آزمایش بتن

آزمایش بتن

آزمایش بتن

آزمایش بتن| تست بتن


بتن یکی از پر مصرف ترین مصالح ساختمانی در سازه های امروزی است . بدلیل استفاده ی زیاد از بتن در ساختمان ها و مشکلات احتمالی بوجود آمده در آنها ، برای سنجش مقاومت بتن ضعیف از آزمایش بتن یا همان تست بتن که روش های متنوعی دارد استفاده می کنند تا در صورت نداشتن میزان مقاومت کافی در آنها اقدام به مقاوم سازی بتن کرد و از عواقب ناشی از ضعف بتن که احتمال فرو ریزش سازه را فراهم می کند پیشگیری کرد . آزمایش با تست بتن به دو شکل مخرب و غیر مخرب انجام می شود . 
عوامل متعددی مثل محدودیت های مالی ، زمانی و میزان دقت لازم بر روی انتخب روش آزمایش بتن یا تست بتن تاثیر می گذارند. بدلیل جدایی ناپذیر بودن بتن از اجزای سازه و اهمیت میزان مقاومت این المان در ساختمان لزوم اجرای آزمایش بتن جهت پیشگیری از زوال سازه افزایش یافته است . 
در این مقاله به خلاصه ای از روش های غیر مخرب تست بتن مثل : آزمایش اولتراسونیک بتن و چکش اشمیت و روش های مخرب تست بتن مثل : تست pull offمی پردازیم .
 

انجام آزمایش بتن 


انجام آزمایش بتن در محل بتن بکار رفته اهمیت بسیاری دارد بدلیل اینکه تفاوت در نحوه ی عمل آوری بتن ، تراکم بتن و کیفیت بتن در بخش های مختلف سازه ی بتنی ، نمونه گیری از سایر بخش های سازه نمی تواند گواه کیفیت و ویژگی های کلی ساختمان باشد . امروزه بدلایل مختلفی مثل تغییر کاربری ، افزایش طبقات ساختمان بتنی و مقاوم سازی ساختمان نیاز به تعمیر و ترمیم بتن به هر شکل وجود دارد . 
 

روش تست بتن


تست بتن یا آزمایش بتن بر اساس مکانیزم و عملکرد آنها به دو دسته ی آزمایش های مخرب بتن یا تست مخرب بتن (DT)و آزمایش غیر مخرب بتن یا تست غیر مخرب بتن(NDT)تقسیم می شود. 
به کمک تست غیرمخرب بتن می توان بدون ایجاد کوچک ترین تخریبی در اعضای سازه به اطلاعاتی درباره ی مقاومت بتن موجود و تغییرات مصالح بتن به مرور زمان دست یافت . تست غیرمخرب بتن به دلیل عدم ایجاد اثرات تخریبی از محبوبیت زیادی برخوردار است البته لازم بذکر است که عدم نمایش مستقیم نتایج مربوط به اندازه گیری مقاومت فشاری بتن از ضعف های آزمایش غیر مخرب بتن محسوب می شود ، که البته می توان با جدول منحنی کالیبره بطور غیر مستقیم به آن دست یافت . 
 
آزمایش های مخرب بتن با ایجاد تخریب جزیی بطوریکه عملکرد کلی سازه را تحت تاثیر قرار ندهد و بهر برداری از ساختمان را با مشکل مواجه نکند ، مستقیما اطلاعات مربوط به مقاومت بتن را در اختیار می گذارد . البته باید توجه داشت که طی انجام آزمایش های غیر مخرب بتن یا همان تست های غیر مخرب بتن باید دقت لازم صورت گیرد تا پس از پایان آزمایش بتن با تعمیر و ترمیم بتن مانع از گسترش تخریب و تحت تاثیر قرار گرفتن سایر بخش های سازه شد . آزمایش های مخرب بتن بدلیل دقت بالای آن و اطلاعات مستقیمی که ارائه می دهد از اعتبار بیشتری نسبت به سایر آزمایش های بتن برخوردار می باشد و در پروژه هایی دقت اطلاعات از اهمیت بالایی برخودار است از تست مخرب بتن استفاده می شود . 
 

انواع روش های غیرمخرب آزمایش بتن

 
۱-آزمایش چکش اشمیت :
چکش اشمیت دارای یک میله ی فولادی است که در تماس به سطح بتن قرار می گیرد . درون چکش اشمیت یک وزنه هم وجود دارد که به میله ضربه وارد می کند و پس از وارد کردن ضربه ، وزنه باز می گردد . در همین حین ضاخص متصل به وزنه میزان بازگشت را که همان فاصله ی برگشت می باشد ، نمایش می دهد . بر اساس این ععد و با استفاده از منحنی کالیبره می توان بطور غیر مستقیم مقاومت فشاری بتن را اندازه گیری کرد .
اساس آزمایش چکش اشمیت در تست های غیر مخرب بتن ، بر پایه ی نیروی بازگشت اجسام می باشد .  
نحوه ی انجام آزمایش چکش اشمیت به گونه ای است که سطحی که زیر چکش قرار میگیرد باید کاملا صاف باشد و طبق نظر انجمن بین المللی مکانیک سنگ ، میله باید در یکی از سه وضعیت قائم روبه بالا ، قائم رو به پایین و یا کاملا افقی قرار بگیرد . 
لازم بذکر است که میزان سختی سطحی بتن کاملا وابسته به نحوه ی قرار گیری چکش است . 
 
آزمایش اولتراسونیک
مبنای آزمایش اولتراسونیک بر اساس سرخت عبور امواح پالسی از میان اجسام می باشد و به سه روش امواج مستقیم ، نیمه مستقیم و سطحی انجام می شود که بهترین آنها عبور امواح التراسونیک بصورت مستقیم می باشد ، در این روش بدلیل عبور مستقیم امواج از بتن نتایج بدست آمده دارای دقت بالاتری می باشند. در آزمایش اولتراسونیک بتن منحنی کالیبره بر اساس نتایج حاصل از سرعت بدست آمده و مقاومت فشاری بتن می باشد .
بدلیل تفاوت موجود در سرعت عبور پالس ها در مصالح مختلف لازم است برای سنجش میزان مقاومت بتن این آزمایش در بخش هایی از بتن انجام گیرد که فاقد فولاد (آرماتور) باشند چرا که سرعت عبور امواج در فولاد تقریبا دو برابر فولاد است .
باید همواره توجه داشت که عوامل متعددی بر روی نتایج بدست آمده از تست اولتراسونیک در آزمایش بتن تاثیر گذار خواهند بود ، از جمله پارامترهای تاثیر گذار در آزمایش اولتراسونیک میزان رطوبت و شکل سنگدانه های بتن می باشد . 
 

انواع روش های مخرب آزمایش بتن 
 

۱- مغزه گیری یا کرگیری بتن:
آزمایش بتن به روش کرگیری یا مغزه گیری یکی از دقیق ترین آزمایش های بتن می باشد . این آزمایش نسبت به سایر روش های سنجش مقاومت بتن هزینه ی بیشتر و سرعت کمتری دارد اما نتایج دقیق حاصل از کرگیری تا مقدار قابل توجهی معایب این آزمایش بتن را پوشش می دهد . آزمایش کرگیری یا مغزه گیری یک آزمایش نیمه مخرب است که تجارب حاصل از این آزمایش همگی نشان دهنده ی دقت بالای این آزمایش بتن است که بوسیله ی مته ی الماسی صورت می گیرد . 
نمونه های بریده شده ی مورد مطالعه به شکل استوانه ای می باشند . 
مغزه های مورد آزمایش قرار گرفته در آزمایش کرگیری برای سنجش مقاومت فشاری بتن باید دارای قطر ۱۰۰ تا ۱۵۰ میلی متر باشد که البته در ضوابط برخی کشورها ، قطر مته کرگیری کمتر از ۱۰۰ الی ۱۵۰ میلی متر هم مجاز دانسته اند . 
لازم به ذکر است ، مطالعات نشان می دهد که تاثیر قطر مته در نتایج مقاومت فشاری بتن به قدری ناچیز است که می توان از آن صرف نظر کرد . 
 
۲- آزمایش PULL OFF  بتن :
آزمایش بتن به روش پول آف یکی از روش های اندازه گیری مقاومت بتن است . آزمایش پول آف بتن بیان می کند که مقدار نیروی کششی لازم برای کندن دیسک به همراه لایه ی سطحی بتن با مقدار مقاومت کششی بتن در ارتباط است .
آزمایش بتن به روش  pull off  یک روش آسان و سریع برای دستیابی به مقاومت فشاری بتن می باشد . باید توجه داشت که اجرای این تست بتن مستلزم مسطح سازی و هموارسازی بتن می باشد . 
آزمایش pull off به دو روش انجام می پذیرد ، در اولین روش در تست pull off  دیسک فلزی مستقیما به سطح بتن می چسبد و در روش دوم دیسک با استفاده از چسب اپوکسی مخصوص به سطح مغزه گیری شده می چسبد . 
پارامترهای تاثیر گذار در نتایج این آزمایش جنس دیسک ، ضخامت و نوع سنگدانه های بتن می باشد .