تست بتن چیست ؟
تست بتن به آزمایشی گفته می شود که برای سلامت بتن در امور ساختمان سازی انجام می پذیرد.
همان طور که می دانید آزمایش یا تست بتن امری اجباری است که در سال های اخیر بسیار مورد
توجه قرار گرفته است.
این آزمایش با استفاده از روش هایی مانند روش مخرب و غیر مخرب انجام می پذیرد.
آزمایش بتن در حقیقت به عنوان تستی است که برای سنجش مقاومت بتن به کار می رود.
روشی که برای تست بتن انتخاب می شود باید مورد سنجش قرار بگیرد و لازم است که یک سری
نکات و معیارها در انتخاب آن لحاظ شود.
این معیارها شامل هزینه، مدت زمان، دقت باشند.
در سال های اخیر انجام آزمایش بر روی بتن ها به امری اجباری تبدیل شده است که دلیل این امر
ضرورت تعیین بتن است این تست بر روی بتن ها به صورت استوانه ای و مکعبی انجام می پذیرد.
اما یک نکته ی مهم و اساسی که در این مدل آزمایش وجود دارد که موجب اختلال در آن می شود.
به این موضوع توجه کنید که فرایند عمل آوری بتن ها حتی در شیوه ی انتخاب کردن نمونه ها، میزان
تراکم بتن ها در این مکعب ها و سایر ویژگی های بتن می تواند متفاوت باشد بنابراین آزمایش بر روی
این استوانه ها می تواند کار درست و دقیقی نباشد.
از سوی دیگر برخی از عوامل بیرونی مانند زلزله، تغییر کاربری، اضافه کردن طبقات باعث می شود که در
ساخت و ساز به مقاومت بیشتری احتیاج باشد که از ابتدای ساخت و ساز آن را در نظر نگرفته اند.
هنگامی که نیاز به تعمیر و ترمیم وجود دارد با توجه به مشکلات موجود باید روش تست بتن به صورت
استوانه ای به شیوه ی آزمایش در محل بهره برداری ساختمان بتنی تغییر پیدا می کند.
در این صورت است که کار دارای ارزش بالایی است.
این تست به شکل معمول در آزمایشگاه بتن انجام می پذیرد تا میزان کیفیت و مقاومت آن تعیین شود.
همان طور که قبلا اشاره کردیم آزمایش های گوناگونی با استفاده از تجهیزات متنوع در این زمینه انجام
می گیرد برای اجرای تست بتن باید روش های مخرب و غیر مخرب را در نظر گرفت در این رابطه پارامترهای
مختلفی وجود دارد که بر مبنای آن این امکان وجود دارد که نوع آزمایش مورد نیاز خود را تعیین نمایید.
سه عامل مهم برای تعیین نوع آزمایش تست بتن وجود دارد که شامل هزینه، زمان و دقت است.
یک نوع از روش های مخرب آزمایش بتن استفاده از روش بیرون کشیدگی یا پاره شدگی است هر چند
که روش های دیگر به صورت غیر مخرب وجود دارد که می توانیم برای نمونه به چکش اشمیت و آزمایش
التراسونیک اشاره کرد.
دلیل انجام آزمایش بتن این است تا بتوانند میزان مقاومت سازه ها را در برابر عواملی مانند زلزله و ….
تعیین شود.
بنابراین می توان به اهمیت این آزمایش پی برد. با تکیه بر روش های مخرب و غیر مخرب این امکان وجود
دارد که به میزان کیفیت و مقاومت بتن در ساخت و ساز های امروزی پی برد.
همان طور که در ابتدا اشاره کردیم روش های مختلفی برای آزمایش بتن وجود دارد که به طور کلی
به دو دسته ی مخرب و غیر مخرب تقسیم می شود.
برای آشنایی بیشتر باید بگوییم که در اصطلاح تست های مخرب را با نام DT می شناسند و در اصطلاح
تست های غیر مخرب را NDT می نامند.
در هر کدام از این روش ها یک یا چند معیار از بتن را مورد آزمایش قرار می دهند.
در روش های غیر مخرب مقاومت سازه ها سنجیده می شود در این شیوه تغییرات را در خواص مصالح
سبت به زمان و سایر موارد در نظر گرفته می شود.
نکته ی قابل توجه اینکه تنش های تخریبی به عنوان اساس سنجش مقاومت فشاری اعضای بتنی هستند.
در صورتی که این اساس اعمال نشود امکان انجام سنجش به درستی وجود نخواهد داشت.
با استفاده از پارامترهای مربوط به سنجش فشاری این امکان وجود دارد که پارامترهای دیگری را که با
این فاکتورها مرتبط هستند را به دست بیاورند.
درباره ی روش های مخرب تست بتن باید بدانید که دارای اساس مختلفی هستند که به وسیله ی
تخریب جزئی سازه ها به دست می آید.
فراموش نکنید که این تخریب ها نباید به گونه ای باشند که در اصل سامان دهی اختلال به وجود بیاورند.
همه ی شیوه های مختلفی که در گروه روش های مخرب در آزمایش بتن وجود دارد از روش های غیر مخرب
در آزمایش بتن اهمیت بیشتری دارد.
همان طور که قبلا اشاره کردیم در روش تست بتن دو روش مخرب و غیر مخرب وجود دارد که قصد داریم
در ادامه به بررسی روش های غیر مخرب بپردازیم.
یکی از شیوه های آزمایش بتن چکش اشمیت است که این آزمایش را برای تست یکنواختی بتن انجام
می دهند.
دستگاه چکش اشمیت در حدود ۳۱ کیلوگرم وزن دارد و به عنوان یکی از بهترین تجهیزات در جهت آزمایش
بتن شناخته می شود.
این چکش نتایج را به صورت اعداد اعلام می کند و به این ترتیب براساس شرایط یکنواختی یا عدم یکنواختی
بتن مشخص می شود.
این چکش در هفتاد سال پیش توسط یک دانشمند سوئیسی به نام اشمیت ساخته شده که با قرار گرفتن
نیروی بازگشت جسم بر سطح این آزمایش انجام می گیرد.
این چکش بعدها با نام چکش اشمیت معروف شد. طراحی ساختار این چکش به شکل ویژه ای است به
نحوی که درون چکش یک وزنه قرار گرفته است که میزان انرژی تعیین شده را به بتن مشخص می کند.
همان طور که قبلا هم اشاره کردیم این چکش به صورت مستقیم با بتن ارتباط برقرار می کند و اساس کار
آن به این شکل است که پس از ضربه زدن وزنه باز می شود و توسط یک شاخص متصل به این وزنه میزان
بازگشت مشخص می شود.
این میزان از برگشت بیانگر بازگشت فاصله ی وزنه است.
این نتایج در منحنی کالیبره قرار گرفته و مقاومت فشار را مشخص می کند.
آن بخش از بتن که قرار است مورد آزمایش قرار بگیرد باید صاف باشد تا به وسیله ی چکش از سه جهت مورد آزمایش قرار بگیرد به دلیل اینکه کیفیت بتن در بخش های مختلف مقطع مورد نظر یکسان نیست باید در قسمت های مختلف مورد آزمایش قرار بگیرد تا بتواند نتیجه ی دقیق تر را اعلام کند.
این مدل آزمایش به عنوان روش غیر مخرب است که بدون نیاز به تخریب سازه های بتنی به کمک نیروی وارد
شده بر بتن و اندازه گیری آن در زمان بازگشت نیروی برگشتی قدرت بتن را در قسمت های مختلف سازه های
بتنی اندازه گیری می کند.
یکی دیگر از انواع آزمایش یا تست بتن نوع التراسونیک است.
نحوه ی عملکرد این آزمایش به وسیله ی امواج فرا صوت است که به صورت بسیار دقیقی عمل می کند.
به وسیله ی این روش امکان اندازه گیری کیفیت بتن وجود دارد.
نام دیگر این آزمایش روش سرعت موج های پالسی فراصوت است.
در این شیوه مولد ها باعث می شوند که روش های مستقیم و غیر مستقیم به وجود بیاید.
بهترین روش نوع مستقیم آن است که امواج به درون بتن نفوذ پیدا کرده و به همین دلیل دارای اهمیت زیادی است.
در این شیوه با استفاده از سرعت امواج التراسونیک و قرار گرفتن آن در منحنی کالیبره و امکان مقایسه
با مقاومت های فشاری این امکان وجود دارد که به سادگی میزان مقاومت فشاری بتن به دست آید.
مبدل های التراسونیک که امکان ایجاد امواج فراصوتی را به وجود می آورد باید با سطح بتن در تماس
کاملا مستقیم قرار بگیرد.
به این دلیل در صورتی که مبدل و سطح بتن فاصله ای وجود داشته باشد، هوای میان سطح بتن و مبدل
می تواند بر روی نتایج تاثیر بگذارد.
به این دلیل که سرعت امواج التراسونیک در میان هوا کمتر است و همین امر باعث ایجاد خطا در نتیجه ی تست می شود.
کوپلنت یک ماده است که معمولا به شکل مایع است و از آن برای انتقال انرژی ماورای صوت به بخشی که
قرار است آزمایش بتن انجام بگیرد استفاده می کنند.
کوپلنت ها را اغلب برای از بین بردن فضا و هوای موجود میان سطح بتن و مولد کمک می گیرند.
موارد تاثیر گذار در نتیجه حاصل از تست التراسونیک شامل سن بتن، مقدار سنگریزه های موجود در بتن، نوع سنگدانه ها، ترک های ریز، آرماتور، رطوبت و … هستند.