ویشتاسب

برای کسب اطلاعات در زمینه آزمایشات قسمت  آرشیو موضوعی  را جستجو کنید .  

از اینکه برای دسترسی به مطالب درس آزمایشگاه بتن و آزمایشگاه مصالح ساختمانی به وبلاگ من وارد می شوید خوشحالم و در این راستا اطلاعات جمع آوری شده را برای دانشجویان رشته های مهندسی تکنولوژی عمران - عمران و عمران - ساختمان در اختیارتان می گذارم .

امید وارم شما دوستان نیز در این راستا بنده را یاری کنید تا بتوانیم با در اختیار گذاشتن تجربیاتمان به دیگران در پیشرفت خود و کشورمان سهیم باشیم .

من نمیدونم این چه عادتیه ، بسیاری از وبلاگها یک سری از مطالبی روکه خودشون برای بدست آوردنش فقط یه کپی - پیست  ساده میکنند و زحمتی براش نمیکشند براش مبلغ میزارن بابا بزارین این اطلاعات بی دردسر به دسته همه برسه حالشو ببرن بخصوص دوستان شب امتحانی که پروژه میخوان تحویل بدن دعاشون برام بسه همین که نظرشون رو برام میزارن و بزرگواریشونو نشون میدن کیف میکنم . 

لطفا مطالب خود را به این آدرس ایمیل کنید:                                    

E-Mail  :  mmg862@yahoo.com

  و یا درگزینه نظر خواهی ایده های خود را ارسال نمایید .

 ضمنا مطالب با نام خودتان ودانشگاه شما برای درج در وبلاگ  ارسال گردد .

                                                          با سپاس

                                                    مجید مرادی گرجی

                                                     ( ویشتاسب )

کی میگه ما مدیریت نداریم ، مشکل ما نداشتن مدیر نیست، بلکه مشکل ما مدیر زیاد داشتنه 

آنچه که در تصویر مشاهده می کنید، ایده اولیه نوعی پل مارپیچ برای حل مشکل تردد میان هنگ کنگ و چین است. مشکل از این قرار است که در هنگ کنگ رانندگان بایستی از منتهی الیه سمت چپ جاده عبور کنند. این در حالی است که قوانین در چین برعکس بوده و بایستی از منتهی الیه سمت راست خود حرکت نمایند. حالا تصورش را بکنید که رعایت این قانون در جاده ای که حلقه اتصال این دو منطقه است چه فاجعه ای را به وجود خواهد آورد؟!

این پل که با نام Pearl River necklace (گردنبند مروارید رودخانه) معرفی شده، قرار است با طرح مارپیچ گونه خود تردد را در دو باند مجزا تفکیک کند، تا حوادث در این جاده به حداقل خود برسد. اگر این ایده به عنوان طرح نهایی پذیرفته شود، علاوه بر حل مشکل ترافیک این منطقه، به دلیل داشتن چشم انداز ساحلی زیبا، یک جاذبه گردشگری هم خواهد بود

رفتار خاک در ميزان رطوبت بسيار پايين شبيه جسم جامد عمل می کند. در ميزان رطوبت بسيار بالا ،خاک وآب شبيه يک سيال جاری می شوند. بنابراين بر اساس يک مبنای اختياری ،بسته به ميزان رطوبت ،رفتار خاک را می توان به 4 حالت تقسيم کرد:جامد،نيمه جامد،خميری و روان.ميزان رطوبتی که در آن خاک از حالت جامد به حالت نيمه جامد تبديل می شود ،حد جمع شدگی نام دارد. ميزان رطوبتی که در آن خاک از حالت نيمه جامد به حالت خميری تبديل می شود، حد خميری و از حالت خميری به حالت روانی ،حد روانی ناميده می شود. اين پارامتر را حدود Atterberg   نيز می نامند.

آزمايش تعيين حد روانی

وسايل مورد نياز:

1.    دستگاه حد روانی کاساگرانده.

2.    شيار کش.

3.    ظروف تعيين رطوبت.

4.    کاردک يا تيغه کاردی شکل.

5.    گرمخانه(اون).

6.    ترازو با دقت 0.01 گرم.

7.    الک نمره 40.

دستگاه کاساگرانده:

وسيله ای مکانيکی است با يک پياله برنجی به قطرداخلی 54 ميليمتروضخامت2 ميليمتر و وزن 200 گرم.اين پياله از قسمت عقب بوسيله سنجاقی روی دو پايه که اين پايه خود بروی سکويي ازجنس پلاستيک سخت قراردارد لولا می شود.بوسيله گرداندن يک دسته پياله روی لولا چرخيده وبالا می رود.دو مرتبه پايين می افتد ودر حقيقت ضربه ای به کف آن زده می شود. همراه با اين وسيله ميله ای نيز برای ايجاد يک شکاف استاندارد در داخل نمونه خاک محتوی پياله طرح شده است.ميله شياردهنده می تواند شکافی با مقطع ذوزنقه ای که قاعده کوچک آن در پايين به عرض 2 ميليمترو قاعده بزرگ آن در بالا بعرض 11 ميليمتر و ارتفاع آن 8 ميليمتراست ايجاد کند.

اين دستگاه در آزمايشگاه به 2 شكل : 1- با شماره انداز ، 2- بدون شماره انداز موجود ميباشد كه نمونه هايي از اين دستگاه را در شكل زير مشاهده ميكنيد :

نمونه خاک:

نمونه ای به وزن 130 گرم رااز قسمتی از خاک که بخوبی مخلوط شده و از الک نمره 40  رد شده است انتخاب ميکنيم. خاک خشک شده در گرمخانه روی حدود اتربرگ اثر گذاشته وآنها را پايين می آورد. هرگز نبايد حدود اتربرگ راروی مصالح خشک شده انجام داد.برای رفع اين مسئله وتعيين حدود صحيح اتربرگ بهتراست مصالح را با رطوبت طبيعی(که ازالک 40  عبور می کند) آزمايش کرد.

شرح آزمايش:

نمونه انتخابی را با 26 سی سی آب اوليه روی سطح سينی خوب مخلوط می کنيم تا آنکه خمير نرم و يکنواختی حاصل شود. قسمتی ازنمونه خميرآماده شده را درداخل پياله برنجیِ جام قرار داده وسطح آنرا هم تراز با لبه پياله بوسيله کاردک با حداقل مالش ممکن صاف می کنيم . از پياله حد روانی نبايد جهت مخلوط کردن آب وخاک استفاده شود. مقدارخاک درداخل پياله بايد آن قدر باشد که تقريبا   حجم پياله در قسمت جلو پرشود و عمق آن درمرکز حدود 12ميليمترباشد. ازحبس شدن حباب هوا در مخلوط جلوگيری شود. سپس شيارکش را عمود بر سطح پياله گرفته از قسمت عقب به جلوی نمونه شکافی درآن ايجاد می کنيم تا عمق شکاف در نقطه حداکثر ضخامت به 10 ميليمتر برسد.خاک های اضافه را برمی داريم و برای اجتناب   از   کنده   شدن   خاک   اطراف   شيار   يا   سرخوردن    خاک

درپياله، شيارکش را چند مرتبه درطول خط مرکزی ازجلو به عقب می کشيم تا عمق شيار بيشتر شود. بلافاصله بعد از ايجاد شکاف دسته را می گردانيم تا پياله ضربه هايی به سکوی دستگاه بزند.سرعت گرداندن دسته بايد تقريبا 2 دور درثانيه باشد وآنقدر ادامه می يابد تا وقتی که شيار در طولی به اندازه 13  ميليمتر بسته شود. تعداد ضربات لازم برای بسته شدن شيار را يادداشت کرده و مقداری از خاک داخل جام را که شامل قسمت بسته شده شيار است برای تعيين درصد رطوبت داخل ظرف مخصوص می ريزيم و درپوش آن را می بنديم. سپس وزن ظرف و خاک مرطوب(W₂) را تعيين می کنيم . جام را خالی کرده ، جام و شيارکش را تميز می کنيم و برای مرحله بعد آماده می کنيم. به نمونه خاک مقداری آب (1 تا3  ميلی ليتر) اضافه می کنيم تا درصد رطوبت آن بالاتر رود وتعداد ضربات لازم برای بستن شيار کم شود. مراحل ذکر شده رابرای2 نمونه ديگر با درصد رطوبت متفامت مجدداً تکرار می کنيم . منظور از اين کار دست يافتن به مقدار رطوبت نمونه ای است که درهر آزمايش تعداد ضرباتش بين 15 تا 35 باشد. در صد رطوبت نمونه ها را بايد تعيين کنيم . برای اين کار، ظرف های تعيين درصد رطوبت را درگرمخانه قرار می دهيم تا خشک شود وبه وزن ثابت برسد. (W₃)

محاسبات :  

با توجه به نتايج تعداد زيادی آزمايش،حد روانی درصد رطوبتی است که در آن لبه شکاف استاندارد حاصله بر اثر 25 ضربه بطول معادل 13 ميليمتر بسته شود .ميزان رطوبت خاک بر حسب درصد و تعداد ضربه های متناظر روی يک کاغذ نمودار نيمه لگاريتمی ترسيم ميشود. رابطه ميان ميزان رطوبت ولگاريتم تعداد ضربات تقريبا به صورت يک خط مستقيم  است. به اين خط منحنی جريان گفته ميشود. ميزان رطوبت متناظر با 25 ضربه يعنی همان حد روانی خاک ،

در آزمايش فوق با استفاده از نمودار بالا ، درصد رطوبت خاک به ازای 25 ضربه،1/36ست آمد كه همان حد رواني است:                             %LL=36.1

 آزمايش تعيين حد خميری     

مقدمه:

تعيين درصد رطوبتی است که در آن خاک به حالت خمير شکل پذير باشد و کمتر از اين حد خاک ترک برمی دارد.

  وسايل مورد نياز:

1.    سطح شيشه ای يا سطح صاف ديگر.

2.    کاردک .

3.    ظروف تعيين درصد رطوبت.

4.    گرمخانه (اون).

5.    ترازو با دقت 1 گرم.

نمونه خاک:

 اگرفقط منظور تعيين حد خميری خاک باشد مقداري خاك به وزن تقريبا 20 گرم از مصالح راکه از الک شماره 40 عبور کرده، بهمان طريقی که در آزمايش حد روانی شرح داده شده تهيه می کنيم. اگر هر دو آزمايش حدروانی و خميری مورد نياز است نمونه ای به وزن تقريبا 8 گرم از قسمت مرطوب و کاملا مخلوط شده خاک را انتخاب می کنيم. اگر نمونه قبل از اتمام آزمايش حد روانی برداشته شده باشد ، تا تمام شدن آزمايش حد روانی آن را به کناری گذاشته واجازه می دهيم  تا در هوا خشک شود.اگر نمونه در حين آزمايش حد روانی برداشته شده و خشک تر از آن است که بتواند زير انگشتان بصورت ميله ای به قطر 3.2 ميليمتر درآيد ،آب بيشتر اضافه نموده و دوباره بخوبی مخلوط می کنيم.   

شرح آزمايش:

نمونه آزمايش رابا فشردن بين انگشتان دست بصورت يک توده بيضی يا کره ای شکل درمی آوريم. اين توده خاکی را بين انگشتان و صفحه شيشه ای که بروی يک سطح افقی و صاف قرار دارد با فشار کمی می غلطانيم تا به قطر يکسان در سراسر طول درآيد،ميزان غلطاندن بين 80 تا90 مالش در دقيقه خواهد بود که هر مالش يک حرکت کامل به جلو و عقب دست می باشد. وقتی فتيله به قطر 3.2 ميليمتر درآمد آن را به 6 تا 8 قطعه تقسيم می کنيم . قطعات را هم بين انگشتان دو دست فشرده و به توده ای يکنواخت وبه شکل تقريبا بيضی در می آوريم و دوباره روی سطح شيشه می غلطانيم . اين عمل را آنقدر ادامه می دهيم تا وقتی که خاک تحت فشار لازم برای غلطاندن آن خردشده و ديگر نتواند به شکل فتيله درآيد. حالت خرد شدن خاک ممکن است زماني پيش آيد که قطر فتيله بيش از 3.2 ميليمتر شود. هيچ گاه آزمايش کننده نبايد سعی کند فتيله خميری دقيقا با قطر 3.2 ميليمتر ترک بخورد. بدين ترتيب که آنقدر عمل غلطانيدن را ادامه می دهيم تا فتيله 3.2 ميليمتری ايجاد شود. در اين صورت يا ميزان غلطيدن يا فشار دست يا هر دو کم می شود و عمل غلطانيدن آنقدر ادامه می يابد تا فتيله خاک ترک بردارد . تکه های خردشده را پس از ترک خوردن جمع کرده و در قوطی تعيين درصد رطوبت می گذاريم . قوطی و خاک را گرم وزن کرده ودر اون قرار ميدهيم . پس از خشک شدن نمونه مجدداً  قوطی محتوی نمونه را وزن کرده و کاهش وزن در نتيجهء خشک شدن را به عنوان وزن آب يادداشت می کنيم . در جهت اطمينان به رسيدن حد خميری ، دو قوطی نمونه انتخاب و سپس ميانگين درصد رطوبت حاصل از آنها را به عنوان حد خميری در نظر می گيريم. فتيله 3 ميليمتري در حد پلاستيك

 محاسبات :

همان طور که گفته شد ،حد خميری همان درصد رطوبت است که درآن فتيله خاک در قطر 3.2 ميليمتری شروع به ترک خوردن می کند. رطوبت حد خميری به آسانی قابل اندازه گيری است و هر کسی با کمی تجربه می تواند مقدار آن رابا 1 يا 2 درصد تقريب  معين نمايد.                    

از ميانگين درصد رطوبت 3 نمونه مقدار حد خميری    PL= می آيد.دامنه خميری اختلاف عددی بين حد خميری و حد روانی خاک است و مشخص کننده درصد رطوبتی است که در آن خاک به حالت خميری ميماند

(کارآیی بتن خود تراکمی)

Workability of Self – Compacting Concrete

گردآورندگان:

Chiara F.Ferraris

Building and Fire Research Laboratory

National Institute of Standards and Technology

            Gaithersburg MD 20899  USA

Lynn Brower

Master Builders Technologies

Cleveland OH  USA

Celik Ozyildirim

Virginia DOT

Charlottesville VA  USA

Joseph Daczko

Master Builders Technologies

Cleveland OH  USA

September 25-27  2000 Orlando  Florida

خلاصه :

تست افت به طور گسترده استفاده می شود تا عملی بودن (قابلیت کارکرد) بتن را ارزیابی می کند. به هر حال موانع جدی مخصوصا برای بتون خود تراکمی (SCC) وجود دارد . ویژگی های سیال دیگر مثل دیسکوزیته با توانایی پر کردن یا زمان جریان از درون یک روزنه نیازمند است تا جریان را در SCC تعیین ویژگی کند . اهداف این مطالعه چندگانه بود . 1- تست ویژگی جریان SCC با استفاده از وسایل مختلف : دو و........... بتن ، چندین تست استاندارد و تست های جریان V و V استفاده شده به طور گسترده می باشد . 2- تعیین ارتباط بین تست های مختلف و مخصوصا بین دو سرعت سنج جریان 3- تلاش برای تعیین ویژگی های تغییر شکل جریان SCC – 13 ترکیب با روزهای مختلف از ویسکوزیته تعدیل شده مخلوط (VMA)و ترکیب کاهش یافته آب با دامنه بالا (HRWR)آماده شده است تا به یک دامنه وسیع رفتار دست یابند . مشخص شده است که ویسکوزیته پلاستیکی اندازه گیری شده با دو سرعت سنج جریان در 84% متناسب است و اینکه ترکیب SCC به وسیله افت بالایش و یا سرعت افت به تنهایی تعریف نمی شود .

مقدمه

SCC (بتن خود تراکمی) اولین بار در ژاپن در 1988 توسعه یافت تا کار در جایگزینی بتن را به وسیله حذف یا کاهش نیاز برای ویبره جهت تقویت را کاهش یابد . بنابراین ویژگی اصلی که SCC را تعریف می کند . کارائی بالا در تقویت و ویژگی های سخت شدن ویژه است . کارایی به صورت کیفی برای راحتی تهیه کار و یا به صورت کمی به وسیله پارامترهای سرعت سنج جریان تعریف شده است . متداول ترین تست استفاده شده تعیین کارایی عملی ، تست مخروطی افت است . هم فاصله افت افقی یا سرعت (پخش) افقی بتن می تواند اندازه گیری شود . معمولترین پارامتر سرعت سنج جریان تعیین کیفیت کارایی فشار حاصل و ویسکوزیته پلاستیک هستند . همان طور که توسط معادله بینگ هام تعریف شده است . در بعضی موارد یافت شده است معادله HB (هرسکل – بوتکلی) بهتر با توصیف جریان متناسب شده است . این معادلات به محاسبه سه پارامتر منجر می شود : یک فشار حاصل و دو پارامتر دیگر که نمی تواند با ماهیت فیزیکی مرتبط باشند .یک تقریب خطی از منحنی HB به وسیله اف دی لارد اتال معرفی شده تا یک ویسکوزیته پلاستیکی را تعریف کند .

اما این تقریب دیگری است تصیمم گرفته شده تا این مطالعه معادله بینگهام را برای محاسبه فشار حاصل و ویسکوزیته پلاستیکی استفاده کند . شناخت دو پارامتر فشار حاصل و ویسکوزیته یک توصیف کمی از کارایی را ممکن می سازد . بینگهام یک رابطه خطی بین میزان برش V و فشار برش T است . ویسکوزیته ŋ شیب است و مایل (برش) فشار حاصل 60 است همان طور که در معادله زیر T = T₀₂ Ŋv نشان داده شده است . یک بتن با قابلیت سیالی بالا ضرورتا خود تراکمی نیست چون SCC تنها تحت وزن خودش جریان نمی یابد اما باید کل شکل را پر کند و تقویت (ثبات) یکپارچه ای بدون تفکیک را حاصل کند . یک نوع SCC در ساختارها با میله گردهای تقویت شده فضا دار استفاده می شود و باید قادر باشد که از جریان یابد و کاملا قالب را بدون ویبره پر کند . این ویژگی SCC کارایی پر کردن نامیده می شود . چندین تست برای اندازه گیری کارائی پرکردن بتن وجود دارد اما هیچ یک استاندارد نشده اند . مورد استفاده ترین این تست ها تست جریان است . این تست استفاده می شود که تعیین کند آیا ترکیبات بتن مثل ترکیبات SCC واجد شرایط است . تعیین فاکتورهایی که بر جریان (سیال) SCC اثر می گذارد و مهم است تا رفتار بتن را در تست های محیطی شبیه سازی بررسی کند و با تست های اساسی و ساده تر مثل تست جریان V و افت مقایسه نماید . در این مقاله ویژگی های تغییر شکل ترکیبات بتن با استفاده از دو سرعت سنج جریان IBB و BTRHEOM اندازه گیری شده است .

جریان 13 بتن با استفاده از تست های استاندارد ، افت ، گسترش افت ، جریان U و جریان V تعیین شده است که برای ترکیبات بتن قابل جریان طراحی شده است . مقادیر به دست آمده از این تست ها مقایسه می شود و برای تعریف این نوع SCC استفاده می شود . یک جدول کارایی بعدا توصیف می شود برای چهار چوب بندی پارامترهای فشار حاصل و ویسکوزیته استفاده می شود که به SCC منتج می گردد .

روش های تست : تست افت استاندارد براساس قانون ASTMC 143 انجام شد و تست افت عمودی بتن اندازه گیری شد . اندازه گیری دیگر مورد استفاده برای بتن جریان پذیر اما نه یک استاندارد گسترش بتن است بعد از اینکه مخروط افت بالا رفت . قطر گسترش بتن بعد از اینکه بتن از جریان افتاد اندازه گیری شد . زمان رسیدن به حداکثر گسترش ثبت نشده است . سرعت سنج جریان IBB در کانادا توسعه یافت . آن شامل ظرف سیلندری نگهدارنده بتن با یک اسمپلر L شکل متحرک در بتن در یک حرکت ستاره ای است . سرعت چرخش اسیمپلر ابتدا تا حداکثر میزان چرخش افزایش می یابد و سپس میزان چرخش در شش مرحله کاهش می یابد که هر مرحله حداقل 2 چرخش سفت مرکزی کامل دارد . کشتاوری (نیروی چرخش) به وسیله مقاومت نمونه بتن تولید می شود تا چرخش اسیمپلر در هر مرحله پست شود . وقتی که میزان چرخش اسیمپلر (چرخش در ثانیه) به وسیله سرعت سنج شفت اندازه گیری شده است . نیروی کشتاوری در مقابل میزان چرخش اسیمپلر می تواند به وسیله یک تابع خطی تخمین زده شود که شیب ، ویسکوزیته پلاستیکی و گسیختگی مرتبط است و در میزان چرخش صفر به فشار حاصل وابسته است چون الگوهای سیالی و هندسی در این سرعت سنج جریان خیلی پیچیده است .مقادیر تنها به طور نسبی برای ویسکوزیته پلاستیکی و فشار حاصل از بتن حاصل می شود .

واحدهای استفاده شد NM و NMS برای فشار حاصل و ویسکوزیته به ترتیب می باشد . Btrheom یک سرعت سنج جریان صفحه ای موازی است . مثلا بتن بین دو صفحه برش می خورد . صفحه در پایین ثابت و صفحه در بالا با سرعت متغیر مشابه به اسیمپلر می چرخد . نیروی کشتاوری در طول چرخش تولید می شود که ثبت می گردد . در حالی که میزان چرخش ابتدا افزایش و سپس در مراحل کاهش می یابد . این مشابه با مرحله IBB است . اما میزان ها و زمان های قطعی را استفاده نمی کند . پارامترهای سرعت سنج جریان می تواند با استفاده از معادله بینگهام به کار رفته در نیروی کشتاوری و دادهای میزان چرخش بخش سرعت کاهش یافته تست را محاسبه می کند . با توجه به شکل هندسی ساده منطقه برش ممکن است تا نتایج را در واحدهای اساسی مثل فشار حاصل و ویسکوزیته را محاسبه کند . متداول ترین تست SCC یک وسیله جریان U شکل است (شکل یک) این تست جریان بتن را در یک حجم شامل فولاد تقویتی شبیه سازی می شود . تست های دیگری که موجود است بر اصول مشابه با یک شکل هندسی متفاوت عمل می کند . اما معمولا به یک مقدار بیشتری از بتن نسبت به تست می دارند . تست ابتدا با پر شدن کامل در اتاق (بخش) چپ با بتن انجام می شود در حالی که در بین دو اتاقک بسته می شود. سپس در باز می شود و جریان های بتن به اتاقک سمت چپ جریان می یابد . SCC برای استفاده در مناطق با تراکم بالا باید در حدود ارتفاع مشابه اتاقک (فضا) جریان یابد . معیار پذیرفته شده در این مطالعه این است که اگر ارتفاع پر شدن بیش از 70% حداکثر ارتفاع ممکن باشد بتن خود تراکمی بیان می شود .

انتخاب این درصد اختیاری است و یک مقدار بالاتر ممکن است محافظه کارانه تر بیان شود . در وسیله جریان U استفاده شده حداکثر ارتفاع 5/285 mm نیمی از 571 mm ارتفاع کل است . بنابراین یک بتن با ارتفاع پر کردن بیش از 200 SCC mm بیان شده است . تست دیگر استفاده شده تست جریان V بوده آن شامل قیف با یک بخش عرضی مستطیل شکل است . ابعاد بالا 495 mm  × 75 mm و دهانه پایین 75 × 75mm است . ارتفاع کل 572 mm با 150 mm بخش مستقیم طولی است . بتن در قیف با درب که دهانه پایین را مسدود می کند ریخته می شود . هنگامی که قیف کاملا پر شد درب پایین باز می شود و زمان برای بتن برای خارج شدن از قیف اندازه گیری می شود . این زمان ، زمان جریانV نامیده می شود . یک توصیف کامل از تمام تست ها نشان داده شده در اینجا می تواند در مرجع یافت شود .

مواد استفاده شده :

مواد شامل سیمان ؛ کوارتز و ترکیبات شیمیایی و تراکم خوب است . هیچ ترکیب معدنی یا فیلر استفاده نمی شود . سیمان تیپ یک و دو با یک نرمی 345 m²/kg بود . هیچ تحلیل شیمیایی بر روی سیمان انجام نمی شود . تراکم ها سنگ آهک های خرد شده هستند . حداکثر اندازه برای تراکم های (توده ها) کوارتزی 5/12 mm بود . دو نوع ترکیب شیمیایی استفاده شد : یک دامنه بالا کاهش دهنده آب (HRWR)و ترکیب تعدیلی ویسکوزیتی (VMA) است . HRWR یک ترکیب پلیمر کربوکسیلی شده بود . VMA یک محصول سلولزی تعدیلی بود . ترکیبات تراکم در جدول یک نشان  داده شده است . HRWR برای دستیابی به گسترش افت در حداقل 610 mm تعدیل شده است . دوز VMA مجموعه ای در سه سطوح از 0 تا 859 ml/kg سیمان بود تا یک دامنه وسیع از ویسکوزیته های پلاستیک را همان طور که به وسیله IBB اندازه گیری شده است را به دست می آورد . ترکیبات از یک مجموعه بزرگتر قبلی آزمایشات انجام شده با تراکم های مشابه و سیمان انتخاب شده بود .

Table1.Concrete composition and test results. The data in this table are single point measurements no uncertainty values can be calculated.

W/C: water-cementitious material ratio

S/A: sand to total aggregate ratio

نتایج و بحث ها :

جدول 2 داده به دست آمده از دو سرعت سنج جریان را نشان می دهد . باید توجه شود که حداکثر سرعت چرخش اسیمپلر استفاده شده در تست IBB در جدول نشان داده شده است . در بعضی موارد ترکیب ID 1293 حداکثر سرعت چرخشی کاهش یافت چون نیروی گشتاوری تولید شده به وسیله مقاومت سیمان برای اندازه گیری خیلی بالا بود مثلا اسیمپلر در یک سرعت بالاتر نخواهید چرخید . مقایسه های فشارهای حاصل از دو سرعت سنج جریان IBB و BTRHEOM هیچ رابطه ای را نشان نمی دهد . عدم رابطه می تواند به دامنه فشارهای حاصل اندازه گیری شده وابسته باشد که در مجاورت صفر و گاهی اوقات منفی بود . این حالت مورد انتظار است چون تمام بتن های تست شده خیلی جریان پذیر بودند و بنابراین باید فشارهای حاصل خیلی کوچک را داشته باشد . مقادیر منفی به روش استفاده شده برای محاسبه فشار حاصل وابسته است آیا معادله HB یا بینگهام استفاده می شود . فشار حاصل از یک پیش بینی میزان برش در مقابل منحنی فشار برش تا میزان برش صفر تخمین زده شده است . مقادیر منفی به خطاها در فرایند پیش بینی نسبت داده می شود و معنی فیزیکی واقعی ندارد .

 Table2.Yield stress and viscosity measured using the BTRHEOM and the IBB rheometers

Bold=SCC      YS=yield stress      Vis=viscosity

باید استنباط شود که معادله دیگری نسبت به معادله بینگهام باید استفاده شود . مقایسه ویسکوزیته اندازه گیری شده به وسیله دو سرعت سنج جریان یک رابطه خوب را نشان می دهد . شکل 2 طرح ویسکوزیته اندازه گیری شده به وسیله دو سرعت سنج جریان را نشان می دهد . برای این مقایسه ترکیب سیمان 293 ID ارائه نمی شود چون سرعت حداکثر چرخشی اسیمپلر IBB از تمام ترکیبات سیمان دیگر متفاوت بود . رابطه نسبتا خوب است (%84 RL) و می تواند تخمین زده شود λi 16 + 35 = η_B جایی که η_B ویسکوزیته اندازه گیری شده با BTRHEOM و λi ویسکوزیته اندازه گیری شده با IBB است . این یک رابطه مورد قبول بیان شده برای دامنه وسیع از ویسکوزیته است . این رابطه با توجه به تعداد محدود شده نقاط داده و فقدان ویبره در ویژگی های مواد استفاده شده مثلا یک نوع از سیمان و دو نوع از تراکم ها مقدماتی است . باید خاطر نشان شود که تنها یک نفر می تواند تلاش کند تا دو سرعت سنج را مقایسه کند . نتایج در تلاش قبلی منفی بود . مثلا هیچ رابطه ای پیدا نشده برای این دلیل کمیته ACL طراحی شده است . ما یک سری از تست ها را برای مقایسه تمام سرعت سنج جریان بتن ها انجام دهد . این تست ها برای پایین 2000 طراحی شده است . در ادامه این مقاله تنها ویسکوزیته به دست آمده از BTRHEOM را استفاده می کند تا نتایج را برای دیگر تست ها مقایسه کند . نتایج به دست آمده برای افت و گسترش افت در جدول یک نشان داده شده است . در این تست متوسط افت برای تمام ترکیبات 273 ± 13 mm (یک انحراف استاندارد) و یک تنوع حدود 5 % ± باشد . متوسط گسترش برای تمام ترکیبات 39 ± 655 بود .

دوباره گسترش می تواند برای تمام ترکیبات با یک تنوع 6 % ثابت باشد . این جالب نیست چون دوز HRWR برای به دست آوردن گسترش افت حداقل 10mm تعدیل شده بود . بنابراین براساس افت و گسترش افت ما می توانیم نتیجه بگیریم که تمام بتن ها کارایی مشابه دارند . به هر حال نتایج جریان V , U و سرعت سنج ها به طور واضح نشان می دهد که این بتن ها مشابه به کارایی پرکردن (ارتفاع جریان U) یا در راحتی تهیه (زمان جریان V) با ویسکوزیته رفتار نمی کنند . پراکندگی داده ها در این تست ها کاملا بزرگ بود . متوسط ارتفاع پرکردن (جدول یک) 123 ± 88 mm بود این با یک تنوع 71% مطابق بود و برای زمان و جریان V(جدول یک) متوسط 53 ± 50 و یا یک تنوع 108% بود . ویسکوزیته پلاستیک اندازه گیری شده به وسیله سرعت سنج به وسیله یک فاکتور 4/2 بر دامنه ترکیبات برای هر سرعت سنج جریان متنوع است . ما تصدیق می کنیم که افت و گسترش افت تست های درست برای اندازه گیری کارایی این نوع از بتن ها نیستند . چون آنها رفتار بتن را در حال تهیه پیش بینی نمی کنند . هایاکا ولاتال نیز به این نتیجه رسید . آنها نشان دادن که برای گسترش افت یک دامنه وسیع از توانایی های پرکردن باید به دست آید . بنابراین هیچ رابطه ای بین تست جریان V و U وجود ندارد و افت و گسترش افت می تواند حاصل شود . نتایج U و V بررسی شده اند تا یک تعریف بهتر از SCC را تعیین کند . اگر معیار ارتفاع پرکردن جریان U (702 % حداکثر ارتفاع) استفاده شد تا SCC را شناسایی کند . تنها سه بتن وجود دارد که در این مجموعه SCC هستند و اسما 286 ، 289 ، 295 هستند . مقادیر جریان U بالای 200 mm در جدول یک نشان داده شده است . شکل 3 مقایسه بین ویسکوزیتی پلاستیک و نسبت جریان U و V را نشان می دهد .

برای روشن شدن مقادیر جریان V سه ترکیب SCC با یک خط متقاطع مشخص شده است . سه ترکیب SCC براساس تعریف یک جریان Uبالای 200mm (خط سیاه) دارد . برای این ترکیبات بتن به نظر می رسد که مقادیر جریان V نیاز به مقدار پایین تر از 206 برای یک بتن دارد تا یک SCC باشد . داده ها یک ارتباط بین ویسکوزیته و دیگر تست ها را فراهم نمی کند . بنابراین تنها ویسکوزیته نمی تواند منحصرا تعیین کند آیا یک بتن SCC است یا نیست . همچنین مهم است تا توجه کنیم که حداکثر 286 ≠ ID جریان تنها ممکن است یک تست تنها جهانی برای SCC باشد و اینکه بازده پرکردن باید با دقت استفاده شود . براساس پیوپر یک روش بهتر برای ارزیابی بتن با یک ویژگی جریان مشخص برای طراحی فشار حاصل در مقابل ویسکوزیته است . ترکیبات بتن تعیین شده است تا ویژگی مورد نظر را داشته باشند و یک منطقه در طرح را که باکس کارایی نامیده می شود را تعریف کنیم . شکل 4 یک طرح ویسکوزیته در مقابل فشار حاصل اندازه گیری شده با BTRHEOM را برای این مطالعه نشان می دهد . نقاط با یک X در شکل 4 مشخص شده اند SCC هستند . یک باکس می تواند برای محدود کردن یک منطقه اطراف این نقاط کشیده شود که ترکیبات دیگر را شامل نمی شود . باکس کارایی دامنه ویسکوزیته و فشار حاصل مورد نیاز برای یک SCC را تعریف می کند . اگر این نتایج براساس آزمایش باشند کشیدن باکس به فرد امکان می دهد تا تعیین کند آیا یک ترکیب براساس نتایج دیگر سرعت سنج جریان SCC است .

همان طور که در بالا ذکر شد فشارهای حاصل اندازه گیری شده با دو دستگاه مرتبط نیستند . با این وجود یک باکس می تواند بر یک نمودار معادل طراحی شده با استفاده از نتایج سرعت سنج جریان IBB کشیده شود . همان طور که مقداری از فشارهای حاصل در مطالعه مان منفی است . آزمایشات بیشتری برای استفاده از باکس کارایی از شکل 4 ضروری است . باید خاطر نشان کرد که فشارهای حاصل با توجه به پیش بینی تعیین شده به وسیله معادله بینگهام هستند . این تفسیر نتایج فقط یک نمایش بود که SCC را تعیین می کند و یک نیاز بیشتر از یک پارامتر سرعت سنج جریان نه تنها برای تعریف جهانی SCC وجود دارد . 13 ترکیب بتن با یک دامنه ویسکوزیته تهیه شده است . تمام ترکیبات بر افت و گسترش افت را با استفاده از یک دوز متغیر HRWR هدف قرار داده است . این ترکیبات یک دامنه وسیعی از ویژگیهای جریان را نشان داد .

زمانی که با استفاده از وسایل دیگر اندازه گیری می شود ، نتایج زیر می تواند بیان شود :

-   جریان افت برای تعیین اینکه آیا یک بتن جریان پذیر SCC است کافی نیست .

-  مقدار اندازه گیری شده با IBB و BTRHEOM نسبتا به خوبی بر ویسکوزیته مرتبط است اما بر فشار حاصل بر ترکیبات تست شده بتن ارتباطی ندارد . بنابراین اندازه گیری ها نیاز دارند تا تعیین شوند آیا رابطه با دیگر تراکم ها (توده ها) و مواد فیلر/ سیمانی شدن نگه داشته می شود .

-   براساس داده ارائه شده ویسکوزیته پلاستیکی و فشار حاصل با تست جریان V و U مرتبط نیستند .

-  انواع مختلف SCC می تواند به وسیله یک دامنه از فشار حاصل و ویسکوزیته پلاستیکی تعریف شود ، همان طور که به طور گرانیکی با باکس کارائی تعریف شده به وسیله بیوپر تعیین شده اند . جریان افت برای تعیین کافی نیست که آیا یک بتن قابل جریان SCC است .

Site address: http://86project8363064.blogfa.com/post-11.aspx

 مطالبی دیگر :

بتن خود تراکم

بتن خود تراکم SCCبتن خود تراکم ، شامل بازه گسترده ای از طرح های اختلاط می باشد که خواص بتن تازه و سخت شده لازم برای کاربری های خاص دارا می باشند . اگرچه مقاومت هم چنان معیار اصلی موفقیت این بتن می باشند اما ویژگی های بتن تازه آن ، بسیار گسترده تر از بتن معمولی و متراکم شده توسط لرزاننده ها می باشد . این خواص مطلوب باید در زمان ، محل و بتن ریزی حفظ شوند . بتن خود تراکم در مواردی که شبکه بندی آرماتور ها فشرده است ، گزینه ای مطلوب می باشد . هم چنین عدم نیاز به لرزاننده ، آلودگی صوتی محیط را به نحو قابل ملاحظه ای کاهش می دهد . علی رغم ویژگی های مطلوب ، طرح اختلاط و اجرای این نوع بتن به عوامل متعددی از قبیل دانه بندی مصالح سنگی ، نوع مواد افزودنی و همچنین فیلرهای مورد استفاده بستگی دارد . در نظر گرفتن هر یک از معیارهای فوق ، کیفیت بتن سخت شده و کار پذیری بتن تازه را تحت تاثیر قرار میدهد .
زمان هزینه و کیفیت سه عامل مهم در اجرا می باشد که تاثیر مهمی در صنعت ساخت دارند . هر گونه پیشرفت و یا توسعه ای که باعث بهبود این سه عامل گردد ، همواره مورد علاقه مهندسان عمران خواهد بود . هرگاه این پیشرفت ها در صنعت ساخت و ساز تاثیر گذار باشد باید تحقیقات کافی بر روی فواید و مضرات آنها انجام گرفته و اقدامات لازم برای اجرایی ساختن آنها در صنعت ساخت و ساز صورت پذیرد . بتن خود تراکم با توجه به خصوصیات ویژه خود یکی از این توسعه هاست که میتواند تاثیر قابل توجهی بر صنعت ساخت داشته باشد .
برای سالیان متمادی دست یابی به بتنی با قابلیت خودترازی ( خود تراکمی ) بدون افت در مقاومت ، روانی و یا جداشدگی ، آرزوی مهندسین در کشورهای مختلف بوده است در اوایل قرن بیستم به دلیل خشک بودن مخلوط بتنی ، تراکم بتن تنها از طریق اعمال ضربه های سنگین در مقاطع وسیع و در دسترس ممکن بود . با شیوع استفاده از بتن های مسلح و آشکار شدن مشکلات اجرایی کاربرد مخلوطهای خشک ، گرایش به استفاده از مخلوطهای مرطوب تر گسترش یافت اما شناسایی تاثیر نسبت آب به سیمان در دهه 1920 نشان داد که افزایش این نسبت می تواند موجب افت در مقاومت بتن گردد . در سالهای بعد ، توجه به مسئله دوام بتن همچنین تاثیر مخرب افزایش نسبت آب به سیمان را به نفوذ پذیری و کاهش دوام بتن آشکار ساخت . این همه باعث گردید تا توجه ویژه ای بر خواص کارایی و رئولوژی بتن و نیز روشهای تراکم ، با هدف بهبود خواص مقاومت و دوام آن صورت گیرد . این تحقیقات در نهایت منجر به معرفی بتن خود متراکم در ژاپن گردید . بتنی با قابلیت جریان زیاد که می تواند تنها تحت تاثیر نیروی ثقل و بدون نیاز به انجام هرگونه فرآیند دیگری تمامی زوایای قالب را پر کرده و آرماتور ها دربرگیرد، بدون آنکه جداشدگی یا آب انداختن ایجاد گردد . بررسی رئولوژی و کارایی ، تاثیر بالایی بر تعیین خواص بتن خود تراکم را نشان می دهد ؛ لذا بر اساس روابط مایع لزج نیوتنی ، پارامترهای موثر در تعریف رفتار جریان بتن خود تراکم را معرفی می کند و آزمایش جی – رینگ آزمایش ساده و مناسبی برای اندازه گیری مقاومت بتن در مقابل جداشدگی سنگدانه ها است و چنانچه مقدار آب و خصوصا" فوق روان کننده از یک حد معینی افزایش یابد مقاومت جداشدگی بتن کاهش می یابد و از آزمایش دو نقطه ایی میتوان بدست آورد که ثابت های رئولوژی میتوانند خواص رئولوژی ، خصوصا" توانمندی بتن از نظر حرکت پذیری و پرشدگی را بخوبی تعیین نماید
بتن خود تراکم نخست در سال 1986 توسط H.okamura در ژاپن پیشنهاد گردید و در سال 1988 این نوع بتن در کارگاه ساخته شد و نتایج قابل قبولی را از نظر خواص فیزیکی و مکانیکی بتن ارائه داد . مقالات متعددی در ارتباط با توسعه بتن خودتراکم در دنیا ارائه شد امروزه بتن خود تراکم همزمان با کشور ژاپن در مراکز دانشگاهی و تحقیقاتی کشورهای اروپایی ، کانادا و امریکا تحت عنوان self – consolidating concrete موضوع بحث بررسی و اجرای سازه های بتنی است . در ایران نیز استفاده از بتن خود تراکم از چند سال قبل آغاز شده و مزایای آن بهره گرفته شده است برای مثال می توان از مصرف بتن خود تراکم در تونل رسالت در تهران نام برد .

مبانی طراحی مخلوط بتن خود تراکم

مواد تشکیل دهنده بتن خود تراکم

3-1- سنگدانه :

سنگدانه ها به دو دسته تقسیم می شوند:

3-1-1- ماسه:

تمامی ماسه های متداول در تولید بتن معمولی در این صنعت نیز به کار می رود . هر دونوع ماسه شکسته و یا گرد گوشه اعم از سلیسی و یا آهکی می تواند مورد استفاده قرار گیرد . ذرات ریزتر از
125 میکرون که به عنوان " پودر" تلقی میشوند، برخواص روانی بتن خود تراکم بسیار مؤثر بوده و به منظور تولید بتن یکنواخت ، رطوبت آن باید دقیقاً کنترل شود. حداقل میزان ریزدانه ها (از ماسه تا مواد چسباننده پودری ) به منظور جلوگیری از جداشدگی دانه‌بندی از مقدار شخصی نباید کمتر باشد.

3-1-2- شن (درشت دانه ها ):

تمامی انواع درشت دانه در اینجا به کار می رود، ولی حداکثر اندازه معمولی دانه ها 16 تا
20 میلی‌متر می باشد . به هر حال سنگدانه های تا حدود 40 میلی متر نیز می تواند در بتن خود تراکم به کار رود.استفاده از سنگدانه های شکسته سبب افزایش مقاومت بتن خود تراکم(بدلیل افزایش قفل و بست بین ذرات) می شود در حالیکه سنگدانه های گرد گوشه بدلیل گوشه بدلیل کاهش اصطکاک داخلی روانی آن را بهبود می بخشد .

3-2- سیمان:

به طور کلی تمامی انواع سیمان های استاندارد می تواند در بتن خود تراکم به کار رود . انتخاب نوع سیمان بستگی به پارامترهای مورد انتظار بتن مثل مقاومت ، دوام و ... دارد .
دامنه عمومی میزان مصرف سیمان در اینجا 350 تا 450 کیلوگرم در مترمکعب می باشد . میزان بیشتر از 500 می تواند سبب افزایش خطر جمع شدگی شود . میزان کمتر از 350 نیز فقط در صورتی قابل قبول می باشد که به همراه مواد پوزولانی ، خاکسترهای بادی ، دوده سیلیسی و ... به کار رود .
حضور بیش از 10% میزان در سیمان می تواند سبب کاهش نگهداشت کارایی بتن گردد .

3-3- مواد مضاف :

مصالح بسیار ریز غیر آلی هستند که به منظور بهبود و یا ایجاد خواص مشخص در بتن به آن افزوده می شوند .این مواد باعث بهبود کارایی ، کاهش حرارت هیدراتاسیون و عملکرد بهتر بتن در دراز مدت می گردند .
مواد مضاف عمومی مورد استفاده عبارتند از:

3-3-1- پودر سنگ:

ذرات شکسته بسیار ریز (کوچکتر از 125 میکرون) سنگ آهک، دولومیت و یا گرانیت است که به منظور افزایش مواد پودری به کار می رود . استفاده از پودرهای دولومیتی، بدلیل واکنش های کربنات قلیایی می تواند دوام بتن را با مشکل مواجه نماید .
3-3-2- خاکستر بادی:

ماده ای است که از سوختن زغال سنگ حاصل می شود و دارای خصوصیات پوزولانی است که در بهبود خواص بتن خیلی مؤثر می باشد .

3-3-3- میکرو سیلیس

میکرو سیلیس در بتن خود تراکم باعث سیالیت بالای بتن شده و دوام بتن را افزایش می دهد و نقش مهمی در چسبندگی و پرکنندگی بتن با عملکرد بالا دارد. میکروسیلیس دارای حدود 90 درصد دی اکسید سیلیس می باشد .
ذکر این نکته ضروری می نماید که استفاده از پرکننده در هر کشوری با توجه به ذخائر همان کشور تعیین می شود. برای مثال در کشورهای اروپایی که هنوز از زغال سنگ به عنوان سوخت کربنی استفاده می شود به کاربردن خاکستر بادی امری بهینه و مفید است، در کشورهایی که به لحاظ صنعت ذوب آهن در مرحله صنعتی قراردارند ، میتوان از سرباره کارخانجات ذوب آهن استفاده نمود در کشور ما نیز با توجه به در دسترس بودن و همچنین کارآیی آن پرکننده، باید به دنبال ماده ای مناسب و مقرون به صرفه برای جایگزینی فیلرهای مرسوم در صنعت بتن خود تراکم اروپایی باشیم .

3-4- مواد افزودنی :

موادی هستند که به منظور ایجاد و یا بهبود خواص مشخصی به بتن تازه و یا سخت شده در حین ساخت بتن به آن افزوده میشوند. استفاده از فوق روان کننده ها برای تولید بتن خود تراکم به منظور ایجاد کارآیی مناسب، ضروری می باشد. از انواع دیگر مواد افزودنی میتوان به عامل اصلاح لزجت (V.M.A) به منظور اصلاح لزجت، مواد افزودنی حباب زا (A.E.A) به منظور بهبود مقاومت در برابر یخ زدگی و آب شدن، کندگیر کننده ها به منظورکنترل گیرش و . . . اشاره نمود .
استفاده از V.M.A در حضور پودرها امکان جدا شدگی دانه بندی را کاهش داده و مخلوط را یکنواخت‌تر می‌کند ولی در استفاده از آن باید به اثرات آنها برروی عملکرد بلند مدت بتن توجه داشت‌.
استفاده از فوق روان کننده ها می تواند تاحدود 20% مصرف آب را کاهش دهند .

3-5- آب مخلوط :

مطابق استاندارد بتن های معمولی به کار می رود .

سیال و پایدار بودن از مبانی طراحی مخلوط scc هست ، اما غیر از این خصوصیات ، عامل اقتصادی نیز باید در طراحی در نظر گرفت . چالش مهم در طراحی مخلوط scc ، معادل بودن مشخصات مورد نیاز با مشخصات واقعی است مواد مورد نیاز برای ساخت scc به شرح زیر است :
1 – سیمان : نوع و مقدار سیمان براساس خواص و دوام مورد نیاز تعیین می گردد . معمولا" مقدار سیمان بین 350 – 450 kg/m3 است .
2 – سنگدانه درشت : تمام سنگدانه های درشت که برای بتن معمولی استفاده می شود ، قابل مصرفدر scc است . اندازه حداکثر معمولا" بین 16 – 20میلیمتر است. به طور کلی مقدار سنگدانه درشت در scc کمتر از بتن معمولی است زیرا سنگدانه درشت انرژی زیادی مصرف می کند که باعث کاهش جاری شدن بتن می شود و در هنگام عبور از موانع مانند آرماتور سبب مسدود شدن بتن میگردد .
3 – سنگدانه ریز : تمام سنگدانه های ریز که برای بتن معمولی استفاده میشود برای scc نیز مناسب است هر دو نوع ماسه شامل شکسته و گرد گوشه قابل استفاده میباشد هرچه مقدار ماسه در مخلوط بیشتر باشد ، مقاومت برشی مخلوط بیشتر است .
4 – مواد افزودنی معدنی : انواع مواد افزودنی معدنی یا پوزولان را میتوان در scc مصرف کرد این مواد برای بهبود خواص بتن تازه و یا بتن سخت شده و دوام مورد استفاده قرار میگیرد . از جمله این موارد میتوان میکروسیلیس ، سرباره و روباره را نام برد .
5 – فوق کاهنده آب : فوق کاهنده آب یا فوق روان کننده ها از مواد بسیار مهم برای ساخت scc محسوب میشوند .
6 – مواد اصلاح کننده ویسکوزیته : مواد اصلاح کننده ویسکوزیته برای افزایش مقاومت جداشدگی در scc مصرف میشود .
7 – فیلرها : به دلیل الزامات رئولوژی خاص scc هردو مواد افزودنی فعال و خنثی برای بهبود کارایی و همچنین برای تعادل در مقدار مصرف سیمان مورد استفاده قرار میگیرد.
تنظیم طرح مخلوط
پس از ساخت مخلوط های آزمایشی ، اگر عملکرد آنها مطلوب نباشد ، باید طرح مخلوط مجددا" انجام شود . بسته به مشکلاتی که در خواص بتن تازه ایجاد میشود ، ممکن است واکنش های زیر انجام گردد : - اضافه کردن فیلر یا استفاده از نوع دیگر فیلر – تجدید نظر در مقادیر شن وماسه – تغییر در مقدار فوق روان کننده یا ماده اصلاح کننده ویسکوزیته – تغییر در مقدار آب و نسبت آب به پودر – تغییر در نوع مواد اصلاح کننده ویسکوزیته یا فوق روان کننده
امروزه برای بتن خود تراکم مشخصات کلی زیر را پیشنهاد می کنند :
الف ) کارآیی ؛ از نظر کارآیی یک بتن خود تراکم مناسب دارای خواص زیر خواهد بود : در حالت معمولی دارای جریان اسلامپی بیش از 600 میلی متر و بدون جداشدگی ، حفظ روانی به مدت حداقل 90 دقیقه ، توانایی مقاومت در شیب 3 % در سطح افقی آزاد ، قابلیت پمپ شدن در لوله ها بطول حداقل 100 متر و به مدت 90 دقیقه ، مقاومت فشاری 28 روزه حدود 600-250 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع ، مقاومت در مقابل خوردگی تهاجم سولفاتها و کلریدها و انجماد و ذوب مطابق استاندارد ، کاهش خطر ترکهای حرارتی در مقایسه با بتن معمولی لرزانده شده
بتن خود تراکم مزایایی در اجرای موارد خاصی از سازه های بتنی دارد که به نمونه هایی از آنها اشاره میشود :
- سازه های بتنی معماری – هنری که نیاز به ظرافت خاص با میلگرد گذاری فشرده دارند .
- پل های با دهانه بزرگ که بدلیل طولانی بودن خط انتقال بتن اجرای آن ها با بتن معمولی امکان پذیر نمی باشد و در ضمن استفاده از بتن معمولی موجب قطور تر شدن اندازه پایه ها و نازیبایی سازه می گردد.
- تونل های شهری و آبی که در آنها مسافت طولانی انتقال بتن معمولی و حفظ کیفیت و تراکم آن از مشکلات اجرایی است
- ساختمان های بلند و برج ها
- ستونها و دیوارهای بلند یا میلگردهای متراکم
- ستونهای بتن ریزی شده با پمپ
- بتن ریزی بلوک های بتنی
- بتن ریزی کف ها و سطوح افقی
- بتن ریزی در سازه های زیر آبی
مزایای چشمگیر بتن خود تراکم موجب گسترش سریع آن در دنیا شده است که بطور اجمال میتوان به مواردی از آنها اشاره نمود :
- توسعه سازه های بتنی در دنیا و نیاز به بتن های با خواص ویژه
- کمبود کارگران ماهر بتن ریزی بویژه کارگران ویبره زن
- افزایش سرعت اجرای سازه های بتنی در سهولت بتن ریزی
- امکان بهبود کیفیت مکانیکی بتن
- امکان اجرای سازه های بتنی ظریف و سنگین و انتخاب مقاطع کوچک یا میلگردهای فشرده
- توسعه صنایع پیش ساخته بتنی
- صرفه جویی اقتصادی با توجه به کاهش نیروی انسانی لازم و زمان ساخت
- توجه به سطوح تمام شده زیبا و مرغوب سازه های بتنی
- کاهش سر و صدا و آلودگی صوتی محیط کار بویژه در صنایع پیش ساخته بتنی

سازه های مختلفی با استفاده از بتن خود تراکم در دنیا اجرا شده اند که به نمونه هائی از آنها در سراسر دنیا اشاره می شود . قابل ذکر است که اجرای بعضی از این پروژه ها بدون استفاده از بتن خود تراکم امکان اجرا نداشته اند .
دیواره های مخازن عظیم LNG شرکت گاز Osaka در ژاپن
حجم بتن خود تراکم مصرفی = 12000 متر مکعب ( تکمیل بتن ریزی در سال 1998 )
صرفه جویی در تعداد کارگران = حدود 67 درصد در مقایسه با بتن معمولی
صرفه جویی در مدت زمان ساخت = حدود 18 درصد در مقایسه با بتن معمولی
صرفه جویی در تعداد کارگاهها = حدود 29 درصد در مقایسه با بتن معمولی

نتیجه :

      از بتن SCC در مکانهایی که عملیات ویبراسیون امکان پذیر نمی باشداستفاده می شود .

از قبیل شمعها و پشت پنلها و ...

مطالبی دیگر :

بتن خود متراکم (S.C.C)

بتن خود تراکم از تئوری تا تولید

چکیده

تراکم کامل بتن و جاگیری مناسب آن در قالب از مهمترین نکات در اجرای صحیح سازه های بتنی می باشد. متراکم نمودن بتن با استفاده از روشهای معمول یعنی استفاده از ویبراتورها مشکلات متعددی از جمله جداشدگی دانه ها، شن‌نماشدن بعضی نقاط را به همراه دارد.
بتن خودتراکم راه حل بسیار مناسبی برای مقابله با این مشکلات است که اولین بار در دهه گذشته توسط دانشمندان ژاپنی ابداع گردید...

چکیده

تراکم کامل بتن و جاگیری مناسب آن در قالب از مهمترین نکات در اجرای صحیح سازه های بتنی می باشد. متراکم نمودن بتن با استفاده از روشهای معمول یعنی استفاده از ویبراتورها مشکلات متعددی از جمله جداشدگی دانه ها، شن‌نماشدن بعضی نقاط را به همراه دارد.
بتن خودتراکم راه حل بسیار مناسبی برای مقابله با این مشکلات است که اولین بار در دهه گذشته توسط دانشمندان ژاپنی ابداع گردید.
سطح تمام شده بهتر، اطمینان از تراکم بتن بدون استفاده از ویبراتور، افزایش سرعت اجرا و کاهش نیروی انسانی مورد نیاز برای اجرا، از جمله مزایای بتن خودتراکم می باشد.
در این مقاله علاوه بر معرفی کلی بتن خودتراکم و خواص آن آزمایشات مربوطه به صورت کامل تشریح گردیده است.

1- مقدمه

یکی از نکات مهم در اجرای صحیح سازه های بتنی تراکم کامل بتن و جا گیری مناسب آن در قالب می باشد . این مسأله در مورد المان هایی همچون دیوار برشی و ستون که در آنها فشردگی آرماتور زیاد و ابعاد مقطع بتن ریزی کوچک می باشد از اهمیت بیشتری برخوردار است.
استفاده از ویبراتور جهت متراکم کردن بتن، مشکلات زیادی به همراه دارد که از جمله آنها می‌توان به موارد زیر اشاره نمود:
· جداشدگی دانه بندی بتن به علت ویبره زیاد در بعضی مناطق
· تراکم ناهمگن در نقاط مختلف سازه و در نتیجه مقاومت فشاری متفاوت در مقاطع مختلف سازه
· گیر کردن شیلنگ ویبره بین آرماتورها در حین اجرا
· کرمو شدن بعضی مناطق به علت غیرقابل دسترس بودن
· کرمو شدن نقاطی از سطح بتن به علت ویبره بیش از حد و فرار شیره بتن

جاگیری ناقص بتن در قالب


به موارد فوق باید آلودگی صوتی و خطرات جانی عملیات ویبره در مورد دیوارها و ستونهای بتنی را نیز افزود.
بتن خود تراکم راه حلی است که امروزه جهت رفع این مشکلات و همچنین رسیدن به بتنی با کیفیت بالاتر مطرح می باشد .
نظریه بتن خود تراکم که انقلابی در زمینه تکنولوژی بتن نامیده شده است اولین بار توسط پروفسور حجیم اکمورا از دانشگاه کوجی ژاپن در سال 1986 مطرح گردید .
درسال 1988 این نظر تکمیل و برای اولین بار بتن خود تراکم ساخته شد .
درسال 1989 اولین مقاله درباره بتن خود تراکم در دومین کنفرانس مهندسی سازه و ساختمان آسیای شرقی ارائه شد .
امروزه بتن خود تراکم در پروژه های مختلف عمرانی در سطح دنیا مورد استفاده قرار می گیرد همچنین آزمایشات تحقیقی و پژوهشی در این زمینه ادامه دارد .

2- آشنایی کلی با بتن خود تراکم

بتن خود تراکم بتنی است که بدون اعمال هیچگونه انرژی خارجی و تحت اثر وزن خود متراکم گردد. این بتن که ماده ای بسیار سیال و روان و مخلوطی همگن است ، بسیاری از مشکلات بتن معمولی نظیر جدا شدگی ، آب انداختن ، جذب آب ، نفوذپذیری و ...را رفع نموده و علاوه بر این بدون نیاز به هیچ لرزاننده (ویبره) داخلی یا ویبره بدنه قالب تحت اثر وزن خود متراکم می شود.
این بتن به راحتی توانایی پر کردن قالب در محل شبکه های آرماتور فشرده را دارا می باشد و حتی در جاهایی که دسترسی به آنها دشوار است به راحتی عبور می کند .
بتن خود تراکم در طرح اختلاط و ساختارش تفاوت عمده ای با بتن معمولی ندارد . البته مواد خاصی جهت نیل به مشخصات ویژه این بتن در تولید آن مورد مصرف قرار می گیرد. این مواد عمدتاً شامل فوق روان کننده ها، مواد مضاف پوزولانی و فیلرها (پودر سنگ با قطر دانه های ریزتر از 125 میکرون) می باشند. همچنین ملاحظات خاصی در مورد دانه بندی سنگدانه های مورد مصرف در این نوع بتن در نظر گرفته می شود .
مزایای استفاده از بتن خود تراکم به شرح زیر می باشد:
· اطمینان از تراکم بخصوص در مقاطعی که کاربرد لرزاننده دشوار است .
· جاگیری آسانتر در قالب
· سطح تمام شده بهتر
· کاهش نیروی انسانی
· اجرای سریعتر خصوصاً در مورد مقاطع دیوار و ستون
· آزادی عمل بیشتر در طراحی (امکان ایجاد مقاطع نازک تر )
·
کاهش آلودگی صوتی ناشی از عملیات ویبره
سطح تمام شده بتن خود تراکم در مقایسه با بتن معمولی


3- مواد تشکیل دهنده بتن خود تراکم

3-1- سنگدانه :

سنگدانه ها به دو دسته تقسیم می شوند:

3-1-1- ماسه:

تمامی ماسه های متداول در تولید بتن معمولی در این صنعت نیز به کار می رود . هر دونوع ماسه شکسته و یا گرد گوشه اعم از سلیسی و یا آهکی می تواند مورد استفاده قرار گیرد . ذرات ریزتر از
125 میکرون که به عنوان " پودر" تلقی میشوند، برخواص روانی بتن خود تراکم بسیار مؤثر بوده و به منظور تولید بتن یکنواخت ، رطوبت آن باید دقیقاً کنترل شود. حداقل میزان ریزدانه ها (از ماسه تا مواد چسباننده پودری ) به منظور جلوگیری از جداشدگی دانه‌بندی از مقدار شخصی نباید کمتر باشد.

3-1-2- شن (درشت دانه ها ):

تمامی انواع درشت دانه در اینجا به کار می رود، ولی حداکثر اندازه معمولی دانه ها 16 تا
20 میلی‌متر می باشد . به هر حال سنگدانه های تا حدود 40 میلی متر نیز می تواند در بتن خود تراکم به کار رود.استفاده از سنگدانه های شکسته سبب افزایش مقاومت بتن خود تراکم(بدلیل افزایش قفل و بست بین ذرات) می شود در حالیکه سنگدانه های گرد گوشه بدلیل گوشه بدلیل کاهش اصطکاک داخلی روانی آن را بهبود می بخشد .

3-2- سیمان:

به طور کلی تمامی انواع سیمان های استاندارد می تواند در بتن خود تراکم به کار رود . انتخاب نوع سیمان بستگی به پارامترهای مورد انتظار بتن مثل مقاومت ، دوام و ... دارد .
دامنه عمومی میزان مصرف سیمان در اینجا 350 تا 450 کیلوگرم در مترمکعب می باشد . میزان بیشتر از 500 می تواند سبب افزایش خطر جمع شدگی شود . میزان کمتر از 350 نیز فقط در صورتی قابل قبول می باشد که به همراه مواد پوزولانی ، خاکسترهای بادی ، دوده سیلیسی و ... به کار رود .
حضور بیش از 10% میزان در سیمان می تواند سبب کاهش نگهداشت کارایی بتن گردد .

3-3- مواد مضاف :

مصالح بسیار ریز غیر آلی هستند که به منظور بهبود و یا ایجاد خواص مشخص در بتن به آن افزوده می شوند .این مواد باعث بهبود کارایی ، کاهش حرارت هیدراتاسیون و عملکرد بهتر بتن در دراز مدت می گردند .
مواد مضاف عمومی مورد استفاده عبارتند از:

3-3-1- پودر سنگ:

ذرات شکسته بسیار ریز (کوچکتر از 125 میکرون) سنگ آهک، دولومیت و یا گرانیت است که به منظور افزایش مواد پودری به کار می رود . استفاده از پودرهای دولومیتی، بدلیل واکنش های کربنات قلیایی می تواند دوام بتن را با مشکل مواجه نماید .
3-3-2- خاکستر بادی:

ماده ای است که از سوختن زغال سنگ حاصل می شود و دارای خصوصیات پوزولانی است که در بهبود خواص بتن خیلی مؤثر می باشد .

3-3-3- میکرو سیلیس

میکرو سیلیس در بتن خود تراکم باعث سیالیت بالای بتن شده و دوام بتن را افزایش می دهد و نقش مهمی در چسبندگی و پرکنندگی بتن با عملکرد بالا دارد. میکروسیلیس دارای حدود 90 درصد دی اکسید سیلیس می باشد .
ذکر این نکته ضروری می نماید که استفاده از پرکننده در هر کشوری با توجه به ذخائر همان کشور تعیین می شود. برای مثال در کشورهای اروپایی که هنوز از زغال سنگ به عنوان سوخت کربنی استفاده می شود به کاربردن خاکستر بادی امری بهینه و مفید است، در کشورهایی که به لحاظ صنعت ذوب آهن در مرحله صنعتی قراردارند ، میتوان از سرباره کارخانجات ذوب آهن استفاده نمود در کشور ما نیز با توجه به در دسترس بودن و همچنین کارآیی آن پرکننده، باید به دنبال ماده ای مناسب و مقرون به صرفه برای جایگزینی فیلرهای مرسوم در صنعت بتن خود تراکم اروپایی باشیم .

3-4- مواد افزودنی :

موادی هستند که به منظور ایجاد و یا بهبود خواص مشخصی به بتن تازه و یا سخت شده در حین ساخت بتن به آن افزوده میشوند. استفاده از فوق روان کننده ها برای تولید بتن خود تراکم به منظور ایجاد کارآیی مناسب، ضروری می باشد. از انواع دیگر مواد افزودنی میتوان به عامل اصلاح لزجت (V.M.A) به منظور اصلاح لزجت، مواد افزودنی حباب زا (A.E.A) به منظور بهبود مقاومت در برابر یخ زدگی و آب شدن، کندگیر کننده ها به منظورکنترل گیرش و . . . اشاره نمود .
استفاده از V.M.A در حضور پودرها امکان جدا شدگی دانه بندی را کاهش داده و مخلوط را یکنواخت‌تر می‌کند ولی در استفاده از آن باید به اثرات آنها برروی عملکرد بلند مدت بتن توجه داشت‌.
استفاده از فوق روان کننده ها می تواند تاحدود 20% مصرف آب را کاهش دهند .

3-5- آب مخلوط :

مطابق استاندارد بتن های معمولی به کار می رود .

4- خصوصیات ویژه بتن خود تراکم

این بتن می تواند برای ساخت هر نوع سازه با ویژگیهای مطلوب دوام ، مقاومت و ... به کار رود . به لحاظ مقاومت فشاری ، کششی ، مدول الاستیسیته و . . . با بتن های معمولی فرق نمی کند و تمامی پارامترها و فرمول های طراحی بتن معمولی اینجا نیز کاربرد دارد . بدلیل استفاده از مقادیر زیاد مواد پودری ، انقباض خمیری و خزش بیشتری را نسبت به بتن معمولی انتظار داریم لذا سرعت در شروع عملیات عمل آوری در بتن خود تراکم یک امر ضروری است .
جهت بررسی خواص بتن تازه مهمترین فاکتورمطرح، روانی بتن می باشد که عموماً بوسیله آزمایش اسلامپ سنجیده می شود ولی در مورد بتن خود تراکم باید فاکتورهای بیشتری مورد بررسی قرار گیرد تا از توانایی بتن ساخته شده جهت تراکم خودکار اطمینان حاصل شود ، این پارامترها به شرح ذیل می باشد:
- روانی
- توان عبور
- مقاومت در برابر جدا شدگی
- لزجت (ویسکوزیته)

4-1- روانی


به قابلیت جریان یابی روان و آسان بتن تازه وقتی مانعی بر سر راه آن نباشد، روانی گویند این ویژگی با آزمایش جریان اسلامپ سنجیده می شود.

4-2- توان عبور:

به توانایی بتن خود تراکم در جاری شدن وعبور از بین فضای کوچک شبکه آرماتور بدون توقف یا جدا شدگی توان عبور گویند .
این ویژگی با آزمایش جعبه L سنجیده می شود .


4-3- مقاومت در برابر جدا شدگی:

به توانایی بتن خود تراکم برای یکنواخت و همگن ماندن، طی مراحل حمل و بتن ریزی گویند .
مقاومت در برابر جدا شدگی به وسیله آزمایش پایایی الک سنجیده می شود .

4-4- لزجت (ویسکوزیته)

به خاصیتی که باعث مقاومت دربرابر جاری شدن سریع بتن می گردد گویند . بتن دارای لزجت پایین به سرعت جریان می یابد و توقف می کند ولی بتن با لزجت زیاد مدت زمان بیشتری حرکت می کند تا متوقف شود .

 هدف آزمایش :

با شناخت پارامتر ها ی  کاربردی فلزات ما نیاز مند خواص فیزیکی فلزات می باشیم که از طریق آزمایشهای کشش می توان پی به ماهیت آنها برد .

خواصی که از طریق آزمایش کشش می توان تعیین نمود به قرار زیر است:

مقاومت نهایی کشش- انعطاف پذیری- مدل الاستیسیته- نقطه تسلیم و...

در این  آزمایش با گیر دار کردن  دو سر نمونه آزمایشی  و تنظیم دستگاه برای اعمال نیروی کششی نمونه مورد آزمایش قرار می گیرد و بر حسب نوع و ضخامت و جنس و مقطع فولاد باید عملیاتی برای ساخت نمونه های آزمایشی انجام داد تا به شکل های استاندارد دست یافت. اغلب شکل نمونه ها طوری است که در قسمت وسط کاهشی در سطح مقطع به وجود می آید و نمونه از همان قسمت گسیخته می گردد.

در ابتدا با بدست آوردن طول نمونه آنرا در کشش گزاشته  وسپس بعد از انجام آزمایش ازدیاد طول آن قسمت محاسبه می گردد تا تغییر شکل نسبی نمونه به دست آید. امروز اغلب دستگاه های آزمایش دارای اندازه گیر تغییر شکل الکترونیکی هستند. پس کیردار کردن قسمتهای انتهایی نمونه ها در دستگاه و شروع بارگذاری یک منحنی تنش- کرنش رسم می گردد از این منحنی بیشتر خواص فیزیکی و مکانیکی فولاد مشخص می شود.

میله گرد فولاد ی تا نقطه 2 رفتار خطی داشته و از نقطه 2 به بعد رفتار غیر خطی از خود نشان می دهد .

پس نقطه2 حد ارتجاعی است. و در نتیجه نقطه 3 نقطه تسلیم می باشد . نقطه تسلیم اولین نقطه در منحنی است که  بدون افزایش بار تغییر شکل در نمونه اتفاق می افتد . بعد از نقطه تسلیم نمونه از خود مقاومت نشان می دهد تا به تنش نهایی برسد بعد از تنش نهایی نمونه باریک می شود.

طول نمونه های آزمایش قبلا متناسب با دستگاه آزمایش تعیین می شود تا پس از قرار گرفتن نمونه در دستگاه آزمایش حداقل معادل 5d به عنوان طول آزاد بین فک های دستگاه بماند.طول متوسط نمونه اندازه گیری شده و سپس نمونه با ترازویی به دقت 1/0 گرم وزن می شود:

Cm5/ 34= طول متوسط نمونه

Gr10/556= وزن میل گرد

قطر نمونه را بر اساس وزن مخصوص cm³/gr85/7 می توان بدست آورد:

mm16=       10/556     = 85/7           m/v=p

                                                      5/34×d×14/3

 برای اندازه گیری قطر نمونه از کولیس استفاده می کنیم و با قطر به دست آمده وزنی مقایسه می کنیم: mm16= قطر نمونه با کولیس

 پس از قرار دادن نمونه در دستگاه آزمایش ، دستگاه ثبت منحنی را آماده می نماییم سپس به آرامی به نمونه بار وارد می کنیم، تنش تسلیم نمونه را یادداشت می کنیم: KN123

 در این لحظه می بینیم نمونه در حال باریک شدن است و بعد بلافاصله منهدم می شود، وقتی نمونه منهدم شد از زیر جک درآورده و تنش نهایی آن را یادداشت می کنیم:  KN142

دو قسمت گسیخته شده را در کنار یکدیگر قرار می دهیم و تغییر طول مبنا را اندازه گیری می کنیم. همچنین قطر حداقل را پس از گسیختگی به دست می آوریم:

Mm 14= قطر کاهش یافته

Cm 25/39 = طول افزایش یافته

% 7/13 = 100× 5/34    /34 – 25/39= طول اولیه طول اولیه – طول نهایی = درصد تغییر شکل = E

موسسه غیر انتفایی علاء الدوله سمنانی گرمسار- مجید مرادی گرجی

آزمایش: تعیین ph آب

هدف آزمایش:

بدست آوردن ph آب مصرفی در بتن

مقدمه:

             آب مصرفی در بتن می بایست دارای  ویژگی های منحصر به فرد باشد و باید ph آب در بازه ph6تا8 باشد.تقریباً تمام آبهای طبیعی قابل آشامیدن و بدون طعم خاص، برای ساختن بتن قابل استفاده هستند. در برخی موارد ، آبهای غیر قابل آشامیدن نیز برای بتن سازی مناسب هستند. اگر آبی غیر قابل اطمینان است می توان ، یک نمونه ملاط ماسه و سیمان تهیه نمود. در صورتی که مقاومت نمونه ملاط مذکور در 7 و 28 روزگی از 90 درصد مقاومت نمونه ملاط مشابه، کمتر نباشد، می توان از  آب مورد نظر استفاده کرد.

 انواع ناخالصی های آب در بتن:

الف. کربناتها و بی کربنات های قلیایی.

ب.کلرورها.

پ.سولفات ها .

ت. سایر نمکها.

ث.نمکهای آهن.

ج.آبهای اسیدی.

چ.آبهای قلیایی.

ح.مواد همراه با فاضلاب .

خ.رس و لای و موارد معلق.

د.جلبک ها.

ذ.چربیها.

وسایل مورد نیاز:

1-  دستگاه ph سنج

2-  انواع آب

3-  محلول کالیبره

4-  ابزار تنظیم دستگاه

5-  روان کننده

نحوه انجام آزمایش:

      ابتدا برای کالیبره کردن دستگاه ph  سنج  سنسور دستگاه را داخل محلول کالیبره قرار می دهیم و به وسیله پیچ کشتی  و با بالا و پایین چرخاندن پیچ تنظیم کنار دستگاه  phنشان داده شده را به phمحلول مورد استفاده می رسانیم.باید توجه داشت بعد از چرخاندن پیچ دقایقی باید صبر کرد تا ph دستگاه ثابت شود سپس در صورت لزوم این کار را دو باره تکرار کرد تا phدستگاه تنظیم شود .لازم به توضیح میباشد که از محلول با ph  ، 7 برای کالیبره کردن دستگاه جهت تعیین  phآب استفاده می شود و از محلول با ph، 4 برای کالیبره کردن دستگاه جهت تعیین ph مایعاتی با ph پایین تر از این میزان مورد استفاده قرار می گیرد .در کنار دستگاه از بین 2 پیچ ،پیچ بالایی برای تنظیم ph 7و پیچ پایینی برای تنظیم ph 4 مورد استفاده قرار می گیرد.حال اینک برای اندازه گیری و ثبت ph  مایعات مورد بررسی بعد از کالیبره کردن دستگاه که توضیحات آن در بالا داده شد سنسور دستگاه را داخل مایعات در حدود 10 دقیقه (تا اینکه ph نشان داده شده توسط دستگاه ثابت شود ) بطور جدا جدا قرار می دهیم لازم به ذکر است بعد از اندازه گیری و ثبت یک مایع برای ثبت phمایع بعدی سنسور را که از داخل مایع اول خارج کرده کمی آنرا تکان داده تا مایع داخل آن خارج شود سپس داخل مایع جدید قرار می دهیم.حال با آزمایش صورت گرفته بر روی مایعات زیر این نتایج را حاصل گردیده است .

آب تهران:   7.41

آب حاجی آباد :7.67   

آب معدنی:8.33

روان کننده:7.64

نتیجه:

برای اینکه آرماتور های داخل بتن خورده نشوند وبتن ترک نخورد و... در کل کمترین آسیب ناشی از تهیه بتن حاصل گردد آب مصرفی در بتن باید فاقد املاح ، رنگ، بو و مزه باشد وph تقریباٌخنثی داشته باشد با توجه به میانگین استانداردphمصرفی در بتن6تا8 و عوامل دیگر ذکر شده آب تهرا ن و حاجی آباد برای تشکیل بتن مورد تائید می باشد .

موسسه غیر انتفایی علاء الدوله سمنانی گرمسار- مجید مرادی گرجی

آزمایش لوسانجلس :

مقدمه:

در این آزمایش تعیین مقاوت سائیدگی دانه های سنگی درشت دانه کوچکتر از 37.5 میلیمتر را بوسیله دستگاه لس آنجلس شرح میدهد.آزمایش لس آنجلس برای سنجش مقاومت سنگدانه های معدنی با دانه بندی استاندارد در برابر ضربه و سایش انجام می شود. نتایج این آزمایش را نمیتوان بدون بررسی های لازم به عوان یک معیار معتبر برای مقایسه بین مصالح سنگی که ساختمان ، منبع و ترکیبات متفاوتی دارند، به کاربرد. مشخصاتی که بر اساس این آزمایش حاصل میشود باید با دقت زیاد و با توجه به انواع مصالح سنگی موجود و سابقه عملکرد آنها مورد بررسی قرار گیرند.

وسایل مورد نیاز:

        - دستگاه لس آنجلس :نوعی میکسر که حرکت دورانی با پردازشگر تنظیم دور می باشد . قطر داخلی میکسر 5±508 میلیمتر و طول داخلی آن 5±508 میلیمتر میباشد .

استوانه باید حول محور خود به طور افقی دوران کندو خطا در شیب محور آن نباید بیش از 1% باشد . بر روی استوانه باید دریچه ای برای ریختن نمونه به داخل آن پیش بینی شده باشد و لازم است یک درپوش مناسب که مانع خروج غبار از استوانه شود برای این دریچه در نظر کرفته شود. درپوش باید طوری ساخته شده باشد که شکل سطح داخلی استوانه به هم نخورد.

دستگاه لوسامجلس باید به نحوی تنظیم شده باشد که سرعت دوران آن یکنواخت باشد.

وسایل مورد نیاز :

     - الک

    - ترازو

    - گلوله: گلوله ها باید از فولاد و ب قطر متوسط 46.8 میلیمتر و وزن 390 تا 445 گرم باشند. گلوله ها با توجه به دانه بندی که در جدول (1) داده شده است ، باید طبق جدول (2) انتخاب شوند.

در این آزمایش مصالح تیپ بندی شده ا ند و در 4  نوع تیپ قرار می گیرند  در اینجا مصالح ما از نوع تیپ B می باشد وتعداد گوی های مورد استفاده با توجه به نوع تیپ ، در اینجا تیپ B  9 تا 11 عدد می باشد .

(جدول شماره 1)

 جدول شماره (2):

نحوه آزمایش:

ابتدا 5000گرم مصالح سنگی درشت دانه تیپ موجود( در اینجاB)را به نحوه زیراز مصالح در دسترس جدا می نماییم که برای این کارابتدا الک های 4/3و2/1 را به ترتیب بر روی یکدیگر قرار می دهیم و مصالح را روی الک ها می ریزیم و الک می نماییم  .مقدار 25000 گرم از مصالح بجای مانده بر روی الک 2/1 را بوسله ترازو جدا می نماییم سپس برای 2500 گرم دیگر الک ها را به ترتیب 2/1و8/3 بر روی یکدیگر قرار می دهیم ومصالح را دوباره از الک عبور مدهیم وآن ها را تکان میدهیم در این عمل باید مقدار 2500گرم از مصالح بجای مانده بر روی الک 8/3را  بوسیله ترازو جدا نماییم .

این عمل  را چندین بار  انجام  می دهیم . سپس مصالح جدا شده را درون  استوانه  دستگاه  لس آنجلس می ریزیم و برای عمل سایش تعداد11  گوی سربی  نیز بر روی آنها می اندازیم .بعد از آن در استوانه را محکم می بندیم سپس بر روی تنظیمات دستگاه باید تعداد 500دور که با سرعت 33 دور در ثانیه این عمل  چرخش صورت می گیرد تنظیم شود.بعد از طی این مراحل مصالح داخل استوانه را کاملاٌخالی کرده و از الک نمره 12 عبور می دهیم سپس وزن مقدار عبور کرده وعبور نکرده رابا ترازو بدست می آوریم حال برای بدست آوردن درصدمقاومت مصالح در آزمایش لی آنجلس وزن مقدار رد شده را تقسیم بر وزن مقدار کل  می نماییم درصد این عبارت با توجه به استاندارد ها ونوع کار عامل تعیین کننده ای برای استفاده از مصالح در  عملیات های اجرایی می باشد.

مقادیر بدست آمده ازآزمایش:

وزن اولیه نمونه:5000  گرم

وزن نمونه خارج شده از دستگاه: 4882 گرم

وزن نمونه رد شده از الک نمره 12 : 700 گرم

باداشتن مقادیر بالا ضریب سختی به ترتیب زیر می باشد:

12سختی=7004882*100=14.3'>

 نتیجه گیری:

آزمایش لس آنجلس برای تعیین میزا ن سختی مصا لح ومقاومت آن ها در برابر ساییدگی

هدف:

روش آزمایش استاندارد ASTM – C131 برای تعیین مقاومت سائیدگی مصالح سنگی درشت دانه بوسیله سایش و ضربه از دستگاه لس آنجلس استفاده می گردد .

 منابع خطا:

    می توان برای خطای موجود در این آزمایش ، خطای الک کردن و توزین نمونه هم در مرحله قبل از سایش و هم بعد از سایش را ذکر کرد.

           وزن مصالح از دست رفته ( تفاوت بین وزن ابتدایی و وزن نهایی نمونه مورد آزمایش ) را به صورت درصدی از وزن اولیه نمونه محاسبه میشود. این مقدار به عنوان درصد مصالح از دست رفته ذکر میشود.

موسسه غیر انتفایی علاء الدوله سمنانی گرمسار- مجید مرادی گرجی

آزمایش مقاومت مصالح درشت دانه  تحت بار ضربه ای (impact  test)

هدف از آزمایش :

محاسبه ی درصد سایش و خورده شدگی مصالح درشت دانه (شن) تحت فشارهای میکانیکی وضربه ای برای ساخت بتن.

وسایل مورد نیاز آزمایش :

1-ترازو

 ه انش

2-مصالح درشت دانه (شن)

به میزان 500 گرم شن ردشده از الک 2/1 ومانده روی الک 8/3

3- دستگاه میکانیکی  (impact  test)

شرح آزمایش:

به میزان 500 گرم شن که از الک 2/1 ردشده و بر روی الک 8/3 با قیمانده را پس از اندازه گیری توسط ترازو داخل استوانه دستگاه  (impact  test) می ریزیم.

استوانه حاوی شن الک شده را در داخل دستگاه قرار داده و پس از رعایت مسایل ایمنی چکش دستگاه را به میزان 15 مرتبه رها می کنیم تا بر روی مصالح درشت دانه برخورد کند .

 پس از بر خورد چکش دستگاه با مصا لح در شت دانه به تعداد دفعات لازم مصالح درشت دانه را از الک نمره 8 عبور میدهیم و مقدار عبوری از آن را توسط  ترازو وزن می کنیم.

محاسبات:

 مقدار شن رد شده از الک 2/1 و مانده روی الک 8/3 = 500گرم                        8/6=500÷34

 مقدار شن رد شده از روی الک 8 پس اعمال ضربه =34 گرم                              %8/6=100*8/6

نتیجه آزمایش:

اگر عدد بدست آمده آزمایش تا %25 باشد مصالح برای مکانهایی که به بتن ریزی قوی احتیاج دارد مناسب میباشد .

اگربین %25 تا %35 درصد باشد مقاومت آن نسبتا درمقابل سایش خوب است.

اگر بین %35 تا%45 درصد باشد برای بتن معمولی مورد استفاده قرار می گیرد.

موسسه غیر انتفایی علاء الدوله سمنانی گرمسار- مجید مرادی گرجی

 تعیین تاب گسیختگی موزاییک و سرامیک

بدست آوردن میزان تاب و تحمل نیروی خمشی سرامیک و موزاییک

1- دستگاه مخصوص اعمال نیروی خمشی

2- موزاییک و سرامیک

با قرار دادن موزاییک در درون دستگاه اقدام به تنظیم دستگاه می کنیم ، هنگامی که موزاییک ترک برداشت، در همان لحظه عدد نیرو را یادداشت می کنیم که در واقع همان تاب گسیختگی موزاییک است و برابر Kg156 به دست آمده برای سرامیک نیز، همان روال موزاییک را تکرار می کنیم که موزاییک 100 درصد بشکند، پس از شنیدن صدای شکستن سرامیک عدد نیروی وارده را یادداشت می کنیم که برابر Kg125 شد.

موسسه غیر انتفایی علاء الدوله سمنانی گرمسار- مجید مرادی گرجی

آزمایش وزن مخصوص  انبوهی متراکم و غیر متراکم:

هدف از آزمایش:

    هدف از این آزمایش روشی برای تعیین وزن مخصوص مصالح سنگی متراکم یا غیر متراکم و همچنین

محاسبه فضای خالی مصالح درشت دانه  یا  مصالح  مخلوط  را  مشخص  می کند .  متداولا  از  این  روش برای تعیین وزن مخصوص استفاده می شود .در بعضی از روشهای طرح اختلاط  بتن برای  تعیین  نسبتهای اجزا از وزن مخصوص مصالح استفاده میشود.

وسایل مورد نیاز آزمایش:

1-مصالح درشت دانه( شن)

2-ترازو

3_ تخماق -یک میله فولادی به قطر 16 میلیمتر و طول 600 میلیمتر  که سر آن به صورت نیمکره ای به قطر خود میله در آمده است.

4_ استوانه فلزی- به قطر قائده 15 و ارتفاع 30 میلیمتر

شرح آزمایش:

     مقداری مصالح رودخانه ای خشک شده در هوا را انتخاب کرده از الک شماره 4 رد می کنیم. مصالح باقیمانده روی الک را به عنوان مصالح درشت دانه (شن) مورد استفاده قرار می دهیم. 

  در این آزمایش چگالی به دو صورت متراکم و غیر متراکم محاسبه میشود:

وزن مخصوص انبوهی در حالت غیر متراکم:

       در روش غیر متراکم ، مصالح را بوسیله بیلچه از ارتفاع 5 سانتیمتر درون ظرف می ریزیم و بدون ضربه و ویبره کردن تمام ظرف را از مصالح رد شده از الک شماره 4 ،  پر می کنیم.سطح مصالح را با  میله صاف می کنیم .

بعد از پر کردن ظرف وزن ظرف را به همراه مصالح را بدست می آوریم.

وزن ظرف خالی=923 /2

وزن ظرف همراه با مصالح  =  050/14

حجم ظرف  =7  لیتر                                وزن مصالح=907/10

558/1=7÷907/10                             kg  907/10=   923/2  _ 830/13

وزن مخصوص انبوهی در حالت متراکم:

ابتدا استوانه را وزن می کنیم سپس3/1 ازحجم آن را پر از شن کرده بوسیله دست سطح آن را صاف می کنیم. با 25 ضربه تمام سطح آن را به وسیله تخماق میکوبیم مجددا 3/2 از حجم ظرف را از شن پر می کنیم و تمام سطح آن را به وسیله تخماق میکوبیم.بالاخره ظرف را کاملا از شن پر میکنیم و مانند لایه های قبل با 25 ضربه تخماق بار دیگر آن را متراکم میکنیم.سطح مصالح را با دست یا میله صاف میکنیم. کوبیدن اولین لایه نباید به نحوی انجام شود که میله به شدت با کف ظرف برخورد کند.  ظرف پر شده را وزن میکنیم، اختلاف دو مقدار وزن بدست آمده وزن مصالح را به ما نشان می دهد .

محاسبات:

حجم/وزن=وزن مخصوص انبوهی در حالت متراکم

وزن ظرف خالی=923/2              وزن ظرف همراه با مصالح =320 /14

وزن مصالح=397/11                  kg      397/11 =   923/2  _ 320/14

حجم ظرف=7 لیتر                       628/1=7÷397/11

       نتیجه آزمایش:                            

در دو آزمایش می بینیم که وزن مخصوص انبوهی در حالت متراکم نسبت به حالت غیر متراکم بیشتر می باشد.

موسسه غیر انتفایی علاء الدوله سمنانی گرمسار- مجید مرادی گرجی

هدف آزمایش :

         این آزمایش نوعی آزمایش صحرایی می باشد که برای  تعیین سریع نسبت  ذرات ریز یا مواد رس مانند در خاک یا مصا لح دانه بندی شده به کار برده می شود و می توان نسبت درصد خاک به ماسه را تعیین کرد .

سایز مواد مورد  آزمایش :

      این آزمایش بر روی دانه های کمتر از 5 میلی متر انجام می شود

وسایل لازم برای آزمایشگاه :

       1 -   استوانه پلاستیکی

       2 -  لوله لاستیکی و لوله مسی  میله وزنه دار

       3 – خط کش و کاردک و قیف

       4 –  محلول استوک

       5 – ترازو برای اندازه گیری محصول به دقت 1 گرم

      6 –  ا لک  نمره 4 (مواد عبور کرده از ا لک )

      7 – دستگاه لرزاننده

شرح آزمایش :

       مقداری از  مصا لح را برداشته و آن را از ا لک4 رد میکنیم و آن را  پهن می کنیم و به چهار قسمت مساوی  توسط  کاردک  تقسیم می کنیم  و از یک  قسمت  به مقدار 110 گرم  را  توسط ترازویی که وزن ظرف به آن اعمال شده جدا می کنیم سپس محلول استوک را در داخل استوانه پلاستیکی تا اندازه 4 اینچ می ریزیم . مصالح تعیین شده را بوسیله  یک  قیف  به  داخل  استوانه پلاستیکی دارای محلول استوک  می ریزیم و   استوانه  را به همراه محتویات آن بر روی  میز به مدت 15 دقیقه ثابت می گذاریم .

      سپس نمونه بعد از 15 دقیقه که با محلول کاملا ا شبا ء شد آن  را برداشته و در  استوانه  را می گذاریم و به مدت 30 ثانیه با دو دست 90 بار بصورت رفت و برگشت تکان می دهیم  البته این عمل می بایست  با  دستگاه  لرزاننده  انجام  پذیردو  سپس و استوانه ر ا با  محلول  استوک شستشو می دهیم تا محلول داخل استوانه به 15 اینچ برسد سپس سمبه را داخل استوانه کرده و مدت 20 دقیقه آن را ثابت و بدونه تکان کنار می گذاریم و لای معلق  در محلول  در انتهای 20  دقیقه رسوب می کند .

       عدد بالا ی  سمبه  را  می خوانیم  و   منهای 10 اینچ می کنیم   ( که  فاصله  دو  واشر  سمبه  می باشد  در واقع واشر زیری در زیر لای مدفون شده و برای قرائت آن از واشر  بالایی  که  به       فاصله 10 اینچ از یکدیگر  قرار  گرفته  استفاده  می کنیم ).  عدد  بدست  آمده  7/3  اینچ میباشد یعنی 4/. اینچ لای می باشد  به عبارتی 8/9 % را لای تشکیل داده و 2/90 % را ماسه در نتیجه   ارزش ماسه ای                  se =   داریم :           2/90 %    

پس ماسه  مناسب بتن ریزی می باشد .

موسسه غیر انتفایی علاء الدوله سمنانی گرمسار- مجید مرادی گرجی

آزمایش طرح اختلاط بتن:

بتن به طور کلی محصولی است که از اختلاط آب با سیمان آبی و سنگدانه های مختلف در اثر واکنش آب با سیمان در شرایط محیطی خاصی به دست می آیدو دارای ویژگیهای خاص است .

وسایل مورد نیاز آزمایش:

1-شن(25 kg)             

2-ماسه(17kg )

4-آب(5/5)لیتر

5-میکسر(مخلوط کن)

6-دستگاه آزمایش  اسلامپ

7-قالب بتن

روش انجام آزمایش:

1-ابتدا با نسبتهای تعیین شده شن- ماسه –آبو سیمان را وزن می کنیم

2-مخلوط کن بتن را تمیز می کنیم

3-به ترتیب درشت دانه- ریز دانه و3/2 آب را داخل مخلوط کن می ریزیم م به مدت 2دقیقه ان را مخلوط می کنیم سپس سیمان وباقیمانده اب را در مخلوط کن بریزید وطی 3دقیقه دیگر همه مصالح را با هم مخلوط کنید.

روش آزمایش اسلامپ:

1- تخته اسالامپ ومخروط اسلامپ را مرطوب نمایید

2- پای خود رابر روی تکیه گاه دو طرف مخروط قرار می دهیم و مخلوط تهیه شده رادر سه لایه در مخروط اسلامپ بریزیدو هر لایه را 25 ضربه میله اسلامپ بکویید.

3- بعد از پر شدن مخروط  اسلامپ سطح ان را با میله اسلامپ صاف می کنیم

4-دستگیره مخروط اسلامپ را گرفته به آرامی بالا می کشیم و افت ارتفاع مخروط را با خط کش محاسبه می کنیم

روش ریختن بتن در قالب:

1-دو نمونه مکعبی را  آماده می کنیم

2-قالب ها را تمیز کرده و روغن کاری می کنیم

3-3/1از قالب را از بتن پر کرده با 25 ضربه ممتراکم می کنیم(این کار را در دو مرحله دیگر نیز عینا تکرار می کنیم.)

 4-سطح قالب را صاف می کنیم و نمونه را به مدت 24ساعت در قالب قرار می دهیم.

5-بعد از 24 ساعت نمونه را از قالب در آورده در حوضچه آب قرار می دهیم.

روش تعیین مقاومت فشاری بتن:

1-در عمر مورد نظر نمونه ها را از آب خارج کرده وسطح آن را خشک می کنیم

2-نمونه را در دستگاه مقاومت فشاری قرار داده و عدد گسیختگی بتن را تحت بار گذاری دستگاه قرئت می کنیم.

موسسه غیر انتفایی علاء الدوله سمنانی گرمسار- مجید مرادی گرجی

آزمایش تعیین مقاومت فشاری ملات سیمان ساخته شده با ماسه استاندارد و سیمان:

هدف از آزمایش:

مقاومت ملات یا بتن به چسبانندگی خمیر سیمان، چسبندگی سیمان به سنگدانه ها و تا حدی به مقاومت خود سنگدانه ها بستگی دارد. به دلیل جمع شدگی زیاد سیمان خالص و همچنین مشکلات مربوط به قالب ریزی و آزمایش برای آزمایش مقاومت سیمان از ملات ماسه استاندارد سیمان استفاده می شود. از آن جا که میزان جریان ملات بر مقاومت آن تاثیر دارد در این آزمایش میزان جریان ملات نیز باید تعیین گردد. مقدار آب مصرفی در ملات و نرمی ذرات سیمان بر جریان ملات اثر می گذارد.

 چندین نوع آزمایش مقاومت وجود دارد:

1- کشش مستقیم

 2- فشاری مستقیم

خم :

از آنجا که مقاومت اصلی بتن، مقاومت فشاری آن است و معمولا روشهای طراحی سازه ها به نحوی می باشند که از مقاومت مناسب بتن در حالت فشاری بهره برداری گردد. آزمایش مقاومت فشاری مهم ترین آزمایش مقاومت می باشد.

در استانداردهای مختلف آزمایش بر روی نمونه هایی با ابعاد گوناگون انجام می شود. در این جا از استاندارد  ASTM استفاده شده است. روش آیین نامه ASTM برای آزمایش مقاومت سیمان در آیین نامه

93-109   C   ASTM  تجویز گردیده که در آن نمونه های مکعبی شکل به ابعاد 50 میلی متر با نسبت 1 به 75/2 ماسه استاندارد دانه بندی شده با نسبت آب به سیمان 485/0 آزمایش می شود.

ماسه استاندارد:

ساخت نمونه های خمیر خالص سیمان مشکل است. همچنین با ساخت نمونه های بتنی مقاومت به دست آمده تحت تاثیر خواص سنگدانه های به کاربرده شده قرار می گیرد. برای بررسی خواص مقاومتی سیمان از ملات که با سنگدانه های استاندارد شده ساخته شده باشد، استفاده می گردد.

وسایل مورد نیاز:

1-           دستگاه میز جریان

2-           ترازو با دقت 1/0 گرم

3-           دستگاه مخلوط کن با دورهای 140 و 285 دور در دقیقه

4-           قالب های مکعبی به ضلع cm5

5-           کاردک

6-           کورنومتر

7-           مخزن آب با درجه حرارت ثابت

8-           استوانه ی مدرج

9-           سینی فلزی

10-     کولیس

11-     دستگاه اندازه گیری مقاومت فشاری

 شرح آزمایش:

برای این آزمایش 3 نمونه برای عمر 7 روزه و 3 نمونه برای عمر 28 روزه ساخته می شود و وزن آب gr121 و وزن سیمان gr250 و وزن ماسه gr5/687 می باشد. ابتدا تیغه هم زن و کاسه دستگاه را بر روی دستگاه سوار کنید، مقدار آب gr 121 را وزن کرده و آن را در کاسه دستگاه مخلوط کن می ریزیم، مقدارgr250 سیمان را به دقت وزن کرده و مخلوط کن را با سرعت 140 دور در دقیقه برای مدت 30 ثانیه به کار می رود. مقدار gr 5/678 ماسه را به تدریج به داخل مخلوط کن ریخته و این کار را به مدت 30 ثانیه انجام دهید. مخلوط کن را متوقف نموده و درجه سرعت آن را از درجه 1 به درجه 2 قرار دهید و مجددا آن را برای 30ثانیه به کار ببرید و به کار اندازید. حال بعد از 30 ثانیه مخلوط کن را متوقف نموده و در ظرف، 15 ثانیه مقداری از ملات که به اطراف و ته کاسه چسبیده را با کاردک به داخل کاسه بریزید و سپس روی کاسه را با پارچه مرطوب و یا نایلون بپوشانید تا از تبخیر سطحی آب داخل مخلوط کن جلوگیری به عمل آید. زمان را به اندازه 5/1 دقیقه توسط کورنومتر سنجیده و بعد از این مدت، 5/1 دقیقه دستگاه را متوقف کرده پس از 5/1 دقیقه از توقف، دستگاه مخلوط کن را مجددا به کار می اندازیم تا با سرعت متوسط (درجه 2) برای مدت 1 دقیقه ملا ت را مخلوط نماید بعد از 1 دقیقه مجددا مخلوط کن را خاموش می کنیم.

ریختن ملات در قالب:

قالب های سه خانه ی برنجی را کاملا تمییز کردهوبا روغن چرب می نماییم  قالب ها به ابعاد cm 5×5×5 می باشد. ملات آماده شده را در سه لایه در قالب ها می ریزیم و هر لایه را به مدت 30 ثانیه با 15 ضربه توسط میله می کوبیم سپس سطح فوقانی نمونه ها را با کاردک صاف نموده و بر روی سطح نمونه ها یک لایه شیشه یا پلاستیکی قرار می دهیم پس از مدت 24 ساعت نمونه ها را از قالب های برنجی خارج کرده و در مخزن آب قرار می دهیم.

دو نمونه را پس از 7 روز از آب خارج کرده و خشک می کنیم و وزن آن را یادداشت می کنیم. سپس نمونه ها رابین فک های دستگاه قرار می دهیم و نیروهای گسیختگی را یادداشت می کنیم و مقاومت فشاری 7 روزه را محاسبه می کنیم.

نمونه شکسته شده توسط جک:

نتایج آزمایش مقاومت فشاری 7 روزه:

هدف :

 به واسطه این آزمایش می توان میزان نرمی سیمان را تعیین کرد.

 شرح آزمایش:

اگر سیمان ریزدانه تر باشد سطح تماس آن افزایش می یابدو سطح مخصوص بیشتری خواهد داشت . نوع دانه بندی سیمان می تواند در گیرش آن بسیار موثر باشد و داشتن اطلاعات میزان سطح مخصوص سیمان در هر نمونه سیمان در بکارگیری آن درمحل مناسب بسیار موثر است به خصوص در تهیه انواع بتن ، در برخی از مواقع ما نیازمند بتنی هستیم که باید دارای گیرش کند یا سریع باشد که ما می توانیم بجای استفاده از مواد افزودنی که در بسیاری موارد اثرات نامطلوب روی بتن دارنداز سیمان با نرمی مختلف استفاده کنیم و در واقع این دانه بندی ها را به وسیله تیپ 1-5 مجزا می کنند .

وسایل آزمایش:

·       دستگاه بلین

·       سیمان

·       گیریس

·       ترازو

·       کرنومتر

 روش انجام آزمایش:

دستگاه بلین تشکیل شده از یک لوله U شکل که یک مایع صورتی رنگ روغنی در آن قراردارد، یک سر لوله استوانه حاوی استوانه محتوی سیمان و سمت دیگر آن آزاد است.لوله از یک سمت که دارای استوانه است به شیری متصل است که برای ایجاد خلاء در لوله و تنظیم کردن مایع دراستوانهاستفاده می شود . قبل از هر کاری باید دستگاه بلین را کالیبره کرد . کالیبره کردن بدین معنی است که مایع داخل لوله U شکل از دوسمت  در یک ارتفاع قرار گیرند.

 ابتدا باید به میزان مورد نیاز سیمانی با تخلخل 50%از نمونه جداکنیم.برای دانستن این میزان مقدار از فرمول زیر استفاده  می کنیم  .                                                                                                          

 وزن سیمان = وزن مخصوص * حجم استوانه

  وزن سیمان =  ۱.۸۵  گرم 

سیمان=برای تخلخل 50%  

بعد از وزن کردن نمونه یک فیلتر درانتهای استوانه دستگاه بلین قرارمی دهیم وسیمان راطوری داخل استوانه می ریزیم که تخلخل آن بهم نخورد،(میزان فشردگی سیمان روی سرعت عبور هوا از بین ذرات آن موثراست.)

سپس یک فیلتر (کاغذ صافی)دیگر را روی سیمان قرار می دهیم ورینگ پیستون (درپوش استوانه)را روی استوانه قرار می دهیم.

_قبل از اینکه رینگ و استوانه هرکدام در جای خود قرار بگیرندباید توسط گیریس به خوبی آغشته شوند،این کار برای جلوگیری از خروج هوا است.

استوانه را در محل مخصوص آن در یک سر لولهU شکل قرار می دهیم و بوسیله پمپ هوا را وارد لوله می کنیم،این کارباید به آرامی انجام شود تا مایع از لوله به خارج نریزد. با جابجا کردن استوانه در محل خود  اجازه می دهیم که مایع داخل لوله به خط M1برسد،صبر می کنیم تا مایع حرکت کرده به خط M2برسد.از این پس حرکت مایع در لوله

ناشی ازفشار هوایی است که با عبور از بین ذرات سیمان وارد لوله میشود.زمان رسیدن مایع از خط M2به خط M3 را بعنوان اطلاعات آزمایش یادداشت می کنیم وبا استفاده از فرمول سطح مخصوص سیمان را بدست می آوریم:                           

                                                               S=K√t 

باتوجه به اینکه ما می دانیم وزن مخصوص سیمان مورد استفاده بین  3200_2800   است می توانیم  با  استفاده از فرمول ضریب K را محاسبه کنیم  .                                                                                                                                       

موسسه غیر انتفایی علاء الدوله سمنانی گرمسار- مجید مرادی گرجی   

هدف ازمایش:

در مقاومت ملات یا بتن به چسبانندگی خمیر سیمان و چسبندگی سیمان به سنگدانه ها و تا حدی به مقاومت خود سنگدانه ها وابسته است . به دلیل جمع شدگی زیاد سیمان خالص و همچنین مشکلات مربوط به قالب ریزی و آزمایش برای آزمایش مقاومت سیمان از ملات ماسه استاندارد سیمان استفاده می شود. مقاومت مکانیکی سخت شده خاصیتی از سیمان است که شاید بیش از هر خاصیت دیگر از لحاظ سازه ای مورد نیاز می باشند.  از آن جا که میزان جریان ملات بر مقاومت آن تاثیر دارد در این آزمایش میزان جریان ملات نیز باید تعیین گردد. مقدار آب مصرفی در ملات و نرمی ذرات سیمان بر جریان ملات اثر می گذارد. چندین نوع آزمایش مقاومت وجود دارد: 1- کشش مستقیم 2- فشاری مستقیم 3- خمش

از آنجا یی که مقاومت اصلی بتن، مقاومت فشاری آن است و معمولا روشهای طراحی سازه ها به نحوی می باشند که از مقاومت مناسب بتن در حالت فشاری بهره برداری گردد. آزمایش مقاومت فشاری مهم ترین آزمایش مقاومت بتن می باشد.

در استانداردهای مختلف آزمایش بر روی نمونه هایی با ابعاد گوناگون انجام می شود. در این جا از استاندارد  ASTM استفاده شده است. روش آیین نامه ASTM برای آزمایش مقاومت سیمان در آیین نامه 93-109   C   ASTM  تجویز گردیده که در آن نمونه های مکعبی شکل به ابعاد 50 میلی متر با نسبت 1 به 75/2 ماسه استاندارد دانه بندی شده با نسبت آب به سیمان 485/0 آزمایش می شود.

ماسه استاندارد:

ساختن نمونه های خمیر خالص سیمان دارای مشکلاتی است. همچنین با ساخت نمونه های بتنی مقاومت به دست آمده تحت تاثیر خواص سنگدانه های به کاربرده شده قرار می گیرد. برای بررسی خواص مقاومتی سیمان از ملات که با سنگدانه های استاندارد شده ساخته شده باشد، استفاده می گردد.

ماسه استاندارد باید عاری از ناخالصی های آلی بوده و به رنگ خاکستری کم رنگ یا کرم کم رنگ یا سفید باشد.

وسایل مورد نیاز:

1- دستگاه میز جریان

2- ترازو با دقت 1/0 گرم

3- دستگاه مخلوط کن با دورهای 140 و 285 دور در دقیقه

4- قالب های مکعبی به ضلع cm5

5- کاردک

6- کورنومتر

7- مخزن آب با درجه حرارت ثابت

8- استوانه ی مدرج

9- سینی فلزی

10-        کولیس

11-        دستگاه اندازه گیری مقاومت فشاری

شرح آزمایش:

برای این آزمایش 3 نمونه برای عمر 7 روزه و 3 نمونه برای عمر 28 روزه ساخته می شود و وزن آب gr121 و وزن سیمان gr250 و وزن ماسه gr5/687 می باشد. ابتدا تیغه هم زن و کاسه دستگاه را بر روی دستگاه سوار کنید، مقدار آب gr 121 را وزن کرده و آن را در کاسه دستگاه مخلوط کن می ریزیم، مقدارgr250 سیمان را به دقت وزن کرده و مخلوط کن را با سرعت 140 دور در دقیقه برای مدت 30 ثانیه به کار می رود. مقدار gr 5/678 ماسه را به تدریج به داخل مخلوط کن ریخته و این کار را به مدت 30 ثانیه انجام دهید. مخلوط کن را متوقف نموده و درجه سرعت آن را از درجه 1 به درجه 2 قرار دهید و مجددا آن را برای 30ثانیه به کار ببرید و به کار اندازید. حال بعد از 30 ثانیه مخلوط کن را متوقف نموده و در ظرف، 15 ثانیه مقداری از ملات که به اطراف و ته کاسه چسبیده را با کاردک به داخل کاسه بریزید و سپس روی کاسه را با پارچه مرطوب و یا نایلون بپوشانید تا از تبخیر سطحی آب داخل مخلوط کن جلوگیری به عمل آید. زمان را به اندازه 5/1 دقیقه توسط کورنومتر سنجیده و بعد از این مدت، 5/1 دقیقه دستگاه را متوقف کرده پس از 5/1 دقیقه از توقف، دستگاه مخلوط کن را مجددا به کار می اندازیم تا با سرعت متوسط (درجه 2) برای مدت 1 دقیقه ملا ت را مخلوط نماید بعد از 1 دقیقه مجددا مخلوط کن را خاموش می کنیم.

ریختن ملات در قالب:

قالب های سه خانه ی برنجی را کاملا تمییز کرده و قالب ها به ابعاد cm 5×5×5 می باشد. ملات آماده شده را در سه لایه در قالب ها می ریزیم و هر لایه را به مدت 30 ثانیه با 15 ضربه توسط میله می کوبیم سپس سطح فوقانی نمونه ها را با کاردک صاف نموده و بر روی سطح نمونه ها یک لایه شیشه یا پلاستیکی قرار می دهیم پس از مدت 24 ساعت نمونه ها را از قالب های برنجی خارج کرده و در مخزن آب قرار می دهیم.

دو نمونه را پس از 7 روز از آب خارج کرده و خشک می کنیم و وزن آن را یادداشت می کنیم. سپس نمونه ها رابین فک های دستگاه قرار می دهیم و نیروهای گسیختگی را یادداشت می کنیم و مقاومت فشاری 7 روزه را محاسبه می کنیم.

نتایج آزمایش مقاومت فشاری 7 روزه:

  موسسه غیر انتفایی علاء الدوله سمنانی گرمسار- مجید مرادی گرجی