کنترل کیفیت مصالح و سازه های ساختمانی، یکی از روش های اصولی جهت بررسی و حفظ پایداری ساختمان های امروزی است. در اغلب پروژه ها؛ به منظور بررسی کیفیت مصالح ساختمانی پیش از اجرا یا بعد از آن، جهت انجام آزمایشات مربوطه اقدام می کنند. در واقع؛ بسیاری از ناظران و مهندسین امروزه به جهت حصول اطمینان از کیفیت بتن تازه، آزمایش هایی را به لحاظ بررسی دانه بندی، گیرش، اسلامپ، یکنواختی بتن و... ملزم می دانند.
انواع روش های تست کرگیری بتن
به طور کلی آزمایشات مصالح بتنی به دو آزمایش بتن سخت و بتن تازه تقسیم می شوند. برخی از آزمایشات بتن سخت شامل مواردی اعم از: آزمایش نفوذپذیری، آزمایش مقاومت های فشاری، کششی و خمشی و... می باشند.
تست کرگیری بتن یکی از انواع آزمایشات ضروری است که پس از اجرای بتن و سخت شدن آن انجام می شود. این آزمایش نیمه مخرب یک روش قابل قبول جهت کیفیت سنجی سازه های بتنی است. از طریق این تست به کمک دستگاه، اندازه های معینی از سازه بتنی نمونه برداری شده و در آزمایشگاه های مربوطه مورد بررسی قرار می گیرد.
به منظور انجام تست کرگیری موفقیت آمیز لازم است تا پیش از فعالیت های اجرایی، تمامی نکات ضروری از جمله میزان ارتقاع قطر نمونه ها، عدم خرابی دستگاه، میزان حفاری و ... در نظر گرفته شود. در ادامه این مطلب ضمن آموزش تست کرگیری بتن و دستورالعمل های آن، در پایان مزایا و معایب آن را نیز بررسی خواهیم کرد.
تست کرگیری بتن چیست؟
همانطور که در ابتدا نیز ذکر شد تست کرگیری یکی از آزمایش های رایج بر روی بتن سخت است که اغلب به منظور بررسی کیفیت سازه های بتنی انجام می شود. در این روش؛ نمونه های متعددی در ابعاد مختلف استوانه ای شکل از سازه بتنی تهیه شده و تحت نظر شرایط مطلوبی در آزمایشگاه بررسی می گردد.
در اغلب موارد مهندسین سازه تنها در صورت ضرورت و عدم امکان استفاده از سایر روش ها، از تست کرگیری بتن استفاده می کنند. به منظور انجام این تست می بایست در ابتدا و پیش از آغاز آزمایش نقاط نمونه برداری، تعداد مغزه ها و ابعاد آن ها تعیین شود.
پس از تهیه مغزه ها از سازه بتنی، نمونه ها به محل مورد نظر انتقال داده می شوند. بر اساس استانداردهای جهانی بهتر است؛ مغزه ها تا زمان رسیدن به سن آزمایش در مکان رطوبتی یا درون آب با دمای حداقل 24 درجه سانتی گراد نگهداری شوند. سپس مغزه ها برای انجام آزمایشات لازم آماده شده و از جهات مختلفی نظیر: حداکثر بار شکست، مقاومت فشاری، ارتفاع و قطر مغزه مورد بررسی قرار می گیرند.
کاربرد تست کرگیری
همانطور که از نحوه اجرا و دلایل آن پیداست تست کرگیری روشی کاربردی است که به جهت تعیین مقاومت فشاری سازه های بتنی بر روی آن اجرا می شود. چنانچه بتن استفاده شده در ساخت بنا از مقاومت لازم برخوردار نباشد، مهندس ناظر ساختمان می تواند جهت اطمینان از استحکام سازه برای انجام تست کرگیری درخواست دهد.
پس از اعلام نتایج آزمایش، در صورت عدم برخورداری بتن از مقاومت و یا ضعف در پایایی، بر اساس قانون می توان به منظور تخریب سازه اقدامات لازم را انجام داد. از دیگر کاربردهای تست کرگیری بتن می توان به موارد متعددی نظیر؛ بررسی نفوذپذیری سازه، بررسی میکروسکوپی بتن، شناسایی ترک ها و آسیب دیدگی های بتن، تحلیل و بررسی مواد افزودنی شیمیایی بتن، بررسی نحوه توزیع سنگدانه ها و... اشاره کرد.
نکات مهم تست کرگیری
انجام تست کرگیری بتن نیازمند رعایت اصول و روش های خاصی است که در صورت اجرای صحیح آن ها، عملیات تست کرگیری با موفقیت انجام خواهد شد.
یکی از نکات ضروری پیش از آغاز آزمایش کرگیری میزان سختی بتن و گیرش آن برای انجام این تست است. بر اساس استانداردهای جهانی می بایست حداقل فاصله 28 روزه از زمان سختی بتن تا انجام تست کرگیری برقرار باشد.
به منظور کیفیت سنجی هر چه بهتر بتن لازم است تا قطر مغزه ها حداقل 3 برابر بزرگتر از شن استفاده شده در بتن باشد.
از دیگر دستورالعمل های لازم الاجرا در حین انجام تست کرگیری؛ توجه نسبت ارتفاع به قطر نمونه هاست. بر اساس استانداردها دستگاه کرگیری بایستی به گونه ای تنظیم شود که، ارتفاع نمونه ها 2 برابر بزرگتر از قطر آن ها برش داده شود.
به منظور جلوگیری از ترک یا ضربه های شدید به سازه بتن حین انجام تست لازم است تا دستگاه کرگیری به صورت کاملا ثابت و محکم به سازه مورد نظر متصل شود. همچنین توصیه می شود؛ تا پیش از آغاز عملیات، دستگاه مورد نظر به لحاظ صحت کارایی و سلامت به دقت مورد بررسی قرار گیرد.
مزایا و معایب تست کرگیری
- تست کرگیری بتن یکی از بهترین راهکارهای مطالعات بر روی ساختار داخلی ماده است. در واقع به دلیل خاصیت گیرش بالای بتن و صلب شدن آن در مدت زمان کوتاه، امکان دسترسی به بخش های داخلی این ماده عملا مقدور نیست.
- تست کرگیری با ایجاد حفره و مغزه ها در ابعاد مختلف، علاوه بر امکان بررسی استحکام سازه، شرایط مطلوبی را جهت مطالعه توزیع دانه بندی، نفوذپذیری، بررسی ترک های موجود، جذب آب و... نیز فراهم می کند.
- یکی دیگر از مزیت های قابل توجه انجام تست کرگیری، تنوع در ابعاد قطر مغزه هاست. بر اساس این ویژگی می توان جهت انجام آزمون های مختلف بر روی بتن اعم از بررسی نفوذپزیری، آنالیز ترک های بتن، طرح اختلاط و جذب آب از ابعاد و اندازه های مختلفی برای نمونه گیری های استوانه ای شکل استفاده نمود.
- تست کرگیری بتن یکی از معدود آزمایش های پروژ های عمرانی است که به دفعات بسیار محدود قابل انجام است. این مسئله به دلیل آن است که؛ انجام این امر در مقایسه با سایر آزمایش های ساختمانی به هزینه بیشتری احتیاج دارد.
- علاوه بر این ها به دلیل جنس سخت بتن، مته های دستگاه به هنگام برش های مکرر پس از مدت زمان کوتاهی دچار فرسایش شده و نیازمند تعویض یا تعمیر می باشند و این مسئله بر روی افزایش هزینه تمام شده کار به شدت تاثیرگذار است.
- از دیگر معایب تست کرگیری صرف زمان طولانی به هنگام مغزه گیری است. در واقع به دلیل سختی بتن و همچنین جلوگیری از ارتعاش کار با دستگاه، این آزمایش به کندی و آرامی انجام می شود. انجام این امر نیازمند اپراتور با تجربه بالا و ماهر است که این امر؛ افزایش هزینه های جانبی را به دنبال خواهد داشت.
