سه روش بازرسی و تست بتن به زبانی ساده
سه روش بازرسی و تست بتن
تست بتن
در ادامه تست بتن باید بگوییم که در پروژه های عمرانی اغلب بتن مورد استفاده را به دو شکل بتن آماده یا ساخت آن در کارگاه مورد استفاده قرار می گیرد. در صورتی می توان به بتن مرغوب دست یافت که عوامل طرح را تحت کنترل گرفت که شامل اختلاط بتن از قبیل دانه بندی، نسبت آب به سیمان و غیره می شود. باید به این نکته توجه داشت که عدم دقت کافی در زمان بتن ریزی و عمل آوری آن موجب بروز اختلال در مقاومت فشاری بتن می شود.
عوامل مختلفی باعث ایجاد ناپیوستگی موضعی و عدم همگنی در عضو بتن ریزی شده می شود که این عوامل عبارتند از عدم تراکم مناسب بتن یا ویبره نکردن کافی بتن است. با توجه به این امر می توانیم نواقصی را در ظاهر بتن مشاهده کنیم که در اصطلاح به آن کرمو شدن بتن اطلاق می شود. نکته ی قابل توجه دیگر این است که هیچگاه از درون عضو اطلاعی نداشته و این امر پنهان می ماند تا وقوع حادثه و تخریب عضو مورد نظر، با وجود روش های نوین برای تست بتن در حال حاضر می توان تا حدودی این شک را برطرف کرده و از سلامت و یکپارچگی عضو مورد نظر اطمینان حاصل کرد.
متداول ترین روش ها در این زمینه که به نوعی ابتدایی ترین شیوه نیز به شمار می رود روش مغز گیری از عضو مورد نظر است آزمایشاتی که در این زمینه انجام می پذیرد ایجاد محدودیت برای چند نقطه از عضو به وجود می آورد. یک روش دیگر برای تست بتن استفاده از روش چکش اشمیت است که به عضو مورد نظر آسیبی وارد نمی کند اما درصد خطای بالایی دارد. امروزه با پیشرفت تکنولوژی و علم امکان دسترسی به تست فراصوت التراسونیک برای بتن میسر شده است که بدون وارد کردن صدمه به عضو مورد نظر از هماهنگ بودن درون آن و عدم وجود ناپیوستگی لازم اطمینان حاصل کرد.
بازرسی و تست بتن به شیوه ی مغز گیری
یکی از ساده ترین شیوه های بازرسی و تست بتن که در جهت تشخیص نا پیوستگی و نا همگنی های شیوه مغزگیری یا کرگیری است معمولا با استفاده از دستگاه مغزگیر از نقطه ی مورد نظر نمونه برداری می کنند. به این ترتیب امکان ارزیابی مقاومت نمونه ی مورد نظر با استفاده از این روش امکان پذیر می شود. در این شیوه این امکان وجود دارد که مقاومت عضو مورد نظر را با دقت بالایی تخمین زد. این نوع آزمایش در دسته ی آزمایش های مخرب قرار می گیرد به این دلیل که عضوی که به آن آسیب وارد شده است و محل قطعه ی حفاری شده در صورت عدم تخریب حتی بعد از اینکه ترمیم انجام گرفت این محل باعث تمرکز تنش می شود.
بازرسی و تست بتن به شبوه چکش اسمیت
تست بتن
استفاده از روش چکش اسمیت برای آزمایش بتن برمبنای نیروی تحلیل نیروی بازگشت ضربه از سطح جسم مورد نظر استوار است. این شیوه جزو آزمایشات غیرمخرب به شمار می رود و به عضوی صدمه وارد نمی شود. اما این روش از دقت کافی برخوردار نیست نکته ی قابل توجه این است که درصد خطا در این شیوه بیشتر از روش های دیگر است.
تست بتن اولتراسونیک
یکی از بهترین روش های آزمایش بتن در آزمایش های غیرمخرب روش اولتراسونیک است، این روش به وسیله ی یک دستگاه با ۲ پراب که یکی از آن ها به وسیله ی صوت پشتیبانی شده و دیگری گیرنده که در انتها این امکان را دارد که شکست صوت را در بتن پیدا کرده و به وسیله ی کامپیوتر آنالیز شده و نتیجه ی آن اعلام می شود. در این روش آزمایش مقاومت و عمق ترک در بتن ارزیابی می شود.
محدودیت های تست بتن التراسونیک
با توجه به اینکه روش التراسونیک یک روش با کارایی های بالا است اما دارای محدودیت هایی نیز است که به شرح ذیل است:
در وهله ی اول اپراتور که باید سنجش التراسونیک را انجام بدهد از دقت و مهارت بالایی برخوردار باشد.
قطعات ناهموار و زبر امکان دارد که معمولا برای تست چندان مناسب نیستند و سنجش التراسونیک را مشکل می کند.
ممکن است ناپیوستگی ها بسیار سطحی و کوچک از گستره ی تشخیص در این شیوه جا بماند.
لازم است که برای کالیبره کردن دستگاه به مرجع نیاز است.
موارد استفاده از سنجش التراسونیک در بازرسی و تست بتن
تست التراسونیک در کنار سنجش مقاومت سازه های بتنی امکان ارزیابی و تشخیص تخلخل های احتمالی و ضخامت لایه های بتنی در بافت بتن وجود دارد. از این روش برای تست بتن در موارد آزمایشگاهی استفاده می شود.
با استفاده از دستگاه های التراسونیک عیوب احتمالی سازه های بتنی آشکار می شود :
- متفرق شدن امواج صوت درون قطعه یا جذب شدن امواج توسط قطعه بتنی و در نتیجه کاهش شدن امواج
- زمان عبور صوت از نقطه ورود درون قطعه تا نقطه خروج
- انعکاس صوت از مرز فلز و مایع، فلز و گاز و یا سایر ناپیوستگی ها
نکاتی که درهنگام شروع و در زمان انجام تست التراسونیک باید در نظر گرفته شود:
- وجود میلگرد در سازه
- خصوصیات و جنس بتن
- تماس مبدل و نوع ماده کوپلنت
از دیگر موارد موثر بر نتایج حاصل از تست التراسونیک میزان و نوع سنگریزه های داخلی بافت بتنی، جنس و نوع سیمان و نسبت آب و سیمان ترکیبات و سن بتن است.
اسکن میلگرد – اسکن آرماتور در بتن
از دیگر موارد تست بتن که می توان به آن اشاره کرد اسکن آرماتور یا میلگرد است این شیوه نیز مانند هر روش غیر تخریبی دیگر از مزایا و معایبی برخوردار است. در موارد زیادی برای تشخیص آرماتورهای به کار رفته در بتن لازم است که سونداژ یا تخریب اجرا شود.
این فرایند باعث می شود که آسیب زیادی به سازه ها وارد شود در برخی از موارد خاص نیز المان مورد نظر ممکن است تخت فشار زیادی باشد به علت وجود موارد ایمنی افراد مجاز به تخریب و سونداژ نخواهند بود. در روش اسکن میلگرد موقعیت مکان میلگرد هایی که در سازه ها بتنی وجود دارد مورد سنجش و ارزیابی قرار می گیرد مثل ستون و فونداسیون و…
دستگاه هایی که در اسکن میلگرد و آرماتور مورد استفاده قرار می گیرد یک سری محدودیت هایی در موقعیت یابی آرماتور ها و میلگرد های داخل بتن وجود دارد.
برای تشخیص میلگرد های طولی و عرضی موجود در سازه های بتنی از دستگاه های اسکن آرماتور در سازه های بتنی استفاده می شود. سطح مورد آزمایش بتن برای اسکن میلگرد باید بدون پوشش های ساختمانی و هر گونه لایه نازک کاری باشد.
این سطح باید بدون ناهمواری و کاملا صاف و بدون پله باشد. به این علت که لازم است برای انجام تست بتن به وسیله ی آزمایش میلگرد تراولر دستگاه اسکنر بدون وقفه بر روی سطح حرکت داشته باشد. قسمت تراولر دستگاه بر روی بتن حرکت می کند و نتیجه ی آن بر روی مانیتور دستگاه نشان داده می شود.
انجام اسکن میلگرد چگونه است؟
تست بتن
در تست بتن اساس کار اسکن آرماتور و میلگرد را بر مبنای خصوصیات رسانایی میلگرد ها بر پایه ی هدایت جریان الکترومغناطیسی ضعیف همچنین مقاومت بالای بتن در برابر عبور جریان های الکترومعناطیسی است. با توجه به اینکه این شیوه ی آزمایش براساس توانایی آرماتورها در رسانایی جریان های ضعیف الکترومعناطیسی انجام می پذیرد.
نخستین جریان هایی که وارد بتن می شود، به علت مقاومتی که بتن در برابر جریان های الکتریکی دارند دچار ضعف می شوند. این جریان های ضعیف شده تنها به وسیله ی میلگردها موجود امکان اثرگذاری بر روی سیم پیچ و میدان مغناطیسی ثانویه در راستای اندازه گیری به وسیله ی این دستگاه ایجاد می شود. تست بتن توسط اسکن میلگرد و آرماتور در سازه های بتنی توسط دو روش رایج انجام می گیرد. لازم به ذکر است بدانید این روش ها تفاوت چندانی با همدیگر ندارند و براساس نوع دستگاه به دو روش کلی تقسیم می شود:
روش اول: در این شیوه به کمک یک سیم پیچ الکتریکی که به یک منبع تولید جریان الکتریکی متناوب و یک نشانگر متصل است، هنگامی که دستگاه بر روی سطح بتن بدون میلگرد و آرماتور حرکت داده می شود. تا از میزان این جریان کاسته شده تا هنگامی که به نقطه ای برسد که میلگرد قرار دارد برسد. در اثر برخورد جریان کاهش یافته با میلگردها به وسیله ی سیم پیچ یک میدان مغناطیسی ثانویه ایجاد خواهد شد که جریان برخلاف جهت جریان کاهش پیدا می کند و از روی نشانگر یا صقحه ی نمایشگر نمایش داده خواهد شد.
روش دوم: در این روش از تست بتن برای انجام تست اسکن میلگرد از سیم پیچ محرک برای شارژ مغناطیسی استفاده می شود. اندازه گیری میزان شارژ ورودی به بتن و شدت آن به وسیله ی یک سیم پیچ حساس انجام می گیرد. همان طور که می دانید بتن ماده ی رسانای مناسبی برای جریان های الکترومعناطیسی به شمار نمی رود اما هنگامی که دستگاه به منطقه ای می رسد که میلگرد قرار دارد یک جریان الکترومغناطیسی عبوری را با قدرت بالا نشان می دهد و علت این امر میلگردها و آرماتورهای رسانای حریان هستند.
در برخی موارد تست بتن به روش مغزگیری یا کرگیری احتیاج به شناسایی موقعیت میلگرد به کار رفته است. دستگاه اسکن آرماتور یا میلگرد بسیار ساده و بدوم تخریب و سونداژ امکان شناسایی میلگرد را دارد. از دیگر ویژگی های این دستگاه علاوه بر شناسایی محل میلگرد امکان تشخیص قطر و کاور آرماتور را دارد.
