هدف از انجام آزمایش مغزه گیری از بتن
همان‌طور که می‌دانید بتن یکی از مصالح ساختمانی بسیار پرکاربرد است که به شکل گسترده در انواع پروژه‌های ساختمانی و ساخت‌وسازها مورد استفاده قرار می‌گیرد. مقاومت و دوام بتن موضوعی بسیار مهم است؛ چراکه به طور مستقیم بر میزان استحکام سازه تاثیر می‌گذارد. برای بررسی میزان مقاومت بتن آزمایش‌هایی از جمله مغزه گیری از بتن انجام میشود که در ادامه به طور مفصل به چگونگی آن خواهیم پرداخت. اگر شما نیز کنجکاو شده‌اید که اطلاعاتی در این رابطه بدست آورید، می‌توانید این مطلب را به‌طور کامل مطالعه کنید.
آزمایش مغزه گیری بتن چیست؟
بتن یکی از انواع مصالح ساختمانی است که میزان کیفیت آن به دو عامل مقاومت و دوام بستگی دارد. باتوجه به این موضوع، مهندسان برای مطمئن شدن از میزان کیفیت و مقاومت این محصول، آن را مورد آزمایش قرار می‌دهند.
آزمایش مغزه گیری از بتن در صورت درخواست کارفرمایان و مهندسان، در محل پروژه و زمانی که نمونه بتن به مقاومت طراحی شده نرسیده باشد انجام می‌گیرد.
آزمایش مقاومت فشاری بر روی بتن را می‌توان به دو روش مشخص نمود. روش اول قبل از سفت شدن بتن، نمونهگیری انجام شده و با نام آزمایشات بتن تازه شناخته میشود. روش دوم نیز از نمونه سخت شده صورت می‌گیرد که به آزمایش تعیین مقاومت فشاری از طریق مغزه گیری معروف است. به طور کلی این آزمایشات در دو دسته زیر قرار دارند:
آزمایش بر روی بتن تازه
آزمایش گیرش بتن، تعین درصد هوا، اسلامپ، چگالی، مجموعه آزمایشاتی هستند که قبل از سخت شدن بتن انجام می‌شوند.
آزمایش بر روی بتن سخت
آزمایشات در این مرحله برای بررسی میزان مقاومت فشاری، ، میزان جذب آب و نفوذپذیری و غیره صورت می‌گیرند. برای انجام این آزمایشات از دستگاه‌های مختلف، دریل‌های مخصوص و مته‌های الماسی استفاده میشود.
هدف از آزمایش مغزه گیری
برای تعیین مقاومت فشاری بتن اجرا شده، مغزه گیری از بتن یکی از رایج‌ترین آزمایش‌ها می‌باشد. تجهیزاتی که در شکل زیر مشاهده میشود مربوط به دستگاه مغزه گیری بوده که از سه قسمت اصلی پایه، سر‌مته و الکتروموتور تشکیل شده است. پایه دستگاه توانایی نصب بر روی هر سطح صافی را دارد و با استفاده از یک رول‌بولت، می‌توان دستگاه را در محل نصب نمود تا از جابجایی احتمالی دستگاه در هنگام مغزه گیری جلوگیری کرد و مغزه سالم بدست‌آید.
سرمته‌های دستگاه بصورت استوانه توخالی بوده و با طول حدود 60 سانتیمتر و قطر یک تا شش اینچ در بازار موجود هستند. به علت وجود الماسه در سر مته، مغزه گیری از بتن بسیار سخت به همراه آرماتور نیز امکان‌پذیر می‌باشد. لازم به ذکر است عموماً قطر مغزهها کمی کمتر از قطر مته بدست میآید.
دستگاهی مغزه گیری با سرعت زیاد چرخیده و برای خنک کردن مته آن در حین کار از آب استفاده می‌گردد. سرعت آب مورد نیاز بسته به نوع دستگاه متفاوت بوده و بطور متوسط سه لیتر در ثانیه می‌باشد. در صورتی که بتن سخت شده دارای خلل و فرج باشد، مته به خوبی عمل حفاری را انجام نداده و نمونه کامل ممکن است بدست نیاید. پس از نمونه‌برداری، در آزمایشگاه دو سطح فوقانی و تحتانی نمونه بصورت مناسب برش داده میشود و پس از اندازه‌گیری دقیق ابعاد و وزن آنها، نمونه‌ها کلاهک‌گذاری می‌شوند.
نکاتی که برای انجام کلاهک‌گذاری باید توجه داشت این است: کلاهک باید دارای خصوصیت‌هایی از قبیل صاف و هموار بودن، عمود بودن محور مغزه بر سطح کلاهک‌ها و ضخامت کم باشد. جنس کلاهک نمونه‌ها از مصالح سیلیس و گوگرد است. نمونه‌ها پس از خشک شدن در هوای آزاد مطابق دستورالعمل ASTM C42 شکسته می‌شوند. توجه کنید معمولاً مقاومت مغزهها کمتر از مقاومت استوانه‌هایی هستند که در شرایط استاندارد نگهداری شدهاند. با توجه به این مسأله عموما از ضرایب اصلاح استفاده میشود.
همچنین مغزههایی که نسبت ارتفاع به قطر آنها کمتر از یک باشد، نتایج غیرقابل اطمینانی بدست می‌دهند. ارتفاع استاندارد نمونه به اندازه دو برابر قطر آن می‌باشد. در استاندارد ASTM C42 و آبا ضرایب تصحیح لازم ارائه گردیده که در جدول زیر قابل مشاهده است.
ضرایب اصلاح نمونه ها طبق استاندارد ASTM C42
ملاحظات لازم برای اجرای آزمایش مغزه گیری
برای انجام آزمایش مغزه‌گیری مانند سایر آزمایشات، لازم است که دستورالعمل‌ها و استانداردهایی رعایت شوند. در غیر این صورت ممکن است جوابی که دریافت می‌کنید، نتیجه مطلوب و صحیح نداشته باشد.
- برش كاري و سايش مرطوب مغزهها بايد حداكثر طي مدت 48 ساعت از زمان مغزهگيري اندام شود، مگر اینکه طراح پروژه ضوابط ديگري را تعيين كرده باشد.
- آزمايش مغزهها نبايد ديرتر از 7 روز پس از اخذ آنها اندام شود، مگر آنكه در مشخصات فني، زمان ديگري ذكر شده باشد.
- در موارديكه سازه در زمان بهره برداري در شرايط مرطوب قرار نميگيرد، مغزهها قبل از آزمايش بايد به مدت حداقل 5 روز پس از آخرين مرطوب سازي (برش يا سايش مرطوب) در رطوبت نسبي كمتر از 60 درصد و دماي 6 ± 21 درجه سلسيوس، خشک شوند.
- در مواردي كه سازه در زمان بهرهبرداري در شرايط مرطوب يا اشباع قرار ميگيرد، مغزهها قبل از آزمايش بايد حداقل به مدت 40 ساعت در آب غرقاب شوند.
- در انجام این آزمایشات باید نسبت ارتفاع به قطر نمونه حداکثر ۲ باشد. مثلا اگر نمونه‌های مدنظر برای آزمایش، ارتفاع ۲۰ سانتی متری داشته باشند، قطر آنها باید ۱۰ سانتی متر باشد.
- دستگاهی که برای انجام آزمایش مغزه‌گیری مورد استفاده قرار می‌گیرد، باید طبق این استاندارد تنظیم شود در غیر این صورت میزان مقاومت بتن را کمتر از آنچه هست نشان می‌دهد.
- قبل از قرار دادن نمونه‌ها در دستگاه لازم است که در انتهای آنها کلاهکی قرار دهید، این کلاهک‌ها باید نازک و در بازه ۱.۵ تا ۳ میلی متر باشند. در صورتی که ضخامت کلاهک‌ها خارج از این بازه باشد، جواب صحیح نخواهد بود.
- موادی که برای کلاهک‌گذاری مورد استفاده قرار می‌گیرند، گچ و گوگرد هستند. استفاده از هر ماده‌ای غیر از این موارد، نتایج دقیقی نخواهد داشت.
- دستگاه مغزه‌گیری باید در محل آزمایش ثابت باشد و داشتن هر نوع حرکت می‌تواند منجر به‌عدم دقت در نتیجه آزمایش شود. هر حرکت توسط دستگاه ممکن است باعث آسیب دیدن مغزه بتنی و شکستن نمونه شود.
از دیگر استانداردهای تعریف شده برای آزمایش مغزه‌گیری می‌توان به موارد زیر اشاره کرد. :
- استفاده از دستگاه کرگیری بتن مناسب با اندازه نمونه‌ها
- داشتن مته و الماس مناسب و متناسب با اندازه و ابعاد نمونه
- نقاط مورد نظر برای کرگیری حتما باید توسط مهندسان و کارفرمایان مشخص شوند و سپس نمونه‌ها برای آزمایش به محل مورد نظر انتقال یابند.
- برای انجام این آزمایش به هیچ عنوان از نمونه‌های آسیب دیده استفاده نشود.
- اگر نمونه مدنظر از بتن‌های مسلح و دارای آرماتور گرفته شده باشد، برای انجام آزمایش مناسب نخواهد بود.
- از بتن‌های نرم که هنوز به استحکام کافی نرسیده‌اند، برای نمونه برداری استفاده نشود.
- سطح مورد نظر برای آزمایش باید کاملا صاف و یکدست باشد.
عوامل موثر بر مقاومت مغزهها در آزمایش
جالب است بدانید که عوامل مختلفی می‌توانند مقاومت مغزهها را تحت تاثیر قرار دهند که در ادامه به آنها خواهیم پرداخت.
- نوع دانه‌بندی
- میزان مقاومت موجود در آن
- نسبت قطر به طول نمونه
- جهتی که برای نمونه برداری مغزه بتنی انتخاب می‌کنید.
موارد مورد نیاز برای گزارش کرگیری بتن
- مشخصات آزمایش‌گر نمونه
- کد نمونه
- قطره نمونه
- ارتفاع نمونه
- دما و رطوبت محل آزمایش
- مقاومت فشاری نمونه
- تعداد دفعات شکست نمونه
جمع بندی
در این مقاله به طور مفصل راجع به آزمایش کرگیری بتن توضیحاتی را ارائه دادیم. بتن از جمله مصالحی است که به طور گسترده در پروژه‌های عمرانی و ساخت‌وساز مورد استفاده قرار می‌گیرد. در هر پروژه برای بررسی میزان مقاومت خمشی و کششی بتن لازم است که آن را مورد آزمایش قرار دهند.
انجام این آزمایش باید طبق اصول و استانداردهایی صورت گیرد تا نتایج دقیقی را ارائه دهد. آزمایش کرگیری درست ۱۴ روز پس از عملیات بتن ریزی و سخت شدن آن صورت می‌گیرد؛ چراکه در غیر این صورت نتایج دقیقی نخواهد داشت.
برای کسب اطلاعات بیشتر در این زمینه و همچنین خرید افزودنی بتن می‌توانید با متخصصین ما در شرکت همگرایان تولید (کپکو) در ارتباط باشید. ما مرغوب‌ترین روان کننده بتن و فوق روان کننده بتن را به بازار داخلی عرضه می‌کنیم و شما با خرید این محصولات از هر بابت خیالی آسوده خواهید داشت.
