آزمایش چکش اشمیت

آزمایش چکش اشمیت یک تست غیر مخرب بتن برای تعیین سختی و یکنواختی سطح بتن و یکی از انواع آزمایش های بتن است که به عنوان متداول ترین و پرمصرف ترین ابزارضربه زنی شناخته می‌شود. هدف از انجام این آزمایش اندازه گیری مقاومت فشاری بتن (fc) به یک روش ساده ، سریع و اقتصادی است. پیش از انجام آزمایش چکش اشمیت باید از عملکرد صحیح و سلامت دستگاه مطمئن بود و با حداقل ۲۰ میلیمتر فاصله از لبه عنصر مورد نظر این آزمایش را انجام داد. جهت کنترل سختی و یکنواختی سطح بتن باید به شیوه‌ای استاندارد به بتن مورد نظر انرژی ضربه ای وارد کرد وبازگشت این ضربه اندازه گیری گردد علاوه بر اندازه گیری پارامترهای مورد نظر در بتن سخت شده ، امکان تعیین یکنواختی بتن های درجا نیز توسط آزمایش چکش اشمیت وجود دارد. لازم به ذکر است نمی‌توان آزمایش چکش اشمیت را جایگزین آزمایش های استاندارد مقاومت بتن کرد چرا که این تست عمدتاً برای تعیین یکنواختی بتن در سازه یا مقایسه تغییر کیفیت بتن در بخش‌های مختلف یک سازه مورد استفاده قرار می گیرد به دلیل اینکه سختی بتن در یک ناحیه کوچک از پراکندگی موضعی برخوردار است لذا آزمایش باید در بخش‌های مختلف با فاصله بسیار کم از یکدیگر انجام شود و از اعداد نهایی بدست آمده میانگین گرفته شود . 
 

وسایل آزمایش چکش اشمیت 

چکش بازتاب اشمیت 
سنگ سنباده برای ساییدن بتن جهت دستیابی به سطوح صاف و یکنواخت
صفحه فولادی سخت با قطر ۱۵ سانتی‌متر برای کالیبراسیون
 

 آماده سازی سطوح پیش از آزمایش چکش اشمیت 

برای آماده کردن سطوح پیش از اجرای آزمایش چکش اشمیت باید توجه داشت که ضخامت عضو موردنظر هرگز کمتر از ۱۰۰ میلیمتر نباشد و فاقد هرگونه تخلخل، هوازدگی و پوسته پوسته شدن سطوح باشد. در ابتدا باید سطح عضو مورد نظر را با استفاده از تجهیزات مخصوص صاف و یکنواخت کرد و سطوح ناصاف آن را از بین برد.
پیش از انجام آزمایش چکش اشمیت بر روی سطوح کربناته باید آنها را به مدت ۲۴ ساعت خیس کرد و یا بخش‌های کربناتی آن را حذف کرد لازم به ذکر است اگر سطوح مورد نظر برای آزمایش چکش اشمیت خیس باشند، نتیجه آزمایش عدد کمتری را نشان خواهد داد و اگر زبر باشد مقدار عدد بیشتر خواهد بود.
 

عوامل تاثیر گذار در نتیجه ی آزمایش چکش اشمیت

۱) یخ زدگی بتن عدد نهایی بالاتری را نشان می‌دهد
۲) دمای چکش اشمیت
۳) افقی یا عمودی بودن جهت ضربه 
۴) اختلاف نتایج نهایی حتی در چکش اشمیت هایی که از یک کارخانه هستند طبیعی است 
۵) کالیبراسیون دستگاه
۶) نمایش نتایج نهایی یکسان در صفحه مانیتور کالیبره نشان دهنده نتایج صحیح برای سایر نمونه ها نمیباشد.
 

روش انجام آزمایش چکش اشمیت

پیش از انجام هرگونه آزمایش، چکش اشمیت باید توسط یک سندان استاندارد کالیبره گردد سطح نمونه قرار گرفته زیر پلانژ باید کاملاً یکدست و یکنواخت باشد. قطعات مجزا و سنگ را باید محکم به یک پایه صلب بست تا نمونه آزمایش لرزش و تکان نشود در نهایت نتایج نهایی به دست آمده به راستای قرارگیری چکش اشمیت نیز بستگی دارد، بر اساس ISRM می گردد چکش اشمیت در یکی از سه حالت بالا ، افقی و یا قائم به سمت پایین قرار گیرد و در صورتی که امکان انجام آزمایش در هیچ جهتی وجود نداشته باشد می توان آن را با زاویه دلخواه انجام داد. طی آزمایش چکش اشمیت اگر بیشتر از دو نمونه حذف گردد تمام آزمایش باطل می‌گردد. این آزمایش اعدادی که بیشتر از ۶ واحد با میانگین فاصله دارند حذف می شوند در هر صورت مقدار انحراف چکش اشمیت نباید بیشتر از مثبت و منفی ۵ درجه باشد بیشتر است که هنگام آزمایش بر اثر ضربه بر روی نمونه هر گونه ترک در بتن ایجاد شود نتایج نهایی باطل شمرده خواهد شد و برای استفاده از نمونه برای آزمایش‌های بعدی امکان پذیر نخواهد بود .
 

میزان دقت و خطا در آزمایش چکش اشمیت 

آزمایش چکش اشمیت تخمین میزان خطا امری امکان ناپذیر می باشد و به طور کلی بزرگترین و کوچکترین اعداد خوانده شده حداکثر باید ۱۲ واحد با یکدیگر فاصله داشته باشند 
 

گزارش و نتایج آزمایش چکش اشمیت 

 

دستگاه چکش اشمیت 

یکی از دستگاه های شناخته شده برای آزمایش چکش اشمیت، چکش اشمیت دیجیتال سیلور تولید شده توسط شرکت است .این دستگاه دارای نرم افزار مخصوص رایانه جهت تحلیل و بررسی داده‌های آزمون اعتبارسنجی مستقل  BAM( موسسه فدرال تحقیقات و آزمایش مواد آلمان) در کامپیوتر است این دستگاه چکش اشمیت به دلیل عدم پراکندگی در داده‌های نهایی ، نتایج مطمئن تری را نسبت به آزمایش های بتن کلاسیک در اختیار مصرف‌کنندگان می‌گذارد به طور کلی چکش اشمیت دیجیتال سیلور دارای کارایی بالاتری نسبت به سایر مدل های موجود می باشد و این برتری به دلیل محاسبه بر مبنای آیتم جدید Q )محاسبه سرعت قبل و بعد از ضربه) جایگزینی آن به جای R است این دستگاه با داشتن سرعت و دقت بالا داده ها را به منظور ارزیابی نهایی به طور اتوماتیک ذخیره می‌کند.
 

پارامترهای موثر در چکش اشمیت 

عوامل مختلفی در نتایج نهایی آزمایش چکش اشمیت به منظور کنترل یکنواختی سطح بتن تاثیر گذارد که به طور مختصر عبارتند از :
اختلاط بتن 
سن بتن و نوع عمل آوری 
میزان صافی سطوح 
رطوبت
کربناتاسیون سطح
سختی مورد نظر 
مکان پیستون یا میله 
آزمایش چکش اشمیت
 

ضعف های آزمایش چکش اشمیت

از ضعف‌های آزمایش چکش اشمیت ، نتایج سطحی حاصل از انجام تست است اما همچنان به دلیل سهولت در اجرا، سرعت بالا و اقتصادی بودن آزمایش چکش اشمیت این روش در پروژه های مقاوم سازی ساختمان و تقویت سازه های بتنی مورد استفاده قرار می گیرد.