Tài liệu đọc thêm môn thí nghiệm cầu

3.8 Đánh giá cường độ bê tông trên cấu kiện hoặc kết cấu công trình lμ so sánh cường độ bê tông hiện trường R ht xác định bằng phương pháp khoan lấy mẫu hoặc các phương pháp không phá hu

NguyÔn Lan ( Sưu tÇm vµ chó gi¶i)

TμI LIÖU §äC TH£M M¤N HäC THÝ NGHIÖM CÇU

MụC LụC TμI LIệU ĐọC THÊM MÔN

HọC THí NGHIệM CầU

1- tcxdvn 239-2005:

Bê tông nặng - Chỉ dẫn đánh giá cƯờng độ bê tông trên kết cấu công trình

Heavyweight concrete - Guide to assessment of concrete strength in existing structures

2-TCXDVN 162 : 2004

Bê tông nặng - PhƯơng pháp Xác định cƯờng độ nén bằng súng bật nẩy

Heavy Weight Concret - Method of determination of Compressive Strength by Rebound Hammer

3- tcxd 171:1989

Bê tông nặng - PhƯƠng pháp không phá hoại sử dụng kết hợp máy đo siêu âm vμ súng bật nẩy để xác định cƯờng độ nén

Heavy concrete – Non_destructive testing by using combination of ultrasonic equipment and hammer gun for determination of compressive strength

Tiêu chuẩn xây dựng việt nam TCXDVN 239 : 2005

sửa đổi 1:2005

Bê tông nặng - Chỉ dẫn đánh giá cường độ bê tông trên kết cấu công trình

Heavyweight concrete - Guide to assessment of concrete strength in existing structures

1 Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn nμy hướng dẫn sử dụng các phương pháp thí nghiệm để xác định vμ đánh giá cường độ bê tông trên kết cấu công trình

Tiêu chuẩn nμy thay thế cho tiêu chuẩn TCXD 239:2000

2 Tμi liệu viện dẫn

TCXDVN 356 : 2005 Kết cấu bê tông vμ bê tông cốt thép - Tiêu chuẩn thiết kế

TCVN 4453 : 1995 Kết cấu bê tông vμ bê tông cốt thép toμn khối - Quy phạm thi công vμ nghiệm thu TCVN 3105 : 1993 Hỗn hợp bê tông nặng vμ bê tông nặng - Lấy mẫu, chế tạo vμ bảo dưỡng mẫu thử

TCVN 3118 : 1993 Bê tông nặng - Phương pháp xác định cường độ nén

TCXDVN 162 : 2004 Bê tông nặng - Phương pháp xác định cường độ nén bằng súng bật nảy

TCXD 225 : 1998 Bê tông nặng - Chỉ dẫn phương pháp xác định vận tốc xung siêu âm để đánh giá chất lượng bê tông

TCXD 171 : 1989 Bê tông nặng - Phương pháp không phá hoại sử dụng kết hợp máy đo siêu âm

3.2 Cường độ mẫu khoan lμ cường độ nén của viên mẫu bê tông khoan từ kết cấu được gia công

vμ thí nghiệm theo các tiêu chuẩn TCVN 3105:1993 vμ TCVN 3118:1993, ký hiệu lμ Rmk

3.3 Cường độ bê tông hiện trường lμ cường độ bê tông của các mẫu khoan quy đổi về cường

độ mẫu lập phương chuẩn hoặc xác định bằng phương pháp không phá huỷ theo quy định của tiêu chuẩn nμy, ký hiệu lμ Rht

3.4 Vùng kiểm tra lμ vùng bê tông kết cấu được chọn để kiểm tra cường độ vμ được giả thiết lμ

có chất lượng đồng đều

3.5 Mác bê tông theo cường độ chịu nén lμ giá trị trung bình lμm tròn đến hμng đơn vị MPa

cường độ nén của các viên mẫu bê tông khối lập phương kích thước 150x150x150mm được đúc,

đầm, bảo dưỡng vμ thí nghiệm theo tiêu chuẩn ở tuổi 28 ngμy đêm Mác bê tông ký hiệu lμ M 3.6 Cấp bê tông theo cường độ chịu nén lμ giá trị cường độ nén của bê tông với xác suất đảm bảo 0,95 Cấp bê tông được ký hiệu lμ B (theo TCXDVN 356:2005)

Tương quan giữa cấp bê tông vμ mác bê tông theo cường độ nén được xác định thông qua công thức

B = M(1 - 1,64v)

Trong đó: v - Hệ số biến động cường độ bê tông

Khi không xác định được hệ số biến động vμ chấp nhận chất lượng bê tông ở mức trung bình, v= 0,135 (TCXDVN 356:2005) thì B = 0,778M Tương quan giữa B vμ M theo TCXDVN 356:2005 tham khảo phụ lục B

3.7 Cường độ bê tông yêu cầu lμ giá trị định mức từ mác hoặc cấp bê tông do thiết kế quy định dùng để đánh giá cường độ bê tông trên kết cấu công trình, ký hiệu lμ Ryc

3.8 Đánh giá cường độ bê tông trên cấu kiện hoặc kết cấu công trình lμ so sánh cường độ bê tông hiện trường R ht (xác định bằng phương pháp khoan lấy mẫu hoặc các phương pháp không phá huỷ) với cường độ yêu cầu Ryc để đưa ra kết luận bê tông trên kết cấu, cấu kiện có đạt yêu cầu thiết kế hay không

4 Mục đích xác định cường độ bê tông hiện trường

Việc xác định cường độ bê tông trên kết cấu công trình nhằm mục đích:

- Lμm cơ sở đánh giá sự phù hợp hoặc nghiệm thu đối với kết cấu hoặc bộ phận kết cấu của các

công trình mới xây dựng so với thiết kế ban đầu hoặc so với tiêu chuẩn hiện hμnh (trong trường hợp không thực hiện được việc kiểm tra chất lượng bê tông trên mẫu đúc hoặc có nghi ngờ về chất lượng trong quá trình thi công);

- Đưa ra chỉ số về cường độ thực tế của cấu kiện, kết cấu, lμm cơ sở đánh giá mức độ an toμn của công trình dưới tác động của tải trọng hiện tại hoặc để thiết kế cải tạo, sửa chữa đối với công trình

đang sử dụng

5 Phạm vi thí nghiệm

Tuỳ thuộc vμo mục tiêu cần đánh giá, phạm vi thí nghiệm có thể lμ:

- Thí nghiệm trên toμn bộ kết cấu, cấu kiện của công trình hoặc chỉ trên một số bộ phận kết cấu công trình cần thiết;

- Thí nghiệm ở bề mặt kết cấu, cấu kiện hay ở vùng sâu hơn bằng các phương pháp thích hợp

6 Các phương pháp thí nghiệm xác định cường độ bê tông hiện trường

TCXDVN 239 : 2005

Tiến hμnh khoan lấy mẫu từ kết cấu hoặc cấu kiện, gia công mẫu vμ thí nghiệm theo các quy định nêu trong TCVN 3105:1993, TCVN 3118:1993 (trừ phân tích kết quả) vμ các hướng dẫn liên quan được nêu trong tiêu chuẩn nμy

6.2 Phương pháp sử dụng súng bật nảy

Phạm vi áp dụng, thiết bị, quy trình thử, cách tính toán kết quả của phương pháp nμy áp dụng theo các quy định nêu trong tiêu chuẩn TCXDVN 162:2004 vμ các hướng dẫn liên quan

được nêu trong tiêu chuẩn nμy

6.3 Phương pháp đo vận tốc xung siêu âm

Phạm vi áp dụng, thiết bị, quy trình thử, cách tính toán kết quả của phương pháp nμy áp dụng theo các quy định nêu trong tiêu chuẩn TCXD 225:1998 vμ các hướng dẫn liên quan được nêu trong tiêu chuẩn nμy

6.4 Phương pháp sử dụng kết hợp máy đo siêu âm vμ súng bật nảy

Phạm vi áp dụng, thiết bị, quy trình thử, cách tính toán kết quả của phương pháp nμy áp dụng theo các quy định nêu trong tiêu chuẩn TCXD 171:1989 vμ các hướng dẫn liên quan được nêu trong tiêu chuẩn nμy

7 Lựa chọn phương pháp thí nghiệm

7.1 Quy định chung: Phương pháp thí nghiệm được lựa chọn căn cứ vμo mục đích, yêu cầu thí

nghiệm, đặc điểm của kết cấu, cấu kiện vμ điều kiện hiện trường

7.2 Cơ sở lựa chọn các phương pháp thí nghiệm

Phương pháp thí nghiệm cụ thể được lựa chọn căn cứ vμo các điều sau:

7.2.1 Độ chính xác của phương pháp thí nghiệm

Mức độ chính xác của phương pháp thí nghiệm được xếp hạng từ cao đến thấp như sau:

- Phương pháp khoan lấy mẫu xác định cường độ bê tông hiện trường quy về mẫu lập phương

chuẩn (Rht) với sai số trong phạm vi ± n

12 ,%, trong đó n lμ số lượng mẫu khoan;

- Phương pháp đo vận tốc xung siêu âm xác định cường độ bê tông hiện trường quy về mẫu lập phương chuẩn (Rht) với sai số trong phạm vi ± 20%;

- Phương pháp dùng súng bật nảy cho cường độ bê tông hiện trường quy về mẫu lập phương chuẩn (Rht) với sai số trong phạm vi ± 25%

Khi cần độ chính xác cao nên sử dụng phương pháp khoan lấy mẫu để xác định cường độ

bê tông hiện trường

Trong trường hợp xuất hiện các yếu tố dẫn đến việc không thể khoan lấy mẫu hoặc phải giảm số lượng mẫu khoan, thì có thể kết hợp sử dụng hoặc sử dụng độc lập các phương pháp không phá huỷ (siêu âm vμ súng bật nảy) để xác định cường độ bê tông trên kết cấu công trình nhưng phải đảm bảo các yêu cầu sau:

- Phải tuân thủ các quy trình đối với việc sử dụng phương pháp không phá huỷ trong các tiêu chuẩn thử nghiệm tương ứng;

- Phải xây dựng được đường chuẩn thể hiện quan hệ giữa các thông số xác định bằng phương pháp không phá huỷ vμ cường độ bê tông xác định trên các mẫu khoan có thể lấy được, hoặc mẫu bê tông lưu của công trình hoặc mẫu bê tông có cùng các điều kiện chế tạo như bê tông kết cấu theo hướng dẫn trong các tiêu chuẩn thử nghiệm tương ứng (TCXDVN 167 : 2004 vμ TCXD

225 : 1998)

7.2.2 Các biện pháp nhằm nâng cao độ chính xác của việc xác định R ht

Để nâng cao độ chính xác của việc xác định cường độ bê tông hiện trường, R ht , cần:

Trong trường hợp không khoan được mẫu đường kính lớn, có thể sử dụng ống khoan

đường kính tối thiểu bằng 2 lần kích thước hạt lớn nhất của cốt liệu lớn

Chiều cao viên mẫu khoan lấy trong phạm vi 1ữ2 lần đường kính

7.2.3.2 Tuổi của bê tông tại thời điểm thí nghiệm

Phương pháp dùng súng bật nảy phù hợp khi thử nghiệm trên bê tông có tuổi từ 7 ngμy

đến 3 tháng, tốt nhất lμ thí nghiệm trong phạm vi tuổi bê tông từ 14 đến 56 ngμy

Với phương pháp đo vận tốc xung siêu âm, tuổi bê tông ít ảnh hưởng đến kết quả thí nghiệm

Khi sử dụng phương pháp khoan, có thể khoan mẫu ở tuổi sau 7 ngμy, thử nghiệm nén mẫu ở tuổi 28 ngμy hoặc sau 28 ngμy

7.2.3.3 Điều kiện lμm việc, cấu tạo của bộ phận kết cấu được kiểm tra

Tại các vị trí có ứng suất nén trong bê tông lớn, nên lựa chọn phương pháp không phá huỷ tránh lμm giảm khả năng chịu lực lâu dμi của kết cấu

Đối với các cấu kiện, kết cấu có cấu tạo cốt thép dμy đặc, khi sử dụng phương pháp khoan, cần có giải pháp để tránh cắt đứt thép chịu lực chính Trong trường hợp cắt đứt thép chịu lực chính phải có phương án sử lý để đảm bảo tính liên tục của thép chịu lực

TCXDVN 239 : 2005

Mật độ thép cốt trong bê tông có ảnh hưởng đến độ chính xác của kết quả xác định cường

độ bê tông hiện trường khi sử dụng phương pháp siêu âm

7.2.3.4 Điều kiện hiện trường

Khi lựa chọn phương pháp thí nghiệm cần xét đến các điều kiện hiện trường sau:

- Điều kiện vận chuyển, gá lắp thiết bị thí nghiệm;

- Khả năng tiếp cận tới các vùng cần thí nghiệm trên công trình;

- Đảm bảo an toμn cho người vμ thiết bị thí nghiệm

8 Quy trình thí nghiệm xác định cường độ bê tông trên kết cấu công trình

8.1 Xác định khối lượng, vị trí vμ vùng kiểm tra

8.1.1 Xác định khối lượng kết cấu, cấu kiện cần kiểm tra

- Trường hợp thí nghiệm kết cấu, cấu kiện, vùng đơn lẻ:

Khi nghi ngờ chất lượng hoặc cần đánh giá kỹ về một vμi kết cấu đơn lẻ thì chỉ thí nghiệm riêng những kết cấu, cấu kiện hoặc vùng đó

- Trường hợp thí nghiệm đánh giá tổng thể một công trình

Để xác định khối lượng thí nghiệm, trước tiên phải phân loại các hạng mục kết cấu, cấu kiện được chế tạo bởi cùng một loại bê tông, có cùng thời gian vμ điều kiện thi công, có cùng tính chất lμm việc

Xác định khối lượng bê tông của các cấu kiện vμ tham khảo các tiêu chuẩn nghiệm thu tương ứng để tính khối lượng cần thí nghiệm (tương đương khối lượng cần thí nghiệm trong quá trình thi công)

Đối với công trình có yêu cầu kiểm tra tổng thể thì khối lượng kết cấu, cấu kiện kiểm tra phải bằng hoặc lớn hơn khối lượng do cơ quan thiết kế hoặc tiêu chuẩn quy định

Đối với công trình có yêu cầu kiểm tra lại hoặc kiểm tra xác suất, khối lượng kiểm tra có thể lấy từ 5-10% khối lượng cần thí nghiệm theo tiêu chuẩn nhưng phải đảm bảo không ít hơn một kết quả thí nghiệm cho từng loại kết cấu, cấu kiện

Trong các trường hợp cần thiết có thể tăng số lượng kết cấu, cấu kiện thí nghiệm để tăng

độ chính xác hoặc có thể kiểm tra một số kết cấu, cấu kiện theo yêu cầu riêng do chủ đầu tư hoặc cơ quan có thẩm quyền chỉ định

8.1.2 Lựa chọn vị trí vμ vùng kiểm tra

Để lựa chọn vị trí vμ vùng kiểm tra trên kết cấu, thực hiện theo các bước sau đây:

- Quan trắc bề mặt kết cấu để ghi nhận hiện trạng, xác định các vị trí các vết nứt, rỗ, các vị trí hở cốt thép hoặc bất kỳ dấu hiệu nμo có thể liên quan đến việc đánh giá chất lượng bê tông sau nμy

- Sử dụng thiết bị dò cốt thép theo TCXD 240:2000 kết hợp xem xét các bản vẽ thiết kế, hoμn công để chọn các vùng, vị trí phù hợp cho phương pháp khoan lấy mẫu hoặc siêu âm

- Phân bố các vị trí, vùng thử để chất lượng bê tông xác định được mang tính đại diện vμ đặc trưng cho cấu kiện mμ không lμm thay đổi tính chất lμm việc của kết cấu, cấu kiện

8.1.3 Xác định số lượng mẫu khoan vμ các vùng kiểm tra trên mỗi kết cấu, cấu kiện

Số lượng các mẫu khoan hoặc vùng kiểm tra trên mỗi kết cấu, cấu kiện được lấy tuỳ theo phương pháp kiểm tra được áp dụng

- Đối với phương pháp khoan lấy mẫu: Số lượng mẫu khoan cho mỗi cấu kiện phải đảm bảo để có

được không ít hơn 01 tổ mẫu Thông thường 1 tổ mẫu bao gồm 3 viên nhưng cũng có thể nhiều hơn

Ghi chú: Trong một số trường hợp có thể thoả thuận 1 tổ mẫu bao gồm 2 viên mẫu khoan;

- Đối với phương pháp không phá huỷ: Tuân thủ theo quy định nêu trong TCXDVN 162 : 2004, TCXD 225 : 1998 vμ TCXD 171 : 1989

8.2 Lựa chọn phương pháp thí nghiệm

Tuỳ theo mục đích vμ quy mô kiểm tra, lựa chọn các phương pháp thí nghiệm phù hợp theo hướng dẫn ở mục 7

8.3 Lập biện pháp an toμn cho người vμ thiết bị

Căn cứ vμo điều kiện hiện trường, số lượng vμ phương pháp thí nghiệm đã xác định, đơn vị thí nghiệm lập biện pháp tổ chức thực hiện nhằm đảm bảo an toμn cho người vμ thiết bị tham gia thí nghiệm đồng thời với yêu cầu sử dụng tiếp theo của công trình

8.4 Kiểm tra tính năng kỹ thuật của thiết bị thí nghiệm

Trước khi tiến hμnh thí nghiệm, các thiết bị thí nghiệm phải được kiểm tra vμ đạt các tính năng kỹ thuật nêu trong hướng dẫn sử dụng của thiết bị vμ các yêu cầu nêu trong tiêu chuẩn thử nghiệm tương ứng

8.5 Tiến hμnh các thí nghiệm hiện trường vμ trong phòng, xác định cường độ bê tông hiện trường

8.5.1 Tiến hμnh các thí nghiệm hiện trường vμ trong phòng: Thực hiện theo các phương pháp

- Các mẫu lập phương tiêu chuẩn của loại bê tông đã kiểm tra, đúc vμ bảo dưỡng tại hiện trường

TCXDVN 239 : 2005

+ Không ít hơn 9 mẫu khi khối lượng bê tông của các kết cấu kiểm tra ≤ 10 m 3 ;

+ Không ít hơn 18 mẫu khi khối lượng bê tông của các kết cấu kiểm tra ≤ 50 m 3 ;

+ Không ít hơn 27 mẫu khi khối lượng bê tông của các kết cấu kiểm tra > 50 m 3 ;

- Các mẫu khoan có đường kính 150mm hay 100mm, khoan từ những kết cấu cần kiểm tra với số lượng như sau:

+ Không ít hơn 3 mẫu khi khối lượng bê tông của các kết cấu kiểm tra ≤ 10 m 3 ;

+ Không ít hơn 6 mẫu khi khối lượng bê tông của các kết cấu kiểm tra ≤ 50 m 3 ;

+ Không ít hơn 9 mẫu khi khối lượng bê tông của các kết cấu kiểm tra > 50 m 3 ;

8.5.2.3 Đối với công trình đã sử dụng không có mẫu lưu, phải khoan mẫu từ công trình để xây dựng đường chuẩn với số lượng như sau:

+ Không ít hơn 6 mẫu khi khối lượng bê tông của các kết cấu kiểm tra ≤ 10 m 3 ;

+ Không ít hơn 12 mẫu khi khối lượng bê tông của các kết cấu kiểm tra ≤ 50 m 3 ;

+ Không ít hơn 15 mẫu khi khối lượng bê tông của các kết cấu kiểm tra > 50 m 3 ;

8.5.2.4 Xây dựng đường chuẩn biểu thị quan hệ giữa các thông số đo của phương pháp không phá huỷ vμ cường độ bê tông (theo hướng dẫn trong TCXDVN 162 : 2004 cho trường hợp thí nghiệm bằng súng bật nảy vμ TCXD 225 : 1998 cho trường hợp thí nghiệm bằng siêu âm)

8.5.3 Tính toán xác định cường độ bê tông hiện trường (Rht)

8.5.3.1 Trường hợp khoan lấy mẫu bê tông:

Tính toán xác định cường độ bê tông hiện trường của kết cấu, cấu kiện theo các bước sau:

a/ Xác định cường độ chịu nén của từng mẫu khoan (Rmk), tính bằng Mêga Pascal chính xác đến 0,1MPa, theo công thức:

D k

λ +

ì

=

(2) trong đó:

D lμ hệ số ảnh hưởng của phương khoan so với phương đổ bê tông:

D = 2,5 khi phương khoan vuông góc với phương đổ bê tông;

D = 2,3 khi phương khoan song song với phương đổ bê tông

λ lμ hệ số ảnh hưởng của tỷ lệ chiều cao (h) vμ đường kính (d mk ) của mẫu khoan đến cường độ

bê tông, tính bằng h/ dmk vμ phải nằm trong khoảng từ 1 đến 2;

h lμ chiều cao của mẫu khoan sau khi đã lμm phẳng bề mặt để ép, xác định theo quy trình đo kích thước mẫu nêu trong TCVN 3118:1993, tính bằng milimet chính xác đến 1 mm;

dmk lμ đường kính thực tế của mẫu khoan xác định theo quy trình đo kích thước mẫu nêu trong TCVN 3118:1993, tính bằng milimet chính xác đến 1 mm;

k lμ hệ số ảnh hưởng của cốt thép trong mẫu khoan (đại lượng không thứ nguyên) được xác

định như sau:

+ Trường hợp không có cốt thép: k = 1

+ Trường hợp mẫu khoan chỉ chứa 1 thanh thép

(3) trong đó:

+ Trong trường hợp mẫu khoan chứa từ 2 thanh thép trở lên, trước tiên phải xác

định khoảng cách giữa từng thanh cốt thép với lần lượt các thanh cốt thép còn lại, nếu khoảng cách nμy nhỏ hơn đường kính của thanh cốt thép lớn hơn thì chỉ cần tính ảnh hưởng của thanh cốt thép có có trị số (dt.a) lớn hơn đến cường độ của mẫu khoan

c/ Xác định cường độ bê tông hiện trường của các vùng, cấu kiện hoặc kết cấu (Rht) theo công

mk

t

1 h d

a d 5 , 1 1 k

k= = + ì∑

TCXDVN 239 : 2005

n

R R

n 1

i htiht

∑

= =

(5) trong đó:

Rhtilμ cường độ bê tông hiện trường của mẫu khoan thứ i;

n lμ số mẫu khoan trong tổ mẫu

8.5.3.2 Trường hợp sử dụng các phương pháp không phá huỷ

Tính toán xác định cường độ bê tông hiện trường của kết cấu, cấu kiện theo các bước sau: a/ Xác định cường độ bê tông tại từng vùng kiểm tra trên kết cấu, cấu kiện (Rhti):

Trên cơ sở thực hiện các chỉ dẫn về thí nghiệm, sử lý số liệu, xây dựng đường chuẩn (theo các phương pháp thử nêu ở mục 6 vμ 8.5.2), xác định cường độ bê tông tại từng vùng thử Rhti

b/ Xác định cường độ bê tông trung bình của các vùng kiểm tra trên kết cấu, cấu kiện (R ht ) theo công thức sau:

m

R R

m 1

i htiht

∑

= =

trong đó:

Rhtilμ cường độ bê tông tại vùng kiểm tra thứ i;

m lμ số vùng kiểm tra trên kết cấu, cấu kiện

c/ Xác định cường độ bê tông hiện trường của kết cấu, cấu kiện (Rht) theo công thức:

) v t 1 ( R

9 Đánh giá cường độ bê tông trên kết cấu công trình

Trong quá trình phân tích vμ đánh giá cường độ bê tông trên kết cấu công trình cần chú ý

đến những yếu tố sau ảnh hưởng đến cường độ bê tông hiện trường:

- Sự biến động ngẫu nhiên của cường độ bê tông hiện trường trong bản thân một kết cấu, cấu kiện hoặc giữa các kết cấu, cấu kiện do tác động của việc cân đong vật liệu, trộn, đổ, đầm bê tông không hoμn toμn như nhau hoặc do chế độ dưỡng hộ không được tuân thủ một cách chặt chẽ

- Sự biến động có tính quy luật của cường độ bê tông hiện trường trong bản thân một kết cấu, cấu kiện: dưới tác động của trọng lượng bản thân, bê tông ở chân cột, đáy dầm, đáy sμn thường có độ chắc đặc vμ cường độ cao hơn so với đỉnh cột, mặt dầm, mặt sμn

- Tuổi của bê tông ở các kết cấu, cấu kiện khác nhau cũng lμm cho cường độ bê tông hiện trường của chúng khác nhau, nhất lμ sự chênh lệch tuổi trong phạm vi 28 ngμy đầu đóng rắn

- Độ ẩm của bê tông hiện trường khác với độ ẩm của mẫu lập phương tiêu chuẩn khi xây dựng

đường chuẩn

9.1 Xác định cường độ bê tông yêu cầu

- Khi bê tông được chỉ định bằng cấp bê tông theo cường độ chịu nén, cường độ bê tông yêu cầu (Ryc) chính lμ cấp bê tông B (MPa, N/mm 2 )

- Khi bê tông được chỉ định bằng mác bê tông theo cường độ chịu nén M, cường độ bê tông yêu cầu (Ryc) được xác định theo công thức sau:

với v = 0,135 (TCXDVN 356:2005), Ryc = 0,778M trong đó: B, M, v: xem mục 3.5; 3.6

9.2 Đánh giá cường độ bê tông trên kết cấu công trình

9.2.1 Trường hợp sử dụng phương pháp khoan lấy mẫu để xác định cường độ bê tông trên kết cấu công trình:

Bê tông trong cấu kiện hoặc kết cấu công trình được coi lμ đạt yêu cầu về cường độ chịu nén khi đảm bảo đồng thời:

Rht ≥ 0,9 R yc

R min ≥ 0,75 Ryctrong đó:

Rht lμ cường độ bê tông hiện trường của kết cấu, cấu kiện đã kiểm tra bằng phương pháp khoan lấy mẫu bê tông, xác định theo công thức (5);

Ryc lμ cường độ bê tông yêu cầu xác định theo mục 9.1;

Rmin lμ cường độ bê tông hiện trường của viên mẫu có giá trị cường độ nhỏ nhất trong tổ mẫu

9.2.2 Trường hợp sử dụng các phương pháp không phá huỷ để xác định cường độ bê tông trên kết cấu công trình

Bê tông trong cấu kiện hoặc kết cấu công trình được coi lμ đạt yêu cầu về cường độ chịu nén khi:

yc

ht 0 , 9 R

R ≥ trong đó:

vμ

phụ lục A Giá trị hệ số tα với xác suất đảm bảo 0,95 vμ số vùng kiểm tra

TCXDVN 239 : 2005

phụ lục C

Ví dụ thí nghiệm, đánh giá cường độ bê tông trên kết cấu công trình

C.1 Ví dụ thí nghiệm, đánh giá cường độ bê tông trên kết cấu công trình bằng phương pháp khoan lấy mẫu

C.1.1 Ví dụ 1

- Các thông số của kết cấu kiểm tra:

Cấu kiện đμi móng của công trình Khối lượng bê tông thi công lμ 95m 3 Mác bê tông thiết kế lμ 300daN/cm 2 Cốt liệu lớn sử dụng chế tạo bê tông lμ đá dăm có kích thước hạt lớn nhất lμ 20mm

- Số lượng mẫu thí nghiệm: 50m 3 bê tông lấy 1 tổ mẫu Số lượng tổ mẫu của hạng mục lμ: 02 tổ Mỗi tổ mẫu gồm 3 viên được lấy đều tại các vị trí trên cấu kiện

- Loại ống khoan sử dụng khoan lấy mẫu: đường kính ống khoan 100mm Chiều sâu khoan từ 150

Diện tích chịu lực,

Lực phá

hoại

Cường

độ mẫu khoan Tỷ lệ

h/dmk

HS phương khoan

Hệ

số cốt thép

Hệ số chuyển

Ghi chú: SS - Phương khoan song song với hướng đổ bê tông

VG - Phương khoan vuông góc với hướng đổ bê tông

2

n 1

i hti

ht 25 N / mm

6

24 19 21 31 28 29 n

+ Xác định cường độ yêu cầu Ryc

Theo mục 9.1 của tiêu chuẩn, Ryc = 0,778 M

- Các thông số của kết cấu kiểm tra:

Cấu kiện cột tầng 1 của công trình nhμ 5 tầng Kích thước cấu kiện lμ 400x400x3000mm Mác bê tông thiết kế lμ 250daN/cm 2 Cốt liệu lớn sử dụng chế tạo bê tông lμ đá dăm có kích thước hạt lớn nhất lμ 20mm

- Số lượng mẫu thí nghiệm: Do kích thước cấu kiện nhỏ nên chỉ lấy 1 tổ mẫu thí nghiệm 1 tổ mẫu gồm 3 mẫu

- Loại ống khoan sử dụng khoan lấy mẫu: đường kính ống khoan 100mm Chiều sâu khoan từ 150

Diện tích chịu lực,

Lực phá

hoại

Cường

độ mẫu khoan Tỷ lệ

h/dmk

HS phương khoan

Hệ

số cốt thép

Hệ số chuyển

i hti

ht 18 N / mm

3

13 20 22 n

R

R = ∑= = + + =

R min = 13 N/mm 2

- Đánh giá kết quả thí nghiệm:

+ Xác định cường độ yêu cầu Ryc

Theo mục 9.1 của tiêu chuẩn, Ryc = 0,778 M

- Các thông số của kết cấu kiểm tra:

Cấu kiện dầm mái Kích thước cấu kiện 300x300x2500mm Mác bê tông thiết kế lμ 200daN/cm 2

- Phương pháp kiểm tra: Sử dụng bật nảy

- Số lượng vùng kiểm tra: 12 vùng phân bố đều trên cấu kiện

- Sau khi chọn vùng, vị trí kiểm tra, tiến hμnh thí nghiệm xác định giá trị bật nảy theo quy định trong tiêu chuẩn thử nghiệm tương ứng

- Sử lý số liệu theo để xác định cường độ bê tông trên từng vùng kiểm tra theo quy định trong tiêu chuẩn thử nghiệm tương ứng

- Các kết quả thí nghiệm được liệt kê trong bảng C.3

- Đánh giá kết quả thí nghiệm:

+ Xác định cường độ yêu cầu Ryc

Theo mục 9.1 của tiêu chuẩn, Ryc = 0,778 M

M = 200daN/cm2 = 20MPa

Vậy Ryc = 20 x 0,778 = 16 N/mm 2

0,9 Ryc = 0,9 x 16 = 14 N/mm 2

Hệ số biến

động cường

độ bê tông của các vùng thử

vht

Hệ số

tα

Cường độ bê tông hiện trường của cấu kiện

22

13,1

1,78

17

+ So sánh giá trị Rht của cấu kiện theo các điều kiện của mục 9.2 của tiêu chuẩn

Rht = 17 N/mm 2

Vậy Rht > 0,9 Ryc

+ Kết luận: Cường độ nén của bê tông của cấu kiện kiểm tra đạt yêu cầu so mác bê tông thiết kế

lμ 200daN/cm 2

TCXDVN Tiªu chuÈn x©y dùng ViÖt nam

Lời nói đầu

TCXDVN 162 : 2004 Bê tông nặng Phương pháp xác định cường độ nén bằng súng bật nẩy được Bộ Xây Dựng ban hμnh theo Quyết định số ngμy tháng năm 2004.

Tiêu chuẩn nμy thay thế tiêu chuẩn 20TCH 162:1987

Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCXDVN 162 : 2004

Lựa chọn phương pháp thí nghiệm theo tiêu chuẩn TCXD 239:2000

Không áp dụng tiêu chuẩn nμy trong các trường hợp sau:

ư Giám định pháp lý kiểm tra chất lượng công trình;

ư Đối với bê tông có mác dưới 100 vμ trên 500;

ư Đối với bê tông dùng các loại cốt liệu lớn có kích thước trên 40 mm

(Dmax>40mm);

ư Đối với vùng bê tông bị nứt, rỗ hoặc có các khuyết tật ;

ư Đối với bê tông bị phân tầng hoặc lμ hỗn hợp của nhiều loại bêtông khác nhau;

ư Đối với bê tông bị hoá chất ăn mòn vμ bê tông bị hoả hoạn;

ư Đối với kết cấu khối lớn như đường băng sân bay, trụ cầu, móng đập;

ư Không được dùng tiêu chuẩn nμy thay thế yêu cầu đúc mẫu vμ thử mẫu nén;

2 Tiêu chuẩn viện dẫn

3 Các yêu cầu chung

3.1 Cường độ nén của bê tông được xác định trên cơ sở so sánh trị bật nẩy đo được với trị bật nẩy trong quan hệ chuẩn thực nghiệm được xây dựng trước giữa cường độ nén

của các mẫu bê tông trên máy nén (R) vμ trị số bật nẩy trung bình (n) trên súng bật nẩy nhận được từ kết quả thí nghiệm trên cùng mẫu thử

3.2 Để xây dựng quan hệ chuẩn thực nghiệm R - n, sử dụng các mẫu lập phương 150x150x150 mm theo yêu cầu kỹ thuật của TCVN 3105 : 1993

ư Khi thí nghiệm xác định trị số bật nẩy theo phương ngang, mẫu bê tông được cặp trên máy nén với áp lực 5 daN/cm 2

ư Khi thí nghiệm xác định trị số bật nẩy theo chiều từ trên xuống, mẫu bê tông

được đặt trên nền phẳng của vật cứng có khối lượng không nhỏ hơn 500 kg

ư Vị trí vμ số lượng điểm thí nghiệm trên mẫu xem 4.7 vμ 4.12

ư Khi kiểm tra cường độ bê tông cho một loại mác, quan hệ R n được xây dựng theo kết quả thí nghiệm của ít nhất 20 tổ mẫu (mỗi tổ gồm 3 viên mẫu) Các mẫu phải có cùng thμnh phần cấp phối, cùng tuổi vμ điều kiện đóng rắn như bê tông dùng để chế tạo sản phẩm, kết cấu cần kiểm tra Các tổ mẫu được lấy từ các mẻ trộn bê tông khác nhau trong thời gian không quá 2 tuần lễ

ư Để quan hệ R - n có khoảng dao động cường độ rộng hơn, có thể chế tạo 40% mẫu thử có tỷ lệ nước xi măng (N/X) chênh lệch trong giới hạn ±0,04 so với tỷ lệ nước xi măng (N/X) của sản phẩm kết cấu cần kiểm tra

3.3 Biểu đồ quan hệ chuẩn thực nghiệm R - n, có thể xây dựng từ các số liệu thí nghiệm của ít nhất 20 mẫu khoan cắt ra từ các phần của kết cấu Mẫu khoan có đường kính không nhỏ hơn 100 mm

ư Cần thí nghiệm bằng súng bật nẩy trước khi khoan mẫu Vùng thí nghiệm bằng súng bật nẩy cách chỗ khoan mẫu không quá 100 mm

ư Việc khoan mẫu được thực hiện ở những vùng không lμm giảm khả năng chịu lực của kết cấu

3.4 Trường hợp không đủ mẫu hoặc không có mẫu để xây dựng đường chuẩn cho loại

bê tông của kết cấu kiểm tra, có thể sử dụng một đường chuẩn của loại bê tông tương

tự (về cốt liệu, xi măng, điều kiện đóng rắn, tuổi ) với điều kiện phải hiệu chỉnh

đường chuẩn bằng kết quả thí nghiệm một số mẫu lập phương tiêu chuẩn được lấy từ hiện trường, hoặc kết quả thí nghiệm mẫu khoan, đường kính 150mm, hay 100mm

được lấy từ kết cấu kiểm tra Số lượng mẫu cần thiết tuỳ theo khối lượng bê tông của các kết cấu kiểm tra:

ư ít nhất 9 mẫu lập phương tiêu chuẩn hoặc 3 mẫu khoan khi khối lượng bê tông của kết cấu kiểm tra nhỏ hơn 10m 3

ư ít nhất 18 mẫu lập phương tiêu chuẩn hoặc 6 mẫu khoan khi khối lượng bê tông của kết cấu kiểm tra nhỏ hơn 50m 3

TCXDVN 162 : 2004

ư Việc hiệu chỉnh đường chuẩn nhằm xác định độ sai lệch cường độ giữa bê tông

của kết cấu kiểm tra với giá trị trên đường chuẩn chọn lựa, từ đó đi đến xác định một hệ số hiệu chỉnh cường độ phù hợp

ư Khi không có đường chuẩn (gốc hoặc hiệu chỉnh), việc kiểm tra chỉ dựa vμo biểu

đồ có sẵn trên súng bật nẩy thì cường độ xác định được chỉ có ý nghĩa định tính, tham khảo

3.5 Phương trình quan hệ chuẩn thực nghiệm R - n được xác định theo Phụ lục A

Trong các nhμ máy bê tông đúc sẵn, biểu đồ quan hệ R - n được xây dựng không ít hơn 2 lần trong 1 năm Khi có sự thay đổi vật liệu sử dụng để chế tạo bê tông hoặc công nghệ sản xuất cấu kiện thì cũng phải xây dựng biểu đồ mới

3.6 Đánh giá sai số của quan hệ chuẩn thực nghiệm R - n

a) Sai số của quan hệ R - n được đánh giá bởi đại lượng độ lệch bình phương trung bình S T , theo công thức

1

) (

N

i

tb ci

n ci

trong đó:

n

ci

R vμ Rci tb lμ cường độ trung bình của bê tông trong tổ mẫu thứ i, được xác

định bằng thí nghiệm trên máy nén vμ bằng thiết bị bật nẩy;

N lμ số tổ mẫu được thí nghiệm, để xây dựng biểu đồ quan hệ R - n

b) Quan hệ R - n phải có hệ số hiệu dụng F không nhỏ hơn 2 vμ độ lệch bình phương trung bình S T không vượt quá 12% cường độ trung bình n

N

i

n ci n

S

1

)(

1

2 2

N

i

n c n ci

T R

S

x100 > 12% thì không sử dụng biểu đồ quan hệ đó để kiểm tra

mμ phải xác định lại phương trình quan hệ chuẩn R - n

3.7 Khi có biểu đồ quan hệ R - n thoả mãn điều kiện 3.6b, cường độ của bê tông ở mỗi vùng thí nghiệm (400 cm 2 ) của cấu kiện, kết cấu được xác định theo giá trị bật nẩy trung bình trên vùng đó

3.8 Người được giao nhiệm vụ kiểm tra bằng súng bật nẩy cần đảm bảo các điều kiện sau :

- Được đμo tạo có chứng chỉ cả lý thuyết vμ thực hμnh về kiểm tra bằng súng bật nẩy

- Được cơ quan có thẩm quyền cấp bằng hoặc chứng chỉ trình độ chuyên môn trong lĩnh vực thí nghiệm không phá huỷ

4 Các yêu cầu súng bật nẩy vμ quy định khi thí nghiệm

4.1 Các súng bật nẩy thường được sử dụng hiện nay để thí nghiệm lμ súng SCHMIDT loại N (xem phụ lục D) vμ các loại có cấu tạo vμ tính năng tương tự

4.2 Các súng bật nẩy được dùng để thí nghiệm xác định cường độ bê tông phải được kiểm định 6 tháng một lần hoặc cộng dồn sau 1000 lần bắn

Sau mỗi lần hiệu chỉnh hoặc thay chi tiết của súng bật nẩy phải kiểm định lại súng 4.3 Việc kiểm định súng bật nẩy được tiến hμnh trên đe thép chuẩn hình trụ có khối lượng không nhỏ hơn 10 kg

Độ cứng của đe thép không nhỏ hơn HB 500 Chỉ số bật nẩy khi kiểm tra trên đe chuẩn tương ứng với từng loại súng (chỉ số bật nẩy trên đe chuẩn N09 Proceq Thụy

Sỹ có giá trị bằng 80 ± 2 vạch chia trên thang chỉ thị của súng bật nẩy SCHMIDT N)

-4.4 Khi kiểm định súng bật nẩy trên đe chuẩn, độ chênh lệch của từng kết quả thí nghiệm riêng biệt so với giá trị trung bình của 10 phép thử, không được vượt quá

±5% Nếu quá ±5% thì cần phải hiệu chỉnh lại súng bật nẩy

Giá trị trung bình n của 10 lần bắn trên đe thép chuẩn khi kiểm tra súng để thí nghiệm trên kết cấu không chênh lệch quá ±2,5%, so với giá trị trung bình n của 10 lần bắn trên đe thép chuẩn khi xây dựng đường chuẩn Nếu chênh lệch trong khoảng 2,6 đến 5% thì kết quả thí nghiệm phải hiệu chỉnh bằng hệ số K n

4.7 Khi tiến hμnh thí nghiệm, các điểm thí nghiệm cách mép kết cấu ít nhất 50 mm Đối với mẫu thí nghiệm, các điểm thí nghiệm cách mép mẫu ít nhất 30 mm Khoảng cách giữa các điểm thí nghiệm trên kết cấu hoặc trên mẫu không nhỏ hơn 30 mm 4.8 Độ ẩm của vùng bê tông thí nghiệm trên kết cấu không chênh lệch quá 30% so với

độ ẩm của mẫu bê tông khi xây dựng biểu đồ quan hệ R - n Nếu vượt quá giới hạn

4.10 Bề mặt bê tông của vùng thí nghiệm phải được đánh nhẵn vμ sạch bụi, diện tích mỗi vùng thí nghiệm trên kết cấu không nhỏ hơn 400 cm 2

4.11 Khi thí nghiệm, trục của súng phải nằm theo phương ngang (góc α = 0 0 ) vμ luôn

đảm bảo vuông góc với bề mặt của bê tông

∗ Nếu trục của súng tạo với phương ngang một góc α thì trị số bật nẩy đo được trên súng phải hiệu chỉnh theo công thức:

n = nα + Δn (6) Trong đó:

n lμ trị số bật nẩy của điểm kiểm tra;

-3,5 -3,1 -2,6

+2,5 +2,2 +2,0

+3,4 +3,1 +2,7

Phương thí nghiệm, trên kết cấu vμ trên mẫu để xây dựng quan hệ R - n phải như nhau

4.12 Đối với mỗi vùng thí nghiệm trên kết cấu (hoặc trên các mặt mẫu) phải tiến hμnh thí nghiệm không ít hơn 16 điểm, có thể loại bỏ 3 giá trị dị thường lớn nhất vμ 3 giá trị dị thường nhỏ nhất còn lại 10 giá trị lấy trung bình Giá trị bật nẩy xác định chính xác đến 1 vạch chia trên thang chỉ thị của súng bật nẩy

4.13 Giá trị bật nẩy trung bình n của mỗi vùng trên kết cấu được tính theo công thức:

n

b K n

Trong đó:

n b lμ giá trị bật nẩy trung bình của vùng;

K n lμ hệ số được xác định theo công thức (5) khi tính các giá trị bật nẩy trung bình của từng vùng thí nghiệm

5 Kiểm tra, đánh giá cường độ vμ độ đồng nhất của bê tông ở hiện trường

5.1 Công tác kiểm tra, đánh giá cường độ vμ độ đồng nhất của bê tông bằng các loại súng bật nẩy cần tiến hμnh theo 5 bước:

a) Xem xét bề mặt của sản phẩm hoặc kết cấu, phát hiện các khuyết tật (vết nứt, rỗ, .) nhận xét sơ bộ chất lượng bê tông;

b) Thu thập các thông số kỹ thuật của sản phẩm hoặc kết cấu mác thiết kế, thμnh phần bê tông, ngμy chế tạo, công nghệ thi công, chế độ bảo dưỡng bê tông vμ sơ

đồ chịu lực của kết cấu công trình;

c) Lập phương án thí nghiệm;

d) Chuẩn bị, tiến hμnh thí nghiệm vμ lập bảng ghi kết quả thí nghiệm;

e) Xác định cường độ vμ độ đồng nhất bằng các số liệu của thí nghiệm

5.2 Có thể kiểm tra toμn bộ sản phẩm hoặc kiểm tra chọn lọc theo lô

ư Nếu lô chỉ có 3 cấu kiện thì kiểm tra toμn bộ

ư Nếu lô có trên 3 cấu kiện thì có thể kiểm tra chọn lọc hoặc toμn bộ sản phẩm Khi kiểm tra chọn lọc phải kiểm tra ít nhất 10% số lượng sản phẩm trong lô nhưng không ít hơn 3 sản phẩm

5.3 Căn cứ sơ đồ chịu lực của cấu kiện để chọn các vùng thí nghiệm nhưng nhất thiết phải thí nghiệm ở những vị trí xung yếu của cấu kiện

a) Khi kiểm tra lô cấu kiện (kiểm tra chọn lọc hoặc toμn bộ) thì mỗi cấu kiện được thí nghiệm ít nhất ở 6 vùng

b) Khi kiểm tra từng cấu kiện riêng biệt, cần thí nghiệm ít nhất 12 vùng vμ phải thoả mãn điều kiện sau:

Đối với cấu kiện mỏng vμ khối (tấm, panen, blốc, móng, ) cần thí nghiệm không ít hơn 1 vùng trên 1 m 2 bề mặt của cấu kiện được kiểm tra

Đối với cấu kiện, kết cấu thanh (dầm, cột, ) cần thí nghiệm không ít hơn 1 vùng trên 1 m dμi của cấu kiện được kiểm tra

5.4 Báo cáo kết quả thí nghiệm xác định cường độ bê tông của cấu kiện, kết cấu gồm các nội dung sau:

- Đối tượng thí nghiệm

- Ngμy thí nghiệm

- Tên kết cấu, cấu kiện

- Mác thiết kế

- Phương pháp thí nghiệm, thiết bị thí nghiệm, các thông số kỹ thuật

- Tiêu chuẩn áp dụng

(daN/cm 2 )

Hệ số biến động

Ghi chú

Trong đó:

TCXDVN 162 : 2004

n: lμ giá trị bật nẩy trung bình của cấu kiện;

R K : lμ cường độ trung bình của cấu kiện

5.5 Kiểm tra vμ đánh giá độ đồng nhất của bê tông trong cấu kiện vμ kết cấu:

Độ đồng nhất của bê tông được đặc trưng bằng độ lệch bình phương trung bình S

5.6 Đánh giá cường độ bê tông của các cấu kiện kết cấu:

Việc đánh giá cường độ bê tông được thực hiện bằng cách so sánh cường độ trung bình của cấu kiện, kết cấu (R k ) hoặc của lô cấu kiện, kết cấu (R l ), nhận được khi thí nghiệm (bảng 1) so với cường độ trung bình yêu cầu của bê tông (R yc ) Cường độ trung bình yêu cầu của bê tông được xác định theo hệ số biến động của cường độ bê tông V vμ số vùng kiểm tra P trên cấu kiện, kết cấu riêng lẻ, hay số vùng kiểm tra N với lô cấu kiện, kết cấu

Giá trị của cường độ trung bình yêu cầu được lấy như sau:

- Khi kiểm tra cấu kiện, kết cấu riêng lẻ lấy theo bảng 2 Nếu kiểm tra lô cấu kiện, kết cấu (toμn bộ hay chọn lọc) lấy theo bảng 3

Cường độ bê tông của cấu kiện, kết cấu hoặc lô cấu kiện, kết cấu lμ đạt yêu cầu, nếu thoả mãn điều kiện sau:

- Khi kiểm tra cấu kiện, kết cấu riêng lẻ: RK ≥ Ryc

- Khi kiểm tra toμn bộ cấu kiện, kết cấu trong lô: Rl ≥ Ryc

- Khi kiểm tra chọn lọc các cấu kiện, kết cấu trong lô: RK ≥ Ryc

Bảng 2 - Cường độ yêu cầu trung bình của bê tông, tính theo phần trăm cường độ thiết kế R TK , dùng cho việc kiểm tra cấu kiện kết cấu riêng lẻ

100

x R

R TK yc

% khi số vùng kiểm tra trên cấu kiện, kết cấu bằng

Bảng 3 - Cường độ yêu cầu trung bình của bê tông tính theo phần trăm cường độ thiết kế R TK

dùng cho việc kiểm tra lô cấu kiện, kết cấu (toμn bộ hoặc chọn lọc)

100

x R

R TK yc

% khi số vùng kiểm tra trên kết cấu P hay lô cấu kiện, kết cấu N bằng

TCXDVN 162 : 2004

Phụ lục A (tham khảo) Xác định phương trình quan hệ R - n vμ ví dụ xây dựng biểu đồ quan hệ R - n A.1 Xác định phương trình quan hệ R - n

Phương trình đặc trưng cho quan hệ R - n có dạng hμm tuyến tính hoặc hμm mũ như sau:

a) Khi khoảng chênh lệch giữa giá trị cường độ lớn nhất vμ nhỏ nhất thu được trong thí nghiệm tới 200 daN/cm 2 , thì phương trình đặc trưng có dạng tuyến tính:

n a a

b) Khi khoảng chênh lệch giữa giá trị cường độ lớn nhất vμ nhỏ nhất thu được trong thí nghiệm lớn hơn 200 daN/cm 2 thì phương trình đặc trưng có dạng hμm mũ:

n b

o e b

R= 1. (A.2) trong đó:

Các hệ số a o , a 1 , b o , b 1 được tính theo công thức:

a0 = Rưa1.n (A.3)

( )( ) ( )

N

i

i i

n n

R R n n a

N

i

i i

n n

R R

n n b

1

2

1 1

lnln

(A.5)

n b R

N

i i

N

i i

N

i i

R i vμ n i lμ các giá trị tương ứng của cường độ vμ giá trị bật nẩy đối với các tổ mẫu riêng biệt (hoặc đối với từng mẫu);

N lμ số tổ mẫu (hoặc số các mẫu riêng biệt) được sử dụng để xây dựng biểu đồ quan hệ

Chú thích : Có thể sử dụng phương trình (1), (2) hay biểu đồ của quan hệ R - n, nếu sai

số vμ hệ số hiệu dụng của nó không vượt quá giới hạn cho phép (theo điều 2.5)

A.2 Ví dụ xây dựng biểu đồ quan hệ R-n

Để xây dựng mối quan hệ giữa giá trị bật nẩy (n) trên thang chỉ thị của súng bật nẩy

vμ cường độ nén của các mẫu bê tông trên máy nén (R), đã tiến hμnh thí nghiệm 22

tổ mẫu Các kết quả thí nghiệm trung bình theo mỗi tổ mẫu được ghi trong bảng A1

n

30 33 40

450 400 350 300

200 150

20

100 10

Bảng A.1- Kết quả thí nghiệm 22 tổ mẫu bằng súng bật nẩy vμ trên máy nén

TCXDVN 162 : 2004

Khoảng dao động cường độ bê tông: 408 - 227 = 181 daN/cm 2 nhỏ hơn 200

daN/cm 2 , như vậy phương trình quan hệ sẽ có dạng tuyến tính:

n a a

Xác định độ lệch bình phương trung bình S vμ hệ số biến động cường độ bê tông V

B.1 Khi tiến hμnh kiểm tra trên cấu kiện, kết cấu riêng lẻ thì độ lệch bình phương trung

bình S CK vμ hệ số biến động V CK của cường độ bê tông được xác định theo công thức:

%100

CK

CK CK CK

R

S K

trong đó:

K CK - hệ số được lấy bằng 0,9;

R CK - cường độ trung bình của bê tông của cấu kiện, kết cấu riêng lẻ;

S CK - độ lệch bình phương trung bình của cường độ bê tông;

T bn

p

i

CK i bn

bn

CK

S - độ lệch bình phương trung bình của cường độ bê tông xác định bằng thiết bị

bật nẩy cho cấu kiện, kết cấu riêng lẻ;

Ri - cường độ bê tông trung bình của vùng i trên cấu kiện, kết cấu riêng lẻ;

P - số vùng kiểm tra trên cấu kiện, kết cấu riêng lẻ;

S T - độ lệch bình phương trung bình của biểu đồ quan hệ R - n xác định theo công

thức (1)

B.2 Khi kiểm tra toμn bộ hay chọn lọc lô cấu kiện, kết cấu thì độ lệch bình phương trung

bình S lvμ hệ số biến động V l của cường độ bê tông được xác định theo công thức

sau:

% 100

l

l l l

R

S K

( )2 ( )2

T

bn l

M

R R

M

m im

N

i i

p

j j

M

m

bn m bn

S lμ độ lệch bình phương trung bình của cường độ bê tông xác định bằng thiết

bị bật nẩy cho tất cả các lô;

bn

m

S lμ độ lệch bình phương trung bình của cường độ bê tông xác định bằng thiết

bị bật nẩy cho lô thứ m;

R j lμ cường độ trung bình của bê tông trong một vùng cấu kiện;

R i lμ cường độ trung bình của bê tông ở một cấu kiện;

R lm lμ cường độ trung bình của bê tông ở một lô cấu kiện;

R l lμ cường độ trung bình của bê tông của tất cả các lô;

P lμ số vùng kiểm tra trên 1 cấu kiện;

n lμ số cấu kiện kiểm tra trong 1 lô;

M lμ số lô được kiểm tra;

N lμ số vùng kiểm tra trong một lô (N=p.n);

Độ lệch bình phương trung bình của cường độ bê tông xác định bằng thiết bị bật nẩy trong 1 lô cấu kiện, kết cấu (Sm bn) được xác định theo công thức sau:

a) Khi kiểm tra chọn lọc n cấu kiện, kết cấu trong lô:

j

i bn

S i lμ độ lệch bình phương trung bình của cường độ bê tông xác định bằng thiết bị bật nẩy trong 1 cấu kiện, kết cấu tính theo công thức:

p

i

j i

a - Thời gian chuẩn bị kéo dμi từ 1 đến 3 tháng

b - Trong thời gian chuẩn bị cần kiểm tra ít nhất 10 cấu kiện, kết cấu vμ 30 mẫu lập phương lấy từ các lô

c - Mỗi cấu kiện, kết cấu cần kiểm tra ít nhất 6 vùng với các yêu cầu sau:

ư Đối với cấu kiện, kết cấu mỏng hoặc khối, ít nhất 1 vùng trên 1m 2 của cấu kiện, kết cấu

ư Đối với cấu kiện, kết cấu dạng thanh, ít nhất 1 vùng trên 1m dμi của cấu kiện, kết cấu

d - Hệ số hiệu chỉnh Kl được xác định cho mỗi quy trình công nghệ theo kết quả thu được về cường độ vμ độ đồng nhất bằng cả 2 phương pháp: phá huỷ

vμ không phá huỷ trên mẫu lập phương vμ trên cấu kiện , kết cấu (số lượng phải thoả mãn điều (c) của việc xác định hệ số Kl )

l

n l V

( )

%1001

N

i

n l n i

n

R N

R R

R lμ cường độ nén trung bình của bê tông của N tổ mẫu lấy từ các lô;

V 1 lμ hệ số biến động của cường độ bê tông trong tất cả các lô cấu kiện, kết cấu xác định theo công thức (B.4), trong đó: Kl = 1 Giá trị nhỏ nhất của hệ số Kl

= 0,75

Phụ lục C (tham khảo)

Hệ số ảnh hưởng của độ ẩm vμ tuổi C.1 Hệ số ảnh hưởng của độ ẩm (C a )

R C

1,00 0,97 0,95

TCXDVN 162 : 2004

ảnh hưởng của tuổi tới cường độ bê tông xác định theo công thức :

i t bn

R C

R = ⋅

Chú thích - Nếu có cơ sở nghiên cứu xác đáng, cơ quan sử dụng thiết bị bật nẩy

có thể đưa ra các giá trị khác của hệ số ảnh hưởng của tuổi vμ độ ẩm nhưng

phải được cấp có thẩm quyền xét duyệt

Phụ lục D (tham khảo)

Tính năng vμ phạm vi sử dụng của một số loại súng bật nẩy thông dụng

Mục lục

4 Các yêu cầu về súng bật nẩy vμ quy định khi thí nghiệm 5

5 Kiểm tra, đánh giá cường độ vμ độ đồng nhất của bê tông ở

Phụ lục A - Xác định phương trình của quan hệ R - n vμ ví dụ

Phụ lục B - Xác định độ lệch bình phương trung bình S vμ hệ

Tiêu chuẩn xây dựng tcxd 171 : 1989

Bê tông nặng – Ph|ơng pháp không phá hoại sử dụng kết hợp máy đo siêu âm và súng bật nẩy để xác định c|ờng độ nén

Heavy concrete – Non_destructive testing by using combination of ultrasonic equipment and hammer gun for determination of compressive strength

Tiêu chuẩn này h|ớng dẫn xác định c|ờng độ nén của bê tông bằng ph|ơng pháp sử dụng kết hợp máy đo siêu âm và súng thử bê tông loại bật nẩy

Tiêu chuẩn này áp dụng cho các loại cấu kiện, kết cấu bê tông của công trình xây dựng dân dụng và công nghiệp trong tr|ờng hợp:

- Không xây dựng đ|ợc biểu đồ chuẩn dùng để xác định c|ờng độ nén của bê tông bằng ph|ơng pháp không phá hoại

- Không có mẫu khoan lấy từ các loại cấu kiện, kết cấu xây dựng để xác định c|ờng độ bê tông

1 Quy định chung

giữa c|ờng độ nén của bê tông (R) với hai số đo đặc tr|ng của ph|ơng pháp không phá hoại là vận tốc xuyên (v) của siêu âm và độ cứng bề mặt của bê tông qua trị số (n) đo đ|ợc trên súng thử bê tông loại bật nẩy (quan hệ R-v, n) Ngoài ra, còn sử dụng những số liệu kĩ thuật có liên quan đến thành phần bê tông

tốc siêu âm và trị số bật nẩy đo đ|ợc trên bê tông cần thử Giá trị này bằng c|ờng độ nén của một loại bê tông quy |ớc gọi là bê tông tiêu chuẩn dùng để xây dựng biểu

đồ 1, bảng 7 Một số thành phần đặc tr|ng của bê tông tiêu chuẩn đ|ợc quy định nh| sau:

liên quan đến thành phần bê tông thử loại xi măng, hàm l|ợng xi măng sử dụng cho

nén của bê tông Số mẫu l|u sử dụng không ít hơn 6 mẫu

thử thì kết quả thu đ|ợc chỉ mang tính chất định tính

tr|ờng hợp sau:

- Bê tông có mác nhỏ hơn 100 và lớn 350;

- Bê tông sử dụng các loại cốt liệu có đ|ờng kính lớn hơn 70mm;

- Bê tông bị nứt, rỗ hoặc có các khuyết tật;

- Bê tông bị phân tầng hoặc là hỗn hợp của nhiều loại bê tông khác nhau;

- Bê tông có chiều dày theo ph|ơng thí nghiệm nhỏ hơn 100mm

2 Thiết bị và ph|ơng pháp đo

2.1 Thiết bị sử dụng để xác định vận tốc siêu âm

xung siêu âm và thời gian truyền xung siêu âm

s

t 0 , 1P01

,

0 

Trong đó: t – Thời gian truyền của xung siêu âm

không v|ợt quá 0,5% độ dài cần đo

chuyên dùng đ|ợc quy định trong tiêu chuẩn TCXD 84: 14 Máy đo siêu âm phải

đ|ợc kiểm tra tr|ớc khi sử dụng bằng một hệ thống mẫu chuẩn Những nguyên tắc

về sử dụng, bảo d|ỡng, kiểm tra và hiệu chỉnh máy phải tuân theo tiêu chuẩn TCXD 84 : 14

2.2 Thiết bị sử dụng để xác định độ cứng bề mặt của bê tông

những tính năng đã ghi trong catalô của máy Những nguyên tắc về sử dụng, bảo quản, kiểm tra và hiệu chỉnh súng phải tuân theo tiêu chuẩn TCXD 03: 1985 2.3 Ph|ơng pháp đo

Nếu trên bề mặt bê tông có lớp vữa trát hoặc lớp trang trí thì tr|ớc khi đo phải

đ|ợc đập bỏ và mài phẳng vùng sẽ kiểm tra

Trong mỗi vùng, tiến hành do ít nhất 4 điểm siêu âm và 10 điểm bằng súng, theo thứ tự do siêu âm tr|ớc, đo bằng súng sau Nên tránh đo theo ph|ơng đổ bê tông

Tiªu chuÈn x©y dùng tcxd 171 : 1989

kh«ng tho¶ m·n ®iÒu kiÖn nµy ph¶i lo¹i bá tr|íc khi tÝnh vËn tèc siªu ©m trung b×nh cña vïng thö

theo tiªu chuÈn TCXD 03: 1985 Khi thÝ nghiÖm, trôc sóng ph¶i n»m theo ph|¬ng

HÖ sè hiÖu chØnh trÞ sè bËt nÈy

B¶ng 1

'n TrÞ sè bËt nÈy ®o ®|îc

+ 3,5 + 3,5 + 3,5 + 3,5

víi gi¸ trÞ trung b×nh cña tÊt c¶ c¸c ®iÓm ®o trong vïng thÝ nghiÖm

Sè liÖu ®o ®|îc b»ng m¸y siªu ©m vµ sóng bËt nÈy

i

i n

R c ( 2

cm daN

)

3 Xác định c|ờng độ bê tông của cấu kiện và kết cấu xây dựng

3.1 Xác định c|ờng độ bê tông của cấu kiện và kết cấu xây dựng đ|ợc tiến hành theo 5

b|ớc sau đây:

thép) của bê tông

vùng kiểm tra trên cấu kiện và kết cấu đó theo tiêu chuẩn TCXD 03: 1985

ch|ơng 2

3.2 C|ờng độ nén của cấu kiện, kết cấu bê tông (R) là giá trị trung bình của c|ờng độ bê

tông ở các vùng kiểm tra

k

R R k

i i

Ư

Trong đó:

k – Số vùng kiểm tra trên cấu kiện, kết cấu;

kiện, kết cấu xây dựng, lấy theo bảng 6

...

+ 3,5 + 3,5 + 3,5 + 3,5

với giá trị trung bình tất điểm đo vùng thí nghiệm

Số liệu đo đ|ợc máy siêu âm súng bật nẩy

i

i