آزمایش های شناسایی و تشخصی خوردگی آرماتور( میلگرد ) در بتن

آزمایش های  شناسایی و تشخصی خوردگی آرماتور( میلگرد ) در بتن
2529 1395/02/28

 1-1-   آزمایشات شناسایی و تشخصی خوردگی آرماتور

 

1-1-1-   ملاحظات کلی

 

این آزمایشات عموماً شامل موارد زیر است:

 

1.      تعیین عمق کربناته شدن

2.      آزمایش ترک ها و الگوی آنها

3.      پیمایش با استفاده از پوشش سنج

4.      آزمایش "نیم سلولی" برای تعیین پتانسیل الکتریکی آرماتورهای تعبیه شده و درجه تقریبی خوردگی آنها

5.      تعیین اقت موضعی آرماتورها در اثر خوردگی

6.       رادیوگرافی به منظور دریافت عکس هایی از قسمت های داخلی اعضای بتنی که بیانگر آرماتورها هستند.

1-1-2-  عمق کربناته شدن

این آزمایش تحت آزمایش بتن (بخش 4-4-3) توضیح داده شده است که رادار به آن ارجاع داده شده است. دلایل کربناته شدن بتن در بررسی خوردگی آرماتور که در فصل سوم، بخش 3-2-5، توضیح داده شد، بسیار مهم می باشد.

1-1-3- ترک ها و الگوی ترک

بخش 4-6، برخی جزئیات مربوط به عوامل درگیر در ترک خوردگی بتن آرمه را مورد بحث قرار
می دهد، این در حالی است که وجود ترک ها می تواند عامل مهمی در خوردگی آرماتور قلمداد گردد. اگر ترکها به سمت پایین و آرماتورها گسترش یابند، امکان دسترسی به رطوبت، دی  اکسید کربن،
دی اکسید گوگرد و اکسیژن و مایعات خورنده را فراهم می کند و این امر منجر به خوردگی آرماتور فولادی می گردد.

آرماتور می تواند بدون شروع ترک خوردگی نیز دچار خوردگی شود. مثلاً توسط بتن متخلخل، عمق پوشش ناکافی، حضور کلریدها در مخلوط اصلی بتن و کربناته شدن بتن در تماس با فولاد، زنگ زدگی که حدود 3 تا 5 برابر حجم اصلی بتن را اشغال می کند، فضار قابل توجهی را به بتن وارد می نماید. این دلایل در ابتدا، با تشکیل ترکهای ریز آغاز شده که به تدریج عریض تر شده و از این رو تکه های بتنی شروع به گسیختگی و در نهایت خرد شدن می کند.

بنابراین، نیاز است که آزمایش دقیقی بر روی تمامی بتن های در معرض برای حضور این ترک های ریز که عموماً در امتداد آرماتورهای ثانویه هستند،  صورت گیرد.

این نواحی (که با ترک های ریز تعریف می شود)، می بایست با چکش وزن متوسط آزمایش گردد که به آزمایش چکش شناخته می شود. این آزمایش چکش نشان خواهد داد که در چه نواحی خوردگی تا حد رسیدن به ترک وجود داشته و یا به طور جزئی پوشش بتنی روی آرماتورها را گسیخته کرده است.

1-1-4-  پیمایش های پوشش سنج

استفاده از یک پوشش سنج برای بررسی عمق پوشش بتنی آرماتورها، بخش ضروری هر بررسی فرسودگی بتن آرمه می باشد. بهرحال، یک بررسی چشمی می تواند در شناسایی میزان تقریبی که در آن خوردگی آرماتورها باعث ترک و خرد شدن پوشش بتنی می شود، بسیار سومند باشد. این درحالی است که این خسارت فیزیکی وارده به بتن معمولاً با زنگ زدن سطح همراه است.

می بایست یادآوری نمود که زنگ زدن در اثر حضور سولفید آهن در سنگدانه رخ می دهد. وجود
زنگ زدگی به تنهایی برای خوردگی آرماتور کافی نیست. بهرحال، خوردگی موضعی می تواند باعث سوراخ شدن آرماتورها شده که در سطح بتن قابل مشاهده نمی باشند. این یکی از دلایلی استفاده از نیم سلول می باشد. این مطلب در بخش 4-5-5 ارائه شده است.

توصیه های دقیق پیرامون استفاده از پوشش سنج های الکترومغناظیس در BS 1881، بخش 204 ارائه شده است. پوشش سنح معمولاً شامل یک هد جستجو، باتری، متر سنجش عمق و یک کابل می باشد.

پوشش سنجی که به طور صحیح کالیبره شده باشد، می بایست پوشش ( فاصله سطح بتن تا سطح آرماتور) را با دقت + یا 2- میلیمتر یا + یا 5 % - از بازه تعریف شده توسط سازنده، نشان دهد. بهرحال، BS 1881، بخش 204، قسمت 8، کاملاً بر این نکته تاکید دارد که نتایج بر روی یک محل متوسط و استفاده از اپراتور معمولی منجر به خطای بالاتر در حد + یا 5- میلیمتر یا + یا 15 % - می گردد که برای پوشش کمتر از 100 میلیمتر، بیشتر از مقدار مذکور می باشند. کالیبراسیون پوشش سنج می بایست در فواصل زمانی منظم بررسی شود که این امر یا توسط سازندگان  و یا با استفاده از یک بلوک مخصوص شامل آرماتور که حد فاصل آن در هر دو انتهای بلوک، کمتر از 100 میلیمتر نباشد، توصیه می گردد. با استفاده از
پوشش سنج، مقدار متناظر هر عضو قرائت و پلات گردیده و علامت زده می شود. تعداد قرائت ها و موقعیت آنها به شرایط هر نمونه بستگی دارد. قرائت ها در محدوده نزدیکتر از 300 میلیمتر معمولاً نیاز نمی باشد.

توصیه های مربوط به پوش اسمی آرماتور در کدهای عملی و استانداردها آمده است که با شرایط تعرض و کیفیت بتن در قالب مقدار سیمان و نسبت آب به سیمان مرتبط می باشد.

 

فهرستی از شرایط تعرض مربوطه در جدول 5 و6 BS 5328، بتن: بخش اول: راهنمای تعیین نوع بتن، و بازه "متوسط" تا "شدید ترین" و نیز "ساینده" ارائه شده است. این موضوع متعاقباً در این فصل تحت عنوان "تشخیص" در بخش 4-7 مورد بحث قرار می گیرد.