آزمایش مغزه گیری از بتن مطابق با استاندارد ASTM C42

f
f

آزمایش مغزه گیری از بتن مطابق با استاندارد ASTM C42

هدف:

تعیین مقاومت فشاری ، خمشی ، کششی با نمونه های سالم

مواردی که در نمونه گیری و انجام آزمایش بایستی رعایت گردد.

1-  امتداد جهت کر گیری با جهت بتن ریزی مشخص گردد.

2- این روش برای بتن های سخت شده که  حداقل عمر بتن 14 روزه می باشد کاربرد دارد.

3-  در موقع نمونه گیری  مته کاملا عمود بر سطح بتن باشد.

4- نمونه گیری در نزدیک ترکها ، ژوئن ها ، محلهای اتصال اعضای بتنی به هیچ عنوان انجام نشود و سعی شود نمونه از وسط مقطع گرفته شود و سطوح طرفین محل  نمونه گیری کاملا از هر گونه آلودگی پاک باشد

5- قطر نمونه گیر در هیچ شرایطی نباید از 4 اینچ (102 میلیمتر ) کمتر باشد.

6-  نسبت طول به قطر کمتر از یک نباشد

7- روش اندازه  گیری ابعاد نمونه مطابق با استاندارد ASTM C174 باشد.

8- حداقل قطر نمونه سه برابر حداکثر اندازه اسمی مصالح سنگی بکار رفته در بتن باشد.

9-  قطر نمونه باید دوبرابر بزرگترین دانه باشد.

10-    طول نمونه بعد از کپینگ بهتر است حدود دوبرابر قطر نمونه باشد .

11-    نمونه هایی که طول آنها قبل از کپینگ کردن کمتر از 95% قطر آنها باشد و یا بعد از کپینگ کردن کمتر از قطر آن باشد و همچنین سطوح طرفین بالا و پائین و جانبی کاملا صاف نباشد قابل آزمایش نمی باشد.

12-   بهتر است نمونه کر فاقد میلگرد یا آرماتور و از این قبیل باشد. درصورت وجود میلگرد در نمونه ، در نتایج آزمایش خطا ایجاد می شود.

13-   قطر سطوح ابتدا و انتهای نمونه نبایستی از 2.5 میلیمتر میانگین قطر تجاوز نماید .

14-    زاویه سطوح انتهایی با محور طولی نمونه بیش از 5 درجه نباشد.

15-    نمونه ها در آب آهک اشباع در دمای oC1.7±23 و به مدت حداقل 40 ساعت نگهداری شود.

16-   سطوح کپینگ شده طبق مشخصات ASTM C192 و طول کپینگ شده با دقت 0.1 اینچ(2.5 میلیمتر) و قطر نمونه ها در وسط نمونه و در دو جهت عمود برهم با دقت 0.01 اینچ(0.25 میلیمتر) اندازه گیری شود . نتایج اندازه گیری ها با دقت 0.1 اینچ گزارش شود.

17-    هنگام شکستن نمونه ها سطح نمونه باید کاملا مرطوب باشد .

توضیح :

الف – آئین نامه ACI شکستن نمونه ها را در حالت خشک توصیه می کند.

ب- آئین نامه بتن ایران (آبا) ( نشریه 120 سازمان مدیریت و برنامه ریزی ) بسته به شرایط استفاده از سازه بتنی هر دو حالت خشک و مرطوب را توصیه می نماید.

18-    شکستن نمونه ها طبق استاندارد ASTM C39  می باشد.

توضیحات مربوط به بند 12 وجود آرماتور در نمونه مغزه بتن

همانطورکه قبلا اشاره شد بهتر است در صورت امکان از حضور آرماتورها در مغزه جلوگیری نمود. زیرا تغییرات اندازه ، موقعیت و پیوستگی با بتن عملا به حساب آوردن نقش آرماتورها را بسیار مشکل می کند. چنانچه هنگام اندازه گیری مقاومت مغزه ، آرماتور نیز حضور داشته باشد لازم است تصحیحات لازم برای رسیدن به مقاومت واقعی بتن صورت پذیرد . توصیه شده است که برای یک مغزه با یک آرماتور عمود بر محور آن ضریب تصحیح زیر برای اندازه گیری مقاومت اعمال شود.

A مقاومت تصحیح شده

B مقاومت اندازه گیری شده

Qr قطر آرماتور

Qc قطر مغزه کر

h فاصله محور آرماتور تا نزدیکترین انتهای مغزه

L طول مغزه

برای چند آرماتور مشابه می توان از رابطه زیر استفاده نمود.

چنانچه آرماتور در امتداد محور نمونه باشد ، مغزه را نمی توان تعیین مقاومت نمود.

 

آماده سازی سطوح انتهایی مغزه :

معمولا سطوح انتهایی مغزه ها صاف نمی باشد . بنابراین ضروری است که سطوح انتهایی مغزه ها (سطح بالا و پایین) کاملا مسطح شوند، در غیر این صورت مقاومت واقعی مغزه ها قابل تعیین کردن نیست. برای صاف کردن سطوح، بهترین روش ساب زدن است ولی در صورت عملی نبودن این روش می توان از روش کلاهک گذاری استفاده نمود.

 

کلاهک گذاری (capping) :

ضخامت کلاهک باید تا حد ممکن نازک باشد و نباید در هیچ نقطه از سطح بیشتر از 10 میلی متر باشد. قبل از کلاهک گذاری باید سطوح مغزه با برس سیمی زبر شود.

(الف) مغزه های اشباع شده

ماده کلاهک شامل ملات است که از سه قسمت وزنی سیمان از نوع پرآلومین ( سیمان زود سخت شونده ) و یک قسمت وزنی ماسه ریزدانه (عبور کرده از الک نمره 50) تشکیل شده است.

(ب) مغزه های خشک

ماده کلاهک شامل مخلوطی از گوگرد و ماسه سیلیسی ریزدانه عبوری از الک نمره 50 مانده روی الک نمره 100 می باشد این دو ماده باید به نسبت وزنی مناسب مخلوط شوند.

این مخلوط با نسبت کمی از کربن سیاه (1 تا 2 درصد) یا نسبت کمی از پلاستیک پلی سولفید (2 تا 4 درصد) مورد استفاده قرار گیرد. مخلوط را بین 130 تا 150 درجه سانتیگراد حرارت تا آماده مصرف برای کپینگ کردن شود.

توضیح :نسبت های مناسب اختلاط گوگرد و ماسه سیلیسی باید بتواند  حداقل مقاومت فشاری 350 کیلو گرم برسانتی متر مربع برای بتن های مقاومت کمتر از 500 کیلو گرم برسانتی متر مربع و برای بتن هایی با مقاومت بیش از 500 کیلو گرم بر سانتی مترمربع حداقل برابر با مقاومت نمونه بتن باشد.

گزارش آزمایش :

در گزارش باید قید گردد:

1- نحوه نمونه گیری ، آماده سازی و آزمایش نمونه ها . نوع روش استاندارد.(ASTM C42   – BS 1881 part120)

2- طول نمونه قبل و بعد از کپینگ کردن

3- مشخصات مغزه (قطر میانگین و وزن مخصوص نمونه ها) .

4- تاریخ مغزه گیری و آزمایش به همراه سن نمونه .

4- امتداد مغزه گیری نسبت به امتداد بتن ریزی

5-  نام شخص مغزه گیر .

6- شرایط نگهداری و رطوبت مغزه .

7- حداکثر نیروی گسیختگی و مقاومت فشاری مغزه ها .

8- حداکثر اندازه دانه مصالح سنگی بتن