انتخاب روش آزمون بتن

بتن در شرایط مختلف رفتاری متفاوت از خود را به نمایش می‌گذارد. بهتر است بگوییم عوامل متعددی هستند که روی رفتار بتن تاثیر می‌گذارند. عواملی چون هوای گرم، هوای سرد، منطقه خشک، منطقه مرطوب، محیط قلیایی، نسبت آب به سیمان، نوع و جنس سیمان مصرفی، نوع سنگدانه، کیفیت آب و…  در رفتار بتن موثر است. بنابراین برای هر پروژه‌ای نیاز به تعیین طرح اختلاط متناسب با شرایط آن پروژه است. برای دستیا‌بی به طرح اختلاطی مناسب، بتن از لحظه اختلاط تا زمانی که ریخته شده و سخت می‌شود و حتی بعد از گذشت مدت‌ها از طول عمرش مورد آزمایش‌های پی در پی قرار می‌گیرد.

بتن‌ها از نظر حالت و شکل ظاهری به دو دسته بتن تازه و بتن سخت شده تقسیم می‌شوند. بتن‌های تازه به بتن‌هایی گفته می‌شوند که بعد از ترکیب و اختلاط مواد تشکیل دهنده آن، حالت سیال مانندی دارد. اما بتن سخت به بتنی گفته می‌شود که چندی بعد از جایگیری در قالب‌های مورد نظر، بر اثر ایجاد واکنشی به نام هیدراتاسیون که ناشی از  واکنش بین آب و سیمان در مخلوط بتن است، به گیرش اولیه و بعد از گذشت مدتی به گیرش نهایی خود می‌رسد که حالت و شکل بتن در چنین شرایطی به صورت جامدات است. آزمایش‌های بتن نیز بر این اساس به دو دسته آزمایش بتن تازه و آزمایش بتن سخت شده تقسیم می‌شوند. بدین منظور انتخاب روش آزمون مورد نظر برای سنجش رفتار بتن در شرایط مختلف نیز به دو مرحله از بتن تازه و بتن سخت شده تقسیم بندی می‌شوند. در ادامه این مقاله به نحوه انتخاب روش آزمون بتن می‌پردازیم.

مراحل‌ و نحوه انتخاب آزمایش بتن

آزمایش‌های ابتدایی برای تعیین کیفیت آب مصرفی در بتن،تعیین قطر مناسب سنگدانه‌ها، تعیین نسبت آب به سیمان، تعیین نسبت اختلاط مواد با یکدیگر نیز انجام می‌شود.بعد از اطمینان از نحوه اختلاط ترکیبات بتن باید آزمایش‌هایی نظیر تعیین میزان کارایی،تراکم پذیری، تعیین زمان گیرش اولیه و نهایی بتن،تعیین مقاومت فشاری 7 روزه و 14 روزه و 28 روزه بتن، تعیین درصد جذب آب  و میزان نفوذپذیری بتن در برابر آب و گاز و ین‌های کلرید انجام می‌شوند.

رفته رفته با تایید طرح اختلاط تعیین شده، بتن به مرحله انتقال و حمل از کارخانه به محل پروژه خواهد رسید.در چنین مراحلی آزمایش‌های لازم برای تعیین حداقل و حداکثر زمان لازم جهت حمل بتن از کارخانه به محل پروژه انجام می‌گردد. در محل پروژه نیز باید آزمایش‌هایی چون تعیین دمای بتن تازه، آزمایش تعیین اسلامپ، تعیین میزان درصد هوای موجود در بتن، تعیین وزن مخصوص بتن، نمونه گیری‌های مجدد برای تعیین مقاومت فشاری بتن جهت تطابق بتن ساخته شده با طرح اختلاط مربوطه انجام می‌گردد. همانطور که مشاهده کردید. روش آزمایش بتن بسته به اینکه در کدام یک از مراحل ساخت بتن قرار دارید، انتخاب می‌شود. اما روش انتخاب آزمون‌های بتن در سازه‌هایی که با گذشت سال‌ها استفاده دچار آسیب شده‌اند و قرار است اعضای آن تقویت و مقاوم سازی شوند متفاوت است.

تعیین روش انتخاب آزمون بتن، بسته به نوع آسیب وارد شده به بتن متفاوت است. در واقع نحوه انتخاب روش آزمایش بتن بستگی به نوع آسیب وارده به بتن دارد. ممکن است نیاز به بررسی یکنواختی بتن، رطوبت سطحی و عمقی بتن، مقاومت فشاری بتن، میزان خوردگی بتن و… باشد. بنابراین ابتدا باید آسیب‌های وارد شده به بتن ارزیابی و شناسایی شوند تا آزمایش‌های متناسب با آسیب‌های ارزیابی شده بتن، انجام گردد. در کل آزمایش‌های مربوط به این بخش به دو دسته آزمایش‌های مخرب و آزمایش‌های غیر مخرب تقسیم بندی می‌شوند.

آزمایش‌های مخرب

در آزمایش‌های مخرب قطعه مورد نظر آسیب می‌بیند و یا می‌شکند.این نوع از آزمایش‌ها بهتر است زمانی انجام شود تا آسیب دیدن قطعه بتنی مورد نظر مهم نباشد. از نمونه آزمایش‌های مخرب می‌توان به آزمایش مغزه گیری یا کرگیری بتن، آزمایش مقاومت کششی بتن، آزمایش مقاومت خمشی بتن، آزمایش مقاومت فشاری بتن اشاره نمود. و اما در آزمایش‌های غیر مخرب، بدون اینکه به قطعه بتن آسیبی وارد شود، می‌توان آن را ارزیابی کرده و نتایج را به راحتی در اختیار کاربر قرار می‌دهد. آزمایش‌های غیر مخرب بسیار کاربردی است. بهتر است حدالامکان از آزمایش‌های غیر مخرب جهت ارزیابی سازه‌هایی که به مقاوم سازی نیاز دارند، استفاده شود. از نمونه آزمایش‌های مخرب می‌توان به آزمایش سنجش پتانسیل خوردگی بتن (هافسل)، آزمایش چکش اشمیت، آزمایش pull off، آزمایش تعیین عمق کربناسیون، آزمایش التراسونیک اشاره کرد. در کل آزمایش‌های متعددی برای سنجش بتن تعریف شده است، بنابراین بنابر هدف موردنظر می‌توان آنها را انتخاب و استفاده نمود.

نتیجه گیری

تا این قسمت از مقاله با انواع آزمایش‌های بتن در شرایط مختلف پروژه آشنا شدید. انتخاب روش آزمون بتن بسته به شرایط متفاوت بوده و حتما باید هدف از آزمون قبل از انتخاب آزمایش مشخص گردد. برای مثال اگر هدف از انتخاب آزمون، برطرف کردن آسیبی مثل خوردگی قسمتی از عضو بتنی باشد، باید ابتدا عمق نفوذ و ضخامت خوردگی بتن شناسایی شود که برای شناسایی چنین هدفی باید از آزمایش‌هایی چون آزمایش التراسونیک، آزمایش هافسل و… استفاده نمود. یا برای هدفی مانند شناسایی مقاومت و یکنواختی سطح بتن می‌توان از تست چکش اشمیت استفاده نمود.