نوشته شده توسط : clinicbeton

کد مطلب : 345

اتمام عملیات آب بندی و درزگیری اتصالات بتنی شبکه فاضلاب اتوبان امام علی (ع)- تهران لاینینگ جنوب به شمال توسط نیروهای متخصص کلینیک بتن ایران.

عملیات اجرایی درزبندی به منظور عدم نشت پسماند فاضلابی در محل اتصال لوله های بتنی و سگمنت های پیش ساخته بتنی به وسیله تزریق ماستیک پلی یورتان MTOFLEX360  و واتر استاپ های نسل جدید هیدروفیل (واتراستاپ آب دوست یا ترموپلاستیک منبسط شونده)زیر نظر کارفرمای محترم شرکت آب و فاضلاب استان تهران در مدت 10 روز و به صورت شبانه روزی و با استفاده از تجهیزات ایمنی و فنی مربوطه و به دلیل ترافیک بالا و همکاری پلیس راهنمایی و رانندگی در جبهه های کاری انجام پذیزفت و اواخر آذر ماه به دستگاه نظارت تحویل گردید.

کلینیک بتن ایران ، همراه حرفه ای های عمران.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 



:: بازدید از این مطلب : 52
|
امتیاز مطلب : 228
|
تعداد امتیازدهندگان : 49
|
مجموع امتیاز : 49
تاریخ انتشار : سه‌شنبه 02 شهریور 1395 | نظرات (0)
نوشته شده توسط : clinicbeton

کد مطلب : 343

چکیده :

تست های غیر مخرب یکی از مهمترین اقدامات لازم جهت بازرسی های فنی و ارزیابی وضعیت موجود سازه ها می باشد. همانگونه از نام تست های غیر مخرب پیداست، سلسله روش هایی هستند که بدون آسیب رساندن به خود جسم درحال تست وضعیت موجود جسم را مورد ارزیابی قرار می دهند. به طور کلی با استفاده از تست های غیر مخرب می توان مشخصاتی نظیر یکنواختی و همگنی بتن، تخلخل تخمین مقاومت بتن و عمق ترک های سطحی، عیو ناشی از حملات مواد شیمیایی و آتش سوزی، تعیین مدول الاستیسیته، اندازه گیری ضخامت بتن روی آرماتور (Concreter cover) و تعیین ضخامت و نحوه آرایش آرماتور را ارزیابی نمود. یکی از این روش ها، استفاده از امواج التراسونیک می باشد که در این روش با اندازه گیری س رعت پالس در نقاط مختلف سازه می توان به اطلاعات با ارزشی دست پیدا کرد. فرکانس دستگاه  تست سرعت پالس مورد استفاده در این تحقیق، 54 کیلوهرتز و دقت آن 1/0 میکروثانیه می باشد. نمونه های بتنی با سه نو ع طرح اختلاط با نسبت آب به سیمان 5/0، 6/0 و 7/0 و حداکثر قطر دانه 19 و 25 میلی متر ساخته شده اند و پارامترهایی نظیر تخمین مقاومت فشاری، عمق ترک سطحی و مدول الاستیسیته  برای نمونه های بتنی به دست آمده است.

کلید واژه ها : تست های غیر مخرب،تست سرعت پالس، بتن کنترل کیفیت، مدول الاستیسیته

1- مقدمه

تعمیر و مرمت سازه ‏های بتنی بسیار پرهزینه است و در مواردی امکان پذپر نیست. همچنین بروز خطرات جانی به هنگام شکست سازه ‏های مذکور محتمل است. بنابراین توسعه راه ‏کارهایی که بتوانند اطمینان لازم از کیفیت و سلامت چنین سازه ‏هایی را بوجود آورند اهمیت فراوانی دارد. از میان خصوصیات متفاوت بتن، مقاومت فشاری شاخص قابل توجهی است که در طراحی سازه ‏نقش موثری ایفا می کند. امروزه ‏به منظور تعیین مقاومت فشاری بتن غالبا از روش مغزه ‏برداری استفاده ‏می شود. این روش سازه ‏را دچارآسیب می کند و سازه ‏بازسازی نتله ‏مقاومت اولیه خود را باز نخواهد یافت. روش های دیگری نیز وجود دارند که بدون ایجاد آسیب فیزیکی و شیمیایی در سازه بتنی برخی از خواص الاستیک از جمله مقاومت فشاری آن را تخمین می زنند که روش های غیر مخرب نامیده می شوند.

از میان روش های غیر مخرب موجود، استفاده از امواج التراسونیک علاوه بر اینکه امکان سختی سنجی در مورد سازه واقعی را بدست  می دهد، برخی از عیوب خطر سازی را نیز می تواند آشکار کند. به طور کلی زمان عبور، میان تضعیف و محتوای فرکانسی امواج گذرنده از داخل مواد، همبستگی نزدیکی با خواص الاستیکی آنها دارد [1]. از روش  تست سرعت پالس التراسونیک می توان برای کاربردهایی نظیر تعیین یکنواختی بتن، تخمین مقاومت بتن، تعیین مدول الاستیسیته، اندازه گیری خواص بتن با گذشت زمان، بررسی درجه هیدراتاسیون سیمان، دوام بتن، عمل لایه آسیب دیده در بتن و تخمین عمق ترک استفاده نمود [3,2]. کاربرد روش التراسونیک در مورد بتن در سال های اخیر توسعه یافته است [4]. یک حسن مهم این روش قابل حمل بودن تجهیزات مربوطه می باشد.

روشهای التراستونیک به دو گروه قابل تقسیم بندی هستند. اول روش هایی که براساس اندازه گیری مشخصات، از جمله سرعت پالس عبوری عمل می کنند و برای عملی کردن آنها باید به دو سوی قطعه مورد تست، دسترسی داشته باشیم. دوم روش هایی که مشخصات پالس انعکاس یافته از دیواره  پشت نمونه، یا مرزهای داخل قطعه مانند دیواره ترک ها و یا مرز ما بین بتن و تقویت کننده های بتونی را اندازه گرفته، از روی آنها برخی ویژگی های الاستیکی سازه را به دست می دهند.

سطح هر سازه بتنی در طول زملان و در اثر ساز و کارهای شیمیایی دچار پوسیدگی و تخریب تدریجی می شود. اندازه گیری تضعیف امواج سطحی، تقریبی از میزان آسیب های ناشی از فرآیندهای شیمیایی در سطح سازه بتنی را به دست می دهد [6,5]. استفاده امواج التراسونیک به شیوه های متعدد دیگری در ترکیب با امواج ضربه ای و یا ارتعاش سنج های لیزری و توام با سبک های پیشرفته پردازش سیگنال به اشکال متنوعی مورد استفاده قرار گرفته است که در مراجع [8,7,1] مورد بحث قرار گرفته اند. استفاده از امواج التراسونیک رایلی (Rayleigh) نیز در تست بتن تحت بررسی می باشد [10,9].

استفاده از روش های التراسونیک با محدودیت هایی نیز همراه است. از جمله اینکه جهت انتقال موثر پالس التراسونیک به داخل قطعه استفاده از مواد واسط (Couplants) و آماده سازی و صاف بودن سطح تماس پروب لازم است. اخیراً به منظور اجتناب از این مشکل، با استفاده از خاصیت الکترواستاتیک، پروب هایی طراحی شده است که از هوا به عنوان ماده واسط بهره می گیرند. طراحی این گونه پروب ها، که پهنای باند فرکانسی آنها وسیع است و مزیت خود را در امکان جاروب کردن کردن سطح بیشتری از قطعه نشان می دهند، صرفاً در مرحله تحقیقاتی قرار دارد [11]. مشکل دیگری که به ویژه در مورد بتن خود را بیشتر نشان می دهد تضعیف شدید فرکانس های بالا می باشد که بازه فرکانسی قابل استفاده را به فرکانس های پایین، زیر KHz 100 محدود می کند. در فرکانس های پایین، پالس دریافتی حاوی اطلاعات کمتری است و اندازه گیری سرعت نیز با دقت کمتری ممکن می شود. تحقیقات برای رفع محدودیت های ذکر شده به طور وسیعی ادامه دارد.

2- شرح آزمایش

امواج صوتی در واقع عبارت از نوسان ذرات ماده در یکی از سه حالت جامد، مایع و گاز می باشند. امواج صوتی  به سه طریق عمده؛ 1- امواج طولی (یا فشاری)، 2- امواج عرضی (یا برشی) و 3- امواج سطحی (یا رایلی) انتشار می یابند. سرعت انتشار این امواج از پارامترهای ثابت هر ماده ای محسوب می شود که مستقل از فرکانس و ابعاد قطعه می باشد. امواج فشاری که در محیط جامد منتشر می شوند، شبیه انتشار امواج صوتی در هوا هستند. در یک جسم جامد امواج فشاری نسبت به سایر امواج صوتی سرعت بالاتری دارند. سرعت موج به خاصیت الاستیک و دانسیته محیط انتشار بستگی دارد. برای محیط جامد همگن الاستیک، سرعت موج فشاری به صورت زیر می باشد [12] :

 

که در آن؛ V سرعت موج فشاری،  E مدول الاستیسیته دینامیکی، دانسیته و نسبت دینامیکی پواسون (Poisson) می باشد. 

 

 

 

شکل 1- دستگاه اندازه گیری سرعت پالس [13]

در عبور یک موج از محیط های مختلف، طول موج با سرعت انتشار موج در آن محیط نسبت مستقیم دارد. پالس موج فشاری توسط پروب الکترو- آکوستیک تولید می گردد. این پالس توسط پروب فرستنده که روی سطح بتن قرارمی گیرد، به داخل بتن فرستاده می شود. در فاصله L از این پروب، پروب گیرنده وجود دارد که پالس را دریافت کرده و به سیگنال الکتریکی تبدیل می کند. زمان انتقال پالس (T) توسط مدار زمان سنج الکتریکی، اندازه گیری می شود. بنابراین سرعت موج طولی توسط رابطه V=L/T به دست می آید که V سرعت پالس طولی، L طول مسیر و T زمان انتقال پالس می باشد. دستگاه اندازه گیری سرعت پالس در شکل (1) نشان داده شده است [15,14,13]. داده  های آزمایشگاهی زیادی در مورد سرعت پالس و رابطه انبا مقاومت فشاری بتن توسط محققین مختلف ارا ئه شده است. برای بتن با چگالی حدود  2400، سرعت هتی پالس 4500 و بیشتر، 4500-3500، 3500-3000 و کمتر از 3000 متر بر ثانیه، به ترتیب برای بتن با کیفیت های خوب، متوسط، ضعیف و بسیار ضعیف به دست آمده است. رابطه بین سرعت پالس و مقاومت فشاری بتن توسط Tan  و Tharmaratnam به صورت فرمول زیر ارائه شده است [16]:

Fc=ae-bv

که b,a، پارامترهای وابسته به مشخصات مصالح بتن می باشند. در شکل (2) روابط بین سرعت پالس و مقاومت فشاری بتن که توسط محققین مختلف بدست آمده، ارائه شده است.  

 

 

شکل 2- روابط سرعت پالس – مقاومت فشاری بتن [15]

در عبور یک موج صوتی از یک محیط به محیطی دیگر بسته به سرعت موج در آن محیط ها، قسمتی از موج منعکس می گردد و قسمتی دیگر از آن عبور می کند و البته این امواج در زوایای مختلف به انواع دیگری از امواج صوتی تبدیل می شوند. هر چه اختلاف سرعت در دو محیط بیشتر باشد، میزان انعکاس افزایش می یابد و با توجه به این که سرعت صورت در گازها بسیار کمتر از جامدات است، هنگام عبور و موج از بتن در صورت وجود فاصله هوائی از جمله تخلخل یا ترک، قسمت اعظم موج منعکس شده و فقط بخش بسیار ناچیزی از آن عبور می کند. این خاصیت امواج الترسونیک در پیدا کردن هر گون تخلخل در بتن و تخمین عمق  ترک ها مورد استفاده قرار می گیرد.

3- فاکتورهای موثر در سرعت پالس

فاکتورهای موثر در سرعت پالس آلتراسونیک در بتن به صورت زیر می باشند : 

3-1- اندازه، دانه بندی، نوع و مقدار سنگدانه

اکثر محققین نشان داده ند که سرعت پالس در بتن به طور جدی تحت تاثیر نوع و مقدار سنگدانه  ها می باشد. در حالت کلی سرعت پالس در خمیر سیمان کمتر از سنگدانه ها می باشد. نتایج تحقیقات Jones برای چند مخلوط بتنی و مقاومت فشاری نشان می دهد که سرعت پالس در بتن ساخته شده با شن لبه گرد کمتر از مقدار آن در بتن با سنگ شکسته شده می باشد و سرعت پالس در بتن با سنگ گرانیت شکسته شده مابین این دو می باشد. همچنین نتایج تحقیقات انجام شده توسط Jones, Bullock, Whitehurst, Kaplan  نشان می دهد سرعت پالس در بتن با سنگدانه در شت تر بیشتر بوده و برای نمونه های بتنی مختلف که سرعت پالس یکسانی دارند، هر چه نسبت سنگدانه به سیمان بیشتر باشد مقاومت فشاری کاهش می یابد [19,18,17].

3-2- نوع سیمان، نسبت آب به سیمان و مواد افزودنی

نوع سیمان تاثیر قابل ملاحظه ای روی سرعت پالس ندارد بلکه درجه هیدراتاسیون که در سیمان های مختلف متفاوت است، بر سرعت پالس موثر می باشد. با افزایش درجه هیدراتاسیون، مدول الاستیسیته افزایش یافته و در نتیجه سرعت پالس افزایش می یابد. با افزایش نسبت آب به سیمان، مقاومت فشاری و خمش نمونه بتنی کاهش و مطابق آن سرعت پالس نیز کاهش می یابد. اثر حباب هوا در رابطه بین سرعت پالس و مقاومت فشاری چندان قابل ملاحظه نیست. به طور کلی اگر اثر مواد افزودنی بر روی درجه هیدراتاسیون موثر باشد بر روی سرعت پالس نیز موثر خواهد بود [20,19].

3-3- سن بتن 

اثر سن بتن بر سرعت پالس، شبیه اثر آن بر مقاومت فشاری بتن می باشد. تحقیقات نشان می دهد که سرعت پالس در سنین اولیه بتن به سرعت افزایش می یابد ولی در سنین بالاتر سرعت پالس به کندی افزایش می یابد. این تغییر شبیه تغییرات مقاومت فشاری با سن نمونه بتنی می باشد [17,19].

3-4- دما، رطوبت و شرایط عمل آوری

تغییرات دمای بتن بین 5 تا 30 درجه سانتیگراد، اثر مهمی روی مقاومت و خواص الاستیک و در نتیجه سرعت  پالس ندارد و برای دمای خارج از این محدوده باید ضرایب تصحیح اعمال گردد. مقدار رطوبت به دو صرت شیمیائی و فیزیکی بر سرعت پالس تاثیر می گذارد. این تاثیرات در مواقع تخمین مقاومت بتن با استفاده از سرعت پالس مهم هستند. سرعت پالس با افزایش میزان رطوبت در نمونه بتنی، افزایش می یابد. وقتی که نمونه بتنی خشک با نسبت آب به سیمان بالا اشباع می شود، افزایش 4 تا درصدی سرعت پالس قابل انتظار است [21,17].

3-5- طول مسیر، اندازه و شکل نمونه ها

طول مسیری که سرعت پالس در آن اندازه گیری می شود باید به اندازه کافی زیاد باشد؛ به طوری که پالس انتقالی تحت تاثیر ناهمگنی بتن قرار نگیرد. حداقل طول مسیر برای بتن با حداکثر اندازه سنگدانه 30 میلی متر برابر 100 میلی متر و برای بتن با حداکثر اندازه سنگدانه 45 میلی متر برابر 150 میلی متر در نظر گرفته می شود. سرعت پالس های با طول موج کوتاه، مستقل از شکل و اندازه نمونه ای است که پالس از آن عبور می کند؛ مگر آنکه حداقل بعد جانبی نمونه، کوچکتر از حداقل مقدار معین باشد. به عبارت دیگر حداقل عد جانبی نمونه، بزرگتر از طول موج پالس باشد. به عنوان مثال برای بتن دارای سرعت سرعت پالس در حدود m/s 3700 و برای فرکانس پروب 54 کیلوهرتز، طول موج در حدود 68 میلی متر می باشد. بنابراین نمونه باید با ابعاد اصلی بیشتر از 70 میلی متر ساخته شود [21,17].

3-6- اثر آرماتور

سرعت پالس در مجاورت آرماتور در بتن مسلح بیشتر از بین معمولی با مصالح یکسان می باشد؛ زیرا سرعت پالس در فولاد دو برابر سرعت آن در بتن است. افزایش ظاهری در سرعت پالس بستگی به نزدیکی پروب به آرماتور، قطر و تعداد آرماتورها و امتداد آنها نسبت به مسیر انتشار دارد. تصحیح مقادیر اندازه گیری شده بخاطر وجود میلگرد، دقت تخمین سرعت را کاهش می دهد. پس بهتر است تا حد امکان اندازه گیری در مسیرهای فاقد آرماتور انجام گیرد و یا پروب ها نزدیک به آرماتور نباشند [23,22,17].

4- روش های های انتقال امواج

با توجه به نحوه قرار گیری پروب های فرستنده و گیرنده نسبت به هم، انتقال امواج در بتن ممکن است به صورت مستقیم، نیمه مستقیم و یا غیر مستقیم باشد. شکل (3) نحوه قرار گیری پروب ها را در این سه روش نشان می دهد [13].

 

شکل 3- روش قرارگیری و آرایش پروب های گیرنده و فرستنده

روش انتقال مستقیم (حالت A) مطلوب ترین روش آرایش پروب ها است و در مواردی که امکان پذیر است، باید از این روش استفاده گردد؛ زیرا در این روش حداکثر انرژی پالس ها منتقل و دریافت می شود. در روش انتقال نیمه مستقیم (حالت B) فاصله پروب ها نباید چندان زیاد باشد؛ در غیر این صورت امکان عدم دریافت پالس وجود دارد. روش انتقال  غیر مستقیم (حالت C) زیاد مطلوب نمی باشد؛ زیرا دامنه سیگنال دریافت شده درا ین حالت، خیلی کمتر از دامنه سیگنال دریافت شده در حالت A است. این روش زمانی که فقط یک طرف عضو بتنی قابل دسترسی باشد و یا جهت تعیین عمق ترک و تخمین عمق لایه آسیب دیده بتن به کار می رود. سرعت پالس در روش غیر مستقیم کمتر از سرعت آن در روش مستقیم در همان عضو سازه ای است که این اختلاف بسته به کیفیت بتن، بین 5 تا 20 درصد می باشد [13].

5- مشخصات نمونه های بتنی و دستگاه التراسونیک مورد استفاده

مشخصات نمونه های بتنی مورد استفاده در تحقیق حاضر در جدول (1) ارائه شده است. نمونه ها با س نسبت آب به سیمان 7/0، 6/0 و 5/0ساخته شده اند. سیمان مورد استفاده از نوع تیپ 2 پرتلند می باشد. نمونه ها تحت شرایط آزمایشگاهی عمل آوری شده اند و سرعت پالس برای بتن با عمر بیش از 28 روز، اندازه گیری شده است.

جدول 1- مشخصات نمونه های بتنی مورد استفاده

اختلاط

w/c

نسبت شن به ماسه

 

A

7/0

1 به 2

19

B

5/0

2 به 3

25

C

6/0

1 به 2

19

دستگاه تست سرعت پالس مورد استفاده، دستگاه TICO ساخت Proceq با فرکانس 54 کیلوهرتز و دقت 1/0 میکروثانیه می باشد. این دستگاه با وارد کردن عدد ریباند[1]قابلیت تخمین مقاومت فشاری نمونه بتنی را دارد. اعداد ریباند توسط چکش اشمیت DIGI-SCHMIDT2000 اندازه گیری شده اند. نحوه استقرار تجهیزات آزمایشگاهی مورد استفاده، در شکل (4) نشان داده است.

 

 

 

شکل 4- تجهیزات آزمایشگاهی مورد استفاده

6- بحث و بررسی

6-1- رابطه سرعت و مقاومت

کیفیت بتن غالباً توسط مقاومت آن سنجیده می شود. بنابراین اندازه گیری سرعت پالس در بتن و تخمین مقاومت آن بسیار با ارزش خواهد بود. همان طور که در بخش 3 ذکر گردید ارتباط بین سرعت پالس و مقاومت بتن به پارامترهای مختلفی از جمله سن بتن، اندازه سنگدانه، میزان رطوبت و شرایط عمل آوری آن بستگی دارد. چنانچه هدف، ارائه رابطه ای برای تخمین مقاومت از روی سرعت پالس با  دقت مناسب باشد، باید تست های عملی روی تعداد زیادی نمونه که تمام گسترده مورد انتظار مقاومت را پوشش می دهد، انجام گیرد تا نتایج حاصل از درجه اعتماد بالاتری برخوردار شود.

در این تحقیق، سرعت پالس در نمونه های بتن مختلف اندازه گیری گردید و با استفاده از عدد ریباند در افست دستگاه، مقاومت فشاری نمونه ها محاسبه و مقاومت های به دست آمده، با نتایج حاصل از تحقیقات محققین قبلی مقایسه شده است که در جدول (2) ارائه شده است.

جدول 2- مقایسه مقاومت به دست آمده از آزمایش با مقادیر محاسبه شده

   

R

(m/s) V

اختلاط

5/14

3/13

26

3400-3200

A

23

6/21

31

4000-3800

B

4/18

1/17

28

3700-3500

C

= مقاومت به دست آمده از فرمول ارائه شده توسط محققین قبلی [16]

= مقاومت تخمین زده شده توسط دستگاه، R = عددر یابند؛ V  = سرعت پالس

نتایج مقایسه مقاومت تخمین زده شده توسط دستگاه و فرمول ارائه شده توسط محققین قبلی نشان می دهد که با دقت تقریبی 7 درصد می توان مقاومت عضو بتنی مورد نظر را اندازه گرفت. چنانچه تست های  عملی روی تعداد نمونه به اندازه کافی که تمام گستره مقاومت را پوشش می دهد انجام گیرد، می توان به نتایج بهتر و قابل اعتمادتری دست یافت.

6-4- تخمین عمق ترک سطحی

برای تخمین عمق ترک سطحی بتن، باید از روش آرایش انتقال غیر مستقیم پروب ها استفاده گردد. مطابق شکل (5) پروب ها به فاصله مساوی x از طرفین ترک، بر سطح بتن قرار داده می شوند و با استفاده از رابطه زیر عمق ترک تخمین زده می شود [13] : 

 

که x فاصله پروب ها از ترک مورد نظر،زمان انتقال پالس در بتن ترک خورده، زمان انتقال پالس در بتن بدون ترک می باشد. 

شکل 5- روش تخمین عمق ترک

جهت تخمین عمق ترک، در یکی از نمونه ها ترک مصنوعی به عمق 66 میلی متر ایجاد گردید که نتایج حاصل از تکرار 10 مورد تست، درجدول (3) ارائه شده است.

جدول 3- نتایج به دست آمده برای عمق ترک با استفاده از تست التراسونیک

شماره تست

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

عمق ترک (mm) h

55

73

61

64

80

60

55

54

62

56

مقدار متوسط عمق ترک mm 62 =

همانطور که ملاحظه می شود متوسط عمق ترک اندازه گیری شده 62 میلی متر می باشد. بنابراین با خطای حدود 6 درصد می توان عمق ترک سطحی را اندازه گیری کرد.

6-3-  تعیین مدول الاستیسیته و نسبت پراسون دینامیکی

رابطه بین مدول الاستیسیته و سرعت پالس آلتراسونیک توسط فرمول زیر قابل محاسبه است [13] :

 

که مدول الاستیسیته،  نسبت پواسون، دانسیته بتن و v سرعت پالس می باشد. با فرض  21/0 و 2/0 = مدول الاستیسیته برای نمونه های بتنی مورد نظر درجدول (4) ارائه شده است.

جدول 4- مقادیر به دست آمده برای مدول الاستیسیته با استفاده از سرعت پالس التراسونیک در بتن

     

اختلاط

به ازاء 21/0 =

به ازاء2/0 =

14527

15028

2300

3/3

A

20820

21537

2360

9/3

B

18153

18780

2415

6/3

C

V سرعت پالس،  دانسیته بتن و مدول الاستیسیته می باشد.

7- نتیجه گیری

- استفاده از روش های تست غیر مخرب بتن مخصوصاً توسط امواج التراسونیک جهت بازرسی و شناسائی وضعیت موجود سازه ها، با توجه به اینکه برخلاف تست های مخرب هیچگونه آسیبی به سازه مورد آزمایش وارد نمی سازد، بسیار گسترش یافته و می تواند در سطح وسیعی به کار گرفته شود.

- با توجه به اینکه ممکن است شرایط عمل آوری نمونه های کنترل کیفی در آزمایشگاه، متفاوت از شرایط عمل آوری عضو سازه ای در سایت باشد؛ لذا این روش به دلیل امکان اجرای آن روی سازه های مورد نظر، می تواند به عنوان یکی از تکنیک های مفید کنترل کیفیت نیز به کار رود.

- ارزیابی نتایج حاصل از اندازه گیری سه پارامتر مقاومت فشاری، عمق ترک سطحی و مدول الاستیسیته در تحقیق حاضر نشان می دهد که مقاومت به دست آمده در این روش، مشابه مقادیر به دست آمده از فرمول ارائه شده توسط محققین قبلی با خطای 7% بوده و تخمین عمق ترک سطحی اندازه گیری شده نسبت به مقدار واقعی آن تنها 6% خطا دارد که دارای دقت مناسبی می باشد.

8- مراجع

1- Grosse C.U., Reinhardt H.W., "New developments in quality control of concrete using ultrasound", Proceedings of the international symposium on NDT in civil engineering, Berlin 2003.

2- Krautkramer J., Krautkramer M., "Ultrasonic testing of materials",Berlin: Springer; 1990.

3- Blitz J., Simpson G., "Ultrasonic methods of non-destructive testing",London, Chapman & Hall; 1996.

4- Shah S.P., Subramaniam K.V., "Use of non-destructive ultrasonic techniques for material assessment and in-service monitoring of concrete structure",Northwestern University,USA, Feb 2000.

5- Fnine A., Buyle-Bodin F., "Assessment of deteriorated concrete cover by high frequency ultrasonic waves", Proceedings of the international symposium on NDT in civil engineering,Berlin, Sep. 2003.

6- Ould Naffa S., Goueygou M., Piwakowski B., Buyle-Bodin F., "Detection of chemical damage in concrete using ultrasound", J. Ultrasonics, vol.40, pp.247-512002

7- Popovics J.S., "Comment on determination of elastic constants of a concrete specimen using transient elastic waves", J. Acoustical Society of America ,98:2142-8, 1995.

8- Hernandez M.G., Izquierdo M.A., Ibanez A., Anaya J.J., Ullate L.G., "Porosity estimation of concrete by ultrasonic NDE", J. Ultrasonics 38:531-3, 2000.

9- Glaubitt A., Bussat S., Neisecke J., "Reference concrete for ultrasonic testing and its creation by components with pre-analysed properties", Proceedings of the international symposium on NDT in civil engineering, Berlin 2003. www.ndt.net/article/ndtce03/papers/p053/p053.htm

10- Cho Y.S., "NDT response of spectral analysis of surface wave method to multi-layer thin high-strength concrete structures", J. Ultrasonics 40: 227-30, 2002.

11- Berriman J., Gan T.H., Hitchins D.A., Pumell P., "Non-contact ultrasonic interrogation of concrete", International Symposium of Non-Destructive Testing in Civil Engineering, Berlin, Sep. 2003.

12- ACI Committee 228, "Non-destructive Test Methods for Evaluation of Concrete in Structures", ACI 228.2R-98, American Concrete Institute,Farmington Hills,MI, 1998.

14- Malhotra V.M.,CarinoN.J., "Handbook on Nondestructive Testing of Concrete", London, 2nd ed., CRC press, 2004.

14- IAEA, "Guidebook on non-destructive testing of concrete structures", International Atomic Energy Agency,Vienna, 2002.

وحید معرفت، کارشناس ارشد مهندسی عمران، مرکز تکنولوژی، سازمان انرژی اتمی، تهران

مهدی فتحی، کارشناس آزون های غیر مخرب، مرکز تکنولوژی، سازمان انرژی اتمی، تهران

ابوطالب کرمانی، کارشناس آزمون های غیر مخرب، مرکز تکنولوژی، سازمان انرژی اتمی، تهران

مسعود سیدی، کارشناس آزمون های غیر مخرب، مرکز تکنولوژی، سازمان انرژی اتمی، تهران

شعله انصاری، کارشناس آزمون های غیر مخرب، مرکز تکنولوژی، سازمان انرژی اتمی، تهران

امیر موافقی، معاونت مرکز تکنولوژی حفاظت و ایمنی هسته ای، سازمان انرژی اتمی، تهران



:: بازدید از این مطلب : 80
|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0
تاریخ انتشار : سه‌شنبه 02 شهریور 1395 | نظرات (0)
نوشته شده توسط : clinicbeton

کد مطلب : 342

خلاصه

با توجه به مطالعات اخیر، استفاده از مواد افزودنی در تولید بتن که اثرات مطلوب آن بر ویژگی های بتن ثابت شده، غیر قابل انکار می باشد. اگرچه استفاده از مواد افزودنی اجباری نیست ولی استفاده از آن در صرفه جویی زمان و بهبود ویژگی های بتن تازه و سخت شده اجتناب ناپذیر است. با توجه به گستردگی استفاده از مواد افزودنی در بتن، دانستن اثر این موارد بر روی خواص مختلف بتن بسیار حائز اهمیت می باشد. در این مقاله اثر فوق روان کننده  بر روی خواص مکانیکی کوتاه مدت بتن های با مقاومت بالا مورد بحث قرار می گیرد. 

در کارهای آزمایشگاهی انجام شده در این پژوهش نسبت های مختلف فوق روان کننده به مصالح سیمانی از 0 تا 3.5 درصد مورد آزمایش قرار گرفته و نتایج آن ثبت شده نشان می دهد با افزایش نسبت فوق روان کننده مقاومت بتن کاهش می یابد و بهترین نسبت برای فوق روان کننده ها از 1.5 تا 2.5 درصد وزن سیمان می باشد.

کلمات کلیدی : بتن مقاومت بالا / فوق روان کننده / مقاومت فشاری / مواد افزودنی

1- مقدمه

امروزه پیشرفت شتابان و فزآیند تکنولوژی و دستیابی به نوآوری های روز افزون در زمینه مصالح ساختمانی، تولید بتن با مقاومت بالا را میسر ساخته  است و استفاده از این ماده بدلایل اقتصادی و فنی در ساخت مقاطع بتنی در حال افزایش است. در اکثر موارد به بتن بعنوان ماده ای مقاوم در برابر نیروهای فشاری نگریسته می شود. مقاومت فشاری به هیچ وجه تنها مشخصه اصلی بتن سخت شده نمی باشد، ولی عموماً مقاومت مهمترین عامل نشان دهنده کیفیت آن است این موضوع بدان علت است که میزان مقاومت مستقیماً به کیفیت خمیر سیمان سخت شده مربوط می شود، بعنوان مثال اگر چه مقاومت مستقیماً نشان دهنده میزان دوام بتن و یا  ایستادگی آن در برابر تغییر شکل نیست، اما شدیداً به نسبت آب به سیمان بستگی دارد، این نسبت نیز با کنترل میزان تخلخل بتن بر روی دوام و مقاومت در برابر تغییر شکل نیست، اما شدیداً به نسبت آب به سیمان بستگی دارد، این نسبت نیز با کنترل میزان تخلخل بتن بر روی داوم ومقاومت در برابر تغییر شکل آن تاثیر می گذارد [1]. انجام پروژه های وسیع تحقیقاتی بر روی مواد مختلف تشکیل دهنده بتن و آزمایش بتن های مختلف با مواد جدید در سال های آخر قرن اخیر منجر به پیدایش بتن هایی شده است که علاوه برتامین مقاومت خواص دیگری از این ماده نظیر دوما، کارایی، نرم و مقاومت در برابر عواملی چون آتش و محیط و هوازدگی را دستخوش تغییر اساسی نموده است. استفاده از مواد افزودنی در تولید بتن با  توجه به مطالعات اخیر که اثرات مطلوب آن بر ویژگی های بتن ثابت شده غیر قابل انکار می باشد. اگرچه استفاده از مواد افزودنی اجباری نیست ولی استفاده از این مواد در صرفه حویی زمان و بهبود ویژگی های بتن تازه و سفت شده اجتناب ناپذیر است. هدف از این تحقیق، بررسی و مقایسه مقاومت فشاری نمونه های بتنی  با مقاومت بالا، در صورت تغییر پارامترهای، درصد استفاده از افزودنی های فوق روان کننده و نسبت آب به موارد سیمانی می باشد.

2- بتن با مقاومت بالا و تاریخچه ی آن

از چند دهه گذشته استفاده از بتن با مقاومت بالا در حال گسترش امروزه براساس تکنولوژی رایج بتن، ساخت بتن های با مقاومت و دور از انتظار که می تواند برای طراحی سازه های اجرایی رایج مورد استفاده قرار گیرند، امکان پذیر می باشد. اگرچه اغلب آیین نامه های بتن هنوز مقاومت بتن مورد استفاده در سازه ها را به 60 مگاپاسگال محدود می کنند، اما آیین نامه های جدید اخیراً حدی بالاتر از 105 مگاپاسگال را نیز در نظر گرفته اند. ساخت بتن هایی با مقاومت بالا و در حد 120 مگاپاسگال و کاربرد آن در ساختمان بلند در کشورهای پیشرفته دنیا رواج یافته است. این مقاومت با اضافه نمودن مواد ریز و فعال به سیمان تا حدی افزایش یافته. در سال 1995 Ahmed و Shah  توانستند مقاومت فشاری بتن نرمال را به 200 مگاپاسگال برسانند. مقاومتی در این حد تنها در شرایط آزمایشگاهی قابل به حصول است. بعلت شرایط خاص و ملزومات ضروری برای تولید بتن با مقاومت بالا، مقاومت فشاری بین 60 تا 110 مگاپاسگال را به عنوان تعریف بتن با مقاومت بالا می پذیری [2].

Felicetti و دیگران در سال 1996 با آزمایش بر روی بتن با مقاومت بالا خواص بتن با مقاومت بالا بعد از قرار گیری در مقابل آتش را بررسی کردند. [3]

نکته اصلی در تهیه بتن با مقاومت بالا استفاده از نسبت آب به سیمان پایین است. در بتن نرمال این نسبت بین 40/0 تا 7/0 تغییر می کند اما در بتن با مقاومت بالا این مقدار به 2/0 35/0 کاهش می یابد. چنین نسبت پایین، مخلوط را خشک، سخت و در عمل غیر قابل اختلاط می کند. برای افزایش کارایی این مخلوط به آن روان کننده قوی افزوده می شود. روان کننده قوی، اختلاط اجزا را ممکن ساخته و فشردن و ریختن بتن را ساده تر می کند [4] دوده سیلیس نیز در نسبتهای مختلفی بین 1 تا 20% وزن سیمان قابل استاده است. [4]

تحقیقات نشان می دهد که مقدار استفاده از میکروسیلیس، در حدود 10% وزن سیمان بیشترین بازدهی را ایجاد می کند [5]

2-1- معایب و مزیت های استفاده از بتن با مقاومت بالا :

اگرچه در ساخت قسمت های مختلف ساختمان های بلند ممکن است از بتن با مقاومت بالا استفاده شود، ولی کاربرد اصلی بتن سازه های خاص می باشد. برای بررسی بتن از جنبه اقتصادی باید اشاره شود که استفاده از مواد افزودنی فوق روان کننده و ترکیبات تکمیلی سیمان نظیر خاکستر بادی، میکروسیلیس و سرباره کوره آهنگدازی در مخلوط بتن با مقاومت بالا و همچنین افزایش کیفیت مصالح سنگی و اعمال کننرل کیفیت شدید در هنگام ساخت، حمل و نقل و جابجایی بتن و نظارت دقیق در مرحله بتن ریزی و عمل آوری آن، همگی عواملی هستند که قیمت تمام شده بتن با مقاومت بالا را افزایش می دهند، علاوه بر این به نظر می رسد دلیل استفاده محتاطانه از بتن با مقاومت بالا، علیرغم مزیت دستیابی به مقاومت های بالا علاوه بر مسایل اجرایی، مکانیزم شکست این نوع بتن ها می باشد. افزایش تردی باعث شکست های ناگهانی و فاجعه  باری در سازه های در معرض زلزله، انفجار یا بارهای ناگهانی می شود. به همین علت و در بسیاری از موارد، طراحان مایلند این رفتار به صورت شکست نرمتر اصلاح شود با این حال در بیشتر کاربردهای بتن با مقاومت بالا، فواید و محاسن استفاده از آن به قدری زیاد است که عمولاً معایب آن جبران می شود، مهمترین این مزیت ها را  می توان به شرح زیر بر شمرد :

افزایش مقاومت و سختی که می تواند باعث کاهش تغییر مکانهای افقی ناخواسته شود.

بهینه سازی فضای مفید از طریق کاهش ابعاد هندسی اعضای سازه ای

کاهش طول مهاری و وصله میلگردها

کاهش وزن مرده ساختمان

 بهبود خواص مکانیکی، پایایی، آب بندی و کاهش نفوذ پذیری بتن در برابر سرایت عوامل شیمیایی یا جوی مضر

امکان پذیر نمودن استفاده از رده های گوناگون بتن مناسب با مقاومت مورد نیاز در ستون های طبقات مختلف ساختمان های بلند مرتبه که این موضوع ثابت ماندن مقطع ستون و ابعاد قالب را به همراه دارد.

2-2- نقش مواد افزودنی :

امروزه استفاده از افزودنی ها جهت تامین بهتر مشخصات مورد نظر بتن بسیار فراگیر شده است. از این مواد افزودنی، مواد کاهش دهنده آب، روان کننده و به ویژه فوق روان کننده ها بیش از  دیگران در بتن با مقاومت بالا کاربرد دارند. نخستین رده افزودنی ها کاهش دهنده آب که در ضمن خاصیت دیرگیر کنندگی نیز دارند لیگنو سولفات ها می باشند. استفاده از آنها حجم هوای داخل بتن را به میزان تقریبی 2 تا 6 درصد افزایش و میزان آب مورد نیاز را بین 5 تا 10 درصد کاهش می دهد. مقاومت نهایی بتن هایی که با این افزودنی ساخته می شوند بین دو تا بیست درصد بالاتر از بتن مشابه بدون افزودنی می باشد. بیشتر فوق روان کننده هایی که فعلاً در بازر موجود می باشند و در بتن سازی مورد استفاده قرار می گیرد ترکیبات نفتالین و ملامین سولفوته شده می باشند. تولید کنندگان این محصولات معتقدند که با استفاده صحیح از آنها می توان میزان آب بتن بتن را تا حدود بیست درصد کاهش داد. نسل سوم فوق روان کننده ها که بویژه برای بتن ها خودترا کم کاربرد وسیعی دارد بیشتر بر پایه پلی کربوسیلیکات اصلاح شده قرار دارند. تولید کنندگان این مواد اظهار می نمایند که با مصرف آنها میزان آب بتنرا حتی می توان تا حدود سی درصد کاهش داد. واقعیت آن است که استفاده از فوق روان کننده ها به عنوان یکی از مواد ضروری برای تولید بتن با مقاومت بالا روز به روز گسترده تر می شود. البته استفاده از این مواد باید با شناخت کامل کلیه تاثیرات آنها همراه باشد. سازگاری عملکردی فوق روان کننده با نوع سیمان مصرف شده یکی از این ملاحظات است. موضوع دیگری که باید مورد توجه قرار گیرد آن است که هر چند فوق روان کننده می تواند اسلامپ بتن را برای 5 تا 10 دقیقه  پس از افزایش به میزان قابل توجهی بالا برد، ولی پس از این زمان با سرعت بسیاری اسلامپ  را کاهش می دهد. معمولاً سرعت کاهش اسلامپ بتن در مورد ترکیبات ملامین بیشتراست.

3- تشریح موضوع

در این پژوهش 8 طرح اختلاط ساخته شده که در این طرح ها مقدار مصالح سنگی، سیمان، میکروسیلیس ثابت بوده و با تغییر درصد فوق روان کننده و نسبت آب به سیمان شاهد تغییراتی در مقاومت فشاری بتن هستیم. در اولین نمونه از فوق روان کننده  استفاده نشده و در نمونه های بعدی درصد  استفاده از این مواد برای هرکدام از نمونه ها 0.5 درصد افزایش می یابد و نسبت  آب به سیمان مقداری کاهش می یابد. به طور کل سعی شده در تمامی نمونه ها کارایی ثابت باشد.

4- پارامترهای پروژه

4-1- مقدار مشابه سیمان

4-2- کارایی مشابه

4-3- توزیع مشابه اندازه ی دانه ها برای مخلوط ها

4-4- حداکثر اندازه سنگدانه (32 میلی متر)

4-5- نوع و مقدار مشابه سنگدانه

4-6- مقدار فوق روان کننده به صورت 0.05 وزن سیمان در هر مخلوط تعییر می کند.

همان طور که همه متغیرهای دیگر ثابت نگه داشته شده است این تحقیق ما را قادر به تعیین تاثیر میزان فوق روان کننده بر روی خواص بتن مورد آزمایش می سازد.

5- مصالح مصرفی

5-1- سیمان پرتلند (تیپ 1)

5-2- سنگندانه ریزی رودخانه ای (اندازه دانه 5/0 میلیمتر)

5-3- سنگدانه درشت : سنگدانه رودخانه ای

5-4- آب

5-5- فوق روان کننده

5-6- میکروسیلیس 15 درصد وزن سیمان  

6- منحنی دانه بندی و نسبت طرح اختلاط 

از منحنی دانه بندی شن در شکل 1 و همچنین منحنی دانه بندی ماسه در شکل 2 نشان داده شده است. نسبت مخلوط بتن نیز براساس شرایط ذکر شده در بالا، محاسبه و در جدول 1 نشان داده شده است. 

 

شکل 1 منحنی دانه بندی شن

شکل 2 منحنی دانه بندی ماسه

جدول 1 طرح اختلاط

اسلامپ 2

اسلامپ 1

نسبت آب به پودر

میکروسیلیس

ماسه

 شن

آب گل

آب اضافی

روان کننده

آب پایه

سیمان

شماره طرح

8

10

43/0

67.5

890

840

200

0

0

200

450

1

8

13

0.37

67.5

890

840

190

10

0.5

200

450

2

6

12

0.36

67.5

890

840

185.5

14.5

1

200

450

3

6

13

0.34

67.5

890

840

178.5

21.5

1.5

200

450

4

5

14

0.32

67.5

890

840

164.5

35.5

2

200

450

5

4

13

0.29

67.5

890

840

149.3

50.7

2.5

200

450

6

3

12

0.265

67.5

890

840

137.2

62.8

3

200

450

7

3

12

0.25

67.5

890

840

128.8

71.2

3.5

200

450

8

- نمایش و تحلیل نتایج

7-1- کارایی

با تجزیه و تحلیل نتایج اسلامپ بتن تازه در جدول 1، نتایج زیر به دست می آید :

 7-1-1- کارایی پس از 30 دقیقه برای بتن هایی که از درصد فوق روان کننده ی بیشتری استفاده شده و نسبت آب به پودر کمتری دارند به سرعت پایین آمده و کار کردن با این بتن بسیار مشکل می باشد.

7-2- مقاومت فشاری

مقاومت فشاری بتن در سن 3، 7 و 28 روز بر مبنای کیلوگرم بر سانتی متر مربع اندازه گیری، و در جدول 2 نشان داده دشه است. روند افزایش مقاومت فشاری نیز در شکل 3 نشان داده شده. برای هر نوع بتن یه نمونه در سن 3 روز، سه نمونه در سن 7 روز و سه نمونه در سن 28 روز مورد آزمایش قرار گرفته شده 

جدول 2 مقاومت فشاری

سن بتن (روز)

شماره طرح

28

7

3

422

267

187

1

761

412

261

2

798

431

269

3

851

456

278

4

891

478

285

5

861

462

279

6

823

445

269

7

785

427

279

8

شکل 3- روند تغییرات مقاومت فشاری

7-1-2- تحلیل نتایج

از تحلیل  نمودار مقاومت فشاری این نتیجه به دست می آید که با افزایش میزان مصرف فوق روان کننده ها مقاومت فشاری ابتدا افزایش و سپس کاهش می یابد. باید توجه داشت که فوق روان کننده ها باعث تولید حباب های ریزی در بتن می شود، افزایش مقاومت بتن در ابتدا به علت کاهش نسبت آب به سیمان می باشد ولی وقتی میزان مصرف این مواد افزایش می یابد باعث ایجاد حباب هوا شده و تخلخل بتن را افزایش می دهد و این موضوع  باعث کاهش مقاومت بتن در نسبت های بالای استفاده از فوق روان کننده ها می باشد.

8- نتیجه گیری 

براساس تجزیه و تحلیل مقایسه ای از نتایج آزمون مقاومت فشاری بتن با هشت درصد مختلف فوق روان کننده نتایج زیر به دست می آید :

مقاومت فشاری بتن در نسبت وزنی 2 درصد فوق روان کننده به وزن سیمان بیشترین مقدار را دارا می باشد و در 0.5 درصد کمترین مقدار را دارد. مقاومت بتن با افزایش  مقدار فوق روان کننده به بیش از 2 درصد وزن سیمان کاهش می یابد و این کاهش به علت افزایش حباب هوا بر اثر استفاده از  فوق روان کننده می باشد.

روند افزایش یا کاهش مقاومت فشاری با افزایش سن بتن بیشتر شده و در سنین بالا شاهد نوسانات شدیدتری در مقاومت بتن می باشیم.

با افزایش فوق روان کننده و کاهش نسبت آب به سیمان کارایی مخلوط بتن پس از 30 دقیقه به شدن کاهش یافته و کار کردن با آن مشکل می باشد.

9- مراجع 

1- مظلوم، م،  (1383)، «مقاومت و مدول الاستیسیته سکانتی در بتن های با مقامت زیاد دارای میکروسیلیس،» اولین کنگره ملی مهندسی  عمران، تهران، ایران، اردیبهشت 83.

2. Shah, S.P. and Ahmad, S.H., High performance concrete and applications, Edvard Arnold,London, 1994.

3. Felicetti, R., Gambarova, P.G., Rosati, G.P., Corsi, F., and Giannuzzi, G., (1996), “Residual Mechanical Properties of High-Strength Concrete Subjected to High-Temperature Cycles,”

Proceedings, 4th International Symposium on Utilization of High-Strength/High-performance Concrete,Paris,France.

4. Ali F., Abu-Tair A., O’ Connor D., Benmarce A. , Nadgai A. “Useful and practical hints on the process of producing gigh-strenght concrete”, practice periodical on structural design and construction, november 2001, pp150-153, 2001

5- باقری، ع، «حرارت زایی بتن حاوی میکروسیلیس» مجموعه مقالات سمینار بین المللی کاربرد میکروسیلیس در بتن، تهران، ایران. 

 

 



:: بازدید از این مطلب : 96
|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0
تاریخ انتشار : سه‌شنبه 02 شهریور 1395 | نظرات (0)
نوشته شده توسط : clinicbeton

کد مطلب : 338

در مهر ماه سال 1393 عملیات اسکن سازه بتنی استخر سرپوشیده مجموعه ورزشی کارکنان منطقه ویژه پارس جنوبی عسلویه و همچنینتعیین شناسنامه سازه ای(اولتراسونیک بتن) به همراه ارائه گزارشات و طراحی روشهای توانبخشی سازه جهت ارائه به واحد مهندسی ساختمان و تعمیرات توسط کارشناسان کلینیک بتن ایران به پایان رسید.

 

کلینیک بتن ایران همراه حرفه ای های عمران.

 

 

 

 

 



:: بازدید از این مطلب : 36
|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0
تاریخ انتشار : سه‌شنبه 02 شهریور 1395 | نظرات (0)
نوشته شده توسط : clinicbeton

کد مطلب : 337

خلاصه انواع خرابی بتن در زیر ارائه شده است :

 

 خرابی بتن:

 -شیمیائی:

 - حمله سولفات ها

 - حمله کلرورها و خوردگی فولاد

 - کربناتی شدن

 - واکنش قلیاوی سنگدانه ها

 

 

-فیزیکی:

 - یخ زدگی و ذوب متوالی

 - فرسایش و سایش

 - خلاء زایی (کاویتاسیون)

 

نفوذ نمک ها در بتن

 

• حریق

 

• ضربه

 

• شرایط محیطی

 

• حمله باکتریها

 

 

 

- خطاهای اجرائی:

 

• دانه بندی یکنواخت و نامناسب

 

• خاک دار بودن شن و ماسه

 

• انبار کردن نامناسب مصالح بتن (شن و ماسه، سیمان، آب، مواد افزودنی)

 

• به کار گیری نوع و مقدار نامناسب سیمان

 

• تراکم نامناسب

 

• عمل آوری نامناسب

 

• به کار گیری آب بیش از حد مورد نیاز در مخلوط بتن

 

 

 

وجود اقلیم گرم به طور مستقیم و غیر مستقیم تمام عوامل خرابیهای شیمائی و فیزیکی بتن را به جز یخ زدگی و ذوب متوالی تشدید می کند. بنابراین و در اینچنین اقلیمی باید شرایط ویژه ای را به کار برد و حتی الامکان خطاهای اجراوی را نیز به حداقل کاهش داد.

 

 

 

تاثیر محیط گرم روی بتن:

 

هم بتن تازه و هم بتن سخت شده در محیطهای اقلیمی گرم و در درجه حرارت زیاد بخشی از عملکرد مطلوب و پایائی خود را از دست می دهند. نیاز به آب بیشتر ، گیرش سریع و کاهش اسلامپ و کارائی، افزایش امکان ترک خوردگی خمیری ، تبخیر سریع آب سطحی بتن و تغییر در مشخصات مکانیکی این بخش و نیاز به عمل آوری سریع  از مشکلات بتن تازه در اقلیم گرم است. این مشکلات با افزایش نفوذ پذیری که خود منجر به کاهش مقاومت ذاتی بتن در مقابله با خرابیهای دیگر می شود از تاثیرات محیط گرم روی بتن سخت شده می باشد . علت تغییرات در بتن سخت شده به طور عمده ناشی از اجبار به مصرف آب بیشتر در طرح اختلاط است.

 

بزرگترین مشکل اقلیم گرم روی بتن، گیرش سریع و کاهش کارائی بتن تازه می باشد که برای جبران آن تولید کنندگان آب مصرفی طرح اختلاط افزایش می دهند. با افزایش آب مصرفی مقاومت کاهش و نفوذ پذیری افزایش می یابد و در صورتیکه عوامل مخرب دیگر مثل یونهای مضرر هم در محیط وجود داشته باشد و به سرعت عمر مفید و پایائی بتن کاهش خواهد یافت و در مناطق گرم و خشک و تبخیر سریع آب از سطح آزاد بتن فرایند آبگیری  ( Hydration ) سیمان متوقف شده و منجر به ترکهای جمع شدگی خمیری ( Plastic shrinkage cracks ) خواهد شد.

 

در محیطهای گرم و مرطوب به علت نفوذ رطوبت در بتن سخت شده خرابی های بتن افزایش می یابد البته به جز ترک خوردگی ناشی از جمع شدگی. به هر حال در محیط های گرم و خشک نیز امکان رطوبت در پاره ای از کاربردها به طور محسوس وجود دارد مثل سازه های آبی بتنی ، پی ها که در خاک مدفون هستند و به احتمال کاربرد زمینهای اطراف آب و رطوبت به خاک تزریق خواهد شد.

 

 

 

مشکلات بتن ریزی در مناطق گرمسیر به صورت خلاصه عبارتند از :

 

_ نیاز به آب بیشتر در طرح اختلاط

 

_ افزایش سرعت گیرش سیمان

 

_ کاهش اسلامپ و کارآئی بتن تازه به علت گیرش زود رس

 

_ ایجاد ترکهای جمع شدگی خمیری

 

_ مقاومت فشاری نهائی کمتر (گرچه مقاومت فشاری اولیه افزایش می یابد(

 

_ افزایش نفوذ پذیری و کاهش محسوس پایائی بتن

 

_ ظاهر نامطلوب سطح بتن

 

_ کاهش زمان اجرائی جهت حم و ریختن بتن و ویبره زدن (در پاره ای از موارد این زمان به 20 دقیقه کاهش می یابد(

 

 

 

تمهیدات بتن ریزی در مناطق گرمسیری :

 

در صورتیکه دمای بتن در لحظه بتن ریزی از 32 درجه بیشتر باشد باید بتن ریزی را متوقف کرد یا شرایط ویژه ای را جهت کنترل دمای بتن به کار برد. به هر حال در ردزهای گرم سال در مناطق گرمسیر موارد زیر باید مورد توجه قرار گیرد.

 

_ دمای سیمان در هنگام اختلاط باید کمتر  از 50 درجه باشد نگهداری سیمان در محلهای سایه و خنک و با استفاده از سیلو مناسب با رنگ آمیزی مناسب می تواند در پائین نگهداشتن دمای سیمان به کار رود.

 

_ میزان مصرف سیمان نباید از 350 کیلوگرم بر متر مکعب کمتر باشد تا بتوان کاراوی و مقاومت لازم را به دست آورد در ضمن نباید از 450 کیلوگرم بر متر مکعب بتن بیشتر باشد چون گرمای آزاد شده ناشی از فعل و انفعالات سیمان منجر به دمای زیاد بتن تازه خواهد شد.

 

_ به کار گیری سیمان کند گیر (در حد تیپ دو) به کار گیری سیمان پوزولانی به خصوص استفاده از میکروسیلیس یا به کارگیری مواد افزودنی که موجب کاهش دمای گیرش شود توصیه می شود.

 

_ شن و ماسه باید در محل خنک و سایه (زیر سایه بان) نگهداری شوند . در صورت لزوم سنگدانه ها با آبپاشی خنک شوند.

 

_ به کارگیری دانه های گرد گوشه (رودخانه ای) به علت ایجاد کارائی بیشتر مناسب تر است.

 

_ دانه بندی شن و ماسه باید حتما در محدوده استاندارد باشد و اگر در حد میانی استاندارد باشد که منجر به تولید بتن متراکم شود بهتر است.

 

_ به کار گیری شن درشت منجر به نفوذ پذیری بیشتر می شود بنابراین به کارگیری شن ریزتر در طرح اختلاط توصیه می شود.

 

_ حتی المکان باید آب خنک استفاده شود به کارگیری عایق حرارتی برای لوله ها و مخازن آب توصیه می شود. در صورت ناتوانی در کنترل بتن می توان از خرده یخ برای خنک کردن آب استفاده نمود.

 

_ به هیچ وجه نباید برای کنترل سلامپ و کارائی از آب بیشتر از حد تعیین شده در طرح اختلاط استفاده نمود.

 

میلگرد در شرایط محیطی فوق العاده شدید باید باید گالوانیزه با آغشته به اپوکسی باشند(در مناطق گرم و خشک به کارگیری این روشها ضروری نمی باشند(

 

_ به کارگیری پوشش بتنی در اطراف میلگرد ها جهت تامین پایائی ضروری می باشد باید از به کارگیری مقاطع نازک بتنی با درصد زیاد میلگرد خودداری شود.

 

_ به کار گیری قالب چوبی به علت کوچکی ضریب انتقال حرارت نسب به قالب های فلزی مرجع است.

 

_ قالب ها باید حتما آب بندی باشند تا شیره و آب از دسترس بتن خارج نشود.

 

_ بتن ریزی در ساعات خنک و سایه روز انجام شود.

 

_ حتما از تبخیر آب سطحی بتن جلوگیری به خصوص در مقابل وزش باد و تشعشعخورشید با بکارگیری روکشهائی روی سطحی جلوگیری کرد.

 

_ تراکم بتن حتی الامکان باید به صورت کامل انجام شود تا پایائی بتن را بتوان تضمین نمود.

 

_ عمل آوری بتن باید به طور کامل و در اولین فرصت ممکن انجام شود و به نحوی که آب سطحی بتن از دست نرود.

 

 

 

روشهای عمل آوری عبارتند از:

 

 جاری نمودن آب مناسب روی بتن (توجه به تبادل حرارتی و از دست رفتن حرارت بتن لازم است(

 آب پاشی به طور مدوام و با آب مناسب البته توصیه می شود به خصوص دفعات اولیه آب دارای حرارت نزدیک بتن تازه باشد تا امکان تباد حرارتی از بین ببرد. حتی اگر قرار است آبّ روی سطح بتن گرفته شود باید چند ساعت اولیه با آب گرم روی سطح بتن آب پاشی نمود و سپس اقدام به این کار کرد.

 به کارگیری روکش مرطوب نظیر گونی، نمد، حصیر،کاه،ماسه تمیز و خاک اره.

 به کار گیری روکش غیر قابل نفوذ شامل کاغذ نفوذناپذیر،نایلون.

 

حداقل زمان عمل آوری در مناطق گرمسیری 7 روز می باشد ولی برای سیمانهای تیپ  2 و 5 و سیمانهای پوزولانی 14 روز است.

 

_ به کار گیری گوشه های پخ شده در قطعات جهت جلوگیری از تبخیر سریع از این نواحی.

 

 

 

نتیجه گیری:

 

فلات مرکزی ایران کویری بوده و دارای اقلیم گرم و خشک می باشد. شرایط آب و هوای اقلیم مزبور جهت بتن ریزی و عمل آوری مناسب نمی باشد. طراحان و مجریان می توانند با به کار گیری مشخصات و روشهای اجرائی مناسب بتن با مقاومت فشاری ،پایائی و کارائی خواسته شده تولید نمایند. افزایش آب به بتن جهت افزایش کارائی نتیجه نامطلوب دارد. تامین رطوبت و جلوگیری از وزش باد از روی سطح بتن در دوره عمل آوری ضروری می باشد و به طور وسیعی از ترک خوردگی جمع شدگی جلوگیری می کند طبق آیین نامه آبا به کارگیری بتن تازه با دمای بیشتر از 32 درجه سلیسوس ممنوع است و باید در شرایط هوای گرم با خنک کردن آب و سنگدانه ها از دمای بتن کاست و سپس استفاده نمود.



:: بازدید از این مطلب : 63
|
امتیاز مطلب : 25
|
تعداد امتیازدهندگان : 8
|
مجموع امتیاز : 8
تاریخ انتشار : سه‌شنبه 02 شهریور 1395 | نظرات (0)
نوشته شده توسط : clinicbeton

کد مطلب : 334

 

 

 

 

 

 



:: بازدید از این مطلب : 72
|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0
تاریخ انتشار : سه‌شنبه 02 شهریور 1395 | نظرات (0)
نوشته شده توسط : clinicbeton

کد مطلب : 332

تعداد وسیعی از باراندازها، حوضچه های تعمیراتی، تیرها و پایه های پل، موج شکن ها و تونل های زیردریایی از بتن مسلح ساخته شده اند. بتن به عنوان مصالح ساخت مناسب برای سازه هایی که در معرض محیط دریایی قرار دارند، مورد پذیرش کلی قرار گرفته است و در صورتیکه طبق اصول صحیح ساخته و نگهداری شود، می تواند بر مشکلات فائق آید. ولی در صورت انتخاب مصالح نامناسب، کیفیت ضعیف اجرا و عدم نگهداری کافی، دچار فساد و خرابی خواهد شد. مکانیزم های اصلی تخریب سازه های بتنی در محیط دریایی خوردگی میلگردهای کار گذاشته شده در بتن، تجزیه و تخریب بتن، سیکل های یخ زدن و آب شدن و تشکیل ترکیب اترینگایت و واکنش قلیایی – سیلیسی را شامل می شود.

غالباً خوردگی در سرتاسر طول یک عضو یکنواخت نیست و معمولاً به وسط یا دو انتهای عضو محدود می شود. در رابطه با شمع ها امکان دارد خوردگی در بالای سطح آب، شدید و در زیر آن ضعیف باشد و یا اصلا اتفاق نیافتد. این ناحیه که در معرض حداکثر خوردگی است، غالباً دورتر از مقاطع مربوط به حداکثر لنگرها و نیروهای برشی است ولی میلگردها ممکن است در سرتاسر عضو یکنواخت باشند.

با پیشرفت خوردگی، نهایتاً فرو ریختگی ناشی از آن اتفاق می افتد. نتایج نهایی سازه ای مادامی که میلگردها در بتن به صورت گیردار باقی باشند، بستگی به میزان افت فولاد دارد. به هر حال خوردگی به ویژه خوردگی حفره ای باعث تمرکز تنش افزایش یافته می شود که منجر به افت شکل پذیری و کاهش تغییر طول نهایی گسیختگی می گردد. همچنین تحت بارهای ضربه ای و دینامیکی شکست نهایی ممکن است به صورت تردد و شکننده باشد. در سازه های پیش تنیده نیز علیرغم اجرای بسیار عالی در محیط دریایی به علت آنکه بتن آن ها نفوذپذیری کم تری داشته و عاری از ترک های میکروسکوپی (ریزترک ها) است، ولی وقتی کابل های پیش تنیدگی خورده می شوند، نتایج و آثار سازه ای به دلیل قطر کم کابل ها و تنش زیاد موجود در آنها شدیدتر بروز می نماید. البته چنین وضیعتی از لحاظ خوردگی کابل های پیش تنیدگی در محیط دریایی زمانی روی می دهد که سازه در معرض ناحیه پاشش بوده و بتن دارای نفوذپذیری بالایی (مثلاً ناشی از نسبت آب به سیمان کنترل نشده) باشد.

محل و نوع سازه نیز میزان خوردگی را تحت تاثیر قرار می دهد. اعضای سازه ای بتنی واقع در ناحیه جزر و مدی و ناحیه پاشش عموماً دچار بیشترین میزان خوردگی هستند. در این نواحی، اعضاء به طور ثابت تحت اثر سه عامل اولیه هدایت کننده خوردگی شامل اکسیژن، کلریدها و رطوبت قرار دارند. شمع ها بیشتر از سایر اعضای سازه ای در معرض خوردگی هستند، زیرا در نواحی فوق با پتانسیل بالای خوردگی قرار دارند، اما بخش هایی از شمع ها که زیر آب واقع شده اند، به دلیل کمبود اکسیژن در زیر آب، دچار خوردگی کمتری می شوند.

اعضایی مانند سرشمع ها، تیرها و عرشه ها در محیط دریایی فعال و در جایی که امواج و پاشش اتفاق می افتد، نسبت به محیط های با آسیب کم تر، نوعا تخریب های جدی تری را متحمل می شوند. به همین دلیل در سازه باراندازهای ساحلی، اعضای نزدیک به خشکی دچار تخریب های بیشتری نسبت به اعضای دورتر از ساحل هستند. در واقع وقتی ضربه امواج به شیب ساحل و دیوار ساحلی برخورد می کند، اسپری های مملو از یون های کلرید مستقیماً پرتاب شده و به این اعضاء برخورد می نمایند. نوع اسکلت سازه نیز نقش مهمی را در روند پیشرفت خوردگی بازی می کند. مثلاً باراندازهای با عرشه تخت که سطح زیرین آن ها فاقد سر شمع یا تیرهایی است که به وضوح دیده شوند، نسبت به باراندازهای رایج دارای عرشه های با سر شمع و تیر، خوردگی کمتری را دارند. علت این امر در کاهش گوشه های در معرض محیط است. گوشه های سازه ای به دلیل امکان نفوذ بیشتر کلر از دو وجه آنها و همچنین نیاز به فشار کمتر جهت تخریب سازه ای ناشی از احاطه نبودن کامل، با سرعت بیشتری دچار خوردگی، آسیب و تخریب می گردند.

خرابی بتن

تخریب سازه های دریایی بتنی ممکن است ناشی از اثرات فیزیکی یا شیمیایی آب دریا بر روی آنها باشد. خوشبختانه تجزیه بتن توسط خودش منجر به آسیب وسیع به سازه های مدرن نشده است ولی به هر حال از بین رفتن و آسیب پوشش بتنی روی میلگردها، عامل اصلی تشدید خوردگی فولاد روی بتن است. خرابی بتن امر بسیار پیچیده ای است، به دلیل آن که به پارامترهای متعددی بستگی دارد که به آسانی قابل تفکیک از یکدیگر نیستند و بسته به ترکیب مواد و محیط با درجات و شدت های متفاوتی عمل می نمایند.

اگر سازه کاملاً غوطه ور باشد، آسیب مصالح در اثر آب دریا اساس مربوط به فرآیند شیمیایی است. در ناحیه پاشش، خرابی و آسیب دارای ماهیت شیمیایی و فیزیکی است. عمل مکانیکی موج ها، تورم و انقباض ناشی از تر و خشک شدن متناوب، شرایط جوی (باد، تابش مستقیم آفتاب، یخ زدگی) و   شیمیایی میلگردهای فولادی فرآیندهای فیزیکی هستند که با فرآیندهای مخرب شیمیایی جمع شده اند. تخریب بتن غوطه ور در آب به عواملی چون تشکیل ترکیب اترینگایت، واکنش قلیایی- سیلیسی و خوردگی محدود می گردد و بتن در ناحیه پاشش و ناحیه جوی در معرض پدیده یخ زدن و آب شدن نیز هست.



:: بازدید از این مطلب : 16
|
امتیاز مطلب : 18
|
تعداد امتیازدهندگان : 6
|
مجموع امتیاز : 6
تاریخ انتشار : سه‌شنبه 02 شهریور 1395 | نظرات (0)
نوشته شده توسط : clinicbeton

کد مطلب : 331

معرفی مهندسین مشاور مهرازان پایدار

شرکت مهندسین مشاور مهرازان پایدار با گردآوری متخصصانی که اکثر آنها مدیران دفاتر مهندسین مشاور امور سد و نیروگاه ،آبیاری و زهکشی،امور تجهیزات مکانیکی،برقی و نیروگاه ،سازه های بتنی ،مقاوم سازی ابنیه و سازه های خاص و امور ژئوتکنیک بوده اند، که هریک از این متخصصان به کار طراحی ، اجرائی، سیویل و تاسیسات شهری و نظارت بر اجرای پروژه ها تخصص کامل را دارا می باشند.

هدف موسسان در تاسیس این شرکت،همکاری،ارتقاء دانش فنی در زمینه های سازه های بتنی و تحقیق و مطالعه و طراحی و نظارت پروژه های عمرانی در سرزمینمان می باشد.

شرکت مهندسین مشاور مهرازان پایدار علاوه بر مدیران تمام وقت از همکاری تیم فنی با تخصص های مختلف و نیز گروهی از متخصصین به صورت قراردادی برخوردار است.

این مجموعه توان ارائه خدمات مشاوره ای از مطالعه و تهیه طرح، اجرا ، نظارت بر اجرا و تحقیق و آموزش را در خصوص هر یک از طرح های سیویل و تاسیسات را دارا می باشد.

فعالیت های تحقیقاتی در برنامه های این مجموعه از جایگاه خاصی برخوردار است. این مجموعه مطالعات زیادی در زمینه سازه های بتنی داشته اند که در مجلات معتبر و همچنین همایشات معتبر ایران مورد بحث و گفتگو قرار گرفته شده است.

 



:: بازدید از این مطلب : 49
|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0
تاریخ انتشار : سه‌شنبه 02 شهریور 1395 | نظرات (0)
نوشته شده توسط : clinicbeton

کد مطلب : 330

اتمام عملیات مجموعه آزمایشات غیر مخرب بتن شامل اسکن بتن و تست اولتراسونیک بتن و بررسی خوردگی شبکه فولادی به منظور تعیین شناسنامه سازه ای ،سازه های واحد های: آبسازی،پساب و انتقال آب پتروشیمی های فاز 3 و 4 پارس جنوبی عسلویه در شهریور ماه 1393 توسط کلینیک بتن ایران.

آزمایشگاه تست غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح،تست NDT بتن 1 آزمایشگاه تست غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح،تست NDT بتن 2 آزمایشگاه تست غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح،تست NDT بتن 3 آزمایشگاه تست غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح،تست NDT بتن 4 آزمایشگاه تست غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح،تست NDT بتن 5 آزمایشگاه تست غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح،تست NDT بتن 6 آزمایشگاه تست غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح،تست NDT بتن 7 آزمایشگاه تست غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح،تست NDT بتن 8 آزمایشگاه تست غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح،تست NDT بتن 9 آزمایشگاه تست غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح،تست NDT بتن 10 آزمایشگاه تست غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح،تست NDT بتن 11 آزمایشگاه تست غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح،تست NDT بتن 12 آزمایشگاه تست غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح،تست NDT بتن 13 آزمایشگاه تست غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح،تست NDT بتن 14 آزمایشگاه تست غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح،تست NDT بتن 15 آزمایشگاه تست غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح،تست NDT بتن 16

* گزارش تصویری آزمایش های غیر مخرب بتن پتروشیمی های فاز 3 و 4 پارس جنوبی (عسلویه)-آلبوم اول

 

کلینیک بتن ایران،همراه حرفه ای های عمران.



:: بازدید از این مطلب : 54
|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0
تاریخ انتشار : سه‌شنبه 02 شهریور 1395 | نظرات (0)
نوشته شده توسط : clinicbeton

کد مطلب : 329

اتمام عملیات مجموعه آزمایشات غیر مخرب بتن شامل اسکن بتن و تست اولتراسونیک بتن و بررسی خوردگی شبکه فولادی به منظور تعیین شناسنامه سازه ای ،سازه های واحد های: آبسازی،پساب و انتقال آب پتروشیمی های فاز 3 و 4 پارس جنوبی عسلویه در شهریور ماه 1393 توسط کلینیک بتن ایران.

 

آزمایش غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح 1 آزمایش غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح 2 آزمایش غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح 3 آزمایش غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح 4 آزمایش غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح 5 آزمایش غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح 6 آزمایش غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح 7 آزمایش غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح 8 آزمایش غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح 9 آزمایش غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح 10 آزمایش غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح 11 آزمایش غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح 12 آزمایش غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح 13 آزمایش غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح 14 آزمایش غیر مخرب بتن،تست های اولتراسونیک بتن و اسکن بتن مسلح 15

* گزارش تصویری آزمایش های غیر مخرب بتن پتروشیمی های فاز 3 و 4 پارس جنوبی (عسلویه)-آلبوم دوم

 

کلینیک بتن ایران،همراه حرفه ای های عمران.



:: بازدید از این مطلب : 21
|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0
تاریخ انتشار : سه‌شنبه 02 شهریور 1395 | نظرات (0)

data-aos="flip-right"
💬 نظرات کاربران
💬ثبت نام کاربران
💬ورود کاربران