استراتژی انتخاب آزمایش های بتن

در مقالات قبلی سایت آسفالت ایران انواع آزمایش های مخرب و غیر مخرب بتن تشریح شدند. در این مقاله میخواهیم تا استراتژی انتخاب آزمایش های بتن را برایتان به طور کامل توضیح دهیم. انتخاب آزمایش ها بر اساس هدف ارزیابی در این بخش بررسی شده است. به طور کلی قبل از اقدام به ارزیابی از سازه ها، ابتدا باید در برنامه ریزی، هدف ارزیابی معلوم باشد. هزینه ارزیابی چشمگیر است و بنابراین تمام مراحل ارزیابی باید بر مبنای هدف مشخصی انجام پذیرد.

اهداف ارزیابی سازه های بتنی

اهداف ارزیابی سازه ها را میتوان به موارد زیر محدود کرد:

• تخمین مقاومت و تعیین یکنواختی بتن در سازه ها.
• تعیین شناسنامه فنی سازه ها.
• تعيين نوع و وسعت آسیب دیدگی.
• ارزیابی جهت تعمیر سازه ها.

برای استراتژی انتخاب آزمایش های بتن باید بدانید تخمین مقاومت و تعیین یکنواختی بتن در سازه ها فقط با استفاده از آزمایش های مربوط مانند چکش اشمیت و مغزه گیری انجام می شود. این نوع ارزیابی در مواردی انجام می شود که مقاومت نمونه های استاندارد کمتر از مقاومت طرح است و یا ظاهر سازه نشان می دهد که از نظر اجرا و یکنواختی بتن در سازه، در حد ضعیف می باشد.

به دلیل هزینه سنگین ساخت و یا تعمیر سازه ها، ضرورت دارد که هر سازه به صورت ادواری مورد بررسی و بازرسی قرار بگیرد و شناسنامه فنی تهیه گردد. اقدام به تهیه شناسنامه فنی سازه ها قبل از مشاهده هر گونه آسیب دیدگی است و برای جلوگیری از آسیب دیدگی احتمالی انجام می شود. بنابراین هزینه تعمیر تا حد قابل توجه ای کاهش می یابد.

تعیین نوع و وسعت آسیب دیدگی نیاز به آزمایشهای خاص دارد که در بخش سوم و هفتم به طور جامع مورد بررسی قرار گرفتند. داشتن تجربه کافی از ضرورت های تشخیص نوع خرابی است و نیازمند داشتن دانش نوع آسیب دیدگی های بتن می باشد. معمولاً هر یک از آسیب ها خود را به شکل ترکها نشان می دهد و برای هر یک از آسیب ها آرایش خاص ترک ها معلوم می کند که خرابی از چه نوعی می باشد.

ارتباط بین خواص و مواد تعمیری و بتن پایه

در استراتژی انتخاب آزمایش های بتن اگر قرار باشد که عملیات تعمیر بر روی سازه انجام گردد، باید سازگاری مواد تعمیری و بتن پایه در نظر گرفته شوند. چنانچه خواص مواد تعمیری با خواص بتن پایه سازگار نباشند، احتمال ترک خوردگی و یا جدا شدگی مواد تعمیری در حد زیاد خواهد بود. در جدول ۱-۹ رابطه خواص بین مواد تعمیری و بتن پایه ارائه شده است. اطلاعات در جدول کمک میکند تا انتخاب آزمایش ها برای ارزیابی با هدف تعمیر آسانتر انجام شود.

جدول ۱-۹ ارتباط بین خواص مواد تعمیری و بتن پایه بر اساس سازگاری

انتخاب آزمایش ها بر اساس هدف ارزیابی

انتخاب نوع آزمایش ها باید بر اساس اهداف ارزیابی مطابق با بند ۸-۳ انجام پذیرد، انتخاب کردن نادرست آزمایش ها منجر به نتیجه گیری غلط ارزیابی می شود و از طرف دیگر بودجه صرف شده اتلاف می گردد. جدول ۹-۲ را میتوان به عنوان راهنمای آزمایشها بر اساس اهداف ارزیابی استفاده کرد. برای استراتژی انتخاب آزمایش های بتن جدول های زیر را برایتان آماده کردیم.

جدول ۹-۲ راهنمای انتخاب آزمایش ها بر اساس اهداف ارزیابی[مؤلف]

گروه بندی آزمایش ها

برای استراتژی انتخاب آزمایش های بتن، آزمایش ها از نظر هدف ارزیابی به گروه های زیر تقسیم میشوند [۲ و ۳]:

آزمایش ها برای مقاومت بتن

هر چند آزمایش های مافوق صوت و سختی سطح سبب آسیب رسانی کم به سازه می شود و ارزان و سریع هستند و برای تعیین یکنواختی بتن ایده آل می باشند، اما تعیین مقاومت با استفاده از آنها با مشکلات همراه است. در استراتژی انتخاب آزمایش های بتن، آزمایش مغزه گیری از نظر قابلیت اعتماد برای تعیین مقاومت بتن در سازه بهترین است اما سبب آسیب رسانی به سازه می شود و گران قیمت و وقت گیر می باشد. به هر حال، برای تخمین مقاومت بتن در سازه، مغزه گیری اجتناب ناپذیر است و انجام آن ضروری می باشد.

از طرف دیگر مغزه گیری برای کالیبره کردن آزمایش های دیگر لازم است. دقت در تخمین مقاومت، عامل مهم در انتخاب روش مناسب است. معمولاً برای بتن ها با سن کم آزمایش چکش اشمیت و وقتی که دو سطح مخالف بتن قابل دسترس باشد، آزمایش مافوق صوت مناسب می باشند. برای اعضای سازه که کوچک باشند، آزمایش های بیرون کشیدن یا کشیدن از سطح مطلوب هستند. شماره آزمایش های مقاومت بتن در استانداردهای مختلف در جدول شماره ۹-۳ آمده است.

جدول ۹-۳ آزمایش های مقاومت بتن در استانداردهای مختلف

آزمایش ها برای دوام شامل دلایل و وسعت تخریب

در رابطه با استراتژی انتخاب آزمایش های بتن:

در مواردی که ارزیابی مقدماتی نشان می دهد که آسیب دیدگی از نوع خوردگی آرماتور است، و این آزمایش های اندازه گیری ضخامت پوشش، عمق کربناسیون، مقدار کلرید، پتانسیل خوردگی و نرخ خوردگی باید انجام شوند. آزمایش مقاومت الکتریکی نیز در تشخیص علت خرابی و نرخ آسیب دیدگی در آینده مناسب است، آزمایش های پتروگرافی و جذب برای تشخیص علت خرابی نیز مطلوب می باشند.

آزمایش های جذب سطحی، جذب حجمی و نفوذپذیری در ارتباط با خوردگی آرماتور اهمیت دارند، زیرا آب و اکسیژن برای ادامه روند خوردگی نیاز می باشند. نرخ کربناسیون نیز تابع شرایط رطوبت است. انواع دیگر آسیب دیدگی مانند واکنش قلیایی-سلیسی نیز نیاز به رطوبت دارند، بنابراین انجام آزمایشهای جذب و نفوذ پذیری برای انواع آسیب دیدگی ها مهم است و چنانچه مقادیر نتایج بیشتر از مقادیر بحرانی باشند به نشانه مستعد بودن بتن در مقابل آسیب دیدگی ها است.

_________________________________________________________________

شاید دوست داشته باشید بخوانید✔️

• دوام بتن در محل

_________________________________________________________________

آزمایش های پتروگرافی نیز برای تشخیص علل خرابی و کیفیت بتن مناسب میباشند. شماره آزمایش های دوام بتن در استاندارد های مختلف در جدول شماره ۹-۱ آمده است.

جدول 9-4 آزمایش های دوام بتن در استانداردهای مختلف

آزمایش برای عملکرد سازه ای

برای بررسی عملکرد کل سازه، آزمایش بارگذاری انجام می شود. در موارد به شرح زیر معمولاً آزمایش بارگذاری انجام می شود:

• امکان بررسی عملکرد سازه به دلیل وجود ترک های متعدد وجود ندارد.
• در خصوص آرماتورگذاری سازه شک وجود دارد.
• آسیب دیدگی در سازه رخ داده است که عملکرد سازه را مورد شک قرار داده است. به طور کلی آزمایش بارگذاری همراه با خیز و یا ترک خوردگی احتمالی است. اما هر گاه شک در خصوص طراحی یا اجرا وجود دارد یا آسیب دیدگی سازه رخ داده است و امکان بررسی عملکرد بر اساس آنالیز تئوری وجود داشته باشد، آزمایش بارگذاری اجتناب ناپذیر است.

همچنین می توان برای استراتژی انتخاب آزمایش های بتن، آزمایش ها را بر اساس آزمایش کردن در محل و آزمایشگاه تقسیم کرد.

در جدول 9-5 این نوع تقسیم بندی ارائه شده است.

همانطور که از جدول ۹-۵ مشخص شده است و بخشی از آزمایش ها در آزمایشگاه انجام می شوند. نمونه گیری از سازه برای آزمایش ها در آزمایشگاه به صورت های متفاوت انجام میگیرد. [٤ و ٥]

سخن پایانی

همانطور که ممکن است انتظار داشته باشید، آسفالت ایران منبع مهمی برای اطلاعات مفید در مورد آزمایشات بتن است. پیش از این هم مطالبی در مورد آزمایش های حوزه بتن با تجهیزات آزمایشگاه بتن ارائه دادیم. امیدواریم این مقاله به شما در استراتژی انتخاب آزمایش های بتن  و درک روش ها مختلف آزمایش ها و نحوه انتخاب تجهیزات آزمایش کمک کند. همچنین این مقاله از کتاب آزمایش های مخرب، غیر مخرب بتن بر گرفته شده است.
ممنون که تا انتهای این مقاله همراه ما بودید…