Радиационный фон материалов породных отвалов (стр. 9 из 16)
2.2. Лабораторный метод
1. Назначение метода:
Лабораторный метод предназначен для:
• установления класса строительного материала (изделия);
• уточнения класса строительного материала (изделия) в случае получения граничных значений по экспрессному методу;
• сертификации продукции.
2. Средства контроля:
Радиометрическая установка на основе стационарного гамма-спектрометра со следующими техническими характеристиками:
• диапазон энергии регистрируемого гамма-излучения от 0,1 до 3 МэВ;
• нижний предел определения удельной активности каждого ЕРН не более 50
Бк/кг;
• относительная погрешность определения удельной активности ЕРН не более 20% при доверительной вероятности 0,95.
• комплект аттестованных мер (стандартных образцов) удельной активности ЕРН.
3. Вспомогательное оборудование:
• набор контейнеров для навесок материала установленного объема с крышками;
• лабораторная дробилка;
• контрольное сито с круглыми отверстиями диаметром 5 мм;
• сушильный шкаф;
• весы настольные циферблатные по ГОСТ 29329 или лабораторные по ГОСТ 24104.
Радиометрическая установка должна иметь свидетельство о государственной метрологической аттестации и аттестованную в установленном порядке методику выполнения измерений удельной активности ЕРН.
4. Порядок подготовки аппаратуры к проведению контроля:
Подготовку радиометрической установки к измерениям и измерения проводят в соответствии с методикой выполнения измерений.
5. Порядок проведения контроля Отбор и подготовка проб:
Определение удельных активностей ЕРН в сыпучих материалах проводят на навесках, отобранных из представительной пробы.
Представительную пробу получают путем перемешивания и квартования не менее 10 точечных проб, отобранных из контрольных точек. Отбор проб производят в соответствии с требованиями действующих нормативных документов. Представительную пробу с размером зерен более 5 мм измельчают до размеров зерен менее 5 мм. В зависимости от объема, применяемого в радиометрической установке контейнера, пробу массой от 2,5 до 10 кг упаковывают в двойной мешок, между стенками которого помещают паспорт пробы с наименованием материала, адреса предприятия, направившего пробу, места и даты отбора пробы.
Определение удельных активностей ЕРН в строительных изделиях и облицовочных материалах из природного камня проводят также на навесках, отобранных из представительной пробы.
Представительную пробу массой от 2,5 до 10 кг получают путем измельчения изделий (кирпича, плит, околов природного камня, полученных при производстве облицовочных материалов), отобранных при приемке партии согласно действующим нормативным документам. Допускается использование материала, полученного при определении предела прочности при сжатии, растяжении или изгибе изделий, или специально приготовленных образцов.
Представительную пробу с размером зерен менее 5 мм упаковывают в двойной мешок, как указано выше.
Для определения удельных активностей ЕРН полученные представительные пробы высушивают до постоянной массы, затем заполняют пять контейнеров и контейнеры взвешивают. Насыпную плотность определяют путем деления массы навески в каждом контейнере на объем контейнера.
Контейнеры герметично закрывают, маркируют и выдерживают в комнатных условиях в течение времени, установленного методикой выполнения измерений для получения радиоактивного равновесия ЕРН.
Контейнеры с навесками последовательно устанавливают в радиометрическую установку и проводят измерения в соответствии с методикой выполнения измерений.
6. Правила обработки и оформления результатов измерений и контроля:
Обработку результатов и оценку погрешности измерений производят в соответствии с методикой выполнения измерений отдельно для каждой навески и для каждого из ЕРН.
В качестве результатов измерений удельных активностей ЕРН в представительной пробе принимают средние арифметические значения удельных активностей каждого радионуклида (Aj) по пяти навескам:
1 n
Aj =
n∑i=1 Aij , (7)где i=1, 2, ...,n - номер навески.
Абсолютную погрешность определения величины Aj вычисляют по формуле:
∆ j =1,7
±αj , (8)где αj - абсолютная погрешность определения удельной активности j-го радионуклида в навесках пробы, оцениваемая в соответствии с методикой выполнения измерений на радиометрической установке.
Значение удельной эффективной активности ЕРН (Аэфф) для представительной пробы вычисляют в соответствии с формулой (5) с использованием значений Аj для каждого радионуклида.
Абсолютную погрешность определения значений Аэфф вычисляют по формуле:
∆ = ∆2Ra +1,7⋅∆2Th + 0,007⋅∆2K . (9)За результат определения удельной эффективной активности ЕРН в контролируемом материале и установления класса материала принимают значение, определяемое по формуле:
Aэфф.м = Aэфф ± ∆ . (10)
Результаты определения удельной эффективной активности ЕРН в материалах заносят в журнал, в котором должны быть указаны:
• наименование материала;
• наименование предприятия-изготовителя или предприятия-потребителя;
• местоположение точек отбора пробы;
• даты отбора пробы и проведения измерений;
• удельные активности радия, калия, тория с погрешностями;
• удельная эффективная активность с погрешностью;
• фамилия, должность и подпись лица, проводившего измерения.
Результаты испытания материала оформляют в виде протокола испытаний.
7. Радиационные параметры на сырье и строительные материалы
подразделяют на 3 класса (таблица 6):
Таблица 6. Классы радиационных параметров на сырье и строительные материалы.
| Удельная эффективная активность (Аэфф), Бк/кг | Класс материала | Область применения |
| До 370 | I | Все виды строительства |
| Св. 370 до 740 | II | Дорожное строительство в пределах населенных пунктов и зон перспективной застройки, строительство производственных сооружений |
| От 740 до 2800 | III | Дорожное строительство вне населенных пунктов |
| Св. 2800 | IV | Вопрос об использовании материала решается по согласованию с Госкомсанэпиднадзором |
8. Определение удельной эффективной активности горных пород в карьере
Контрольные точки по дну карьера располагают в узлах прямоугольной сети 10х10 м.
Контрольные точки на кровле и подошве уступа располагают вдоль профиля с интервалом не более 10 м. Расстояние между профилями должно быть от 5 до 10 м, расстояние профиля от края уступа - от 1 до 5 м.
Для учета влияния бокового излучения от уступов высотой более 1 м измеренную величину Аэфф следует разделить на приведенный ниже поправочный коэффициент (таблица 7):
Таблица 7. Поправочные коэффициенты учета влияния бокового излучения.
| Расстояние между контрольной точкой и откосом уступа, м | 0 | 1 | 5 | 10 | 20 |
| Поправочный коэффициент | 1,5 | 1,45 | 1,28 | 1,1 | 1,0 |
Контрольные точки на откосе уступа располагают по профилю вдоль фронта работ с интервалом не более 10 м при высоте профиля от подошвы уступа не менее 1 м. Поправочный коэффициент при высоте 1 м равен 1,45.
При значениях Аэфф > 370 Бк/кг интервал опробования следует уменьшить для оконтуривания аномальных участков с целью отнесения пород ко II, III или IV классам строительных материалов в соответствии с требованиями.
2.3. Радиохимический и другие методы
Радиохимическое определение техногенных радионуклидов 90Sr и 137Cs.
При определении удельной активности 90Sr необходимо провести предварительное концентрирование этого элемента, включающее кислотное разложение пробы, осаждение стронция и ряда других элементов в виде оксалатов и последующее отделения стронция от мешающих элементов путём их осаждения с гидроокислами железа и марганца. 90Sr, остающийся в растворе, осаждают в виде карбоната; при этом происходит дополнительная очистка стронция от мешающих элементов. После этого выполняют определение 90Sr по активности его дочернего радионуклида 90Y, который необходимо померить на малофоновом бета-радиометре.
137