روشهای ارزیابی غیر مخرب بتن

بسیاری از کشورهای صنعتی جهان در سالهای اخیر بخش عمده ای از بودجه های عمران خود را صرف بازسازی،  تغییر و نگهداری ساختمانهای قدیمی نسبت به ساختمانهای جدید مینماید در سال۱۹۹۱ کشور آمریکا نیاز به صرف ۹۰  میلیارد دلار هزینه در بهسازی و تغییر فرا سازه های خود در اداره راه و حمل و نقل آن کشور داشت تا سال ۱۹۹۷ این مبلغ به ۲۱۲ میلیارد دلار افزایش یافت . پیش بینی تاثیرات اقتصادی طرح های عظیم تعمیر فرا سازه ها ، باعث جذب علاقه  توجه خاص به پیشرفت روشهای آزمایش غیر مخرب برای ارزیابی سازه ها گشته است . در مقایسه با سایر مواد ساختمانی پیشرفت در زمینه روشهای آزمایش غیر مخرب توسعه یافته نسبتا کند بوده است . روشهای موفق ومناسب برای تشخیص ترکها ، شکافها،  نقایص  و  خرابیهای مصالح همگن در ماده غیر همگن چون بتن که در جهات مختلف سبب تفرق  پراکندگی  میرایی و انعکاس امواج و ایجاد خطا میشود کمتر ارزش پیدا نموده است. کارفرمایان و طراحان امروز به اهمیت زیاد عمر مفید طولانی سازه ها بها میدهند دوام و عمر طولانی عموما وابسته به نفوذ پذیری و مصالح میباشد امروز روشهای متعددی برای ارزیابی نفوذ پذیری و جذب آب بتن بکار میرود اما به هر حال تعداد کمی از آنها برای اندازه گیری در محل سازه مناسب میباشد.

آزمایشات غیر مخرب : برای تعیین وجود ترک ها و حفره های داخلی و عمق نفوذ ترک هایی که در سطح قابل دیدن هستند، میتوان آزمایشات غیر مخرب را انجام داد روش های تست اولتراسونیک ، اشمیت،  ایکس- ری و بارگذاری از آزمایشات متداول در این زمینه میباشند .

سیستم فرا صوتی اولترا سونیک

دستگاه های فرا صوتی بایستی توسط افراد تعلیم دیده استفاده  و نتایج حاصله به دقت توسط یک فرد با تجربه ارزشیابی شود. زیرا وجود رطوبت ،فولاد تقویتی  و قطعات کار گذاشته شده در داخل قطعه ممکن است در نتایج نهائی اثر بگذارند.

اگر بتن دارای ترک باشد به همراه فرکانس ، عمق ترک و بازتابی از عمق ترک را خواهیم داشت.

یک انفصال داخلی باعث افزایش طول مسیر تعیین شده میشود که تغییرات قابل توجهی در اندازه گیری سرعت موج ایجاد میکند.اگر هیچ علانتی به سر گیرنده دستگاه نرسد ، نشانه یک شکاف بزرگ داخلی ،نظیر ترک  و یا حفره هواست. تعیین بزرگی شکاف با خواندن (زمان عبور) در چند نقطه از عضو بتنی امکان پذیر است.

روشهای سنجش سختی سطح 

اساسا در این روش سختی سطح بتن مورد آزمایش با انرژی ضربه ای مشخص با روش استاندارد ضربه زده شده وبزرگی  بازگشت این عمل اندازه گیری میشود . متداول ترین این روشها کاربرد چکش بازگشتی اشمیت میباشد که توسط فنری مشخص باری را روی پیستونی در سر آن وارد  می سازد اعداد به دست آمده از روی نمودار چکش اشمیت را میتوان با استاندارد     ۰۰۰۰      تبدیل به عدد سختی سطح نمود. چکش اشمیت روشی ساده و سریع است که با هزینه کم میتوان توسط آن یکنواختی سطح بتن سخت شده را کنترل نموده و نتایج این روش به عوامل زیر بستگی دارد.

نسبت های اختلاط: اگر چه سیمان تاثیر کمی در عدد بازگشتی چکش دارد لیکن نوع و هشدار سنگدانه نقش عمده ای در نتایج خواهد داشت اگر هدف ارزیابی یکنواختی بتن میباشد محدودیت این روش چندان زیاد نیست ولی برای بدست آوردن ارتباط عدد بازگشتی چکش و مقاومت مساله اهمیت داشته ومحدود میگردد.

سن بتن ونوع عمل آوری: ارتباط مابین عدد بازگشتی چکش و مقاومت در مدت زمان طولانی میزان ثابتی نیست همچنین در حالتی که عمل آوری در درجه حرارت بالا صورت میگرددلازم است واسنجی خاصی صورت پذیرد.

صافی سطح:در این آزمایش بایستی سطح صاف و کاملا متراکم باشد .همچنین سطوحی با بافت متخلخل یا سطح با سنگدانه های نمایان مناسب نیست.

شرایط رطوبت :یک سطح مرطوب عدد بازگشتی کمتری نسبت به یک سطح خشک خواهد داشت .و در نتیجه میتواند برای ارتباط رابطه عدد چکش و مقاومت تاثیر گذارد. بانجی معتقد است مقاومت ها  در یک سطح خیس میتواند تا % ۲۰ کمتر نشان داده شده باشد.

کربنا تاسیون:سطح کربنات کلسیم که حاصل کربنا تاسیون بتن بوده و در سطح آن ایجاد میشود .به علت سختی خود باعث افزایش عدد چکش میشود .لذا توصیه میشود در سازه های قدیمی که عمل کربنا تاسیون اتفاق افتاده است ابتدا لایه های  کربناته را برداشته سپس آزمایش انجام شود.

سختی عضو : سختی نمونه بتنی در آزمایشگاه یاعضو بتنی در محل سازه میبایستی به اندازه کافی زیاد باشد تا از ایجاد هر نوع لرزش هنگام ضربه زدن چکش جلوگیری شود .هرگونه لرزش سبب کاهش عدد چکشی شده و پیش بینی مقاومت را غیر قابل اعتماد میسازد.

 محل پیستون یا میله : چنانچه محل ضربه روی یک سنگدانه سخت باشد عدد بالایی را نشان میدهدو برعکس چنانچه محل ضربه روی یک حفره یا یک سنگدانه نرم باشد عدد پایینی را نمایش میدهد برای رفع این مورد استاندارد توصیه کرده است که ۱۰ نقطه مورد عمل قرار گیرد . برای یافتن رابطه مناسب بین عدد بازگشت چکش و مقامت فشاری نمونه کلیه این عوامل در شرایط ایده آل باید لحاظ گردد.


5 (100%) 1 vote



error: