Bộ xây dựng cộng hoà xà hội chủ nghĩa việt nam Độc lập - Tự - Hạnh phúc Số: 24/2007/QĐ- BXD Hà Nội, ngày 07 tháng năm 2007 định Về việc ban hành TCXDVN 397:2007 " Hoạt độ phóng xạ tự nhiên vật liệu xây dựng Mức an toàn sử dụng phơng pháp thử" Bộ trởng xây dựng Căn Nghị định số 36/2003/NĐ-CP ngày 4/4/2003 Chính phủ quy định chức năng, nhiệm vụ, quyền hạn cấu tổ chức Bộ Xây dựng; Xét đề nghị Vụ trởng Vụ Khoa học Công nghệ, định Điều Ban hành kèm theo định 01 Tiêu chuẩn xây dựng Việt nam: TCXDVN 397:2007 " Hoạt độ phóng xạ tự nhiên vật liệu xây dựng Mức an toàn sử dụng phơng pháp thử" Điều Quyết định có hiệu lực sau 15 ngày, kể từ ngày đăng công báo Điều Các Ông Chánh Văn phòng Bộ, Vụ trởng Vụ Khoa học Công nghệ Thủ trởng đơn vị có liên quan chịu trách nhiệm thi hành Quyết định này./ Nơi nhận: - Nh ®iÒu KT Bé trëng Thø trëng - Website ChÝnh Phủ Công báo Bộ KH&CN Bộ T phápn Vụ Pháp chế - Lu VP, Vụ KHCN đà ký Nguyễn Văn Liên tiêu chuẩn xây dựng việt nam tcxdvn 397:2007 hoạt độ phóng xạ tự nhiên vật liệu xây dựng Mức an toàn sử dụng phơng pháp thử Natural radioactivity of building materials - levels of safety and test methods Lời nói đầu Tiêu chuẩn TCXDVN 397:2007 "Hoạt độ phóng xạ tự nhiên vật liệu xây dựng - Mức an toàn sử dụng phơng pháp thử " đợc Bộ Xây dựng ban hành theo Quyết định số 24/2007/QĐ-BXD ngày 07 tháng năm 2007 Phạm vi áp dụng: Tiêu chuẩn quy định mức hoạt độ phóng xạ tự nhiên vật liệu xây dựng vô cơ-phi kim từ nguồn gốc tự nhiên (đá, sỏi, cát, đất,) nhân tạo (gạch, ngói, lợp, ốp, lát, trang trí, xi măng, vữa,) đa vào công trình xây dựng để bảo đảm sức khoẻ, an toàn cho ngời sử dụng công trình Tài liệu viện dẫn: TCVN 6398 -10:2000 (ISO 31-10:1992) Đại lợng đơn vị đo Phần 10: Phản ứng hạt nhân xạ ion hoá TCVN 6866:2001 Antoàn xạ - Giới hạn liều nhân viên xạ dân chúng Các nguyên tắc an toàn phóng xạ liên quan hoạt độ phóng xạ tự nhiên vật liệu xây dựng - An toàn phóng xạ 112, Uỷ ban châu Âu, 1999 3.Thuật ngữ, định nghĩa 3.1 Hoạt độ phóng xạ (A): Là giá trị kỳ vọng số dịch chuyển hạt nhân ngẫu nhiên từ trạng tháI l ợng cụ thể (dN), xảy mét thêi gian ng¾n (dt) cđa mét l ợng hạt nhân, đơn vị thời gian: A = dN/dt Theo hệ SI, đơn vị hoạt độ phóng xạ giây mũ trừ (s -1), đợc gọi Becquerel (Bq) 3.2 Hoạt độ phóng xạ riêng (Cj) hạt nhân phóng xạ j : Là hoạt độ phóng xạ tự nhiên hạt nhân phóng xạ j mÉu chia cho khèi l ỵng cđa mÉu đó, đơn vị đo Bq/kg Hoạt độ phóng xạ riêng Cj vật liệu xây dựng bao gồm hoạt độ phóng xạ hạt nhân phóng xạ Radi, Thori vµ Kali ( CRa , C Th vµ C K ) 3.3 Chỉ số hoạt độ phóng xạ an toàn (I): Là số phản ánh hoạt độ phóng xạ tổng hợp hoạt độ phóng xạ tự nhiên riêng CRa , CTh C K vật liệu Chỉ số hoạt độ phóng xạ an toàn (I) đại lợng không thứ nguyên 3.4 Liều hiệu dụng (E): Là đại lợng phản ánh ảnh hởng E phóng lên sinh vật = Wxạ T H T T sống, theo TCVN 6866:2001 đợc tính theo công thức: Trong đó: WT trọng số mô T HT liều tơng đơng mô T Đơn vị liều hiệu dụng J/kg đợc gọi Sievert (Sv) Trong thực tế sử dụng đơn vị nhỏ mili Sievert (mSv) TCXDVN 397:2007 Quy định mức hoạt độ phóng xạ vật liệu xây dựng Các hạt nhân phóng xạ tự nhiên vật liệu xây dựng chủ yếu gồm hạt nhân phóng xạ Rađi-226, Thori-232 K-40 Căn để xác định mức phóng xạ hạt nhân phóng xạ tự nhiên vật liệu xây dựng mức phóng xạ hạt nhân phóng xạ tự nhiên (Ra-226, Th-232 K40) vật liệu xây dựng đợc thiết lập sở liều hiệu dụng dân chúng vật liệu xây dựng gây không vợt mSv/năm, thông qua số hoạt độ phóng xạ an toàn (I), không tính khí Radon, không tính tới đóng góp phông phóng xạ môi trờng Mức hoạt độ phóng xạ an toàn vật liệu xây dựng sử dụng đợc đánh giá thông qua số hoạt độ phóng xạ an toàn (I) theo quy định bảng Bảng Mức hoạt độ phóng xạ an toàn vật liệu xây dựng TT Đối tợng áp dụng 4.1 Dùng xây nhà 4.1 Sản phẩm vật liệu xây dựng khối lợng lớn dùng xây nhà Vật liệu san lấp Công thức tính số hoạt độ phóng xạ an toàn (theo đối tợng áp dụng đợc thể I1 , I2 I3 ) Giá trị số hoạt độ phóng xạ an toµn (I1 , I2 vµ I3) I1 ≤ 4.1 nhà gần nhà 4.1 I1=CRa/300 +CTh/200 + Vật liệu sử dụng xây nhà với bề mặt hay CK/3000 khối lợng hạn chế (ví dụ tờng mỏng hay lát sàn, ốp tờng) 4.2 Xây dựng công trình nhà 4.2 Vật liệu sử dụng khối lợng lớn xây dựng công trình giao thông, thủ lỵi… I1 ≤ I2 ≤ I2=CRa/700 +CTh/500 + Khi đợc sử dụng nh CK/8000 vật liệu ốp, lát công trình I2 1,5 4.2 4.3 Dùng cho san lÊp 4.3 VËt liÖu dïng cho san lÊp (kh«ng thc mơc 4.1) VËt liƯu kh«ng dïng I3=CRa/2000 cho san lấp, cần đợc CK/20000 tồn chứa I3 +CTh/1500 + I3 >1 4.3 Chó thÝch: CRa , C , C Th K hoạt độ phóng xạ riêng hạt nhân phóng xạ t- ơng ứng Radi-226, Thori-232 Kali-40 vật liệu xây dựng Phơng pháp xác định hoạt độ phóng xạ riêng vật liệu 5.1 Nguyên tắc: Phơng pháp xác định hoạt độ phóng xạ riêng vật liệu xây dựng phơng pháp phổ kế gamma đo xạ gamma tự nhiên theo mức lợng khác để xác định hoạt độ phóng xạ riêng hạt nhân phóng xạ U (Ra), Th K có vật liệu Hoạt độ phóng xạ vật liệu xây dựng đợc xác định dựa nguyên tắc đo cờng độ mức lợng xạ gamma đại diện cho hạt nhân phóng xạ U(Ra), Th vµ K cã vËt liƯu vµ so chóng víi mẫu chuẩn máy đo, từ xác định hoạt độ phóng xạ riêng chúng 5.2 Thiết bị đo phổ kế gamma: 5.2.1 Cấu tạo, nguyên lý hoạt động: Hình1 sơ đồ nguyên lý cấu tạo hƯ phỉ kÕ gamma HƯ phỉ kÕ gamma thÝch hỵp để xác định số hoạt độ phóng xạ phổ kế gamma sử dụng đầu dò nhấp nháy NaI(Tl) loại đầu dò khác có độ phân giải lợng tốt Đầu đo (1) đầu dò nhấp nháy NaI(Tl) Hộp cao áp (2) nguồn cấp cao áp cho đầu đo Bức xạ gamma phát từ mẫu vật liệu cần đo (5) đợc đầu đo (1) ghi nhận đợc biến đổi thành tín hiệu điện Tín hiệu đợc khuếch đại khối tiền khuếch đại khuyếch đại (3) Tiếp tín hiệu đợc khuyếch đại xử lý bên máy để phân loại vào ba cửa sổ lợng đại diện cho nhân phóng xạ U(Ra), Th K Sử dụng phơng pháp phân tích thành phần để xác định hoạt độ phóng xạ nhân phóng xạ U(Ra), Th K có mẫu đo Kết phân tích đợc hiển thị khối phân tích số (4) Kết số hoạt độ phóng xạ nhân phóng xạ U(Ra), Th K (đơn vị Bq/kg) 1 1- Đầu đo 2- Hép cao ¸p 3- Khèi tiền khuếch đại khuếch đại 4- Khối phân tích số 5- Vật đo Hình Sơ đồ nguyên lý cấu tạo thiết bị phổ kế gamma 5.2.2 Yêu cầu thiết bị: Hệ phổ kế gamma phải bảo đảm yêu cầu sau: - Dải lợng xạ gamma ghi nhận từ 0,1 đến MeV (Mega electron volt); - Bộ mẫu chuẩn hoạt độ phóng xạ hạt nhân phóng xạ tự nhiên Ra-226, Th232 K-40 đà đợc đăng kiểm quốc gia quốc tế - Thiết bị đo đợc kiểm tra đăng kiểm quốc gia phù hợp với Chứng đo lờng quốc gia, có Quy định hớng dẫn thực đo đánh giá kết 5.3 Tiến hành đo: - Chuẩn bị thiết bị để đo theo Quy định hớng dẫn vận hành thiết bị Đo kiểm tra hoạt động thiết bị với mẫu chuẩn, sai số lần đo không vợt 5% -Tiến hành đo hoạt độ phóng xạ tự nhiên theo Quy định hớng dẫn vận hành thiết bị 5.4 Đo trờng: 5.4.1 Phạm vi áp dụng: Phơng pháp trờng dùng để đánh giá sơ hoạt độ phóng xạ riêng nguyên liệu sản phẩm vật liệu xây dựng 5.4.2 Các vị trí đo: 5.4.2.1 Đo vật liệu rời kho, bÃI, mỏ: - Tại đống liệu hình côn hay đống liệu trảI dài: đo theo chu vi mặt cắt ngang với khoảng cách không lớn 10m, chiều cao mặt cắt ngang so với đáy đống không nhỏ 1m - Tại mỏ: đo điểm cắt lộ tuyến 10x10m 5.4.2.2 Đo vật liệu xây dựng rời phơng tiện vận chuyển: - Vị trí đo khoảng cách không 1m cách thành phơng tiện vận chuyển, số điểm đo nh sau: + Trên toa đờng sắt- không điểm/toa; + Trên ôtô - điểm thùng xe; + Trên tàu thuỷ không điểm dọc theo trục tàu 5.4.2.3 Đo sản phẩm vật liệu xây dựng: - Tạo khối hình hộp đáy 1,2x1,2m cao 0,5m từ sản phẩm hay chọn cụm sản phẩm (palét) có kích thớc nêu nhng đợc xếp đặc xít đo kiểm tra mặt đống sản phẩm 5.4.3.Tiến hành đo cách đặt đầu đo máy đo phóng xạ vào điểm đo bề mặt phẳng vật liệu Bề mặt đợc coi phẳng kích thớc lồi (lõm) không vợt đờng kính đầu đo Lu ý: + Tại điểm đo tiến hành không lần đo liên tiếp lấy giá trị trung bình + Để giảm ảnh hởng chiếu xạ bên đến kết đo cần phải tiến hành đo đối tợng cách xa nhà, kết cấu, khối quặng mỏ, vật liệu sản phẩm xây dựng khác không 20m 5.4.4 Tính kết đo: 5.4.4.1 Xác định giá trị số hoạt độ phóng xạ an toàn (I) theo công thức mục 4, với CRa, CTh, CK, giá trị hoạt độ phóng xạ riêng nhân phóng xạ (Ra226, Th-232 K-40) tơng ứng điểm đo với sai số đo đánh giá theo phơng pháp đo, quy định Quy trình hớng dẫn đo thiết bị 5.4.5.2 Kết xác định giá trị số hoạt độ phóng xạ an toàn I lô vật liệu giá trị I cao từ điểm kiểm tra lô 5.4.6 Trình bày kết đo: Hoạt độ phóng xạ nhân phóng xạ điểm đo kết tính số hoạt độ phóng xạ an toàn (I ) đợc ghi theo biểu mẫu Phụ lục 5.5 Phơng pháp phòng thí nghiệm (phơng pháp chuẩn): 5.5.1 Phạm vi áp dụng : Phơng pháp phòng thí nghiệm dùng để xác định hoạt độ phóng xạ nhân phóng xạ (Ra-226, Th-232 K-40) vật liệu phòng thí nghiệm có loại trừ ảnh hởng phông phóng xạ môi trờng xung quanh 5.5.2 Thiết bị dụng cụ: - Máy phổ kế gamma phù hợp với quy định mục 5.2 - Bình chì giảm phông phóng xạ kích thớc phù hợp thiết bị đo; - Bộ hộp nhựa kích thớc quy định phù hợp thiết bị đo, có nắp để đựng mẫu vật liệu; - Máy kẹp hàm để nghiền mẫu; - Sàng có kích thớc lỗ 0,5 mm; - Tđ sÊy, cho phÐp sÊy ®Õn 120 C; - Cân kỹ thuật có độ xác đến g 5.5.3 Kiểm tra, chuẩn bị chuẩn thiết bị đo phóng xạ để đo tiến hành đo theo Bản quy trình hớng dẫn thực đo 5.5.4 Lấy mẫu, chuẩn bị mẫu thử tiến hành đo: - Xác định hoạt độ phóng xạ nhân phóng xạ (Ra-226, Th-232 K-40) vật liệu với mẫu chọn từ mẫu đại diện - Mẫu đại diện có đợc cách trộn chia t không 10 mẫu từ điểm lấy mẫu nêu mục 5.4.2 5.4.3 - Tuỳ theo thể tích hộp chứa mẫu thiết bị đo phóng xạ mà lấy khối l ợng mẫu đại diện từ 2,5 đến 10 kg, mẫu đợc cho vào bao lớp, lớp đặt phiếu ghi tên vật liệu, tên sở gửi mẫu, vị trí ngày lấy mẫu - Mẫu đại diện đợc lấy nghiệm thu lô sản phẩm phù hợp quy định hành Mẫu đợc chuẩn bị cách đập, nghiền nhỏ vật liệu xây dựng Cho phép sử dụng mảnh vụn có đợc sau xác định độ bền nén, uốn, kéo sản phẩm hay mẫu đợc chuẩn bị riêng - Mẫu đợc gia công thành bột có kích thớc hạt 0,5 mm Mẫu bột cần phải đựng hộp túi kín - Các mẫu đại diện đà lấy theo quy định đợc sấy đến khối lợng không đổi, sau cho vào hộp chứa cân xác định khối lợng - Các hộp chứa đợc đậy kín, ghi nhÃn lu phòng khoảng thời gian theo Quy trình hớng dẫn cách đo hoạt độ phóng xạ đà quy định nhằm có ổn định hoạt độ phóng xạ hạt nhân phóng xạ - Các hộp có mẫu đợc lần lợt đa vào thiết bị đo phóng xạ tiến hành đo theo Quy trình hớng dẫn đo đà đợc phê duyệt 5.5.5 Tính kết đo 5.5.5.1 Kết đo hoạt độ phóng xạ nhân phóng xạ (Ra-226, Th-232, K40) mẫu đại diện giá trị hoạt độ phóng xạ riêng trung bình (Cj tb ) hạt n nhân phóng xạ Cj ( CRa, CTh, CK ) cña Ýt nhÊt mÉu: ∑ Cji Cj tb = i =1 1/n (3) ®ã i = 1,2,…n; n lµ sè mÉu vµ Cj ( C Ra, CTh , CK) số đo hoạt độ phóng xạ riêng nhân phóng xạ (Ra-226, Th-232, K-40) tơng ứng Độ lệch bình phơng trung bình ( jtb) đo đợc tính theo công thức: (C n i =1 ∆jtb (4) t b = ji Cjtb ) n Kết xác định số hoạt độ phóng xạ an toàn (I) vËt liƯu kiĨm tra theo c«ng thøc mơc 4, ®ã Cj = Cj tb + ∆jtb (5) 5.5.6 Tr×nh bày kết đo Các kết kiểm tra vật liệu đợc lập dới dạng Phiếu kết xác định số hoạt độ phóng xạ an toàn vật liƯu nªu Phơ lơc tb Phơ lơc Phiếu kết xác định số hoạt độ phóng xạ an toàn vật liệu theo TCXDVN 397:2007 Cơ quan tiến hành thí nghiệm: Chứng : Cơ quan gửi mẫu : Tên mẫu : Ngày giao mẫu : Ngày đo mẫu Thiết bị đo : : Hoạt độ phóng xạ riêng, Bq/kg TT CRa-226 CTh-232 CK-40 Chỉ số hoạt độ phóng xạ an toàn (I) Kết luận Kết luận vật liệu: Ngày năm Thí nghiệm viên quan Phụ trách phòng thí nghiệm tháng Thủ trởng Phụ lục (Tham khảo) Bảng Khả gây liều hiệu dụng vợt 0,3 mSv/năm hay mSv/năm sử dơng mét sè vËt liƯu x©y dùng VËt liƯu xây dựng Khả vợt 0,3 mSv/năm*/Điều kiện xảy Khả vợt mSv/năm**/ Điều kiện xảy Bêtông Có thể/ Hầu hết nơI sử dụng khèi lỵng lín Cã thĨ/NÕu sư dơng víi khèi lỵng lớn bê tông có chứa nhiềuxỉ lò cao, tro bayhay cát tự nhiên hayđá giàu hạt nhân phóng xạ tự nhiên Bêtông bọt, nhẹ Có thể/ Nếu dùng xỉ lò cao, tro bay hay vật liệu thiên nhiên giàu hạt nhân phóng xạ tự nhiên Không thể/Nếu sử dụng làm tờng Gạch đỏ Có thể/ Nếu sử dụng gạch đỏ giàu hạt nhân phóng xạ Không thể/Nếu sử dụng làm tờng Gạch silicát Không thể/ Nếu hoạt độ phóng xạ thấp, sử dụng khối lợng hạn chế (làm tờng) Không thể/Nếu hoạt độ phóng xạ thấp sử dụng làm tờng Đá thiên nhiên Không thể/Nếu sử dụng hoàn thiện bề mặt, ốp lát Không thể/Nếu sử dụng hoàn thiện bề mặt, ốp lát Có thể/Nếu sử dụng khối lợng lớn Có thể/Nếu sử dụng khối lợng lớn Tấm hay Không thể / Thạch cao thiên nhiên khối thạch Có thể/Nếu sử dụng thạch cao cao nhân tạo giàu Ra Chú thích * ** Không thể/Nếu sử dụng hoàn thiện bề mặt hay sử dụng làm tờng Chỉ số hoạt độ phóng xạ an toàn ( I) tính theo công thức I1=CRa/300 +CTh/200 + CK/3000 Khi I1≥ 0,5 ®èi víi: Khi I1≥ đối với: - Sản phẩm vật liệu xây dựng khối lợng lớn dùng xây nhà, - Sản phẩm vật liệu xây dựng khối lợng lớn dùng xây nhà, - Vật liệu san lấp nhà gần nhà - Vật liệu san lấp nhà gần nhà Khi I1 đối với: Khi I1 đối với: -Vật liệu sử dụng xây nhà với bề -Vật liệu sử dụng xây nhà với bề mặt hay khối lợng hạn chế (ví dụ t- mặt hay khối lợng hạn chế (ví dụ tờng mỏng hay lát sàn, ốp tờng) ờng mỏng hay lát sàn, ốp tờng) ... chuẩn xây dựng việt nam tcxdvn 397: 2007 hoạt độ phóng xạ tự nhiên vật liệu xây dựng Mức an toàn sử dụng phơng pháp thử Natural radioactivity of building materials - levels of safety and test methods... chuẩn TCXDVN 397: 2007 "Hoạt độ phóng xạ tự nhiên vật liệu xây dựng - Mức an toàn sử dụng phơng pháp thử " đợc Bộ Xây dựng ban hành theo Quyết định số 24 /2007/ QĐ-BXD ngày 07 tháng năm 2007 Phạm vi... HT liều tơng đơng mô T Đơn vị liều hiệu dụng J/kg đợc gọi Sievert (Sv) Trong thực tế sử dụng đơn vị nhỏ mili Sievert (mSv) TCXDVN 397: 2007 Quy định mức hoạt độ phóng xạ vật liệu xây dựng Các hạt