آشنایی با روش نمونه گیری بتن

آشنایی با روش نمونه گیری بتن

نمونه گیری بتن تازه و سخت شده (Concrete Sampling) روشی معمول و در عین حال حیاتی است. که در سطح جهانی برای ارزیابی خواص مخلوط بتن اتخاذ می‌شود. نمونه گیری عمدتاً آزمایش اسلامپ، دما، مقدار چگالی و محتوای هوا و مقاومت فشاری بتن است، که با نمونه برداری روی بتن انجام می‌شود.

در حال حاضر این آزمون برای افزایش امنیت ساختمان‌ها، پل‌ها، بزرگراه‌ها و … بسیار ضرورت دارد. به همین منظور در این مقاله قصد داریم شما را با تعریف نمونه گیری بتن و اهداف آن آشنا کنیم. با ما همراه شوید.

نمونه گیری بتن چیست؟

قدم اول در کنترل و آزمایش بتن، نمونه‌گیری از آن است. در واقع اعتبار آزمایش‌ها و دقت نتایج وابسته به نمونه واقعی از بتن است. نمونه گرفته شده باید مشابه و معرف بتن باشد، تا به طور دقیق ویژگی‌های بتن را به صورت کل منعکس کند.

در صورتی که نمونه معرف بتن نباشد، نتایج آزمایشات گوناگون به درستی روی مخلوط بتنی منعکس نمی‌شود. حتی اگر آزمایش بر اساس استاندارد انجام شود. به طور کلی، استانداردهای گوناگونی وجود دارد که نحوه به دست آوردن نمونه معرف هنگام استفاده از انواع تجهیزات اختلاط و انتقال را مشخص می‌کند.

لازم به ذکر است، نمونه گیری از بتن در دو حالت تازه و سخت شده انجام می‌پذیرد. این آزمایش‌ها امکان اجرا به صورت فوری و در محیط‌های کارگاهی را هم دارند. در نتیجه انتخاب درستی برای تامین امنیت پروژه برای سرپرست پروژه به شمار می‌رود.

طبق استانداردها و آیین نامه رسمی تعداد نمونه گیری بتن، محل های مناسب برای نمونه گیری و شکل و حجم نمونه‌ها ذکر می‌شود. چنانچه نمونه گیری طبق استاندارد نمونه گیری و شرایط تدوین شده در استانداردها انجام شود، می‌تواند نتیجه درستی از شرایط سازه ارائه ‌دهد.

در ادامه با انواع روش های نمونه گیری بتن آشنا می‌شویم.

انواع روش‌ های نمونه گیری بتن

مهمترین استانداردهایی که در سطح بین‌المللی می‌توان به آن‌ها اعتماد کرد به ترتیب استاندارد ASTM، استاندارد En، آیین‌نامه آبا و استاندارد ملی ایران است.

نمونه گیری بتن به روش استاندارد ASTM

استاندارد ASTM C172 مختص نمونه‌برداری از بتن تازه مخلوط شده است. بین روش‌های آزمایش بتن، این روش برای ایجاد نمونه‌های مقاومت فشاری مناسب است.

زمان نمونه گیری روش ASTM

زمان سپری شده از هنگام جمع‌آوری اولین و آخرین بخش نمونه مرکب، نباید از ۱۵ دقیقه بیشتر شود. چراکه از دست دادن زمان بیشتر از این تایم ممکن است باعث بروز مشکلاتی مانند موارد زیر شود:

• در صورت بیشتر از این زمان، نمونه‌ای غیرمعرف و نامطلوب به دست می‌آید. چراکه هرچه بتن تازه بیکار باش، چه در میکسر چه در لوله یا ظرف جمع‌آوری نمونه، احتمال جداسازی اجزای بتن بیشتر می‌شود. در نتیجه نمونه غیرهمگن خواهد شد.
• از دیگر موارد زمان بیش از ۱۵ دقیقه، نمونه قابل استفاده نخواهد بود. چراکه از آن برای آزمایش یا ساخت نمونه مقاومت فشاری استفاده کرد.

مقدار نمونه گیری بتن در روش ASTM

روش نمونه‌برداری از بتن بستگی دارد به مخلوط‌کنی که بتن از آن خارج می‌شود. اما حجم نمونه بتن باید به مقدار حداقل ۱ فوت مکعب باشد. علت آن است که؛

• اندازه نمونه جهت آزمایش بتن، به حداکثر اندازه کل بتن استفاده شدهدر مخلوط بستگی دارد. به این ترتیب با افزایش اندازه کل، حجم نمونه هم افزایش می‌یابد.
• آزمایش بتن نمونه مکعبی کمتر از یک فوت مکعب، باعث می‌شود حجم کافی از بتن را برای انجام تمام آزمایشات بتن تازه و ساخت تعداد مورد نیاز سیلندرهای مقاومت فشاری فراهم نکند.

نمونه برداری بتن به روش استاندارد ملی

در این روش هدف، تعیین روش‌های نمونه‌برداری از بتن تازه برای تهیه آزمونه‌های لازم برای کنترل کیفیت بتن است. از نمونه‌های تهیه شده، برای آزمون ویژگی‌های بتن تازه یا برای آزمون تعیین ویژگی‌های بتن سخت‌شده استفاده می‌شود.

در زیر مداراکی عنوان شده که طبق مقررات استاندارد ملی است، که به آن ارجاع داده می‌شود. و در واقع جزیی از استاندارد ملی ایران است:

• استاندارد ملی ایران شماره ۵۸۱؛ سال ۱۳۸۳، بتن، ساخت و عمل‌آوری آزمونه‌های بتن در آزمایشگاه، آیین‌کار
• استاندارد ملی ایران شماره ۳۲۰۶؛ سال ۱۳۷۱، تعیین مقاومت فشاری آزمونه‌های بتن
• استاندارد ملی ایران شماره ۱۱۲۶۸؛ سال ۱۳۷۸، بتن، تعیین دمای بتن حاوی سیمان هیدرولیکی تازه مخلوط شده، روش آزمون
• ISO 1920-2 Testing of concrete – part 2: properties of fresh concrete

کلیات و وسایل نمونه گیری بتن به روش استاندارد ملی

• تهیه نمونه مرکب؛ نمونه‌های بتن که از یک جریان در حال حرکت یا از توده‌ای بتنی توسط یکسری برداشت‌ها برداشته می‌شود. این برداشت‌ها به طور کامل با هم مخلوط می‌شوند.
• تهیه نمونه نقطه‌ای؛ نمونه‌های بتن که از یک جریان در حال حرکت یا از یک توده بتنی در یک نقطه خاص نمونه‌برداری می‌شود. نمونه‌های نقطه‌ای نماینده بچینگ نیستند و نباید از آن‌ها برای ساخت نمونه‌های مقاومت استفاده کرد.

وسایل لازم برای نمونه گیری بتن به این روش هم عبارت است از:

• چمچه؛ وسیله‌ای است با اندازه‌ای متناسب برای برداشتن بتن، که از مواد غیر جاذب ساخته شده است. و معمولاً خمیر سیمان آن را تغییر نمی‌دهد.
• ظروف؛ ظرف‌هایی که از مواد غیر جاذب ساخته شده‌اند. که علاوه بر اینکه خمیر سیمان به آن‌ها آسیبی نمی‌زند. از آن‌ها برای دریافت، انتقال و مخلوط کردن نمونه‌های بتنی استفاده می‌شود.
• دماسنج؛ این وسیله به دلیل اندازه‌گیری دمای بتن تازه به کار می‌رود. و میزان دقت آن ۱± درجه سلسیوس است.
• پارچه نمدار

نکات کلی در نمونه گیری بتن آماده

• قالب نمونه گیری باید تمیز و عاری از هرگونه بتن و مواد سیمانی باشد.
• ابعاد قالب باید ثابت و استاندارد باشد. استفاده از قالب‌های پیچی مشروط به اندازه گیری دقیق ابعاد آن است.
• تعداد آزمونه‌های قابل قبول در هر سری نمونه گیری باید ۲ آزمونه جهت تست مقاومت فشاری ۲۸ روزه، ۲ آزمونه جهت تست ۷ روزه، یک آزمونه جهت تست ۹۰ روزه طبق توافق کارفرما و واحد تولیدی باشد.
• استفاده از روغن سوخته و سایر مواد نفتی به جای روغن قالب مجاز نخواهد بود.
• روغن قالب به صورت یک لایه بسیار نازک تمامی سطوح را پوشانده و روغن اضافی باید از داخل قالب‌ها تخلیه شود.
• تغییر در طرح اختلاط بتن برخلاف مفاد قرارداد فروش به هیچ عنوان مجاز نیست. و آزمایشگاه ضمن هشدار به خریدار یا نماینده او در خصوص پیامدهای بعدی باید وقایع را ثبت کرده و گزارشات را به صورت مستند بایگانی شود.
• در صورت ایجاد هرگونه تغییری که در محل تخلیه به دستور پرسنل منتصب به خریدار انجام گیرد. آزمایشگاه باید ابتدا از بتن ارسالی توسط کارخانه نمونه گیری را انجام داده و سپس نمونه دوم را از بتن تغییر یافته برداشت کند. تا نتایج با یکدیگر قابل مقایسه باشد.
• واحد آزمایشگاه موظف به ثبت وقایع و مستندات آزمایش‌ها در پروژه بتن ریزی است.
• انجام آزمایش اسلامپ و ثبت نتیجه هنگام نمونه گیری الزامیست.
• آزمونه‌ها باید در محل صاف و تمیز قرار گیرد.
• برداشت نمونه از یک سوم ابتدا تا یک سوم انتهای بتن در حال تخلیه در یک تراک میکسر مجاز است.
• نمونه در سه مرحله از بتن در حال تخلیه هر تراک میکسر برداشته می‌شود.
• قبل از پر کردن آزمونه‌ها باید نمونه گیری بتن داخل وسیله حمل نمونه به خوبی مخلوط شود.

نمونه گیری بتن در آزمایشگاه 

در این مقاله سعی کردیم با نمونه گیری بتن با دو روش معمول و مهم یعنی ASTM و استاندار ملی آشنا شویم. در پایان هم به نکاتی که در تست بتن لازم است بدانید اشاره داشتیم. معمولاً افرادی که این قصد را دارند، باید از کیفیت محصول اطمینان حاصل کنند. بنابراین، خریدار موظف به هماهنگی با آزمایشگاه برای نمونه گیری از بتن آماده و تست مقاومت فشاری آن در سنین مختلف است.

در آزمایشگاه ما  آزمایشات دانه بندی، se، گرفتن نمونه انجام می‌شود. شما نیز می‌توانید برای نمونه گیری بتن خود فرم تماس را پر کنید تا در اسرع وقت با شما تماس بگیریم.