سنجش مخروط اسلامپ وارونه (Concrete slump test)

اسلامپ بتن (یا ملات) یا مخروط اسلامپ وارونه به وسیله یک آزمایش نسبتا ساده و با استفاده از ابزار فوق العاده ساده ای تعیین می شود. این ابزار از یک مخروط ناقص فولادی توخالی دسته دار، یک میله فولادی برای متراکم کردن، یک صفحه فولادی کف و یک نوار متر برای اندازه گیری تشکیل می شود. آزمایش اسلامپ بتن یکی از راهکارها برای مشخص کردن مقدار کارایی و روانی بتن تازه می ‌باشد. این آزمایش معمولا در آزمایشگاه‌ بتن و تحت شرایط محیطی خاص یا در همان محل اجرای پروژه توسط دستگاه اسلامپ بتن انجام می ‌گیرد. آزمایش و تست اسلامپ بتن معمولی یکی از آسان‌ ترین آزمایش‌ هایی است که بر روی بتن انجام می ‌شود؛ هزینه ‌ی بسیار کمی دارد و نتیجه‌ ی آن فورا به دست می ‌آید. به همین دلیل، از سال 1922 میلادی تاکنون، آزمایش اسلامپ بتن پرکاربرد ترین و معمول ‌ترین آزمایش در مورد کارایی و تعیین روانی بتن بوده است.

عموما مقدار اسلامپ مناسب بتن برای به دست آوردن میزان کارایی آن نیاز است، که نشانگر نسبت آب به سیمان بتن می ‌باشد. اما چندین عامل دیگر نیز در بتن وجود دارد که در اسلامپ آن تاثیر می ‌گذارد؛ از جمله: نوع مواد مورد استفاده در بتن، روش‌ های مخلوط کردن بتن، میزان مواد مورد استفاده، نوع و میزان سنگدانه‌ ها و غیره.
برای آزمایش اسلامپ از یک قالب که به شکل مخروط ناقص است استفاده می ‌شود. قطر قاعده‌ ی این مخروط ناقص، 20 سانتی‌ متر و ارتفاع آن 30 سانتی ‌متر است. بتن تازه به داخل این قالب ریخته می ‌شود و سپس قالب را بر می ‌دارند. مقدار افت و پایین آمدن بتن را اندازه ‌گیری می ‌کنند و آن را میزان اسلامپ بتن می ‌نامند.
این وسایل آزمایش را به سادگی می توان تهیه نمود، هر چند تمامی تولید کنندگان بتن آماده بر حسب درخواست مشتری آزمایش اسلامپ را انجام خواهند داد.

مراحل آزمایش اسلامپ بتن

شرح آزمایش اسلامپ بتن:

• مخروط را روی صفحه فولادی از طرف قاعده بزرگتر آن گذاشته.
• بتن تازه را داخل مخروط و تا حدود ¼ ارتفاع (75 mm) آن ریخته.
• سپس بوسیله میله فولادی 25 ضربه به بتن وارد و آن را بکوبید.
• مجدداً تا حدود نصف ارتفاع مخروط (mm 75 بعدی) را با بتن پر کنید.
• بار دیگر بتن را توسط 25 ضربه میله فولادی متراکم کنید.
• بتن بیشتری به داخل مخروط ریخته تا تراز آن به ¾ ارتفاع (mm 75 دیگر) مخروط برسد.
• مجدداً با 25 ضربه میله فولادی بتن را متراکم کنید.
• مخروط را با بتن پر کرده و با میله فولادی آخرین 25 ضربه را برای تراکم آن وارد کنید.
• با کمچه کشی یا اضافه کردن مقداری بتن در صورت نیاز سطح بتن را برابر تراز لبه مخروط فلزی نمایید.
• مخروط را با دقت بالا کشیده و به صورت وارونه در کنار بتن بگذارید.
• پس از یک دقیقه یا کمی بیشتر ملاحظه خواهید کرد که بتن تحت اثر وزنش به سمت پایین نشست (اسلامپ) می کند.
• با استفاده از میله فولادی (یا یک قطعه با لبه مستقیم) ارتفاع مخروط وارونه را اندازه بگیرید.
•  اختلاف ارتفاع بین مخروط فولادی و مخروط بتنی نشست کرده را اندازه بگیرید.
• به این اختلاف ارتفاع اندازه گیری شده که برحسب میلی متر بیان می شود اسلامپ می گویند.

عوامل موثر بر روی آزمایش اسلامپ بتن

• ویژگی‌ ها و جزئیات مواد مورد استفاده در بتن، مانند سنگدانه‌ ها، عیار سیمان، نحوه‌ ی مخلوط کردن و میزان رطوبت بتن.
• ویژگی‌های شیمیایی و مقدار استفاده از انواع مواد افزودنی بتن 
• میزان هوای موجود در بتن
• نحوه‌ ی مخلوط کردن و انتقال بتن
• روش مورد استفاده در آزمایش اسلامپ
• میزان آب مورد استفاده در بتن
• میزان زمان سپری شده از هنگام مخلوط کردن بتن

 نتایج آزمایش اسلامپ بتن

هنگام اندازه ‌گیری میزان افت اسلامپ بتن باید از دقیق‌ ترین ابزار اندازه گیری استفاده کرد، چرا که نتیجه آن، تا حد میلی ‌متر هم اهمیت دارد. اگر میزان عدد اسلامپ بتن صفر بود و بتن هیچ گونه تغییر شکلی نداشت، معنی ‌اش این است که نسبت آب به سیمان در بتن بسیار کم بوده است. از این نوع بتن معمولا در ساخت و ساز جاده‌ ها و راه‌های بین شهری استفاده می ‌شود.
اگر بتن به صورت کامل فرو ریخت، معنی ‌اش این است که مقدار آب به سیمان در بتن بسیار زیاد بوده. اگر بخشی از بتن فرو ریخت و بخش دیگری از آن تغییر شکلی نداد، آزمایش بایستی یک مرتبه ‌ی دیگر تکرار شود.
یکی از ویژگی های اساسی هر نوع مصالح سیمانی، اعم از ملات یا بتن، میزان قوام و روان بودن (کارایی) آنست، به عبارت دیگر میزان سهولت در فشار وارد کردن به آن در یک امتداد و کشیدن در امتداد دیگر است، و همچنین میزان شناوری آن در بوجود آوردن یک سطح هموار می باشد. کارایی بر اساس تعیین مقدار خیسی ملات یا بتن تعیین می شود. اساسا هر چقدر بتن خیس تر باشد، اسلامپ آن بزرگتر خواهد شد. ملات ها یا بتن های با درصد رطوبت بالا اسلامپ بزرگی دارند، در حالی که با کاهش درصد رطوبت اسلامپ نیز کاهش می یابد. گرچه در اکثر مواقع اسلامپ نشان دهنده میزان آب مخلوط می باشد، بهتر است از آن به عنوان معیاری برای میزان روان بودن بتن تعبیر کرد.

مزایای آزمایش اسلامپ بتن 

• آزمایش مخروط اسلامپ وارونه یک آزمایش دینامیکی است که روانیت بالای بتن الیافی را در نظر می گیرد.
• آزمایش ساده است و نتایج مستقیمی بدست می دهد.
• وسایل آزمایش را به سادگی می توان تهیه نمود.

معایب آزمایش اسلامپ بتن

• این آزمایش فقط برای مخلوط های بتنی با اسلامپ کمتر از 5 cm مناسب می باشد.
• انجام آزمایش سخت می باشد. پر کردن مخروط وارونه اسلامپ توسط بتن بگونه ای که هیچ بتنی از سوراخ نگذرد نیاز به مهارت دارد. ضمناً، ویبراتور باید مستقیما به سمت پایین و مرکز مخروط در یک مدت معین نصب شود.
• فاصله خالی در پایین مخروط وارونه برای بعضی از اندازه های سنگدانه ها و بعضی از طوله ای الیاف ها خیلی کوچک است.
• بعضی از تارها ممکن است به دور ویبراتور بپیچند.
• پارامترهای مهم آزمایش استاندارد نشده اند؛ بنابراین، آزمایشاتی که با ویبراتورهای متفاوت انجام شود را نمی توان با یکدیگر مقایسه نمود.
• خطای آزمایش کننده در تعیین واقعی زمان توقف آزمایش مطرح می باشد.

آزمایش و روش تهیه نمونه های مغزه گیری [کرگیری] و تیر های اره شده بتنی

اهداف تهیه نمونه های مغزه گیری یا کرگیری بتن مطابق استاندارد ایران (ISIRI) به شرح زیر می باشد.

• تعیین طول نمونه یا مقاومت فشاری بتن یا مقاومت کششی بتن (برای نمونه مغزه گیری شده بتنی)
• تعیین مقاومت خمشی بتنی (تیر های اره شده بتنی)

کاربرد آزمایش مغزه گیری بتن

به عنوان کاربرد معمولا آزمونه ها معزه گیری در این روش زمانی تهیه می شوند که تردیدی در کیفیت بتن در محل به دلیل مقاومت کم نمونه های آزمایش شده در هنگام اجرا یا این که نشانه های خرابی در سازه وجود داشته باشد. از دیگر کاربرد های این روش استفاده از آن جهت جمع آوری اطلاعات مقاومتی برای سازه قدیمی می باشد.

شرایط موثر در آزمایش کرگیری

از آنجا که مقاومت نمونه های بتنی متاثر از موقعیت مکانی آن نمونه در المان سازه ای و جهت مغزه گیری می باشد، این روش را می توان برای مقایسه نتایج آزمون مقاومتی در نظر گرفت. اما منظور از مقاومت متاثر از موقعیت مکانی و جهت مغزه گیری، آن است که در یک المان سازه ای معمولا مقاومت نمونه هایی که از بخش های پایینی المان گرفته می شوند و نمونه هایی که در جهت عمود بر لایه های بتن ریزی کرگیری می شوند، به صورت نسبی از حالت های دیگر مقاومت بیشتری دارند.

همچنین می دانیم که مقدار و توزیع رطوبت نمونه در نتایج آزمایش مغزه گیری شده تاثیر گذار است و از طرفی روش استانداردی که بتواند شرایط نمونه را دقیقا برابر با حالتی که بتن در سازه است را شبیه سازی کند عملا وجود ندارد. و می بایست با اقداماتی صرفا اختلافات نتایج آزمایش را به حداقل برسانیم.

رابطه بین مقاومت نمونه مغزه گیری با مقاومت نمونه استوانه ای

بین مقاومت نمونه مغزه گیری (کرگیری) شده بتنی و مقاومت نمونه استوانه ای بتنی رابطه مشخصی وجود ندارد. مطابق متن صریح استاندارد ایران، معیار پذیرش برای مقاومت مغزه توسط شخصی که تعیین کننده تمام مشخصات آزمون ها می باشد، ارائه می شود. که استاندارد زیر معیار پذیرش مقاومت مغزه ها برای سازه های جدید را فراهم کرده است.

زمان مناسب کرگیری و نمونه مناسب آزمایش مغزه گیری

زمان استفاده از بتن سخت شده برای آماده سازی نمونه های آزمون مقاومتی زمانی است که بتن به اندازه کافی مقاوم شده، اتصال بین ملات و سنگدانه های درشت به هم نخورد. اگر آزمونه ها هنگام جدا شدن آسیب ببینند نباید از آن ها در آزمایش استفاده شود. مگر اینکه قسمت آسیب دیده جدا شده و نمونه حاصل شده (باقی مانده) دارای طول مناسبی باشد. دلیل استفاده نشدن آزمونه های معیوب لازم است در گزارش آزمایش ذکر شود.

آزمایش بارگذاری صفحه (PLT)

آزمایش بارگذاری صفحه (PLT) یکی از متداولترین آزمایش ‌ها در مطالعات صحرایی است. با استفاده از نتایج آزمایش PLT می ‌توان ظرفیت باربری پی‌ ها را با مد نظر داشتن ملاحظات نشست ، مورد ارزیابی قرار داد.

به عبارت دیگر، تست PLT روشی برای تخمین میزان نشست بستر، ناشی از ساخت سازه و یا تعیین ظرفیت باربری نهایی بستر ساختگاه است. واضح است که ایده ‌آل ترین حالت برای تعیین نشست بستر ناشی از بار واقعی سازه، حالتی است که بار معادل سازه بر سطحی به اندازه شالوده‌ واقعی اعمال شده و میزان نشست اندازه‌گیری شود؛ با توجه به هزینه و مشکلات تامین چنین شرایطی، تست بارگذاری صفحه با اعمال بار طراحی پیشنهادی بر صفحه‌ ای با ابعاد کوچک، انجام می ‌شود. همچنین برای دستیابی به میزان نشست و ظرفیت باربری پی با ابعاد واقعی، از ضرایب تبدیل استفاده می ‌شود.

تجهیزات آزمایش بارگذاری صفحه (PLT)

• سکوی بارگذاری
• جک هیدرولیکی با مکانیکی
• صفحات بارگذاری
• دستگاه ثبت نشست

روش انجام آزمایش بارگذاری صفحه (PLT)

آزمایش بارگذاری صفحه (PLT) بر حسب شرایط مورد نظر ممکن است بر روی سطح زمین، سطح خاکبرداری شده نسبتا وسیع و یا در عمق انجام شود. جهت انجام تست بارگذاری صفحه (PLT) در عمق، نیاز به حفر یک  گودال تا عمق مورد نظر است. پهنای گودال باید حداقل ۴ برابر عرض یا قطر صفحه و عمق آن باید برابر عمق استقرار پی انتخاب شود.

اگر چه روش استاندارد برای این آزمایش استفاده از یک صفحه صلب فلزی دایره ‌ای با قطر ۰.۳ تا ۰.۷۵ متر با یک صفحه مربع به عرض ۰.۳ تا ۰.۶ متر است  اما در این خصوص استفاده از صفحه دایره ‌ای به قطر ۰.۳ متر یا یک صفحه مربع به بعد ۰.۳ متر متداول‌تر است. به منظور تامین صلبیت صفحه بارگذاری ، استفاده از صفحه فولادی با ضخامت حداقل ۲.۵ سانتیمتر توصیه می‌ شود.

مراحل انجام آزمایش بارگذاری صفحه (PLT) 

• انتخاب و آماده سازی محل اجرای آزمایش PLT و تامین نیروی عکس‌العمل که معمولا توسط یک یا ترکیبی از ماشین‌آلات سنگین، مجموعه تکیه‌گاه، دیواره های گالری‌ حفاری شده، شمع ‌ها و مهارهای جانبی فراهم می‌ شود.
• انتخاب صفحه تست PLT با ابعاد و ضخامت مناسب؛ صفحه تست بارگذاری صفحه معمولا دایره‌ای شکل به قطر 30 تا 100 سانتی‌متر است و در صورت نیاز برای افزایش سختی صفحه از سخت کنندهاستفاده می شود.
• قراردادن جک هیدرولیکی ، نیروسنج ، تیر مبنا و گیج ‌های ثبت نشست در محل مناسب؛ حداقل 3 گیج ثبت نشست مورد نیاز است.
• اعمال تدریجی و مرحله ‌ای بار نهایی به نحوی که در هر مرحله 5/1 تا4/1 بار نهایی به صفحه توسط جک هیدرولیکی اعمال می‌ شود و حداقل 1 ساعت در هر مرحله به صفحه فرصت نشست داده می ‌شود. همچنین برای شروع مرحله بعد بارگذاری ، باید سرعت نشست به 25 میلی‌متر بر ساعت محدود شده باشد.

در پایان آزمایش با حذف بار وارده به صفحه می ‌توان میزان نشست الاستیک خاک را نیز مطالعه نمود. با توجه به اینكه ابعاد صفحه آزمایش بارگذاری ، اغلب نسبت به ابعاد پی اصلی كوچك بوده و عمق نفوذ تنش نسبت به شرایط پی اصلی، كوچك تر است، در صورت وجود لایه بندی یا تفاوت مشخصات ژئوتكنیكی در محدوده تاثیر پی ، باید از تعمیم نتایج آزمایش برای پی خودداری شود.

بعد از اتمام  آزمایش و با توجه به مقادیر بار و نشست ‌های متناظر با آن ها منحنی تغییرات تنش–نشست برای مرحله بارگذاری و باربرداری ترسیم می ‌شود. شیب بخش الاستیک منحنی تنش-نشست  به  عنوان  ضریب عکس العمل بستر تعریف می ‌شود.

آزمایش بتن چیست؟

آزمایش بتن، به آزمایشی گفته می شود که برای تست کردن بتن این ماده ی بسیار کاربردی در صنعت ساختمان استفاده می شود. آزمایش بتن، امری اجباری است که البته در سال های گذشته این موضوع بسیار مورد توجه قرار گرفت. آزمایش بتن، از طریق روش هایی مانند روش مخرب و روش غیر مخرب، تست می شود. آزمایش بتن در واقع به معنای تستی برای سنجش مقاومت بتن است. روشی که برای آزمایش بتن استفاده می شود باید سنجیده باشد و حتما یک سری نکات و معیار ها را در انتخاب آن در نظر گرفته شود. این معیار ها می توانند دقت، هزینه، مدت زمان و غیره باشند.

چرا انجام آزمایش بتن کاری ضروری است

در رابطه با آزمایش بتن، یک سوال وجود دارد و آن هم دلیل استفاده از آزمایش بتن می باشد، باید بدانید که در سال های اخیر و نه چندان دور این آزمایش اجباری شده است، علت آن هم  ضرورت تعیین مقاومت بتن می باشد. این آزمایش روی بتن هایی به شکل استوانه و مکعبی صورت می گیرد. اما یک نکته ی بسیار مهم در این نوع آزمایش وجود دارد که باعث اختلال در آن می شود. توجه داشته باشید که عمل آوری بتن ها، حتی طریقه ی  انتخاب کردن نمونه ها، مقدار تراکم بتن ها در این مکعب ها و سایر خصوصیات بتن می توانند با هم دیگر تفاوت داشته باشند و آزمایش به روی این استوانه ها کار درست و دقیقی نمی باشد.

از طرفی دیگر بعضی از عوامل بیرونی مانند زلزله، تغییر کاربری و حتی افزایش طبقات موجب می شود تا ما به مقاومت بیش تری نیاز داشته باشیم که از ابتدای ساخت سازه آن را در نظر نگرفته ایم. در این مواقع ما به تعمیر و ترمیم نیازمند هستیم با توجه به این مشکلات باید روش آزمایش بر روی بتن استوانه ای به روش آزمایش در محل بهره برداری ساختمان بتنی، تغییر نماید. در این صورت است که کار ما دارای ارزش و دقت بالایی می باشد.

تست بتن (ازمایش بتن) و مصالح ساختمانی در آزمایشگاه بتن

در آزمایشگاه بتن تست آن صورت می گیرد تا میزان مقاومت و کیفیت آن تعیین شود. آزمایش های مختلفی با استفاده از تجهیزات متنوعی در این زمینه در نظر گرفته می شوند که در بخش های قبلی به آن ها اشاره کردیم.برای این که بتوان تست بتن را اجرایی نمود روش های مخرب و همچنین غیر مخرب در نظر گرفته می شوند. پارامترهای مختلفی در این زمینه در نظر گرفته خواهند شد که بر اساس آن ها می توان نوع آزمایش مورد نیاز را تعیین نمود.

هزینه، زمان و دقت سه عامل مهم در تعین نوع آزمایش مورد نیاز جهت تست بتن می باشند. بیرون کشیدگی و پاره شدگی را می توان از روش های مخرب تست بتن معرفی کرد هر چند روش های غیر مخربی همچون آزمایش التراسونیک و چکش اشمیت نیز جهت این تست وجود دارند. تست بتن صورت می گیرد تا مقاومت سازه ها در برابر عوامل طبیعی مانند زلزله تعیین شود، بنابراین اهمیت این آزمایش را نمی توان به هیچ عنوان نادیده گرفت. با تکیه بر هر کدام از آزمایش های مخرب و غیر مخرب می توان به میزان کیفیت و مقاومت بتن در ساخت و سازهای امروزی پی برد.

ارائه خدمات شرکت آبا بتن اسپادانا در این قسمت وب سایت ارائه خواهد شد ومیتوان در این قسمت مشاهده کرد

ارائه خدمات شرکت آبا بتن اسپادانا در این قسمت وب سایت ارائه خواهد شد ومیتوان در این قسمت مشاهده کرد

ارائه خدمات شرکت آبا بتن اسپادانا در این قسمت وب سایت ارائه خواهد شد ومیتوان در این قسمت مشاهده کرد

ارائه خدمات شرکت آبا بتن اسپادانا در این قسمت وب سایت ارائه خواهد شد ومیتوان در این قسمت مشاهده کرد