ГОСТ 23422-87
Группа Ж19
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
МАТЕРИАЛЫ СТРОИТЕЛЬНЫЕ
Нейтронный метод измерения влажности
Building materials. Neutron method of
humidity measurement
ОКП 57 0000; 58 0900
Дата введения 1988-01-01
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Министерством промышленности строительных материалов СССР
ИСПОЛНИТЕЛИ
О.М.Нечаев, канд. техн. наук (руководитель темы); Ю.Н.Мизрохи, канд. техн. наук; З.М.Брейтман; Л.Г.Родэ, канд. техн. наук; В.В.Судаков, канд. техн. наук; Н.Л.Рынин, канд. техн. наук; В.Г.Копытов; В.Г.Романов, канд. техн. наук; В.В.Пушкарев; В.П.Иванов, канд. физ.-мат. наук; М.К.Трунцева; И.Н.Нагорняк
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного строительного комитета СССР от 5 августа 1987 г. № 165
3. ВЗАМЕН ГОСТ 23422-79 в части нейтронного метода измерения влажности
4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
|
|
|
| Обозначение НТД, на который дана ссылка
| Номер пункта, приложения
|
| ГОСТ 8269-87
| Приложение 1, п.2, п.3
|
| ГОСТ 8735-75
| Приложение 1, п.2, п.3
|
| ГОСТ 12730.1-78
| Вводная часть
|
| ГОСТ 21196-75
| 1.1
|
| ГОСТ 25932-83
| 1.1
|
Настоящий стандарт распространяется на песок, щебень, гравий и гравийно-песчаную смесь, применяемые в качестве заполнителей бетона (далее — сыпучие материалы), бетонную и растворную смеси, а также бетоны на плотных заполнителях (далее — бетоны) и устанавливает методики измерения объемной или массовой влажности (далее — влажности) нейтронным методом.
Нейтронный метод применяют преимущественно для автоматизированного измерения влажности сыпучих материалов, а также для экспрессного измерения влажности бетонных и растворных смесей и бетонов.
Нейтронный метод измерения влажности основан на эффекте замедления быстрых нейтронов в процессе их взаимодействия с ядрами атомов водорода воды, содержащейся в материале.
Число медленных нейтронов, регистрируемых влагомерами, характеризует объемную влажность контролируемого материала. Массовую влажность контролируемого материала находят по отношению значения объемной влажности этого материала к его средней плотности, определенной по ГОСТ 12730.1-78.
1. Средства измерений
1.1. Измерение влажности сыпучих материалов и бетонов следует проводить при помощи влагомеров по ГОСТ 21196-75 или влагомеров-плотномеров по ГОСТ 25932-83, отградуированных заводом-изготовителем в значениях объемной или массовой влажности.
1.2. Средства измерений должны обеспечивать измерение объемной влажности в диапазоне 1-30% с погрешностью не более 1 абс. %, или массовой влажности в диапазоне 1-12% с погрешностью не более 0,75 абс. % при доверительной вероятности 0,86.
1.3. Допускается применять для измерения влажности сыпучих материалов другие средства измерений, соответствующие требованиям настоящего стандарта (п.1.2) и отградуированные по методике, приведенной в приложении 1.
1.4. При проведении измерений должны соблюдаться действующие санитарные правила работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений, утвержденные Минздравом СССР.
1.5. Влажность сыпучих материалов, бетонных и растворных смесей измеряют преимущественно влагомерами с измерительными преобразователями зондового типа в соответствии с черт.1, 2.
Для измерения влажности при одностороннем доступе к контролируемому материалу применяют влагомеры с измерительными преобразователями поверхностного типа в соответствии с черт.3, 4.
2. Подготовка и проведение измерений
2.1. При измерении влажности сыпучих материалов, бетонных и растворных смесей в бункерах измерительный преобразователь зондового типа помещают в обсадную трубу, установленную внутри бункера в соответствии с черт.2, а измерительный преобразователь поверхностного типа устанавливают на вертикальной стене в соответствии с черт.4.
2.2. Число и расположение участков, на которых должна определяться влажность бетонов в конструкциях, устанавливают нормативно-технической документацией или рабочими чертежами на конструкцию. При отсутствии указанных данных число и расположение участков контроля влажности устанавливается предприятием-изготовителем конструкции по согласованию с проектной или научно-исследовательской организацией.
2.3. При установке измерительных преобразователей должны быть выполнены следующие условия:
1) преобразователи зондового типа следует устанавливать так, чтобы зона рассеяния нейтронов, соответствующая сфере радиусом 
, находилась внутри контролируемого материала согласно черт.1, 2.
2) преобразователи поверхностного типа следует устанавливать так, чтобы зона рассеяния нейтронов, соответствующая полусфере радиусом , описанная вокруг геометрического центра детектора медленных нейтронов, находилась внутри контролируемого материала согласно черт.3, 4.
|
|
|
|
1 — источник излучения; 2 — детектор; 3 — контролируемый материал; 4 — сфера зоны рассеяния нейтронов
Черт.1
|
1 — источник излучения; 2 — детектор; 3 — расходный бункер; 4 — сфера зоны рассеяния нейтронов; 5 — шибер; 6 — обсадная труба
Черт.2
|
|
1 — источник излучения; 2 — детектор; 3 — контролируемый материал; 4 — полусфера зоны рассеяния нейтронов
Черт.3
|
1 — источник излучения; 2 — детектор; 3 — расходный бункер; 4 — полусфера зоны рассеяния нейтронов; 5 — шибер
Черт.4
|
2.4. Радиусы выбирают в зависимости от значения минимальной влажности 
, соответствующей началу диапазона измерения, согласно табл.1.
Таблица 1
|
|
|
|
|
|
|
1,0-2,0
|
3,0
|
5,0 и более
|
|
|
500
|
400
|
250
|
Наименьшее расстояние от поверхности сыпучих материалов или бетонной или растворной смеси в бункере до измерительного преобразователя должно быть не менее при соответствующей влажности.
3. Обработка результатов
3.1. Значение влажности определяют по показаниям влагомера и (или) градуировочной зависимости, представленной в виде графика, таблицы или формулы с округлением до 0,1 абс. %. Пример градуировочной зависимости, представленной в виде графика, приведен на черт.5 (приложение 1).
3.2. Значение массовой влажности 
, %, вычисляют по формуле
, (1)
|
|
|
|
|
|
| объемная влажность, %;
| |
| |
| плотность воды, равная 1000
| |
| |
| средняя плотность контролируемого материала,
| |
3.3. Вычисление массовой влажности проводят с округлением до 0,1 абс. %.
3.4. Результаты измерений заносят в журнал, форма которого приведена в приложении 2.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Рекомендуемое
Методика градуировки нейтронных влагомеров
1. Градуировку влагомеров производят по образцам. За образцы принимают увлажненные сыпучие материалы, помещенные в металлические емкости, размер которых должен быть не менее:
1) для измерительных преобразователей зондового типа 800х800х900 мм;
2) для измерительных преобразователей поверхностного типа 800х800х500 мм.
2. Одновременно с заполнением емкостей для образцов отбирают 3-4 пробы увлажненных сыпучих материалов для определения массовой влажности , %, по ГОСТ 8735-75 или ГОСТ 8269-87.
3. Для градуировки влагомеров с преобразователями зондового типа в центре емкости должна быть расположена обсадная труба для установки измерительного преобразователя.
Для градуировки влагомеров с преобразователями поверхностного типа на верхнюю поверхность образца укладывают стальной лист толщиной 5-10 мм, имитирующий стенку бункера, на которую устанавливают измерительные преобразователи.
4. Для градуировки влагомеров изготавливают пять образцов из сыпучих материалов с использованием мелкого заполнителя.
Влажность образцов определяется по ГОСТ 8735-75 или ГОСТ 8269-87 и должна составлять:
1-го образца — 7-7,5%;
2-го образца — 5,8-6%;
3-го образца — 4-4,5%;
4-го образца — 3-3,5%.
5. Массу образца сыпучих материалов, использованных для заполнения емкости, определяют путем взвешивания.
6. Плотность сыпучих материалов 
, 
, использованных для образцов, вычисляют по формуле
, (2)
|
|
|
|
|
| масса образцов сыпучих материалов, помещенных в емкость, кг;
|
|
| объем образца, | |
— 
— 
7. Объемную влажность образца 
, %, определяют по формуле
, (3)
|
|
|
|
|
|
| плотность сыпучего материала,
| |
|
| плотность воды, равная 1000
|
| |
|
| по п.4 настоящего приложения.
| ||
8. Измерительный преобразователь устанавливают на образце в соответствии с п.3 настоящего приложения, снимают показания влагомера не менее пяти раз и определяют среднее арифметическое значение результатов измерений 
. Пример записи результатов измерений приведен в табл.2.
Таблица 2
|
|
|
|
|
|
|
|
Номер образца
| Результаты измерений влажности (по массе)
| Насыпная плотность сыпучего материала
| Объемная влажность образца
| Показания влагомера
|
Примечания
|
|
1
|
6,7
| | |
18358
| |
| | 6,3
| | | 18490
| |
| | 6,5
| 1420
| 8,07
| 18435
| |
| | 6,5
| | | 18377
| |
| | 6,5 ——
| | | 18510 ——-
| |
| Результаты измерения
|
| | |
| |
, имп 
= 6,5 
18430
9. По результатам проведенных измерений устанавливают градуировочную зависимость 
. Пример построения градуировочной зависимости приведен на черт.5.
Черт.5
10. Среднее квадратическое отклонение экспериментальных точек от градуировочной зависимости определяют по формуле
, (4)
|
|
|
|
|
| значение объемной влажности сыпучего материала, определенное по градуировочной зависимости и показаниям влагомера на
|
|
| значение объемной влажности
| |
|
| число образцов для установления градуировочной зависимости.
| |
— 
-м образце;
—
11. Погрешность градуировки не должна превышать 0,5 абс. % при доверительной вероятности не менее 0,86.
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Рекомендуемое
Форма журнала для записи результатов
измерений влажности
Влагомер типа ___________________________________, порядковый номер по системе нумерации
предприятия-изготовителя _____________________
|
|
|
|
|
|
|
|
Дата
|
Материал
| Фракционный состав
| Показания прибора
|
Влажность, %
|
Примечание
|
| | | | | | |
| | | | | | |
Оператор ___________________________
подпись
Текст документа сверен по:
официальное издание
Госстрой СССР —
М.: Издательство стандартов, 1987