Phương pháp kiểm tra chân không (vacuum testing) là một phương pháp không phá hủy để nghiệm thu mối hàn màng HDPE, được quy định trong tiêu chuẩn ASTM D5641 (Standard Practice for Geomembrane Seam Evaluation by Vacuum Chamber). Phương pháp này thường được sử dụng để phát hiện các lỗ thủng, vết rách, hoặc khuyết tật tại mối hàn bằng cách tạo áp suất âm (chân không) trong một hộp kiểm tra (vacuum box) đặt trên mối hàn, sau đó quan sát xem có bong bóng khí xuất hiện khi phủ dung dịch xà phòng lên bề mặt mối hàn hay không.

Quy trình kiểm tra chân không theo ASTM D5641

1. Chuẩn bị:
   • Sử dụng hộp chân không (vacuum box) với kính trong suốt ở mặt trên để quan sát.
   • Đảm bảo mối hàn sạch, không có bụi bẩn, nước, hoặc tạp chất.
   • Phủ một lớp dung dịch xà phòng (soap solution) lên khu vực mối hàn cần kiểm tra.
2. Thực hiện kiểm tra:
   • Đặt hộp chân không lên mối hàn, đảm bảo gioăng cao su ở đáy hộp tạo kín hoàn toàn với bề mặt màng.
   • Kết nối bơm chân không với hộp, tạo áp suất âm (chân không) đến mức quy định.
   • Duy trì áp suất trong thời gian tối thiểu (thường 10 giây, theo ASTM D5641) và quan sát qua kính.
3. Tiêu chí chấp nhận:
   • Nếu có bong bóng khí xuất hiện trong khu vực phủ dung dịch xà phòng, điều đó cho thấy có rò rỉ (khuyết tật) tại mối hàn.
   • Nếu không có bong bóng, mối hàn đạt yêu cầu.
   • Mối hàn không đạt cần được sửa chữa (bằng hàn đùn hoặc vá) và kiểm tra lại.
4. Áp suất kiểm tra:
   • ASTM D5641 quy định áp suất chân không thường nằm trong khoảng từ 0.0207 MPa đến 0.0552 MPa (tương đương 155-414 mmHg, hoặc 3-8 psi, hoặc 20.7-55.2 kN/m²).
   • Áp suất cụ thể phụ thuộc vào độ dày màng, loại vật liệu, và yêu cầu thiết kế dự án. Màng mỏng hơn (như 0.5mm) cần áp suất thấp hơn để tránh làm hỏng màng, trong khi màng dày hơn (như 3mm) có thể sử dụng áp suất cao hơn.

Bảng áp suất kiểm tra chân không theo ASTM D5641.

Dựa trên tiêu chuẩn ASTM D5641 và thông lệ thi công, dưới đây là bảng áp suất kiểm tra chân không tham khảo cho các độ dày màng HDPE (0.5mm, 0.75mm, 1mm, 1.5mm, 2mm, 2.5mm, 3mm). Các giá trị được trình bày theo đơn vị MPa, bar, psi, và kN/m². Lưu ý rằng các giá trị này cần được điều chỉnh theo tài liệu thiết kế dự án.

Bảng áp suất kiểm tra chân không cho mối hàn màng HDPE theo ASTM D5641

Dựa trên tiêu chuẩn ASTM D5641 (Standard Practice for Geomembrane Seam Evaluation by Vacuum Chamber), bảng dưới đây cung cấp các giá trị áp suất chân không tham khảo để kiểm tra mối hàn màng HDPE với các độ dày khác nhau. Các giá trị áp suất được trình bày theo các đơn vị MPa, bar, psi, và kN/m².

Ghi chú

• Chuyển đổi đơn vị:
  • 1 MPa = 10 bar = 145 psi = 1000 kN/m².
  • Các giá trị psi được làm tròn để dễ đọc.
• Phương pháp kiểm tra:
  • Sử dụng hộp chân không (vacuum box) với kính trong suốt, kết nối với bơm chân không.
  • Phủ dung dịch xà phòng lên mối hàn, tạo áp suất chân không, và quan sát bong bóng khí trong tối thiểu 10 giây.
• Điều kiện kiểm tra:
  • Mối hàn phải sạch, không có bụi bẩn hoặc nước.
  • Nhiệt độ môi trường ổn định, tránh thay đổi lớn (>10°C) trong quá trình kiểm tra.
• Tiêu chí chấp nhận:
  • Không có bong bóng khí xuất hiện: Mối hàn đạt.
  • Có bong bóng khí: Mối hàn không đạt, cần sửa chữa và kiểm tra lại.

Khuyến cáo thiết bị kiểm tra

Để đảm bảo độ bền và độ chính xác cao trong quá trình kiểm tra, nên sử dụng các thiết bị sau của Leister:

• VACUUM PLATE 300, 230V/1100W, EU plug: Thiết bị này được thiết kế chuyên dụng để kiểm tra mối hàn màng HDPE, đảm bảo áp suất ổn định và dễ dàng quan sát.
• Vacuum Box, Vacuum Bell kết hợp với Vacuum Pump Leister: Bộ thiết bị này cung cấp khả năng tạo chân không mạnh mẽ, phù hợp cho các mối hàn lớn và phức tạp.

Ưu điểm của thiết bị Leister:

• Độ bền cao, hoạt động ổn định trong điều kiện thi công khắc nghiệt.
• Đồng hồ đo áp suất chính xác, sai số tối thiểu, đáp ứng yêu cầu nghiêm ngặt của ASTM D5641.
• Dễ sử dụng, thiết kế chuyên nghiệp, đảm bảo an toàn trong quá trình kiểm tra.

So sánh với thiết bị Trung Quốc: Các thiết bị từ Trung Quốc thường có độ bền thấp, đồng hồ đo áp suất kém chính xác, và dễ hỏng hóc trong quá trình sử dụng lâu dài, dẫn đến kết quả kiểm tra không đáng tin cậy.

Lưu ý bổ sung

• Áp suất kiểm tra cụ thể phải được xác định bởi kỹ sư thiết kế hoặc thông qua thử nghiệm hiện trường.
• Đảm bảo sử dụng thiết bị kiểm tra đạt tiêu chuẩn, ví dụ như hộp chân không của Leister hoặc các thương hiệu uy tín.
• Ghi chép đầy đủ thông số kiểm tra (áp suất, thời gian, kết quả) để làm cơ sở nghiệm thu.
• Phương pháp kiểm tra chân không thường được kết hợp với kiểm tra kênh khí (ASTM D5820) để tăng độ tin cậy.