آزمایش نمونه مکعبی بتن

برای تشخیص مناسب بودن یا نبودن بتن مورد نظر و ارزیابی بتن ضعیف برای استفاده می توان از آزمایش نمونه مکعبی بتن استفاده کرد. این آزمایش بتن در واقع یک دید کامل از تمام ویژگی های بتن در اختیار ما می گذارد. علت نحوه نامگذاری این آزمایش به این دلیل است که تست اندازه گیری مقاومت فشاری بتن بر روی قطعات مکعبی شکل بتن انجام می شود البته استفاده از قطعات استوانه ای نیز برای انجام چنین آزمایشی مرسوم است. مقاومت فشاری بتن تحت تاثیر پارامترهای مختلفی از جمله نسبت آب به سیمان، مقاومت سیمان، کیفیت مواد بتن، کنترل کیفیت در فرآیند تولید بتن و غیره بستگی دارد. اندازه ی نمونه های مکعبی با توجه به اندازه سنگدانه های مورد استفاده تعیین می شود، ابعاد این مکعب در آزمایش بتن نمونه مکعبی عمدتا ۱۰ × ۱۰ × ۱۰سانتی متر یا ۱۵ × ۱۵ × ۱۵ سانتی‌متر در نظر گرفته می شود.
 

نحوه ی انجام آزمایش نمونه مکعبی بتن

برای انجام آزمایش بتن نمونه مکعبی بتن را در قالب های به خصوصی قرار می دهند و آنها را تحت حرارت می گذارند تا حباب ها و فضاهای خالی موجود در آنها کاملا از بین بروند و پس از یک روز (۲۴ ساعت) فرآیند عمل آوری بتن شروع می شود. در این فرآیند چسب سیمان به شکلی کاملا یکنواخت بر روی سطوح خارجی بتن پخش می شود به گونه ای که در نهایت بتنی با سطوح خارجی صاف و یکدست ایجاد کند. برای انجام فرآيند عمل آوری لازم است قطعات مکعبی بتن به مدت ۲۴ ساعت در هوایی کاملا مرطوب قرار بگیرند. پس از ۲۴ ساعت آنها را علامت گذاری می کنند و تا رسیدن به زمان مناسب آزمایش آنها را در معرض هوای تازه قرار می دهند. لازم بذکر است آبی که در فرآيند عمل آوری بتن مورد استفاده قرار می گیرد باید هر ۷ روز یکبار کنترل شود و دمای آن بطور تقریبی در محدوده ی ۲۶ تا ۲۸ درجه سانتی گراد در نظر گرفته می شود 
نمونه بتن های مکعبی پس از ۷ یا ۲۸ روز عمل آوری آماده ی انجام آزمایش مقاومت فشاری بتن می شوند به همین دلیل در ماشین های مخصوص آزمایش قرار می گیرند. نحوه ی بارگذاری در ماشین های آزمایش مقاومت فشاری به گونه ای است که به صورت دقیقه ای ۱۴۰ کیلوگرم بر مترمربع افزایش پیدا خواهد کرد تا زمانی که نمونه شکسته شود. در نهایت مقاومت فشاری بتن برابر با مقدار بارگذاری در لحظه ی شکست بتن است. در آزمایش نمونه بتن مکعبی حداقل باید سه نمونه ی بتن از هر نمونه و هر سن استفاده شود. 



 

نتایج آزمایش نمونه مکعبی بتن

نتایج حاصل از آزمایش بتن نمونه مکعبی نباید از ۱۵ درصد با یکدیگر اختلاف داشته باشند در غیر اینصورت تمام بدست آمده رد می شوند و مجددا آزمایش انجام می شود. در صورت عدم انجام دوباره ی آزمایش، میانگین مقاومت فشاری سه نمونه بدست آمده به عنوان مقاومت فشاری در نظر گرفته می شود. بطور کلی مقدار مقاومت بتن با افزایش عمر این ماده، افزایش می یابد. بتن بیشتر مقاومت خود را در سنین اولیه بدست می آورد یعنی تقریبا ۹۰ درصد مقاومت بتن در ۱۴ روز اولیه حاصل می شود و در ۲۸ روز بتن به ۹۹ درصد مقاومت خود می رسد سپس ادامه ی روند کسب مقاومت بتن با سرعت آهسته تری انجام می شود. به این ترتیب می توان گفت بتن در ۲۸ روزگی تقریبا به مقاومت نهایی خود رسیده است.