1.4. Морозостойкость бетона по настоящему стандарту допускается определять при удовлетворительных результатах сопоставительных испытаний бетона по настоящему стандарту и по ГОСТ 10060-87, проводимых в соответствии с обязательным приложением 1.

2. Аппаратура

2.1. Морозостойкость бетона ультразвуковым методом определяют при помощи специальных стендов или приборов, предназначенных для измерения времени распространения ультразвука в бетоне и оснащенных дополнительным оборудованием.

Технические характеристики рекомендуемых специальных стендов и ультразвуковых приборов приведены в справочном приложении 2.

Требования к дополнительному оборудованию приведены в рекомендуемом приложении 3.

2.2. Аппаратура для определения морозостойкости должна соответствовать требованиям ГОСТ 17624-87, обеспечивать цифровую индикацию результатов измерения с дискретностью не более 1,0 мкс и щелевой способ акустического контакта между контролируемым образцом и пьезоэлектрическими преобразователями при толщине слоя контактной среды не более 5 мм. В качестве контактной среды применяют питьевую воду по ГОСТ 2874-82 температурой (18+-2)°С.

2.3. Расположение точек ввода ультразвуковых колебаний в зависимости от размеров образцов должно соответствовать приведенным на схеме.

3. Подготовка к испытанию

3.1. Отбор проб, изготовление и маркировку образцов бетона производят в соответствии с ГОСТ 10180-78.

3.2. Изготовляют три образца по каждому контролируемому составу бетона.

Размеры образцов, режимы их хранения и водонасыщения должны удовлетворять требованиям ГОСТ 10060-87.

3.3. Воду следует дегазировать путем отстаивания не менее 48 ч.

4. Проведение испытания и обработка результатов

4.1. Образец помещают в испытательную ванну, наполненную водой, и определяют время распространения в нем ультразвука поочередно по всем каналам измерения способом сквозного прозвучивания. Направление прозвучивания должно быть перпендикулярно к направлению укладки бетонной смеси.

4.2. Суммарное время распространения ультразвука t в образце определяют по формуле

n

t = Сумма t , (1)

i=1 i

где

n - число каналов измерения;

t - время распространения ультразвука по i-му каналу измерения, мкс.

i

4.3. Образцы бетона подвергают попеременному замораживанию и оттаиванию по первому и второму методу ГОСТ 10060-87. Через указанное в табл. 1 число циклов замораживания и оттаивания в образцах проводят ультразвуковые измерения и определяют суммарное время распространения ультразвука t согласно пп.4.1, 4.2.

┌─────────────────────────────┬─────┬──────┬─────┬───────┬──────┬──────┬──────┬──────┬───────┬──────┬───────┐
│       Марка бетона по       │ F50 │ F75  │F100 │ F150  │ F200 │ F300 │ F400 │ F500 │ F600  │ F800 │ F1000 │
│       морозостойкости       │     │      │     │       │      │      │      │      │       │      │       │
├─────────┬──────────┬────────┼─────┼──────┼─────┼───────┼──────┼──────┼──────┼──────┼───────┼──────┼───────┤
│Число    │Для       │Первый  │ 2-3 │ 3-5  │ 5-7 │  7-9  │10-12 │15-20 │20-25 │25-30 │ 30-35 │40-50 │ 50-60 │
│циклов   │бетонов,  │метод   │     │      │     │       │      │      │      │      │       │      │       │
│между    │кроме     ├────────┼─────┼──────┼─────┼───────┼──────┼──────┼──────┼──────┼───────┼──────┼───────┤
│последо- │бетона    │Второй  │  -  │  1   │  1  │  1-2  │ 2-3  │ 3-4  │ 5-7  │ 7-9  │ 10-12 │15-20 │ 20-25 │
│вательны-│дорожных и│метод   │     │      │     │       │      │      │      │      │       │      │       │
│ми       │аэродром- │        │     │      │     │       │      │      │      │      │       │      │       │
│ультраз- │ных       │        │     │      │     │       │      │      │      │      │       │      │       │
│вуковыми │покрытий  │        │     │      │     │       │      │      │      │      │       │      │       │
│измерени-├──────────┼────────┼─────┼──────┼─────┼───────┼──────┼──────┼──────┼──────┼───────┼──────┼───────┤
│ями      │Для       │Второй  │  -  │  -   │ 5-7 │  7-9  │10-12 │15-20 │20-25 │25-30 │ 30-35 │40-50 │ 50-60 │
│         │бетонов   │метод   │     │      │     │       │      │      │      │      │       │      │       │
│         │дорожных и│        │     │      │     │       │      │      │      │      │       │      │       │
│         │аэродром  │        │     │      │     │       │      │      │      │      │       │      │       │
│         │ных       │        │     │      │     │       │      │      │      │      │       │      │       │
│         │покрытий  │        │     │      │     │       │      │      │      │      │       │      │       │
└─────────┴──────────┴────────┴─────┴──────┴─────┴───────┴──────┴──────┴──────┴──────┴───────┴──────┴───────┘

┌─────────────────────────────┬─────┬──────┬─────┬───────┬──────┬──────┬──────┬──────┬───────┬──────┬───────┐

Время распространения ультразвука измеряют после оттаивания образцов, при этом ориентация образца относительно испытательной ванны должна оставаться постоянной на протяжении всего испытания.

4.4. По результатам измерений для каждого образца находят наименьшее значение суммарного времени распространения ультразвука t_m.

Определяют значение числа циклов замораживания и оттаивания, при которых было зафиксировано время распространения ультразвука t_m, и выбирают из них наибольшее N_m.

Примечание. Если сразу после начала испытаний суммарное время распространения ультразвука в образце начинает увеличиваться, то полагают N_m = 0, а за наименьшее значение времени t_m принимают суммарное время распространения ультразвука в образце, измеренное до начала замораживания и оттаивания.

4.5. Результаты ультразвуковых измерений по каждому образцу при числе циклов замораживания и оттаивания N, большем N_m, наносят на график в координатах "lg (N _ N_m) _ lg (t _ t_m)".

На построенном графике определяют абсциссу К точки перелома в соответствии с приложением 4.

4.6. Критическое число циклов замораживания и оттаивания для каждого образца М определяют по формуле

M = N + K. (2)

m

4.7. Испытание образцов одного состава бетона продолжают до определения по двум из них критического числа циклов М_1 и М_2 (М_1 <= М_2) в соответствии с п. 4.6.

4.8. Критическое число циклов замораживания и оттаивания контролируемого состава бетона М_сигма полагают равным значению М_2, определенному в соответствии с п.4.7.

Критическое число циклов замораживания и оттаивания контролируемого состава бетона М_б, вычисляют по формуле

1

М = ── (M + М ). (3)

б 2 3 4

4.9. Полученное значение М_б сравнивают с контрольным значением критического числа циклов замораживания и оттаивания для заданной марки по морозостойкости в соответствии с табл.2.

┌─────────────────────────────┬─────┬──────┬─────┬───────┬──────┬──────┬──────┬──────┬───────┬──────┬───────┐
│       Марка бетона по       │ F50 │ F75  │F100 │ F150  │ F200 │ F300 │ F400 │ F500 │ F600  │ F800 │ F1000 │
│       морозостойкости       │     │      │     │       │      │      │      │      │       │      │       │
├─────────┬──────────┬────────┼─────┼──────┼─────┼───────┼──────┼──────┼──────┼──────┼───────┼──────┼───────┤
│Контроль-│Для       │Первый  │ 31  │  47  │ 63  │  95   │ 125  │ 190  │ 250  │ 310  │  375  │ 500  │  625  │
│ное      │бетонов,  │метод   │     │      │     │       │      │      │      │      │       │      │       │
│значение │кроме     ├────────┼─────┼──────┼─────┼───────┼──────┼──────┼──────┼──────┼───────┼──────┼───────┤
│критичес-│бетона    │Второй  │  -  │  8   │ 13  │  19   │  28  │  47  │  70  │  95  │  125  │ 190  │  280  │
│кого     │дорожных и│метод   │     │      │     │       │      │      │      │      │       │      │       │
│числа    │аэродром- │        │     │      │     │       │      │      │      │      │       │      │       │
│циклов   │ных       │        │     │      │     │       │      │      │      │      │       │      │       │
│заморажи-│покрытий  │        │     │      │     │       │      │      │      │      │       │      │       │
│вания   и├──────────┼────────┼─────┼──────┼─────┼───────┼──────┼──────┼──────┼──────┼───────┼──────┼───────┤
│оттаива- │Для       │Второй  │  -  │  -   │ 63  │  95   │ 125  │ 190  │ 250  │ 310  │  375  │ 500  │  625  │
│ния      │бетонов   │метод   │     │      │     │       │      │      │      │      │       │      │       │
│         │дорожных и│        │     │      │     │       │      │      │      │      │       │      │       │
│         │аэродром- │        │     │      │     │       │      │      │      │      │       │      │       │
│         │ных       │        │     │      │     │       │      │      │      │      │       │      │       │
│         │покрытий  │        │     │      │     │       │      │      │      │      │       │      │       │
└─────────┴──────────┴────────┴─────┴──────┴─────┴───────┴──────┴──────┴──────┴──────┴───────┴──────┴───────┘

┌─────────────────────────────┬─────┬──────┬─────┬───────┬──────┬──────┬──────┬──────┬───────┬──────┬───────┐

Контролируемый состав бетона считают удовлетворяющим заданной марке по морозостойкости, если значение М_б не меньше соответствующего контрольного значения критического числа циклов замораживания и оттаивания.

Пример определения морозостойкости бетона приведен в приложении 5.

Результаты измерений и расчетов заносят в журнал испытания, форма которого приведена в приложении 6.