỗng khí ở mặt tiếp xúc giữa bản bê tông và nền làm xuất hiện các phản xạ đo được. Nếu các điều kiện này không được đáp ứng, thì dạng sóng sẽ có biên độ thấp và phổ biên độ sẽ không có cực trị trội ở tần số tương ứng với độ dày (phương trình 2). Nếu mặt tiếp xúc giữa bê tông và nền là nhám thì phổ biên độ sẽ có cực trị tù thay cho nhọn của bề mặt tiếp xúc nhẵn.

7. Các quy trình mô tả nêu trên không bị ảnh hưởng bởi tiếng ồn giao thông hay sự rung tần số thấp của kết cấu gây ra bởi sự di chuyển bình thường của các phương tiện giao thông trên kết cấu.

8. Các quy trình trên không áp dụng trong trường hợp có ồn (nhiễu) cơ học gây ra bởi thiết bị va đập (máy búa đóng cọc…) trên kết cấu.

9. Quy trình A không áp dụng trong trường hợp nhiễu điện biên độ lớn được gây ra bởi chẳng hạn như máy phát điện hay các nguồn khác có ảnh hưởng đến hệ thống thu nhận dữ liệu.

...

TCVN 9489:2012 được xây dựng trên cơ sở hoàn toàn tương đương với ASTM C1383 - 04 Standard test method for measuring the P-wave speed and the thickness of concrete plates using the impact-echo method.

Chi tiết nội dung Tiêu chuẩn, mời Quý vị xem hoặc download tại đây: