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Erweiterte Inspektion von Stahlfaserbeton (SFRC)

 

Stahlfaserverstärkter Beton (SFRC) wird zunehmend für verschiedene strukturelle Anwendungen verwendet, einschließlich vorgefertigter Tunnelauskleidungen und Lagerhallen. Innerhalb von SFRC gibt es kleine, diskontinuierliche Stahlfasern, die willkürlich positioniert und ausgerichtet sind. Diese Fasern verbessern die Festigkeit, Rissbeständigkeit und Schlagfestigkeit des Betons.

Mit zunehmender Verbreitung von SFRC wird auch die NDT-Anfrage von   dieses Material. Eine NDT-Anforderung besteht darin, vor Installationsarbeiten Nachspannkanäle innerhalb von SFRC zu lokalisieren. Es ist wichtig, dass Nachspannkanäle so angeordnet sind, dass sie beim Entkernen und Bohren vermieden werden. Schäden an Nachspannkabeln können die Festigkeit einer Struktur erheblich verringern.

 

Situation

Erkennung von Spannkanälen ist eine Herausforderung, da sie in der Regel ziemlich tief unter der Oberfläche liegen, sich hinter mindestens einer Schicht Stahlbewehrung befinden und sich auch in der Nähe der Stahlbewehrung befinden. Bedeckungsmessgeräte (Wirbelstromtechnologie) sind für die Ortung von Spannkanälen nicht geeignet, da ihre Eindringtiefe begrenzt ist und sie für die Ortung von Stahlbewehrungsstäben ausgelegt sind. (GPR) bietet eine tiefere Durchdringung und eine gute Auflösung für alle metallischen Objekte und ist daher eine gute Wahl.  

Die Erkennung von Nachspannkanälen in SFRC stellt jedoch eine weitere Herausforderung dar. GPR verwendet Radiowellen, die stark von Materialgrenzen mit unterschiedlichen elektrischen Eigenschaften reflektiert werden. Das bedeutet, dass ein Spannkanal in „normalem“ Beton aufgrund des starken Kontrasts zwischen Beton und Stahl sehr deutlich zu erkennen ist. Das Problem bei SFRC besteht darin, dass es zufällig verteilte Stahlfasern in der Betonmischung gibt, die sie sehr leitfähig machen. Der Kontrast zwischen dem Grundmaterial (ESB-Beton) und den Spannkanälen (Stahl) wird dadurch stark reduziert. GPR-Bilder von SFRC sind verschwommen und verschwommen, mit starken Reflexionen in geringen Tiefen von den Stahlfasern. Bedeckungsmesser funktionieren auch nicht gut, da sie zum Erfassen von Stahlbewehrungsstäben in nicht leitenden Umgebungen ausgelegt sind.

 

Lösung

Screening Eagle Technologies bietet ein fortschrittliches Ultraschall Pundit PD8050 . Dabei werden Ultraschallwellen verwendet, die an Materialgrenzen mit unterschiedlichen mechanischen Eigenschaften stark reflektiert werden. Daher eignen sie sich gut zum Auffinden von Fehlern ('Luft') in Beton und weniger gut zum Auffinden von Metall in Beton. Dennoch sind sie in der Lage, die großen Nachspann-Metallkanäle in SFRC mit geringer Störung durch die Stahlfasern zu erkennen.

Die Sendespannung und -frequenz von Pundit PD8050 kann vom Benutzer genau eingestellt werden, wodurch die Einstellungen für das schwierige SFRC-Material optimiert werden können. Darüber hinaus wird ein fortschrittlicher SAFT-Algorithmus (Synthetic Aperture Focusing Technique) zusammen mit einer High-Definition-Fokussiertechnik verwendet, wodurch Objekte in geringer Tiefe besser als zuvor aufgelöst werden können. Es ist sogar möglich, überlappende Bewehrungsstäbe nahe der Oberfläche aufzulösen.

 

 

Die Ergebnisse hier stammen von einer 500 mm dicken SFRC-Platte mit Bewehrungsmatten und mehreren Nachspannkabeln. Die Platte war Teil eines Gebäudes, das für die chemische Produktion und Lagerung genutzt wird.   Verwenden des Screening Eagle Workspace -Plattform können Ergebnisse einfach und sicher mit anderen Interessengruppen geteilt werden, auch mit externen. Darüber hinaus kann die Berichterstattung überall und jederzeit erfolgen.

Um den End-to-End-Inspektionsprozess Screening Eagle INSPECT-Software erfasst und geolokalisiert alle Ihre Inspektionsdaten – von der visuellen Inspektion bis zu Sensormessungen – in einer zentralisierten Cloud-Plattform für die Zusammenarbeit, Analyse und benutzerdefinierte Berichterstattung. Diese leistungsstarke Lösung eliminiert die mühsame Konsolidierung unterschiedlicher Inspektionseingaben wie Notizen, Fotos und Skizzen sowie Sensordaten – Ihre All-in-One-Plattform für Inspektionsdaten.  

 

Dieser Anwendungshinweis wurde erstellt mit Dank an   Erweitert Rapid Geotechnical Services Pte Ltd .