Методы контроля качества

В современных условиях контроль качества осуществляют:

* ви­зуально,

* измерением линейных размеров,

* натурными испытаниями,

* механическим или разрушающим (деструктивным) методом,

* физическим или неразрушающим (адеструктивным) методом.

Визуально устанавливают качество только тех конструкций, уз­лов, частей зданий и сооружений, которые доступны для обозрения. Для этой цели используют несложные измерительные приборы и инструменты. Визуальный осмотр позволяет установить общее со­стояние частей здания, но не дает возможности определить техни­ческие характеристики, а также физико-механические свойства материалов, изготовленных конструкций, узлов и др.

Соблюдение линейных размеров зданий и сооружений, а также их отдельных частей является очень важным показателем каче­ства строительных конструкций. Так, незначительное смещение кирпичного столба от расчетного центра - на 50 мм (0,1 ширины) - уменьшает его несущую способность до 2 раз. Линейные размеры измеряют главным образом нивелирами и теодолитами, мерными лентами, рулетками, нивелирными рейками и др. Наиболее современным инструментом в этой области являются лазерные дальномеры. Эти приборы пришли на смену обычным рулеткам, поэтому их часто называют лазерными рулетками. Теперь измерить расстояние с высокой точностью можно одним нажатием клавиши дальномера. При этом рулетка позволяет производить дополнительные вычисления, например, вычисления площади и объема.

Фактические размеры строительных конструкций не должны вы­ходить за пределы, установленные нормативами (в настоящее время – III частью СНиП). Допуски могут быть положительными, отрицательными и знакопеременными. Положительные допуски указывают на то, что соответствующие фактические размеры могут быть больше проектных, но до установленного предела. При отрицательных, на­оборот, фактические значения не могут их превышать. При знако­переменных допусках фактические размеры должны быть в интер­вале между наибольшим и наименьшим допустимыми отклонениями. В разделе 2 данного учебника приведены допускаемые отклонения при выполнении различных видов СМР.

Механический или разрушающий (деструктивный) метод применяют для определения технического состояния конструкций. Этот метод дает возможность установить прочностные, влажностные, деформативные и другие характеристики составляющих кон­струкций материалов.

Для этого на различных стадиях производ­ства работ отбирают контрольные образцы. Результаты лаборатор­ных испытаний таких образцов позволяют получать обоснованные выводы о качестве частей зданий и сооружений.

Все методы неразрушающего контроля являются косвенными методами.

Настройка, калибровка инструментов должны осуществляться по контрольным образцам, имитирующим измеряемый физический параметр.

Метода, который бы мог обнаружить самые разнообразные по характеру дефекты, нет. Каждый отдельно взятый метод НК решает ограниченный круг задач технического контроля.

Выбор оптимального метода неразрушающего контроля следует осуществлять исходя из его:

- реальных особенностей;

- физических основ;

- степени разработки;

- области применения;

- чувствительности;

- разрешающей способности;

- технических условий отбраковки;

- технических характеристик аппаратуры.

Измерительная система средств неразрушающего контроля должна быть скомплектована из прибора, преобразователя и контрольного образца.

Важной характеристикой любых методов неразрушающего контроля является их чувствительность. Чувствительность методов неразрушающего контроля к выявлению одного и того же по характеру дефекта различна.

В зависимости от физических явлений, положенных в основу методов неразрушающего контроля, они подразделяются на девять основных видов:

· акустический,

· магнитный,

· вихретоковый,

· проникающими веществами,

· радиоволновый,

· радиационный,

· оптический,

· тепловой,

· электрический.

На практике наиболее широкое распространение нашли первые четыре метода.

Под акустическим видом неразрушающего контроля понимают вид, основанный на регистрации параметров упругих колебаний, возбуждаемых и (или) возникающих в контролируемом объекте.

Акустические методы неразрушающего контроля решают следующие контрольно-измерительные задачи:

- выявляют глубинные дефекты типа нарушения сплошности, расслоения;

- обнаруживают дефекты типа нарушения сплошности, определяет их координаты, размеры, ориентацию путём прозвучивания изделия и приёма отраженного от дефекта эхо сигнала;

- применяются для измерения толщины изделия (иногда применяют для обнаружения зоны коррозионного поражения, расслоений в тонких местах из металлов);

- обнаруживают и регистрируют только развивающиеся трещины или способные к развитию под действием механической нагрузки (квалифицирует дефекты не по размерам, а по степени их опасности во время эксплуатации);

- применяются для контроля клеевых, сварных и паяных соединений, имеющих тонкую обшивку, приклеенную или припаянную к элементам жёсткости;

- применяются для обнаружения глубинных дефектов.

Магнитный метод неразрушающего контроля - вид контроля, основанный на анализе взаимодействия магнитного поля с контролируемым объектом.

Считывание магнитных отпечатков полей дефектов с магнитной ленты осуществляется в дефектоскопах.

Магнитные методы неразрушающего контроля решают следующие задачи:

- выявление поверхностных и подповерхностных дефектов изделия: трещины, волосовины, расслоения, непроварка стыковых сварных соединений и т.д.;

- выявление раковин, нарушения сплошности сварных соединений и для контроля качества структуры и геометрических размеров изделий.

Вихретоковый метод неразрушающего контроля основан на анализе взаимодействия внешнего электромагнитного поля с электромагнитным полем вихревых токов, наводимых в объект контроля этим полем.

Данный метод применяют для контроля деталей, изготовленных из электропроводящих материалов.

Контрольно измерительные задачи, решаемые с помощью вихретоковых методов:

- позволяют обнаружить трещины, раковины, неметаллические включения и другие виды нарушений сплошности (дефектоскопия);

- измерять толщины прутков, стенок труб (при одностороннем доступе), диаметр проволок, а так же толщины лакокрасочных, эмалевых, керамических, гальванических и других покрытий, нанесенных на электропроводящую основу (толщинометрия);

- контролировать химический состав, механические свойства, остаточные напряжения (структуроскопия).

Физический метод испытаний проводят для определения основных характеристик физико-механических свойств материалов конструкций. Метод поз­воляет, не причиняя повреждений исследуемой конструкции, быст­ро получить точные результаты.

Физические методы контроля качества базируются на импульс­ном и радиационном способах.

Радиационный способ основан на определении уменьшения ин­тенсивности потока гамма-лучей при просвечивании материала. По показаниям счетчиков, определяющих количество испускаемых, по­глощенных и прошедших через исследуемый объект изотопов гам­ма-лучей, устанавливают качество и свойства материалов.

Под приборами неразрушающего контроля понимают устройства, позволяющие проводить диагностику состояния или оперативный контроль различных параметров строительных материалов и конструкций на соответствие нормативным документам или техническим заданиям, не нарушая их целостности и внешнего вида при этом. Методов и оборудования, построенного на их принципе и предназначенного для проведения неразрушающей диагностики, разработано очень много. Контроль качества строительных материалов и изделий из них – одна из множества областей, где требуется применение таких приборов. Контролируемыми параметрами здесь могут быть: прочность кирпичных или бетонных изделий, глубина заделки арматуры в бетон, наличие пустот в монолитном бетонном блоке, качество и толщина нанесенного лакокрасочного покрытия, процентное содержание влаги в древесине или штукатурке, толщина и твердость изделий из металла, качество сварного шва, внутреннее состояние трубопровода и другие.

Неразрушающий контроль осуществляют с помощью СНК (средств неразрушающего контроля): приборов (дефектоскопов, толщиномеров, структуроскопов и т.д.) и установок, а также дефектоскопических веществ и материалов (проникающих и проявляющих жидкостей, магнитных порошков и суспензий, паст и т.д.), стандартных образцов, вспомогательного оборудования.

Дефектоскопы представляют собой приборы и установки, предназначенные для обнаружения дефектов типа сплошности.

Практически все дефектоскопы не только выявляют дефекты в изделии, но и определяют с установленной погрешностью его размеры и местонахождение. Некоторые дефектоскопы способны обнаруживать дефекты, определять глубину их и координаты относительно плоскостей изделия.

Структуроскопы в зависимости от их принципа действия могут определять физико-химические свойства материала, оценивать твердость и прочность материалов, глубину и качество термической обработки, обнаруживать отклонение содержания углерода от номинального значения, рассортировывать изделия по твердости, выявлять неоднородные по структуре области.

Толщиномеры, принцип работы которых основан на одном из методов неразрушающего контроля, позволяют быстро и без повреждения объекта контроля получить информацию о толщине изделия при одностороннем к нему доступе и о толщине лакокрасочных, гальванических, специальных покрытии, нанесенных на металлическую основу.

Для оценки физико-механических свойств объек­та, выполненного из бетона, железобетона, камня и др., применя­ют способ, основанный на измерении отпечатка, полученного от удара при вдавливания штампа, глубину проникания зубила или степень местного разрушения материала с помощью динамометри­ческих клещей.

4.3. Организация лабораторного контроля

Основные задачи строительных лабораторий:

1.Испытания строительных материалов и конструкций.

2.Контроль качества строительно-монтажных работ.

3. Обследование технического состояния строительных конструкций.

Виды испытаний, измерений и контроля, осуществляемые лабораторией:

· Контроль геометрических параметров строительных изделий, конструкций и сооружений.

· Контроль точности монтажа, исполнительная съемка.

· Контроль уклона, толщин, ровности покрытий и размеров дефектов.

· Контроль раскрытия трещин, прогибов, прочности, жесткости и трещино-стойкости.

· Контроль толщины и пассивирующих свойств защитного слоя бетона, расположения стальной арматуры и закладных деталей в железобетонных конструкциях.

· Контроль прочности сцепления покрытий.

· Определение показателей прочности и деформативности стальной арматуры.

· Контроль качества сварных соединений, ультразвуковая дефектоскопия.

· Механические испытания бетона и камня в контрольных и натуральных образцах.

· Натуральные испытания бетона в конструкциях без разрушения и с локальным разрушением.

· Контроль коррозионной активности арматуры, коррозионной стойкости бетона и оценка коррозионных повреждений.

· Контроль влажности и водопоглощения строительных материалов.

· Определение и корректировка составов бетона, растворов и назначение оптимальных режимов их производства.

Лабораторное оборудование является неотъемлемой частью в процессе контроля над качеством строительных услуг. Современные технологии позволили модернизировать строительное лабораторное оборудование и сделать его автоматизированным, что исключает какие-либо погрешности. Строительное лабораторное оборудование позволяет производить измерения в различных диапазонах величин. Результаты лабораторного оборудования отличаются высокой точностью. Применяемые во время испытаний компьютерные технологии упрощают текущие процессы.