دوام بتن در محل + ارزیابی جامع

ارزیابی جامع چیست؟
هدف از بازرسی و ارزیابی دوام بتن در محل کسب اطلاعات کافی از وضعیت و شرایط سازه است. بر اساس اطلاعات کسب شده در مرحله ارزیابی جامع می توان در مورد سازه تصمیم گیری نمود تعمیر یا حفاظت از سازه و در موارد خاص تخریب سازه و ساخت مجدد آن از جمله این تصمیم گیری ها میباشند. هر یک از این تصمیم گیری ها نیاز به بودجه سنگینی دارد، بنابراین برنامه ریزی مناسب در مرحله ارزیابی جامع برای تعیین وضعیت واقعی سازه بسیار حایز اهمیت است.

در واقع ارزیابی دوام بتن در محل شامل انجام آزمایش های مختلف در نقاطی از سازه میباشد. چنانچه انتخاب نوع آزمایش ها و تعیین نقاط آزمایش بدون برنامه ریزی صحیح انجام گردد. نتایج ارزیابی جامع نادرست بوده و به دنبال آن تصمیم گیری نیز غلط خواهد بود. برای تعیین وضعیت سازه آزمایش های فیزیکی و شیمیایی در هر دو بخش سازه شامل بخش آسیب دیده و سالم انجام میشود زیرا چه بسا که در ظاهر بخشی از سازه سالم به نظر بیاید، اما شاید در آینده نزدیک آن بخش به ظاهر سالم، مانند بخش های دیگر دچار تخریب گردد.

در این مقاله انواع آزمایش ها برای تعیین علت نوع و وسعت خرابی به طور کامل تشریح شده اند.
ما در اين مقاله از سايت آسفالت ایران قصد بر آن داريم كه آزمایش های دوام در محل بتن را برای شما شرح دهيم و با ترفند های بسيار ناب آن شما را آشنا كنيم.

آزمایشهای دوام در محل

آزمایشهای دوام در محل که باید با برنامه ریزی دقیق انجام شود، در جهت اهداف به شرح زیر مورد استفاده قرار می گیرند:

• تعیین دقیق نوع خرابی.
• وسعت خرابی.

برنامه ریزی آزمایشها با استفاده از اطلاعات کسب شده از ارزیابی مقدماتی انجام می شود و شامل موارد به شرح زیر است:

• نوع و تعداد آزمایشها.
• محل انجام آزمایشها بر روی سازه.
• بررسی دسترسی به محل های آزمایش.
• بررسی اقتصادی.

آزمایش تعیین ضخامت پوشش بتنی (تعیین محل آرماتور در بتن)

امروزه برای ارزیابی دوام بتن در محل، آزمایش تعیین ضخامت پوشش بتنی یا آرماتوریاب پیشرفته شده است و دستگاه آن به صورت دیجیتالی و در اندازه بسیار کوچک عرضه می شود. قبل از انجام هر آزمایش دیگر، بهتر است ابتدا آزمایش تعیین ضخامت پوشش بتنی استفاده شود تا اطلاعات مفید به شرح زیر کسب گردد.

الف- تعيين ضخامت پوشش بتنی

این کاربرد در تشخیص علت آسیب دیدگی مفید است. زیرا با تعیین ضخامت پوشش بتنی بر روی آرماتور میتوان دریافت که ضخامت پوشش بتنی در نقاط مختلف سازه چه مقدار می باشد. بخشهایی که از ضخامت کمتری برخوردارند احتمال خرابی ناشی از خوردگی آرماتور بیشتر است زیرا یونهای کلرید سریعتر به سطح آرماتور می رسند.

ب- تعیین محل میلگردها در سازه بتنی

با استفاده از دستگاه تعیین ضخامت پوشش بتنی میتوان محل میلگردها و فواصل بین آنها را تعیین نمود. این کاربرد برای مغزه گیری بسیار حایز اهمیت است، زیرا در هنگام استخراج مغزه ها باید سعی شود که قطع شدن میلگردها به حداقل برسد. قطع میلگردها، عملیات تعمیر پس از مغزه گیری را بیشتر میکند و هزینه تعمیر نیز به مقدار قابل توجه افزایش می یابد.

 تعیین عمق كربناسيون بتن

برای ارزیابی دوام بتن در محل، قلیاییت بتن سبب ایجاد لایه محافظ بر روی سطح آرماتور می گردد. آزمایش کریناسیون بتن نشان دهنده قسمت هایی از بتن است که قلیاییت خود را به دلیل کربناته شدن از دست داده اند. به عبارت دیگر عمق بتن کربناته شده اندازه گیری می شود.
روش متداول آزمایش کریناسیون بتن، اعمال محلول معرف (فنل فتالئین) بر روی سطح بتنی است که به تازگی از سازه جدا شده است. معمولاً محلول یک درصد فنل فتالئین در محلول آب – الکل به عنوان معرف شیمیایی برای تعیین عمق کربناسیون بتن، استفاده می شود.
برای ارزیابی دوام بتن در محل، پس از اعمال محلول معرف، اگر pH بتن بیش از ۹ باشد، رنگ سطح بتن به قرمز تبدیل می گردد و چنانچه pH بتن کمتر از ۹ باشد، تغییر رنگی مشاهده نمی شود. باید توجه داشت که اگر pH بتن کمتر از ۱۱ شود، خوردگی میلگردها آغاز می گردد.
بنابراین آزمایش کریناسیون بتن از دیدگاه خوردگی یک نشانگر تقریبی است.
همیشه آزمایش کربناسیون بتن باید بر روی سطح تازه بتن تازه شکسته شده انجام شود. آزمایش کریناسیون بتن بر روی مغزه ممکن است منجر به نتیجه گیری نادرست گردد. زیرا مغزه گیری سبب شکسته شدن ذرات سیمان غیر هیدراته می شود. بهترین روش آزمایش ایجاد چندین حفره با استفاده از مته در عمق بتن است. سپس با شکستن قطعه بتن در بین آن حفره ها میتوان به سطح تازه بتن دست یافت.
چنانچه بتن در سازه از کیفیت مطلوب برخوردار باشد، عمق كربناسيون بتن فقط محدود به چند میلیمتر خواهد بود. در مواردی که کیفیت بتن نامناسب است کربناته شدن بتن تا عمق میلگردها ادامه می یابد و در چنین حالتی خوردگی میلگردها آغاز می گردد.

روش  آسان تعیین عمق کربناسیون بتن

اندازه گیری عمق کربناسیون، یک آزمایش مفید است و قبل از آنکه آسیب دیدگی جدی سازه را تهدید کند شروع خوردگی را نمایان می سازد. با آگاهی از عمق کربناسیون بتن میتوان نسبت به برنامه ریزی تعمیر یا محافظت سطح بتن اقدام نمود. ممکن است در یک سازه عمق کریناسیون در قسمت قسمت هایی که عمق کریناسیون در قسمت های مختلف برابر نباشد،بنابراین در قسمت هایی که عمق کریناسیون تا سطح میلگردها پیش رفته است، زودتر از بقیه قسمتهای دیگر در معرض خطر خوردگی قرار دارد.

بنابراین از لحاظ اقتصادی بهتر است که ابتدا در این قسمتها تعمیرات انجام پذیرد و بقیه قسمتها در طول زمان تعمیر شوند.روش آسان دیگر برای تعیین عمق كربناسيون تعیین مقدار pH است. بر اساس این روش ۱ گرم از پودر بستن در ۱۰ میلی لیتر آب حل می گردد و سپس مقدار pH اندازه گیری میشود.

_________________________________________________________________

شاید دوست داشته باشید بخوانید✔️

• استراتژی انتخاب آزمایش های بتن
• روش تخمین مقاومت بتن

_________________________________________________________________

برای به دست آوردن پودر بتن از سازه می توان از مته دستی با قطر ۱۰ میلیمتر استفاده کرد و حفره ای در عمق ۵ میلیمتر ایجاد نمود با ادامه حفاری به ضخامت ۵ میلیمتر میتوان نمونه برداری را تا عمق مورد نظر ادامه داد. بتن کربناته شده دارای pH حدود ۸ و بتن کربناته نشده دارای pH حدود ۱۰ است. برای تعیین دقیق عمق کربناسیون میتوان آزمایش تعیین دی اکسید کربن آزاد شده از بتن به ضخامت ۵ میلیمتر و بررسی کریستالهای کربنات کلسیم استفاده نمود.

شکل آزمایش کربناسیون بتن

تعیین مقدار کلرید برای ارزیابی سازه بتنی در محل

تعیین مقدار کلرید در ارزیابی دوام بتن در محل برای سازه نقش مهمی در تشخیص علت و وسعت خرابی دارد. بهترین روش برای نمونه برداری از سازه جهت تعیین مقدار کلر دریل کردن (مته کاری) است. برای جمع آوری مناسب پودر بهتر است یا از مته قابل مکش استفاده شود و یا اینکه ظرف دقیقاً زیر محل سوراخکاری قرار گیرد. اگر سطح بتن آلوده به کلر است، بهتر است که قبل از نمونه برداری سطح کاملا پاک گردد.

با جمع آوری پودر بتن از عمق های مختلف، امکان تعیین تغییرات مقدار کلرید در عمق (پروفیل کلر) فراهم است. معمولاً نمونه برداری پودر بتن در عمق ۵ تا ۲۵ میلیمتر، ۲۵ تا ۵۰ میلیمتر، ۵۰ تا ۷۵ میلیمتر، ۷۵ تا ۱۰۰ میلیمتر و … انجام میپذیرد. نمونه های پودر به دست آمده به طور جداگانه در کیسه های پلاستیکی جمع آوری میگردد تا در آزمایشگاه یا در محل مورد آزمایش مقدار کلرید تعیین شود.

آسفالت ایران

همانطور که ممکن است انتظار داشته باشید، آسفالت ایران منبع مهمی برای اطلاعات مفید در مورد آزمایشات بتن است. پیش از این هم مطالبی در مورد آزمایش های حوزه بتن با تجهیزات آزمایشگاه بتن ارائه دادیم. امیدواریم این مقاله به شما در روش های آزمایش دوام بتن در محل  و درک روش ها مثل آزمایش کربناسیون بتن و نحوه انتخاب تجهیزات آزمایش کمک کند. همچنین این مقاله از کتاب آزمایش های مخرب، غیر مخرب بتن بر گرفته شده است.
ممنون که تا انتهای این مقاله همراه ما بودید…