آزمایش های اولتراسونیک بتن
سرعت پالس التراسونیک (UPV) یک روش غیر مخرب (NDT) برای کنترل کیفیت مواد بتنی و شناسایی آسیب در اجزای سازه ای میباشد. با استفاده از آزمایش اولتراسونیک بتن میتوان پارامترهای مختلف از قبیل؛ سرعت صوت در بتن، همگنی و یکنواختی بتن، عمق ترک، مقاومت فشاری و مدول الاستسیته را اندازه گیری نمود. روش این آزمون بر اساس استاندارد BS-1881-Part-203 با عنوان روش اندازه گیری سرعت صوت داخل بتن می باشد.
برای بررسی فضاهای خالی داخل بتن از Array Transducer با 8 کانال استفاده می شود. روش انجام آزمایش بدین صورت است که هر یک از کانال ها موجی با فرکانس معین را ارسال نموده و ۷ کانال دیگر موج برگشتی را دریافت میکنند. بدین روش تعداد 7 نمودار A-Scan تولید میشود. در نهایت با توجه به این که 8 کانال وجود دارد تعداد 56 نمودار A-Scan تولید میشود که از روی این نمودارها، نمودار B-Scan حاصل شده و فضای داخل بتن بررسی میگردد.
برای اندازه گیری مقاومت فشاری بتن با استفاده از دستگاه التراسونیک و سرعت امواج در بتن، پراب فرستنده و گیرنده در فاصله مشخصی روی بتن قرار گرفته و زمان عبور امواج از داخل بتن اندازه گیری و سرعت امواج در بتن محاسبه می گردد. براساس ارتباط بین سرعت امواج در بتن و مقاومت فشاری بتن که توسط دانشمندان مختلف بدست آمده می توان مقاومت فشاری بتن را تعیین نمود.
برای اندازه گیری عمق ترک در بتن با استفاده از روش التراسونیک، پس از انجام تنظیمات اولیه دستگاه از قبیل فرکانس پالس، ولتاژ پالس، فاصله از محل ترک و غیره، دو پراب فرستنده و گیرنده در دو طرف ترک قرار داده شده و امواج از پراب فرستنده به پراب گیرنده ارسال میگردد و زمان و سرعت عبور امواج ثبت میشود. پس از آن فاصله پراب فرستنده و گیرنده افزایش یافته و فرایند ارسال امواج و ثبت زمان و سرعت تکرار میگردد. پس از ثبت داده های اولیه و با توجه به خواص فیزیکی بتن، سرعت عبور امواج و زمان عبور امواج و با استفاده از روابط هندسی مقدار عمق ترک با دقت ۱ میلیمتر محاسبه میگردد. پراب های فرستنده و گیرنده میبایست کاملاً با سطح بتن تماس داشته باشند و در غیر این صورت هوای محبوس بین مبدل و بتن ممکن است باعث ایجاد خطا در اندازه گیری ها شود. بدین منظور از ژل مخصوص می شود.
شرکت دانش بتن امیرکبیر با استفاده از تجهیزات به روز اروپایی، اقدام به ارائه خدمات التراسونیک بتن در پروژه های متعددی از جمله پروژه راه آهن سریع السیر تهران- قم- اصفهان، پروژه ایران مال، پروژه آب شیرین کن خلیج فارس و… نموده است.