مغزه گیری ( کرگیری ) از بتن سخت شده

جستجوی کلمه مغزه گیری ( کرگیری ) از بتن سخت شده در سایت کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران با کد 2918

 

 

مغزه گیری ( کرگیری ) از بتن سخت شده

 

5 مغزه‌ها

آزمون بررسی و تراکم مغزه‌هایی که از بتن سخت‌شده بریده شده است، روش بسیار جا افتاده‌ای است که بازرسی بصری مناطق داخلی یک عضو را همراه با برآورد مقاومت میسر می‌کند. سایر خواص فیزیکی که می‌توان اندازه‌گیری کرد شامل چگالی،‌ جذب آب،‌ مقاومت کششی غیر مستقیم و حرکت از جمله انبساط ناشی از واکنش‌های آلکالی- سنگدانه است. مغزه‌ها نیز اغلب به عنوان نمونه برای تحلیل شیمیایی پس از آزمون مقاومت بکار می‌رود. در اکثر کشورها استانداردهایی وجود دارد که روش‌هایی برای برش،‌ آزمون و تفسیر نتایج را پیشنهاد می‌کند؛ BS 1881: Part 120 (114) در انگلیس مورد استفاده قرار می‌گیرد در حالی که در آمریکا ASTM C42 (115) و ACI 318 (116) مورد استفاده قرار می‌گیرد. گزارش فنی شماره 11 انجمن بتن و ضمیمه آن نیز اطلاعات و دستورالعمل‌های تکمیلی مفصل و ارزشمندی ارائه می‌کند.

1.5 روندهای کلی برش و آزمون مغزه

1.1.5 محل و اندازه مغزه

با در نظر داشتن اینکه توزیع‌های احتمالی مقاومت در عضو که در فصل 1 مطرح شد با توزیع‌های تنش مورد انتظار ارتباط دارد،‌ هدف اصلی آزمون در اصل بر انتخاب محل مغزه تاثیرگذار است. وقتی ارزیابی قابلیت استفاده هدف اصلی باشد،‌ آزمون‌ها معمولا باید در نقاطی صورت گیرد که حداقل مقاومت و حداکثر تنش احتمالی برای مثال از سطح بالایی در نزدیک وسط دهانه تیرها و دال‌های ساده یا از هر وجه نزدیک بالای برجستگی ستون‌ها یا دیوارها باهم مطابقت داشته باشد. با این حال،‌ اگر عضوی سست باشد،‌ برش مغزه ممکن است عملکرد آینده آن را مختل کند،‌ مغزه‌ها باید از نزدیک‌ترین محل غیرحساس گرفته شود. ملاحظات زیباشناختی مربوط به ظاهر پس از مغزه‌گیری نیز گاهی می‌تواند بر انتخاب محل آزمون تاثیر بگذارد. یا اینکه،‌ ناحیه بتن مشکوک را می‌توان با روش‌های دیگر تعیین کرد.

اگر تعیین مطابقت ویژگی‌ها هدف اصلی باشد،‌ محل مغزه‌ها را باید طوری تعیین کرد که از بتن غیرمعرف اجتناب کرده و در مورد ستون‌ها،‌ دیوارها یا تیرهای عمیق معمولا مغزه به صورت افقی حداقل از 300 میلیمتر زیر برجستگی گرفته شود. اگر حفر به صورت عمودی رو به پایین مثلا در دال‌ها ضرورت داشته باشد،‌ طول مغزه باید به اندازه‌ای باشد که از میان بتن غیرمعرف که ممکن است 20% بالای ضخامت را اشغال کند،‌ عبور کند. در این موارد اگر امکانپذیر باشد حفر رو به بالا از زیر طاق می‌تواند میزان حفر را به طور قابل توجهی کاهش دهد اما این عملیات ممکن است دشوارتر بوده و در رابطه با آثار ترک خوردگی کششی احتمالی عدم قطعیت‌های دیگری را موجب شود. میله‌های آرماتور که از مغزه عبور کرده است عدم قطعیت آزمون مقاومت را افزایش خواهد داد و باید در صورت امکان از آن اجتناب کرد. بنابراین،‌ استفاده از کاورمتر برای محل‌یابی آرماتور قبل از برش پیشنهاد می‌شود.

وقتی برای آزمون تراکم باید از مغزه استفاده کرد،‌ استانداردهای انگلیس و آمریکا ایجاب می‌کند قطر حداقل سه برابر حداکثر اندازه اسمی سنگدانه باشد. به علاوه،‌ BS 1881: Part 120 (114) حکم می‌کند حداقل قطر 100 میلیمتر مورد استفاده قرار گیرد و قطر 150 میلیمتر ترجیح داده می‌شود هر چند در استرالیا به طور کلی 75 میلیمتر مورد قبول است. به طور کلی،‌ با افزایش نسبت اندازه سنگدانه به قطر مغزه،‌ دقت کاهش می‌یابد و اگر حداکثر اندازه سنگدانه بیشتر از 25 میلیمتر باشد،‌ مغزه به قطر 100 میلیمتر نباید مورد استفاده قرار گیرد و در مغزه های 75 میلیمتری،‌ اندازه سنگدانه باید ترجیحا کمتر از 20 میلیمتر باشد. در برخی شرایط به خصوص در اعضای کوچکی که سوراخ‌های بزرگ غیر قابل قبول است،‌ قطرهای کوچکتر مورد استفاده قرار می‌گیرد اما تفسیر نتایج در مغزه‌های کوچک پیچیده‌تر است که در بخش 3.5 به طور جداگانه بررسی می‌شود. انتخاب قطر مغزه همچنین تحت‌تاثیر طول احتمالی نمونه قرار می‌گیرد. به طور کلی می‌پذیریم نسبت طول به قطر در مغزه های آزمون تراکم باید بین 1.0 و 2.0 میلیمتر باشد اما درباره مقدار مطلوب نظرات متفاوت است.

انجمن بتن (25) و BS 1881: Part 120 (114) اظهار می‌دارد به دلیل هزینه حفر،‌ آسیب،‌ تغییرپذیری طول و تاثیرات هندسی روی آزمون،‌ مغزه‌ها باید تا حد امکان کوتاه (l/d=1.0→1.2) باشد. با اینکه این نقاط معتبر است،‌ روند ارتباط مقاومت مغزه با مقاومت استوانه یا مکعب معمولا شامل اصلاح استوانه استاندارد معادل با l/d=2.0 است و می‌توان استدلال کرد عدم قطعیت عوامل اصلاح در صورتی به حداقل می‌رسد که نسبت طول به قطر مغزه نزدیک 2.0 باشد (117) (به بخش 2.2.5 رجوع کنید) و ASTM C42 این دیدگاه را تایید می‌کند (115).

تعداد مغزه‌های مورد نیاز به انگیزه‌های آزمون حجم بتن مورد نظر بستگی خواهد داشت. دقت احتمالی مقاومت‌های برآورد شده در بخش 3.2.5 مورد بحث قرار گرفته است اما تعداد مغزه‌ها باید به اندازه‌ای باشد که معرف بتن مورد بررسی بوده و مقاومت را با دقت قابل قبولی که در فصل 1 مطرح شد برآورد کند. ACI 318 (116) ایجاب می‌کند همواره حداقل باید سه مغزه مورد استفاده قرار گیرد.

2.1.5 حفر کردن

همان طور که شکل 1.5 نشان می‌دهد،‌ مغزه معمولا به وسیله ابزار برش چرخشی با مته الماسی بریده می‌شود. این ابزار قابل حمل اما سنگین است و باید درون بتن محکم و سفت شود تا از حرکت نسبی جلوگیری کند زیرا این حرکت موجب می‌شود مغزه شکل طبیعی خود را از دست داده یا بشکند و تامین آب نیز برای چرب کردن کاتر الزامی است. برای رسیدن به یک اتصال محکم در ابزار حفر بدون توسل به پیچ‌های انبساطی یا بست سنگین می‌توان از ابزار کمکی وکیوم استفاده کرد. یکنواختی فشار حائز اهمیت است لذا لازم است حفر به وسیله اپراتور ماهر انجام گیرد. برای مغزه‌هایی تا قطر 75 میلیمتر،‌ ابزار دستی موجود است. نمونه استوانه‌ای بدست آمده است که ممکن است آرماتور تعبیه شده داشته باشد و به محض اینکه عمق کافی حفر شد،‌ معمولا با شکستن از طریق ورود اسکنه سرد در کنار مغزه، برداشته می‌شود.

شکل 1.5 مته برش مغزه.

سپس می‌توان این مغزه را که انتهای داخلی آن ناصاف است با استفاده از مته یا انبر برداشت و سوارخ درست می‌شود. این امر با فرو کردن بتن خشک دارای انقباض کم داخل سوراخ یا با محکم کردن یک استوانه قالب‌گیری شده با اندازه مناسب در داخل سوراخ با دوغاب سیمان یا رزین اپوکسی، بهتر محقق می‌شود. این نکته حائز اهمیت است که هر مغزه در این مرحله مورد بررسی قرار ‌گیرد زیرا اگر طول برای آزمون ناکافی باشد یا آرماتور بیش از اندازه بوده یا حفره‌هایی وجود داشته باشد، مغزه‌های بیشتری باید در محل‌های مجاور حفر کرد. هر مغزه را باید جهت شناسایی به روشنی اسم‌گذاری کرده و سطح حفرشده را مشخص کرده و به شرح ساده‌ای از عنصر حفر شده ارجاع متقابل کرد. عکس مغزه‌ها برای ارجاع در آینده به خصوص به عنوان تایید ویژگی‌هایی که طی بازرسی بصری مورد توجه است ارزشمند است و این عکس‌ها باید در اسرع وقت پس از برش گرفته شود. این نوع عکس معمولی در شکل 2.5 نشان داده شده است.

شکل 2.5 مغزه معمولی.

3.1.5 آزمون

قبل از بررسی بصری،‌ ارزیابی میزان حفره و تعیین چگالی، لبه‌های هر مغزه را باید مرتب و آماده کرد و انتهای آن ساییده شده یا درپوش گذاشته می‌شود.

1.3.1.5 بررسی بصری: نوع،‌ اندازه و مشخصات سنگدانه را باید همراه با درجه‌بندی ارزیابی کرد که معمولا به راحتی روی سطح مرطوب مشاهده می‌شود اما به خاطر ویژگی‌های دیگری که باید مورد توجه قرار گیرد نظیر توزیع سنگدانه،‌ سوراخ سوراخ شدگی،‌ ترک‌ها،‌ نقایص و آسیب ناشی از حفر،‌ سطح خشک اولویت دارد. جزئیات دقیق محل و اندازه آرماتوری که از مغزه عبور می‌کند نیز باید ثبت شود. حفره‌ها را از طریق مقایسه با عکس‌های «استاندارد» از میزان حفره مشخص که گزارش فنی 11 انجمن بتن (25) و BS 1881: Part 120 (114) تهیه کرده است باید از لحاظ میزان حفره مازاد طبقه‌بندی کرد. این عکس‌های مرجع بر اساس فرض میزان حفره کاملا متراکم «احتمالی» 0.5% است.این مقدار برآورد شده میزان حفره مازاد هنگام محاسبه مقاومت احتمالی مورد نیاز خواهد بود (به بخش 2.2.5 رجوع کنید). اگر شرح مفصل‌تر حفره‌ها ضرورت داشته باشد،‌ باید بر حفره‌های کوچک (3-0.5 میلیمتری)،‌ حفره‌های متوسط (6-3 میلیمتری) و حفره‌های بزرگ (بزرگتر از 6 میلیمتر) با توجه به اصطلاح «سوراخ سوراخ شدگی» که وقتی به هم متصل هستند بکار می‌رود،‌ دلالت داشته باشد.

2.3.1.5 مرتب کردن لبه‌ها: این کار ترجیحا با سنگ کاری یا با اره الماس آب و روغن کاری شده باید یک مغزه با طول مناسب با دو انتهای موازی بدست آورد که بر محور مغزه عمود است. در صورت امکان،‌ آرماتور و بتن غیرمعرف را باید کنار گذاشت.

3.3.1.5 درپوش گذاشتن: مغزه‌ها را باید با ملات سیمان دارای آلومینای بالا یا مخلوط سولفور – ماسه درپوش گذاری کرد تا سطح انتهای موازی بر محور مغزه عمود باشد مگر اینکه انتهای آن‌ها را با ساییدن آماده کردد. (نباید از مواد دیگر استفاده کرد زیرا ثابت شده است به نتایج غیر قابل اطمینانی منتهی می‌شود.) درپوش‌ها را باید تا اندازه‌ای که امکان دارد نازک نگه داشت اما اگر مغزه با دست مرتب شده باشد می‌تواند در ضخیم‌ترین نقاط تا حدود حداکثر اندازه سنگدانه باشد.

4.3.1.5 تعیین چگالی: در تمام موارد پیشنهاد می‌شود و با روند زیر به خوبی اندازه‌گیری می‌شود (25):

(1) اندازه گیری حجم (V_u) مغزه مرتب‌شده با جابجایی آب

(2) تعیین چگالی مواد درپوش (D_c)

(3) قبل از آزمون تراکم، وزن مغزه درپوش دار سطح خشک یا خیس‌خورده در هوا و آب را مشخص کنید تا وزن ناخالص W_t و حجم V_t را تعیین کنید.

(4) در صورت وجود آرماتور، باید پس از آزمون تراکم و تعیین وزن W_t و حجم V_s از بتن برداشته شود.

(5) چگالی بتن را در مغزه بدون سرپوش محاسبه کنید. اگر هیچ فولادی وجود نداشته باشد، W_s و V_s هر دو صفر باشد.

بنابراین، مقدار بدست آمده را می‌توان در صورت نیاز برای ارزیابی میزان حفره مازاد بتن با استفاده از رابطه زیر مورد استفاده قرار داد:

 = حفره‌های اضافی برآوردشده

که در آن D_p چگالی احتمالی مبتنی بر مقادیر موجود مکعب‌های 28 روزه با ترکیب یکسان است.

5.3.1.5 آزمون تراکم: این روش استاندارد در انگلیس آزمون مغزه‌ها در شرایط استاندارد است هر چند در آمریکا (116) اگر بتن در محل خشک باشد، آزمون خشک مورد استفاده قرار می‌گیرد. اگر مغزه اشباع شده باشد، آزمون نباید کمتر از دو روز پس از درپوش گذاشتن و فروروی در آب انجام گیرد. میانگین قطر باید در نزدیک‌ترین 1 میلیمتری به وسیله کولیس با اندازه‌گیری روی دو محور در نقاط ربع و میانی در امتداد طول مغزه اندازه‌گیری کرد و طول مغزه را نیز باید در نزدیک‌ترین 1 میلیمتر اندازه‌گیری کرد.

آزمون تراکم با سرعتی در محدوده N/mm².min 24-12 در یک دستگاه آزمون مناسب انجام خواهد شد و حالت گسیختگی باید مورد توجه قرار گیرد. اگر درپوش‌ها ترک خورده یا درپوش و مغزه جدا شده باشد، در دقت نتیجه باید تردید کرد. در حالت ایده‌آل، ترک‌خوردگی باید در محیط پیرامون مغزه یکسان باشد اما به استثنای مغزه‌های کوتاه یا به استثنای زمانی که آرماتور یا سوراخ‌سوراخ‌شدگی وجود داشته باشد، ترک برشی مورب رضایت ‌بخش تلقی می‌شود.

6.3.1.5 سایر آزمون‌های مقاومت مغزه: به گونه‌ای است که در بالا بیان شد با اینکه آزمون فشاری، تاکنون رایج‌ترین روش آزمون مقاومت مغزه‌ها است، تحقیقات اخیر بیانگر احتمال روش‌های دیگری است که در زیر بیان می‌شود. دو مورد از این روش‌ها مقاومت کششی را اندازه‌گیری می‌کند، با این حال هیچکدام هنوز کاملا جا نیفتاده است. مقاومت کششی را نیز می‌توان با آزمون‌های شکافتگی مغزه‌ها بنا به استاندارد ASTM C42 اندازه‌گیری کرد (115). آزمون خواص دیگر بتن نظیر نفوذپذیری، انبساط آلکالی سنگدانه یا محتوای هوا (فصل 7، 8 و 9) را نیز می‌توان روی نمونه‌های بدست آمده از مغزه‌ها با آماده‌سازی مناسب، انجام داد.

شکل 3.5 آزمون بار نقطه‌ای.

رابینز (118) نشان داده است در آزمون مقاومت بار نقطه‌ای، کاربرد آزمون بار نقطه‌ای که روش مورد قبول برای طبقه‌بندی مقاومت سنگ است می‌تواند در مغزه‌های بتن مفید باشد. بار فشاری به وسیله جک هیدرولیک دستی در میان قطر اعمال می‌شود در حالی که نمونه‌ها بین صفحات مخروطی با نقطه‌ای به شعاع 5 میلیمتر نگه داشته می‌شود که به طور کروی کوتاه شده‌اند. مشخص شده است شاخص مقاومت بار نقطه‌ای به طور غیر مستقیم با مقاومت فشاری بتن ارتباط دارد هر چند اندازه مغزه و نوع سنگدانه بر این رابطه تاثیرگذار است. در یک سنگدانه و اندازه مغزه معین، این شاخص به طور خطی با مقاومت مکعب به ازای مقاومت‌های بیشتر از N.mm² 20 تغییر می‌کند. به علاوه، رابینز (118) ادعا می‌کند تغییرپذیری آزمون با تغییرپذیری موردانتظار آزمون متعارف مغزه قابل مقایسه است. مزایای این روش در این است که مرتب کردن لبه‌ها و درپوش گذاشتن ضروری نیست و نیروهای آزمون کمتر است و لذا استفاده از ابزار قابل حمل کوچک در سایت با هزینه واحد کم را میسر می‌کند.

آزمون بار نقطه‌ای لزوما یک آزمون کششی است و رابینز (119) تایید کرده است بین شاخص بار نقطه‌ای و مقاومت خمشی یک رابطه خطی ساده وجود دارد. بنابراین، این آزمون به خصوص برای بتن‌های اسپری شده یا الیافی مفید است (120).

کلی تون (121) ثابت کرده است در آزمون کشش فشار گاز، فشار گاز اعمال شده را می‌توان برای شبیه‌سازی اثر آزمون‌های کشش تک‌محوری، روی استوانه‌ها بکار برد و مغزه‌ها را می‌توان برای این هدف استفاده کرد. این نمونه را به رویه‌های فولادی استوانه‌ای با درزگیرهای موجود در هر انتها وارد می‌کنند و فشار گاز بر سطح خمیده لخت اعمال می‌شود. نیتروژن ایمن و مناسب اعلام شده است. این جریان با رگولاتور تک مرحله‌ای کنترل می‌شود و برای اندازه‌گیری از فشارسنج استفاده می‌شود. فشار به صورت دستی با یک سرعت معین افزایش می‌یابد تا با تشکیل یک سطح مرزی واحد عمود بر محور نمونه، گسیختگی رخ دهد. این دو مقطع به طور جداگانه تحت فشار قرار می‌گیرد و احتیاط های ایمنی برای جلوگیری از بیرون زدن قطعات از رویه آزمون ضروری است.

این روش با استفاده از استوانه‌های 100 میلیمتری توسعه یافته است اما با موفقیت بر مغزه‌های 75 میلیمتری از بتن سیمانی با آلومینای بالا اعمال می‌شود که در برخی موارد نسبت طول به قطر در آن کمتر از 1.0 است. با اینکه مدارک اولیه نشان می‌دهد این روش می‌تواند روش مطمئنی برای تعیین مقاومت کششی در محل باشد، قبل از اینکه نتایج را با اطمینان بپذیریم تحقیقات بیشتری نیاز است.

نوع سوم آزمون «مقاومت» روی مغزه‌هایی که کریسپ و دیگران (122) توسعه داده‌اند از بار فشاری با میزان کرنش کم که روی مغزه‌هایی به قطر 72 میلیمتر با نسبت طول به قطر 2.5 می‌چرخد برای تعیین میزان آسیب در مواردی که خرابی رخ داده است، بهره می‌گیرد. داده‌های کرنش با استفاده از «فشردگی‌سنج» حساس ثبت شده و به صورت خودکار در یک میکروکامپیوتر پردازش می‌شود تا مشخصات پسماند و سفتی بدست آید. این داده‌ها برای تعیین مجموعه پارامترهای آسیب ناشی از خرابی مورد استفاده قرار می‌گیرد و این آزمون آسیب قابل توجه دیگری بر مغزه‌ها وارد نمی‌کند و لذا آزمون بیشتر روی آن‌ها را میسر می‌کند. با این آزمون «آسیب سفتی» وارد بر بتن تحت تاثیر واکنش‌های آلکالی- سنگدانه، نتایج خوبی بدست آمده است و این روش احتمالا به سایر مکانیسم‌های آسیب کشیده می‌شود.

2.5 تفسیر نتایج

1.2.5 عوامل تاثیرگذار بر مقاومت فشاری اندازه‌گیری شده مغزه

بر اساس اینکه این عوامل به مشخصات بتن یا متغیرهای آزمون مرتبط است آن‌ها را می‌توان به دو دسته اصلی تقسیم کرد.

1.1.2.5 مشخصات بتن: شرایط رطوبت مغزه بر مقاومت اندازه‌گیری شده تاثیر خواهد گذاشت – مقدار نمونه اشباع‌شده 15-10 درصد کمتر از نمونه خشک مشابه است. لذا بسیار مهم است شرایط رطوبت نسبی مغزه و بتن در محل در تعیین مقاومت واقعی بتن در محل منظور شود. اگر مغزه در حالی مورد آزمون قرار گیرد که اشباع شده است، مقایسه با نمونه‌های کنترل استانداردی که به صورت اشباع شده مورد آزمون است واضح و روشن است اما شواهدی وجود دارد (123) مبنی بر اینکه گرادیان‌های رطوبت درون نمونه مغزه به تاثیرگذاری بر مقاومت اندازه‌گیری شده متمایل خواهد بود. این موضوع وقتی روش‌های شامل تنها چند روز خیس خوردن یا خشک شدن در هوا مورد استفاده قرار گیرد عدم قطعیت دیگری را موجب می‌شود زیرا اثر این آماده‌سازی احتمالا تنها در فاصله کم زیر سطح نفوذ خواهد کرد.

نحوه عمل‌آوری و لذا توسعه مقاومت مغزه و بتن والد با زمان برش متفاوت خواهد بود. ارزیابی این اثر بسیار مشکل بوده و در بتن پخته می‌توان از آن چشم‌پوشی کرد اما در بتن کمتر از 28 روزه باید مورد توجه قرار گیرد.

حفره‌ها در مغزه مقاومت اندازه‌گیری شده را کاهش خواهد داد و هنگام مقایسه نتایج مغزه با نمونه‌های کنترل استاندارد، از نظر مطابقت ویژگی‌های ماده، با اندازه‌گیری حفره‌های مازاد این اثر می‌تواند مجاز باشد. شکل 4.5 بر اساس مرجع (25)، تاثیر این اثر را نشان می‌دهد. طبق شرایط طبیعی، حفره‌های مازاد کمتر از 5.2 درصد پیش‌بینی خواهد شد.

2.1.2.5 متغیرهای آزمون: این متغیرها بی‌شمار است و در بسیاری از موارد تاثیر چشمگیری بر مقاومت اندازه‌گیری شده خواهد داشت. مهم\‌ترین عوامل در زیر خلاصه می‌شود.

(1) نسبت طول به قطر مغزه: با افزایش این نسبت، به دلیل اثر شکل نمونه بر توزیع‌های تنش مورد آزمون، مقاومت اندازه‌گیری شده کاهش خواهد یافت. از آنجا که نسبت طول به قطر استوانه استاندارد مورد استفاده در بسیاری از نقاط جهان 2.0 است، معمولا به عنوان خط مبنای محاسبه نتایج به شمار می‌رود و رابطه بین آن و مکعب استاندارد برقرار است. ماندی و Dhir (117) تاثیر مقاومت بر اثر طول به قطر را بیان کرده‌اند و بارتلت و مک‌گریگور (124) که تاثیر شرایط رطوبت را بیان کرده‌اند این موضوع را تایید می‌کنند. ادعا می‌شود ضرایب اصلاح تا نسبت معادل طول به قطر 2.0  در مغزه‌های خیس خورده و با افزایش مقاومت بتن به سمت 1.0 حرکت خواهد کرد. به علاوه، نویسندگان تاثیر نوع سنگدانه را در صورت وجود سنگدانه‌های سبک ثابت کرده‌اند (24). به طور گسترده پذیرفته شده است که این مساله در معرض عدم قطعیت زیادی قرار دارد اما متوسط مقادیری که مبتنی بر پیشنهادات انجمن بتن (25) در شکل 5.5 نشان داده شده است مورد قبول BS 1881 قرار گرفته است. این پیشنهادات با پیشنهادات ASTM (115) که آثار مقاومت را پذیرفته اما مجاز نمی‌داند،‌ متفاوت بوده و همچنین به مقاومت‌های استوانه در محدوده N/mm² 41.13 محدود می‌شود.

(2) قطر مغزه: قطر مغزه ممکن است مقاومت و تغییرپذیری اندازه گیری شده را تحت تاثیر قرار دهد (به بخش 1.1.5 رجوع کنید). به طور کلی با افزایش اندازه نمونه، مقاومت بتن کاهش خواهد یافت؛ در اندازه‌های بالای 100 میلیمتر،‌ این اثر کم خواهد بود اما در اندازه‌های کوچکتر ممکن است معنی‌دار باشد. با افزایش قطر،‌ نسبت مساحت سطح برش به حجم افزایش می‌یابد و لذا احتمال کاهش مقاومت به دلیل آسیب برشی افزایش خواهد یافت. به طور کلی می‌پذیریم نسبت حداقل قطر به حداکثر اندازه سنگدانه باید 3 باشد تا تغییرپذیری آزمون مورد قبول باشد.

(3) جهت حفاری: در نتیجه آثار لایه‌بندی،‌ مقاومت نمونه‌ای که به طور عمودی نسبت به جهت قالب‌گیری حفر شده است احتمالا در مقایسه با نمونه‌ای که به طور افقی از همان بتن حفر شده است بیشتر است. داده های منتشر شده در مورد این اثر متغیر است اما متوسط اختلاف 8٪ پیشنهاد می‌شود (25) هر چند شواهدی وجود دارد مبنی بر اینکه این اثر در بتن‌های سنگدانه‌ای سبک مشاهده نمی‌شود (24). مکعب‌ها به طور طبیعی در زوایای قائم بر صفحه قالب‌گیری  مورد آزمون قرار خواهد گرفت مگر اینکه استوانه‌های استاندارد به طور عمودی مورد آزمون قرار گیرد و از اینرو با مغزه‌های حفر شده به طور افقی ارتباط مستقیم دارد.

(4) روش درپوش گذاری: به شرط اینکه مواد پیشنهادی در بخش 3.3.1.5 مورد استفاده قرار گرفته باشد،‌ مقاومت آن‌ها بیشتز از مغزه است و درپوش‌ها سالم،‌ صاف و عمود بر محور مغزه بوده و بیش از حد ضخیم نیست و درپوش گذاری عملا هیچ تاثیری نخواهد داشت.

(5) آرماتور: نتایج تحقیقات منتشر شده نشان می‌دهد کاهش مقاومت اندازه گیری شده به دلیل آرماتور ممکن است کمتر از 10٪ باشد اما متغیرهای اندازه،‌ محل و اتصال،‌ به حساب آوردن دقیق آن را اساسا غیرممکن می‌سازد. بنابراین،‌ در صورت امکان باید از آرماتوراجتناب کرد اما در مواردی که آرماتور وجود دارد مقاومت هسته را می‌توان اصلاح کرد اما باید با احتیاط با آن برخورد کرد. پیشرفت‌های اخیر در فن‌آوری درپوش گذاری در آلمان (14) یک دستگاه حفاری با کشف خودکار و امکان توقف قبل از بریدن آرماتور را در پی داشت. اظهار می‌شود (114) در یک مغزه حاوی میله عمود بر محور مغزه،‌ ضریب اصلاح زیر را می‌توان بر مقاومت مغزه اندازه گیری شده اعمال کرد (اما اگر اصلاح بیشتر از 10٪ باشد مغزه را نادیده بگیرید):

مقاومت اصلاح شده = مقاومت اندازه گیری شده ×

که در آن  = قطر میله

= قطر مغزه

h = فاصله محور bar از انتهای نزدیکتر مغزه

 = طول مغزه (بدون سرپوش) است.

به همین ترتیب،‌ میله های متعدد درون مغزه طبق عبارت زیر میسر می‌شود:

مقاومت اصلاح‌شده = مقاومت اندازه‌گیری شده ×

اگر فاصله گذاری دو میله کمتر از قطر میله بزرگتر باشد،‌ تنها میله با مقدار بالاتر ( ) را باید در نظر گرفت.

2.2.5 برآورد مقاومت مکعب

در برآورد مقاومت مکعب معادل مربوط به نتیجه یک مغزه خاص در ابتدا باید دو عامل مهم را توجیه کرد. این دو عامل عبارتند از:

(1)   تاثیر نسبت طول به قطر که ایجاب می‌کند برای تبدیل مقاومت مغزه به مقاومت استوانه استاندارد معادل، یک ضریب اصلاح اعمال شود.

(2)   تبدیل به مقاومت مکعب معادل با استفاده از رابطه مناسب بین مقاومت استوانه‌ها و مکعب‌ها.

اصلاحات نسبت طول به قطر مغزه در بخش 2.1.2.5 مورد بحث قرار گرفته است. تبدیل بعدی به مقاومت مکعب معمولا مبتنی بر رابطه میانگین است که مقاومت مکعب = 1.25 مقاومت استوانه (به ازای l/d=2.0) است که این رابطه به طور کلی مورد قبول است.

شکل 5.5 تاثیر نسبت طول به قطر (طبق مرجع 25،‌ 114 و 115).

ماندی و Dhir (117) نشان داده‌اند این رابطه یک ساده‌سازی است و از رابطه زیر تبدیل مطمئن‌تری می‌توان بدست آورد:

مقاومت مکعب = Af_cy – Bf²_cy

که در آن f_cy مقاومت مغزه است با توجه به اینکه به طور آزمایشی l/d=2.0،‌ A=1.5 و B=0.007 است.

در محدوده مقاومت استوانه N/mm² 50-20 این رابطه مقادیری در حدود 10% مقادیری که با ضریب متوسط 1.25 بدست می‌آید تولید می‌کند اما در بتن مقاومت پایین و بالا این اختلافات افزایش می‌یابد. با این حال،‌ این اختلاف در مغزه‌هایی با l/d نزدیک به 1.0 تا حدودی جبران می‌شود وخطا ناشی از استفاده از ضرایب اصلاح نسبت (l/d) است که به مقاومت ارتباطی ندارد. توجیه این مساله وقتی با مغزه‌های بتن مقاومت بالا سر و کار داریم به دقت ویژه‌ای نیاز خواهد بود. این مغزه‌ها بیش از پیش در سراسر جهان مورد استفاده است.

انجمن بتن (25) روشی را پیشنهاد می‌کند که ضرایب اصلاح شکل 5.5 را همراه با پذیرش اختلاف مقاومت 6٪ بین مغزه با سطح برش متناسب با استوانه قالب‌گیری شده را در بر دارد. کاهش 15 درصدی مقاومت نیز برای توجیه ناحیه سطحی بالایی ضعیف‌تر یک استوانه مشابه قالب‌گیری شده قبل از اینکه با ضریب ضرب 1.25 به مقاومت مکعب معادل تبدیل شود، تلفیق می‌شود. اختلاف 8 درصدی بین مغزه‌هایی که به طور افقی و عمودی حفره شده است نیز با ظهور عبارات منتج (با اقتباس از BS 1881) تلفیق می‌شود.

مغزه‌ای که به طور افقی حفر شده است:

مقاومت مکعب برآورد شده در محل =

مغزه‌ای که به صورت عمودی حفر شده است:

مقاومت مکعب برآورده شده در محل =

که در آن f_λ مقاومت اندازه‌گیری شده است که نسبت طول به قطر مساوی است با λ.

جالب توجه است که با استفاده از این عبارات، مقاومت مغزه‌ای که به صورت افقی حفر شده و نسبت طول به قطر آن (λ) برابر با 1 است به همان اندازه مقاومت برآورد شده مکعب خواهد بود. مقاومت‌های مکعب که به این شیوه برآورد می‌شود برآورد مقاومت واقعی بتن در محل در شرایط مرطوب خواهد بود ممکن است مقاومت بتن خشک را تا 15-10 درصد کم برآورد کند.

اختلاف مقاومت بین بتن در محل و نمونه‌های استاندارد در فصل 1 به طور کامل بررسی شده است. رابطه متوسط پیشنهادی این است که مقاومت «احتمالی» یک نمونه استاندارد که از یک ترکیب خاص ساخته شده است در حدود 30٪ بیشتر از مقاومت واقعی «کاملا فشرده» در محل است (25). اگر این مقدار برای برآورد مقاومت احتمالی جهت مقایسه با مشخصات مورد استفاده قرار گیرد، عدم قطعیت این رابطه را باید به خاطر داشت. پیوست 3 گزارش انجمن بتن، راهنمای مفصلی درباره تاریخچه عمل‌آوری ارائه کرده اما برآوردهای مقاومت احتمالی به دلیل دشواری توجیه تمام ضرایب متغیر، بیش از پیش متداول می‌شود.

عبارات مقاومت مکعب به صورت زیر تغییر خواهد کرد:

مغزه‌ای که به صورت افقی حفر شده است:

مقاومت احتمالی برآورد شده مکعب =

مغزه‌ای که به صورت عمودی حفر شده است:

 مقاومت احتمالی برآورد شده مکعب =

یک مثال کاربردی برای ارزیابی نتایج مغزه با استفاده از پیشنهادات انجمن بتن در پیوست 3 این کتاب آمده است.

ACI 318 (116) حاکی است مقاومت متوسط در محل حداقل 85٪ حداقل مقدار معین کافی است و اگر قرار است سازه خشک شود مغزه‌ها را می‌توان پس از خشک کردن در هوا به مدت 7 روز مورد آزمون قرار داد. این مقاومت مبتنی بر مقاومت استوانه معادل است که از عوامل ASTM C42 (115) مشتق می‌شود.

همان طور که شکل 6.5 نشان می‌دهد، اثر روش محاسبه می‌تواند قابل توجه باشد و این امر بر اهمیت توافق بین تمام طرفین روش مورد استفاده قبل از آزمون تاکید می‌کند.

3.2.5 قابلیت اطمینان، محدودیت‌ها و کاربردها

ضریب تغییر احتمالی ناشی از آزمون در مغزه‌هایی که به دقت بریده شده و مورد آزمون قرار گرفته است  حدود 6٪ است که می‌تواند با مقدار متناظر 3٪ در مکعب‌ها قابل مقایسه باشد.

شکل 6.5 اثر روش محاسبه (طبق مرجع 25، 114 و 115).

این اختلاف عمدتا ناشی از اثر برش است به خصوص به این دلیل که ذرات سنگدانه‌ای برشی صرفا تا حدودی در مغزه جای گرفته‌اند و ممکن نیست طی آزمون نقش کاملی داشته باشند. ادعا می‌شود وقتی روش‌های محاسباتی انجمن بتن (25) اتخاذ شود، حدود اطمینان احتمالی 95٪ در پیش‌بینی مقاومت واقعی یک مغزه واحد ٪12± است. در نتیجه در یک گروه از n مغزه، حدود اطمینان در مقاومت‌های واقعی براورد شده در محل 95٪ است (به بخش 3.6.1 نیز رجوع کنید). وقتی بخواهیم مقاومت «احتمالی» بتن را ارزیابی کنیم، حداقل چهار مغزه موردنیاز است و نمی‌توان دقت بهتر از 15٪± را انتظار داشت. این امر تنها در صورتی تحقق می‌یابد که با مکان‌یابی دقیق و آماده‌سازی نمونه‌ها دقت زیادی صورت گیرد تا اطمینان حاصل شود بتن مورد آزمون یک بتن معرف است. عدم قطعیت‌ ناشی از آرماتور، تراکم یا عمل‌آوری ممکن است به دقت کم 30٪± منجر شود.

برآورد شکل 6.5 اختلاف بین نتایج مقاومت در محل و مقاومت احتمالی را نشان می‌دهد که با روش‌هایی محاسبه شده است که در حال حاضر در انگلیس مورد استفاده است. مقاومت‌های مکعب منتج از روش‌های ASTM C42 (115) همراه با ضریب متوسط مکعب/استوانه 1.25 نیز بیان شده است و روشن خواهد شد نتایجی که به این شیوه محاسبه می‌شود ممکن است مقاومت واقعی را تا 16٪ بیش از حد برآورد کند.

روش انجمن بتن بسیاری از عوامل متغیر تاثیرگذار بر نتایج مغزه را به طور جامع در نظر گرفته و برآوردهای قابل اطمینان‌تری از مقاومت مکعب‌های معادل ارائه خواهد کرد.

آسیب ناشی از حفاری ممکن است به خصوص در بتن‌های ترد و شکننده قابل توجه باشد که در آن ترک‌خوردگی داخلی مغزه ممکن است با از دست رفتن اثر محدودکننده بدنه پیرامون بتن، بدتر شود. به همین ترتیب مشکلات مربوط به آزمون مغزه بتن که در اثر واکنش‌های آلکالی – سنگدانه آسیب دیده است مشخص شده است (125). آزمون مغزه‌هایی را که از نواحی کششی که به صورت موجی ترک خورده است نباید قابل اطمینان قلمداد کرد در حالی که ییپ (126) ثابت کرده است سابقه بار فشاری بتن قبل از مغزه‌گیری می‌تواند به دلیل ترک‌خوردگی ریز داخلی تا 30٪ به کاهش مقاومت منجر شود. این اثر آخر ممکن است حتی در سطوح تنش نسبتا پایین کاملا چشمگیر باشد و به عدم قطعیت تفسیری بیافزاید. مقاومت برآورد شده مکعب‌ها حاصل از آزمون تراکم مغزه در تمام این موقعیت‌ها می‌تواند به برآورد کم ظرفیت واقعی در محل متمایل باشد. تغییرات مقاومت با سن را نیز می‌توان در زمان تفسیر نتایج مغزه مد نظر قرار داد اما همان طور که در بخش 2.5.1 بیان شد همه چیز را باید با دقت در نظر گرفت.

محدودیت‌های اصلی آزمون مغزه محدودیت هزینه، زحمت و خسارت و ماهیت محلی نتایج است. به شدت پیشنهاد می‌شود آزمون مغزه همراه با یک شکل دیگر آزمون مورد استفاده قرار گیرد که کمتر خسته‌کننده و مخرب باشد. هدف ارائه داده درباره مقاومت‌های نسبی درون بدنه بتن مورد آزمون است. اندازه مغزه که برای آزمون مقاومت قابل اطمینان موردنیاز است می‌تواند یک مساله عملی جدی ایجاد کند؛ مغزه‌های «کوچک» ممکن است در اعضای سست و نازک ارزش توجه داشته باشد. به علاوه، ممکن است برای رسیدن به گستردگی بهتر محل‌های آزمون که در آن حجم زیادی از بتن درگیر است، توجه به استفاده از تعداد زیادی مغزه به قطر کوچک مناسب باشد. برش سه مغزه 50 میلیمتری می‌تواند به اندازه یک سوم یک نمونه 150 میلیمتری باشد. دقت مقاومت کل قابل مقایسه را می‌توان انتظار داشت (بخش 2.3.5) به شرط اینکه حداکثر اندازه سنگدانه کمتر از 17 میلیمتر باشد. وقتی مغزه‌ها برای اهداف دیگری مورد استفاده قرار گیرد، اغلب استفاده از یک قطر «کوچک» با صرفه‌جویی قابل ملاحظه در هزینه، زحمت و خسارت امکانپذیر خواهد بود.

گذشته از آزمون فیزیکی، مغزه‌ها اغلب ساده‌ترین روش بدست آوردن یک نمونه بتن در محل برای اهداف مختلف را فراهم می‌کند باید دقت کرد اثر حفاری از جمله گرمای حاصل از اصطکاک یا وجود آب نتایج بعدی را تحریف نکند. نمونه‌ای که از مرکز مغزه گرفته می‌شود ممکن است براحتی بر این مساله فائق آید. بر روی باقیمانده مغزه خردشده اغلب می‌توان تجزیه شیمیایی انجام داد یا می‌توان به خصوص برای این هدف نمونه‌هایی تهیه کرد. بازرسی بصری داخل بتن هم برای ارزیابی فشردگی و کیفیت ساخت و هم برای کسب اطلاعات پایه درباره بتنی که هیچ سابقه‌ای برای ان مدر دسترس نیست ، بسیار ارزشمند باشد. در مواردی که ارزیابی‌های سازه‌ای ساختارهای قدیمی مورد نیاز است، مغزه‌ها می‌تواند در تایید نتایج کاورمتر مربوط به محل و اندازه آرماتور ارزشمند باشد.

3.5 مغزه‌های کوچک

با اینکه استانداردها معمولا مستلزم مغزه‌های با حداقل قطر 100 میلیمتر برای آزمون مقاومت فشاری است، مغزه‌های دارای قطر کوچک‌تر از لحاظ کاهش سختی، زمان و خسارت برش مزایای قابل توجهی دارد. برای کاربردهایی نظیر بازرسی بصری، چگالی یا تعیین میزان حفره، محل آرماتور یا آزمون شیمیایی، این مزایا می‌تواند ارزشمند باشد. با این حال، قابلیت اطمینان مغزه‌های دارای قطر کوچک برای آزمون فشردگی کمتر از نمونه‌های «طبیعی» است. می‌توان انتظار داشت عوامل زیادی که بر نتایج مغزه طبیعی تاثیرگذار است بر مغزه‌های کوچک نیز تاثیر بگذارد اما میزان این عوامل ممکن است متفاوت باشد و سایر اثراتی که معمولا بی‌اهمیت است ممکن است قابل توجه شود.

1.3.5 تاثیر اندازه نمونه

کاملا ثابت شده است مقاومت بتن معمولا با کاهش اندازه نمونه آزمون، افزایش می‌یابد و تغییرپذیری نتایج رو به افزایش است. ثابت شده است این اثر آخر به خصوص در نمونه‌های مغزه واقعی است زیرا با کاهش قطر نسبت مساحت سطح برش به حجم افزایش می‌یابد و لذا تاثیر احتمالی آسیب ناشی از حفاری افزایش می‌یابد. به علاوه، نسبت اندازه سنگدانه به قطر مغزه افزایش می‌یابد و ممکن است از حد قابل قبول 1:3 تجاوز کند. به علاوه ثابت شده است مقاومت بتن عامل دیگری است که می‌تواند بر رفتار مغزه تاثیر بگذارد. این عوامل مختلف به هم مرتبط بوده و تفکیک آن‌ها دشوار است. برای مثال، افزایش مقاومت ناشی از اندازه کوچک نمونه ممکن است با کاهش ناشی از اثرات برش جبران شود.

رایج‌ترین قطر مغزه‌های کوچک 50-40 میلیمتر است. نویسندگان آزمون‌های آزمایشگاهی گسترده را برای پژوهش رفتار نمونه‌های 44 میلیمتری گزارش کرده‌اند (127) که در آن مجموع 23 ترکیب مورد استفاده قرار گرفته که دامنه آن از 10 تا 82 نیوتن بر میلیمتر مربع با سنگدانه‌های 10 و 20 میلیمتری متغیر بود و مغزه‌ها از نمونه‌های منشور قالب‌گیری شده آزمایشگاهی 100×100×500 میلیمتری بریده شد تا تنوع نسبت طول به قطر فراهم شود.

1.1.3.5 نسبت طول به قطر: رابطه متوسط اثر طول به قطر بر مغزه‌های 44 میلیمتری (127) در شکل 7.5 نشان داده شده است که روابط مورد بحث در بخش 2.1.2.5 را برای مغزه‌های طبیعی مورد مقایسه قرار می‌دهد. مشخص شد برای اهداف عملی، این رابطه به جهت‌گیری حفاری، اندازه سنگدانه و نوع سیمان وابسته نیست هر چند پراکندگی نتایج بالا است زیرا هر نقطه در شکل 7.5 نشان‌دهنده متوسط چهار مغزه مشابه است. خواهیم دید ضریب اصلاح نسبت طول به قطر به طور منطقی به پیشنهاد انجمن بتن (25) برای مغزه‌های بزرگتر نزدیک است. بتن‌های سبک احتمالا مقادیر نزدیک به 1.0 خواهد داشت (24).

2.1.3.5 تغییرپذیری نتایج: بین نهایت نسبت طول به قطر به ازای هر اندازه سنگدانه هیچ تغییر قابل توجهی در تغییرپذیری مشاهده نشد و متوسط ضریب تغییر 8٪ نیز مستقل از جهت‌گیری حفاری بود. با این حال، با توجه به تغییرپذیری بتن همان طور که مکعب‌های کنترل نشان می‌دهد، بدیهی است مغزه‌های سنگدانه 20 میلیمتری به دلیل برش و آزمون تغییرپذیری بیشتر از سنگدانه‌های 10 میلیمتری از خود نشان می‌دهد (127). دامنه ضرایب تغییر مقاومت در گروه مغزه‌های مشابه بزرگ است و ارزیابی تشخیص اثر سایر متغیرها را غیرممکن می‌سازد. بومن (128) ضریب تغییر 28.9٪ را برای مغزه‌های 50 میلیمتری از بتن در محل در یک سایت واقع در هونگ کونگ را در مقایسه با مقدار 19.5٪ برای مغزه‌های 150 میلیمتری مشابه از همان بتن را گزارش کرده است. سوامی و الحامد نیز اظهار کرده‌اند با افزایش مقاومت، تغییرپذیری کاهش می‌یابد (129) در حالی که بتن‌های سنگدانه‌ای سبک نیز ممکن است متغیر باشد (24).

شکل 705 نسبت طول به قطر در مغزه‌های کوچک (طبق مرجع 25، 115 و 127).

3.1.3.5 مقاومت اندازه‌گیری شده: طبق آزمون‌های نویسندگان (127) عوامل موردنیاز برای تبدیل مقاومت مغزه (پس از اصلاح تا λ=2.0) به مقاومت مکعب معادل در جدول 1.5 آمده است. اگر مقاومت مکعب 150 میلیمتری معادل موردنیاز باشد، این مقادیر را می‌توان تا 4٪ کاهش داد.

می‌توان مشاهده کرد در سنگدانه‌های 10 میلیمتری، مغزه‌هایی که به طور عمودی حفر می‌شود نسبت به مکعب‌ها تقریبا 8٪ مقاوم‌تر از نمونه‌های مشابهی است که به طور عمودی حفر شده است. این همان مقاومتی است که برای نمونه‌های بزرگتر انتظار می‌رود اما مقاومت‌های اندازه‌گیری شده تقریبا 10٪ مقاوم‌‌تر از اندازه‌ای است که طبق پیشنهادات انجمن بتن انتظار می‌رود (25) که به ضریب اصلاح کمتر برای رسیدن به مقاومت مکعب معادل منجر می‌شود.

جدول 1.5 ضرایب تبدیل مغزه مکعب به اصلاح شده در مغزه‌های 44 میلیمتری با λ=2.0 (مرجع 127).

جهت گیری مغزه		حداکثر اندازه سنگدانه
		10 میلیمتر	20 میلیمتر	مرکب
عمودی	ضریب تبدیل به مکعب 100 میلیمتری	1.05	1.25	1.15
	حد اطمینان 95٪ بر مقاومت مکعب پیش بینی‌شده (4 مغزه)	17٪±	23٪±	23٪±
افقی	ضریب تبدیل به مکعب 100 میلیمتری	1.14	1.22	1.17
	حد اطمینان 95٪ بر مقاومت مکعب پیش‌بینی شده (4 مغزه)	15٪±	17٪±	17٪±

با این حال، با توجه به سنگدانه‌های 20 میلیمتری، مغزه‌ها به طور قابل ملاحظه‌ای نسبت به مکعب‌ها ضعیف‌تر بود که تاثیر نسبت اندازه سنگدانه به قطر مغزه را تایید می‌کند که در بالا مطرح شد. در این صورت، اثر جهت‌گیری را نمی‌توان شناسایی کرد. اظهار می‌شود هنگام تبدیل مغزه‌های 44 میلیمتری بع مقاومت مکعب معادل، بتن سنگدانه‌ای 10 میلیمتری و 20 میلیمتری را باید جداگانه در نظر گرفت. اگر این کار صورت گیرد، بعید است حدود اطمینان 95٪ بر میانگین نتایج گروه‌های چهار مغزه‌ای با این اندازه تحت شرایط آزمایشگاهی بهتر از مقادیری باشد که در جدول 1.5 آمده است. وقتی تعداد مغزه‌ها در گروه n باشد، می‌توان به این مقادیر نزدیک شد. نتایجی که بومن گزارش کرده است (128) نیز در مقایسه با مغزه‌های 150 میلیمتری، 7٪ مقاومت بیشتر در مغزه‌های 50 میلیمتری نشان می‌دهد اما اندازه سنگدانه مشخص نشده است. با این حال، انجمن بتن (25) اظهار می‌دارد اختلاف مقاومت بین مغزه‌های «بزرگ» و «کوچک» ناچیز است و استفاده از فرمول‌های مذکور در بخش 2.2.5 برای مغزه‌های به قطر 50 میلیمتر و بزرگتر را پیشنهاد می‌کند.

2.3.5 قابلیت اطمینان، محدودیت‌ها و کاربردها

معلوم شده است قابلیت اطمینان آزمون‌های فشاری روی مغزه‌های به قطر کوچک کمتر از نمونه‌های «طبیعی» است و نویسندگان اظهار کرده‌اند ضریب 3 بر حدود اطمینان 95٪ مقاومت‌های واقعی پیش‌بینی شده مکعب تحت شرایط آزمایشگاهی اعمال شده است. این ضریب به n مغزه با نسبت اندازه سنگدانه به قطر کمتر از 1:3 مقدار می‌دهد. اما اگر نسبت اندازه سنگدانه به قطر بیشتر از 1:3 باشد، این دقت احتمالا کاهش خواهد یافت و ممکن است تا اندازه‌ای که مشکلات برش در محل ممکن است بازهم آن را کاهش دهد، پایین باشد. تمام روش‌های توصیفی در بخش 1.5 مربوط به محل، حفاری و آزمون را درست مثل مغزه‌های بزرگتر و اثر میزان حفره اضافی و رطوبت را همان طور که در بخش 2.5 بیان شده است باید دنبال کرد. مغزه‌های کوچک دارای آرماتور را نباید مورد آزمون قرار داد. برای اطمینان از اینکه مغزه معرف توده بتن است باید دقت ویژه‌ای کرد و این کار از نظر کاهش عمق حفاری موردنیاز برای مغزه کوچک، به خصوص در دال‌هایی که از سطح بالایی حفر شده است اهمیت دارد. BS 1881: Part 120 (114) به چگالی‌ بتن‌های خاص اشاره نمی‌کند بلکه ASTM C42 (115) به خصوص بتن سبک در حدود 1600 تا 1920 کیلوگرم بر مترمکعب و نیز بتن به وزن طبیعی را شامل می‌شود.

تردیدی نیست برای کابردهای غیر از آزمون مقاومت فشاری، مغزه‌های کوچک مزایای اقتصادی و عملی زیادی را در مقایسه با نمونه‌های بزرگتر از خود نشان می‌دهند. این کاربردها عبارتند از: برآورد بصری (از جمله مواد و جزئیات ترکیب، ‌تراکم، محل آرماتور و اندازه)؛ تعیین چگالی؛ سایر آزمون‌های فیزیکی از جمله بار نقطه‌ای یا آزمون فشار گاز؛ و آزمون شیمیایی. در آمزون مقاومت فشاری، محدودیت اصلی تغییرپذیری نتایج و فقدان دقت منتج پیش‌بینی مقاومت است مگر اینکه نمونه‌های بسیار بیشتر از حد لزوم در حالت طبیعی، گرفته شود. برای ارائه دقت قابل مقایسه حداقل سه برابر تعداد مغزه‌های «استاندارد» مورد نیاز است اما می‌توان استدلال کرد این کار هنوز حفاری کمتر در بسیاری از نمونه‌ها را ایجاب می‌کند و گسترش وسیع محل نمونه را میسر می‌کند. بدیهی است از کاربرد روش‌های مختلف محاسبه اختلافات قابل توجه در مقاومت مکعب پیش‌بینی شده پیش می‌آید و همانند مغزه‌های بزرگتر لازم است قبل از آزمون بین تمام طرفین درباره روش مورد استفاده توافق حاصل شود.

بومن (128) رویکرد موفقیت‌آمیزی را توصیف کرده است که در آن برای آزمون‌های مقاومت روی بناهای بزرگ در محل از مغزه‌های 50 میلیمتری استفاده می‌شود زیرا ارزان بوده و برش آن‌ها آسان است اما مغزه‌های 150 میلیمتری که در آن نتایج در خط مرزی مشخصات بود آن را تایید می‌کند. موقعیت رایج دیگری که در آن مغزه‌های کوچک برای آمزون مقاومت مورد نیاز است زمانی است که سستی و نازکی عضو از نظر قابلیت استفاده مداوم یا نسبت طول به قطر کافی (>1.0) قطر بیشتر را امکانپذیر نمی‌کند. این موضوع به خصوص در مورد اعضای بتن پیش‌تنیده مصداق پیدا می‌کند. با اینکه در چنین مواردی قطرهای کوچک اجتناب‌ناپذیر است، لازم است مهندس از محدودیت‌های دقت که می‌توان انتظار داشت به طور کامل آگاه باشد. ممکن است یک رویکرد غیرمخرب دیگر بنا به دسترس‌پذیری کالیبراسیون‌ها، دقت‌ مشابهی در پیش‌بینی مقاومت را با هزینه، زمان و آسیب کم به بار خواهد آورد.

شرکت کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران

شرکت کلینیک فنی  بتن ایران با اندیشه ایجاد مرکزی تخصصی و کاربردی در زمینه ارائه خدمات فنی مهندسی ، بازرگانی و آموزشی در سطح کشور و منطقه راه اندازی گردیده است .

شرکت کلینیک فنی  بتن ایران، اولین و تنها مجموعه فنی و مهندسی با محوریت بتن در سطح کشور می باشد که توانسته با ارائه خدمات متنوع و تخصصی گامی  نو و البته کارآمد در عرصه صنعت بتن کشور بردارد. این امر باعث گردیده تا کارشناسان و مهندسی فعال در عرصه بتن کشور با در اختیار داشتن تیم کارآمد در کنار خود راه سخت اجرای پروژه عمرانی را با اطمینانی بیشتر و با کیفیت تر بردارند.

شرکت کلینیک فنی  بتن ایران، با به کارگیری تیم های کارشناسی ، اجرایی ، تخصصی ، بازرگانی و آموزشی از میان فعالان و متخصصین بتن برجسته کشور  همواره سعی دارد تا با اولویت قراردهی کیفیت و تخصص باعث ارتقاء سطح کیفی ، مهندسی و اجرایی پروژه ها و با رفتن سطح عملی دست اندرکاران گردد.

در این راستا ، شرکت کلینیک فنی  بتن ایران فعالیت خود را در سه شاخه فنی و مهندسی ، آموزش و بازرگانی  هدف دهی و پیگیری نموده و می نماید.

بخش مهندسی و اجرایی کیلینیک فنی و تخصصی بتن : بر هیچ کس پوشیده نیست که افزایش کیفیت و دوام پروژه ها عمرانی و سازه های بتنی در حین ساخت و بهره برداری  مستلزم سوق به سمت ارائه خدمات تخصصی و هدفمند می باشد. این امر به خصوص در پروزه تخصصی و حساس تر مانند تعمیرات و بازسازی سازه های بتنی که بازدهی و نتیجه گیری از آن ها صفر یا صدی می باشد ، رنگ و بوی جدی تری به خود می گیرد. از این رو مجموعه کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران با در اختیار گیری تجهیزات تخصصی ، تیم مهندسی و کارشناسی و نیروهای اجرایی کارآزموده و آموزش دیده خدماتی به روز و تخصصی را به دست اندرکاران و کارفرمایان پروژه های عمرانی در سطح کشور و منطقه ارائه نماید.

 سرفصل های خدمات مهندسی و کارشناسی بتن قابل ارائه توسط مجموعه :

شرکت کلینیک فنی  بتن ایران | مشاوره ، مهندسی و اجرای ترمیم و بازسازی سازه های بتنی

شرکت کلینیک فنی  بتن ایران | مشاوره ، مهندسی و اجرای مقاوم سازی انواع سازه های بتنی

شرکت کلینیک فنی  بتن ایران | مشاوره ، مهندسی و اجرای آب بندی و محافظت سازه های بتنی ماننده تصفیه خانه ها ، سازه های صنعتی ، کولینگ تاورها ، کلاریفایرها ، ایستگاه های پمپاژ ، استخرها ، مخازن آب و فاضلاب ، سد ها ، کانالها و …

شرکت کلینیک فنی  بتن ایران | مشاوره ، مهندسی و اجرای انواع  تست و آزمایش های غیرمخرب سازه های بتنی

شرکت کلینیک فنی  بتن ایران | مشاوره ، مهندسی و اجرای انواع کف پوش های صنعتی از جمله کف پوش های پایه سیمانی ، اپوکسی و پلی یورتان

شرکت کلینیک فنی  بتن ایران | مشاوره و کارشناسی بتن

شرکت کلینیک فنی  بتن ایران | مشاوره ، مهندسی و اجرای کرگیری و کاشت آرماتور و بولت در سازه های بتنی

شرکت کلینیک فنی  بتن ایران | مشاوره ، مهندسی و اجرای ورق های ژئوممبرین

شرکت کلینیک فنی  بتن ایران | مشاوره ، مهندسی و اجرای پوشش ضد حریق

شرکت کلینیک فنی  بتن ایران | مشاوره ، مهندسی و اجرای پوشش های ضد اسید

بخش آموزش شرکت کلینیک فنی  بتن ایران :

این بخش در راستای اهمیت و نیاز دانش عملی و عملیاتی مهندسین و دست اندرکاران پروژه عمرانی به ویژه پروژه های بتنی راه اندازی گردیده است. شرکت کلینیک فنی  بتن ایران در این راستا با تعریف سرفصل و دوره های تخصصی و کاربردی بتن و نیز به کارگیری مدرسین و متخصصین سرشناس ، کارآزموده و با تجربه اقدام به برگزاری دوره های آموزشی تخصصی بتن  به صورت عمومی و اختصاص نموده است.

 بخش بازرگانی شرکت کلینیک فنی  بتن ایران :

امروزه با گسترش روزافزودن استفاده از انواع افزودنی و محصولات کمکی و جانبی بتن در پروزه های عمرانی شرکت های مختلفی در قالب ارائه کنندگان محصولات مذکور شکل گرفته و به خدمات در سطح کشور اقدام می نمایند. اما آنچه همواره در این زمینه به عنوان مشکلی بزرگ قابل تامل بوده است ارائه خدمات به صورت عام و فارغ از تخصص لازم  و خدمات پس از فروش بوده است. که این موضوع باعث تحمیل هزینه های گزاف و تاثیرات منفی در پروژه ها گردیده است. از این رو این مجموعه سعی نموده تا با ارائه خدمات توامان کارشناسی در کنار خدمات بازرگانی نسبت به حل این نقیصه اقدام نماید.

 

 

 

برخی از سوابق اجرایی این مجموعه بدین شرح می باشد :کف سازی کارخانه شکر کشت و صنعت دعبل خزائی ، کف سازی انبارهای ملی حفاری ،  آب بندی مخزن 8500 مترمکعبی ذوب آهن اصفهان ، ترمیم و بازسازی پل های بتنی منطقه ویژه اقتصادی بندر امام خمینی ، ترمیم و آب بندی مخازن 10000 مترمکعبی شوشتر، ترمیم و آب بندی تصفیه خانه فاضلاب بندرعباس ، ترمیم و مقاوم سازی اسکلت بتنی بیمارستان خلیج فارس ، ترمیم و آب بندی مخازن بتنی شهرک های صنعتی استان ایلام و خوزستان ،  ترمیم و آب بندی استخر کارخانه صنعت کاران قم ، ترمیم و آب بندی استخر نفت منطقه عسلویه ، ترمیم و آب بندی کولینگ تاور پتروشیمی فن آوران ، ترمیم و آب بندی کولینگ تاور پتروشیمی کارون ، ترمیم و آب بندی کولینگ تاور پالایشگاه بندرعباس ، آزمایش های غیرمخرب ، ارزیابی ترمیم ، آب بندی و مقاوم سازی تصفیه خانه شیمیایی ( مخازن بتنی ، تیکنر ، رسوب گیر و … )  و ستلر سد آب بند ذوب آهن اصفهان ( سیزده سازه بتنی ) ، ترمیم و پوشش اپوکسی و فایبرگلاس مخازن و کف تصفیه خانه نیروگاه شیرکوه یزد ، ترمیم و آب بند حوضچه ها و سطوح بتنی پتروشیمی اروند ، ترمیم سازه های بتنی مخزن آمونیاک پتروشیمی رازی ، ترمیم و آب بندی پست برق بندر امام خمینی ، ترمیم و آب بندی ایستگاه پمپاژ کشت و صنعت میان آب ، ترمیم و آب بندی مخازن بتنی پتروشیمی مارون، ترمیم و آب بندی  ترمیم و آب بندی پست برق پتروشیمی تندگویان، ترمیم و آب بندی پست برق پتروشیمی غدیر، پوشش ضد حریق پتروشیمی بوعلی ، مقاوم سازی پتروشیمی رجال ، ترمیم و بازسازی مخازن پساب شرکت نفت و گاز غرب کشور در دهلران، ترمیم و آب بندی کولینگ تاور کارخانه فولاد و چدن اشتهارد، ترمیم و آب بندی تصفیه خانه شهید محمدی مسجدسلیمان، ترمیم و آب بندی ایستگاه پمپاژ امیدیه، مقاوم سازی فرهنگسرای بانوان جایزان ،  ترمیم و آب بندی حوضچه های نیروگاه رامین ، ترمیم و آب بندی انبار پتروشیمی آبادان ، ترمیم و آب بندی تصفیه خانه فولاد خوزستان ، ترمیم و آب بندی سازه های تیکنر و تیپلر شرکت فولاد خوزستان ، ترمیم و آب بندی تصفیه خانه ایستگاه یازده آبادان  ، ترمیم و آب بندی مخزن پتروشیمی مسجد سلیمان ، ترمیم و آب بندی مخزن بیمارستان سینا شهر اهواز ، ترمیم و آب بندی مخزن کارخانه الکل رازی ، ترمیم و آب بندی تصفیه خانه کشت و صنعت دهخدا، ترمیم و آب بندی سازه های بتنی کشت و صنعت میرزا کوچک خان، کاشت 10000 بولت و آرماتور اسکله بندر امام خمینی ، کاشت 300 عدد بولت منطقه ویژه اقتصادی ماهشهر ، کاشت 1500 عدد بولت برازجان و … .