دسته
http://clinicbeton-ahvaz.ir/
www.clinicbeton.org
www.clinicbeton.com
آرشیو
آمار وبلاگ
تعداد بازدید : 52093
تعداد نوشته ها : 4
تعداد نظرات : 0
Rss
طراح قالب
موسسه تبیان

آزمایش التراسونیک بتن

امروزه آزمایشهای غیرمخرب بتن تاثیر و عملکرد مناسب و کابردی در تعمیرات سازه های بتنی دارد. آزمایش های غیرمخرب بتن با در اختیار قرارداد داده های مختلف سازه های موجود ، به کارشناسان و متخصصین این انکان را می دهد تا در خصوص عملکرد ، نیاز ها و روش های تعمیرات و بازسازی سازه های بتنی قضاوت و تصمیم گیری نمایند.

از جمله آزمایش های غیرمخرب بتن ، تست التراسونیک بتن می باشد. این آزمایش با ارائه کیفیت ، مقاومت نسبی و طول و ابعاد ترک های موجود در بتن ، به طراحان و کارشناسان امکان تصمیم گری در زمینه طرح های مقاوم سازی و تقویت و یا صحت سنجی عملیات های انجامی را می دهد.

در متن زیر به شرح آزمایش التراسوینک بتن ، محدودیت ها ، ضریب اطمینان قرائت ها ، روش کار و .. پرداخته می شود. شما می توانید برای کسب اطلاعات تکمیلی در این خصوص و در صورت نیاز همکاری با این مجموعه در زمینه آزمایش التراسوینک بتن در انواع سازه های بتنی با بخش فنی و پشتیبانی کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران تماس حاصل فرمایید.

روش‌های سرعت پالس اولتراسونیک

اولین گزارش‌های اندازه‌گیری سرعت پالس‌هایی که به صورت مکانیکی در بتن تولید شده است اواسط دهه 1940 در آمریکا چاپ شد. مشخص شد سرعت در اصل به خواص الاستیک ماده وابسته است و به هندسه تقریبا هیچ وابستگی ندارد. ارزش احتمالی این روش واضح بود اما مشکلات اندازه‌گیری در آن قابل توجه بود و چند سال بعد به توسعه تجهیزات مکانیکی پالس تکراری در فرانسه منجر شد. تقریبا در همین زمان کاری با استفاده از مبدل‌های الکترواکوستیکی در کانادا و انگلیس انجام شد که مشخص شد بر نوع و فرکانس پالس‌های ایجادشده کنترل بیشتری دارد. این نوع آزمون به صورت روش التراسونیک پیشرفته توسعه یافته است که پالس‌هایی در محدوده فرکانس 150-20 کیلوهرتز را بکار می‌برند که به وسیله مدارات الکترونیکی تولید و ثبت شده است. در آزمون التراسونیکی فلزات معمولا از تکنیک پالس انعکاسی با فرکانس‌های خیلی بالا استفاده می‌شود اما به دلیل پراکندگی زیادی که در رابط‌های ماتریس/سنگدانه و ترک‌های ریز دیده می‌شود، کاربرد این آزمون در مورد بتن آسان نیست. بنابراین، آزمون بتن در حال حاضر عمدتا مبتنی بر اندازه‌گیری سرعت پالس با استفاده از تکنیک‌های فرافرستادن فراصوتی است. این روش به طور گسترده در سراسر جهان مورد قبول بوده و ابزار سبک و قدرتمند مناسبی است که راحت در سایت و نیز آزمایشگاه می‌توان از آن استفاده کرد.

اندروز (53) اظهار داشت با توسعه مبدلهایی با بازده بهبودیافته و تفسیر رایانه‌ای، طیف وسیعی از کاربردهای جدید در دسترس قرار گرفته است. نویسندگان نشان داده‌اند مطالعه مشخصات تضعیف پالس، داده‌های مفیدی درباره خرابی بتن ناشی از واکنش‌های آلکالی – سیلیکا ارائه می‌کند (54)، هر چند عملا برای دستیابی به اتصال محکم در سایت مشکلاتی وجود دارد. هیلر (55) و کروگل (56) توسعه تکنیک‌های پالس – اکو را برای امکانپذیر کردن شناسایی نقائص و ترک‌ها طبق آزمون‌ روی یک سطح و نیز استفاده از سیستم اتصال وکیوم را ترسیم کرده‌ و کاربرد تکنیک‌های پردازش سیگنال جهت دستیابی به اطلاعاتی درباره نقائص و ویژگی‌های داخلی در حال حاضر در دست تحقیق است. توسعه جالب دیگر که ساک و اولسون (57) توصیف کرده‌اند شامل استفاده از اسکنرهای فرستنده و گیرنده rolling است که برای اتصال به سیستم رایانه‌ای کسب داده‌ به هیچ واسطه‌ای نیاز ندارد که این سیستم اسکن خط راست را تا 9 متر در مقیاس زمانی کمتر از 30 ثانیه میسر می‌کند.

با اینکه احتمال دارد این پیشرفت‌ها تا استفاده تجاری این روش در آینده نزدیک گسترش پیدا کند، باقیمانده این فصل بر تکنیک‌های متعارف سرعت پالس متمرکز خواهد بود.

اگر یک اپراتور باتجربه از این روش بدرستی استفاده کند، می‌تواند درباره داخل یک عضو بتن  مقدار قابل توجهی اطلاعات بدست آورد. با این حال، از آنجا که محدوده سرعت‌های پالس مربوط به کیفیات عملی بتن نسبتا کم (km/s 3.5-4.8) است، کاربرد این روش به خصوص در سایت دقت زیادی را می‌طلبد. به علاوه، از آنجا که خواص الاستیک بتن که بر سرعت پالس تاثیر می‌گذارد، بررسی کامل رابطه بین مدول الاستیک و مقاومت در زمان تفسیر نتایج اغلب ضرورت دارد. پیشنهاد استفاده از این روش در BS 1881:Part 203 (58) و نیز در ASTM C597 (59) آمده است.

1.3 نظریه انتشار پالس در داخل بتن

ضربه بر یک حجم جامد، سه نوع موج تولید می‌کند. امواج سطحی دارای جابجایی ذرات بیضوی، کندترین امواج هستند در صورتی که امواج برشی و عرضی با جابجایی ذرات در زوایای قائم به سمت حرکت، سریعتر هستند. امواج طولی دارای جابجایی ذرات در جهت حرکت (که گاهی به امواج فشاری معروف است) مهم‌ترین امواج هستند زیرا سریع‌ترین موج‌ها بوده و به طور کلی اطلاعات مفیدتری ارائه می‌کنند. مبدل‌های الکترو-اکوستیکی در اصل این نوع امواج را تولید می‌کنند؛ انواع دیگر به دلیل سرعت پایین آن‌ها به طور کلی تداخل چندانی ایجاد نمی‌کند.

سرعت پالس به خواص الاستیک و حجم واسطه وابسته است و از اینرو اگر حجم و سرعت انتشار موج معلوم باشد، می‌توان خواص الاستیک را ارزیابی کرد. در مورد واسطه الاستیک ایزوتوپی بی‌نهایت و همگون، سرعت موج فشاری این گونه بدست می‌آید:

در این عبارت، مقدار K به تغییرات نسبت پواسون دینامیکی v تقریبا حساسیتی ندارد و از اینرو به شرط اینکه بتوان این مقدار و چگالی را به طور منطقی برآورد کرد، محاسبه Ed با استفاده از مقدار محاسبه شده سرعت موج V امکانپذیر خواهد بود. از آنجا که v و p در ترکیب با سنگدانه‌های طبیعی چندان تغییری نخواهد کرد، همان طور که در بخش 3.3 بیان شده است، می‌توان انتظار داشت علی رغم اینکه بتن لزوما یک واسطه‌ «ایده‌آل» نیست که بتوان رابطه ریاضی را بر آن اعمال کرد، رابطه بین سرعت و مدول الاستیکی دینامیک به طور منطقی محکم نیست.

2.3 ابزار سرعت پالس و کاربرد آن

1.2.3 ابزار

ابزار آزمون باید وسیله‌ای برای تولید پالس فراهم کند که آن را به بتن فرستاده، پالس را دریافت و تقویت کرده و مدت آن را نشان می‌دهد. شرایط اساسی مدارات در شکل 1.3 نشان داده شده است.

پالس‌های ولتاژ تکراری به صورت الکترونیکی تولید شده و به وسیله مبدل انتقال‌دهنده، به انفجار موجی انرژی مکانیکی تبدیل می‌شوند که باید از طریق یک واسطه مناسب به سطح بتن متصل شود (به بخش 2.2.3 رجوع کنید). یک مبدل گیرنده مشابه نیز در یک فاصله معلوم از فرستنده به بتن متصل شده و انرژی مکانیکی دوباره به پالس الکتریکی با همان فرکانس تبدیل می‌شود. دستگاه زمانبندی الکترونیکی، فاصله زمانی بین آغاز و دریافت پالس را اندازه‌گیری می‌کند و روی نوسان‌نما یا به صورت بازخوانی دیجیتالی نمایش داده می‌شود. این ابزار باید بتواند زمان انتقال را با دقت 1٪± اندازه‌گیری کند. برای اطمینان از آغاز پالس تند، زمان خیز پالس الکترونیک به فرستنده باید کمتر از یک چهارم مدت طبیعی آن باشد. فرکانس تکرار پالس باید آنقدر کم باشد که از تداخل بین پالس‌های متوالی جلوگیری کند و عملکرد باید در یک محدوده شرایط جوی و عملیاتی معقول حفظ شود.

مبدل‌ها با فرکانس طبیعی بین 20 و 150 کیلوهرتز برای استفاده در بتن مناسب‌تر هستند. این مبدل‌ها ممکن است از هر نوعی باشد هر چند بلور فیزوالکتریکی متداول‌ترین نوع آن است. اندازه‌گیری زمان بر مبنای شناسایی پالس موج فشاری است که اولین بخش آن ممکن است صرفا دامنه بسیار کوچکی داشته باشد. اگر نوسان‌سنج مورد استفاده قرار گیرد، پالس دریافتی تقویت شده و آغاز آن به عنوان نقطه مماس بین منحنی سیگنال و خط مبنای زمان افقی به شمار می‌رود در حالی که در صورت استفاده از ابزارهای دیجیتالی، پالس تقویت شده و طوری شکل می‌گیرد که تایمر را از یک نقطه روی لبه پالس به کار می‌اندازد.

تعدادی از ابزارهایی که به صورت تجاری تولید می‌شود در سال‌های اخیر در دسترس قرار گرفته است که این نیازها را برآورده می‌کند. متداول‌ترین این ابزارها V-meter تولید آمریکا (60) و PUNDIT (تستر آلتراسونیک قابل حمل با نمایشگر دیجیتالی) (61) تولید انگلیس است. این دو ابزار شباهت‌های زیادی دارد: اندازه هر دو 180×110×160 میلیمتر و ‌وزن آن‌ها 3 کیلوگرم است و دارای نمایشگر دیجیتالی هستند. باتری‌های قابل شارژ نیکل – کادمیوم بیش از نه ساعت کار مداوم را میسر می‌کند. شارژ فعلی هر دو ثابت است که شارژ مجدد از منبع شبکه a.c. را میسر می‌کند و همچنین به واسطه یک واحد منبع تغذیه شبکه می‌توان به طور مستقیم آن را به کار انداخت. برای استفاده در آزمایشگاه، می‌توان یک واحد آنالوگ را افزود و برای کنترل تجربی مداوم می‌توان آن را به نوبه خود به یک دستگاه ضبط متصل کرد. یک ابزار دیگر شامل یک نوسان‌سنج است و کنترل دامنه را میسر می‌کند.

شکل 2.3 ساختار PUNDIT را در آزمایشگاهی با مبدل‌های 54 کیلوهرتز و نوار کالیبراسیون مرجع نشان می‌دهد. مشخصات این نوار فولادی معلوم است و هر بار که مورد استفاده قرار گیرد برای تنظیم صفر ابزار به وسیله واحد کنترل تاخیر متغیر بکار می‌رود. این صفحه نمایش یک بلور مایع چهار رقمی است و خوانش زمان انتقال مستقیم را به میکروثانیه نشان می‌دهد. طیف وسیعی از مبدل‌ها بین 24 و 200 کیلوهرتز موجود است، هر چند نسخه‌های 54 و 82 کیلوهرتز به طور طبیعی برای تست آزمایشگاهی یا آزمون بتن در محل مورد استفاده قرار خواهد گرفت. انواع ضد آب یا حتی عمق دریای این مبدل‌ها نیز موجود است. جایگزین دیگر، مبدل پروب تصاعدی است که یک نقطه تماس ایجاد می‌کند (شکل 3.3) و نسبت به مبدل‌های مسطح در سطوح ناهموار یا خمیده دارای مزایای عملیاتی هستند (به بخش‌های 2.2.2.3 رجوع کنید). این ابزار مقاوم بوده و به همراه یک محفظه حامل برای استفاده در سایت ارائه می‌شود. وقتی طول مسیر زیاد در سایت مطرح باشد،‌ تقویت‌کننده‌های سیگنال نیز در دسترس است و محدوده دمای محیط قابل قبول 45-0 درجه سانتیگراد عملا باید قسمت عمده محل را دربر گیرد.

2.2.3 کاربرد

طرز کار نسبتا آسان است اما اگر بخواهیم نتایج قابل اطمینانی بدست آوریم به دقت بسیار زیادی نیاز دارد. اتصال آکوستیک مناسب بین سطح بتن و سطح مبدل یک ضرورت است و این امر به وسیله یک واسطه نظیر وازلین، صابون مایع یا گریس میسر می‌شود. بسته‌های هوایی باید حذف شود و این نکته حائز اهمیت است که تنها یک لایه جداکننده نازک وجود دارد و هر گونه لایه مازاد را باید حذف کرد. ثابت شده است یک واسطه سبک نظیر وازلین یا صابون مایع بهترین واسطه برای سطوح صاف است اما برای سطوح ناهموارتری که در مقابل شاترهای صاف قالب‌گیری نشده است گریس غلیظ  پیشنهاد می‌شود. اگر سطح بسیار ناهموار یا ناصاف باشد، ساییدن یا تهیه با خمیر ملات پاریس یا زودگیر ممکن است برای ایجاد یک سطح صاف برای کاربرد مبدل ضروری باشد. با برداشتن کامل و کاربرد مجدد مبدل‌ها برای بدست آوردن حداقل مقدار زمان انتقال، تکرار خوانش‌ها اهمیت دارد. با اینکه ادعا می‌شود این ابزار اندازه‌گیری تا 0.1± میکروثانیه دقیق است، اگر بخواهیم به دقت زمان انتقال 0.1±  دست یابیم، معمولا ممکن است بدست آوردن یک خوانش تا 0.7±  در طول مسیر 300 میلیمتری لازم باشد که تنها با دقت زیاد در شیوه اندازه‌گیری می‌توان به آن دست یافت و هرگونه خوانش نامفهوم طی آزمون در صورت لزوم باید با دقت ویژه تا حذف هر منبع ارتعاش دیگر،‌هر چند خفیف، تکرار شود.

طول مسیر را نیز باید با دقت 0.1± اندازه‌گیری کرد. این کار در مورد مسیرهای حدود 500 میلیمتری چندان دشوار نیست اما برای مسیرهای کوتاه‌تر، استفاده از کولیس پیشنهاد می‌شود. ابعاد اسمی عضو که در نقشه‌ها آمده است به ندرت کافی است.

1.2.2.3 ترتیب مبدل: مبدل‌ها را می‌توان به سه روش اصلی مرتب کرد که در شکل 4.3 نشان داده شده است. این روش‌ها عبارتند از:

(الف) وجوه مقابل (انتقال مستقیم)

(ب) وجوه مجاور (انتقال نیمه مستقیم)

(ج) وجه یکسان (انتقال غیرمستقیم).

از آنجا که حداکثر انرژی پالس در زوایای قائم به وجه فرستنده انتقال می‌یابد، روش مستقیم از نظر اندازه‌گیری زمان انتقال قابل اطمینان‌ترین روش است. به علاوه، مسیر به وضوح مشخص شده و می‌توان دقیقا آن را اندازه‌گیری کرد و هر جا امکان داشته باشد این رویکرد را باید برای ارزیابی کیفیت بتن بکار برد. گاهی اگر زاویه بین مبدل‌ها خیلی زیاد نباشد و اگر طول مسیر خیلی بزرگ نباشد، می‌توان روش نیمه مستقیم را با رضایت بکار برد. حساسیت کمتر خواهد بود و اگر این نیازها برآورده نشود ممکن است به دلیل تضعیف پالس انتقال‌یافته، هیچ سیگنال مشخصی دریافت نشود. طول مسیر نیز به دلیل اندازه محدود مبدل چندان به روشنی تعریف نمی‌شود اما به طور کلی برای گرفتن آن از مرکز به مرکز وجوه مبدل، کافی قلمداد می‌شود.

روش غیر مستقیم مسلما کمترین رضایت‌بخشی را دارد زیرا دامنه سیگنال دریافتی کمتر از 3 درصد انتقال مستقیم مشابه است. سیگنال دریافتی به انتشار پالس به وسیله ناپیوستگی‌ها وابسته است و لذا به شدت در معرض خطا است. سرعت پالس عمدتا تحت تاثیر بتن ناحیه سطح قرار دارد که ممکن است معرف بدنه نباشد و طول دقیق مسیر نامعلوم باشد. برای توجیه این عدم دقت در طول مسیر روش خاصی لازم است که مستلزم مجموعه‌ای از خوانش‌ها با فرستنده ثابت و گیرنده واقع در مجموعه نقاط افزایشی ثابت در امتداد خط شعاعی انتخابی است (شکل 5.3). نتایج روی نقشه مشخص شده است (شکل 6.3) و میانگین سرعت پالس با شیب راست‌ترین خط بدست می‌آید. اگر در این نقشه عدم پیوستگی وجود داشته باشد احتمال دارد ترک سطحی یا یک لایه سطح زیرین وجود داشته باشد (به بخش 4.3 رجوع کنید). اگر این روش امکانپذیر باشد و تنها زمانی بکار رود که فقط یک سطح وجود دارد، باید از آن اجتناب کرد مگر اینکه برای شناسایی این ویژگی‌ها اندازه‌گیری انجام شود.

2.2.2.3 انتخاب مبدل: فرکانس طبیعی مبدل‌هایی که بیشترین کاربرد را دارند 54 کیلوهرتز است (شکل 2.3). سطح آن‌ها صاف و قطر آن‌ها 50 میلیمتر است و لذا در یک مساحت قابل توجه تماس مناسب باید تضمین شود. با این حال، استفاده از مبدل پروب که فقط تماس نقطه‌ای ایجاد کرده و به هیچ عملیات سطحی یا کوپلنت نیاز ندارد دارای مزایایی است. صرفه‌جویی در زمان ممکن است قابل توجه باشد و دقت طول مسیر در خوانش‌های غیر مستقیم را می‌توان افزایش داد اما متاسفانه این نوع مبدل به فشار اپراتور حساس‌تر است. ثابت شده است عملکرد گیرنده‌ها (که در شکل 3.3 مشخص است) در این زمینه رضایت‌بخش است اما توان سیگنال که از این نوع مبدل فرستنده فراهم می‌شود آنقدر کم است که استفاده از آن معمولا برای آزمون در محل عملی نیست. گیرنده پروب تصاعدی که قطر نوک آن 6 میلیمتر است، ممکن است در سطوح بسیار ناهموار نیز مفید باشد که در غیر اینصورت کارهای مقدماتی ممکن است ضرورت داشته باشد.

مهم‌ترین عواملی که احتمالا انتخاب فرکانس مبدل جایگزین را ایجاب می‌کند با ابعاد عضو مورد آزمون ارتباط دارد. در مورد اعضای کوچک مشکلاتی پیش می‌آید زیرا واسطه مورد آزمون را نمی‌توان به طور موثر نامحدود تصور کرد. این امر زمانی روی می‌دهد که عرض مسیر کمتر از طول موج λ باشد. از آنجا که λ سرعت پالس یا فرکانس ارتعاش است، در نتیجه کمترین ابعاد جانبی که در جدول 1.3 آمده است باید برآورده شود. به همین ترتیب اندازه سنگدانه باید کمتر از λ باشد تا از کاهش انرژی موج و اتلاف احتمالی سیگنال در گیرنده جلوگیری کند هر چند این موضوع معمولا مساله‌ای ایجاد نخواهد کرد. با اینکه به دلیل خروجی انرژی پایین‌تر مربوط به فرکانس بالاتر، استفاده از فرکانس‌های بالاتر می‌تواند حداکثر طول مسیر قابل قبول (10 متر به ازای 54 کیلوهرتز تا 3 متر به ازای 82 کیلوهرتز) را کاهش دهد، این مساله را می‌توان با استفاده از یک تقویت‌کننده سیگنال ارزان قیمت رفع کرد.

3.2.2.3 کالیبراسیون ابزار: برای تنظیم خوانش صفر در ابزار قبل از استفاده، تاخیر زمانی را باید تنظیم کرد و همچنین باید به طور منظم طی هر دوره استفاده و در پایان آن کنترل کرد. هر مبدل و مشخصات اصلی مربوط به آن بر این تنظیم تاثیر خواهد گذاشت که با کمک نوار مرجع فولاد کالیبره انجام می‌شود که زمان انتقال آن حدود μs 25  است. خوانش به وسیله این نوار (شکل 2.3) به شیوه معمولی صورت می‌گیرد که تضمین می‌کند تنها یک لایه نازک کوپلنت، نوار و مبدل‌ها را جدا می‌کند. همچنین پیشنهاد می‌شود دقت این ابزار در اندازه‌گیری زمان انتقال با اندازه‌ آن در یک نمونه مرجع دوم ترجیحا با زمان انتقال حدود  μs100 بررسی شود. 

3.3 کالیبراسیون آزمون و تفسیر نتایج

مساله اصلی این است که ماده مورد آزمون از دو ماده تشکیل‌دهنده، ماتریس و سنگدانه تشکیل می‌شود که خواص الاستیک و مقاومت متفاوتی دارند. رابطه بین سرعت پالس و مدول الاستیک دینامیکی ماده کامپوزیت که با آزمون‌ رزنانس روی منشور بلورین اندازه‌گیری می‌شود نسبتا قابل اطمینان است به طوری که در شکل 7.3 مشخص است. با اینکه این رابطه در عملی‌ترین بتن‌های ساخته شده از سنگدانه‌، تحت تاثیر مقدار نسبت پواسیون دینامیکی قرار می‌گیرد، برآورد مدول الاستیسیته باید در حدود 10٪ دقیق باشد.

جدول 1.3 حداقل مسیر جانبی و حداکثر ابعاد سنگدانه.

فرکانس مبدل (کیلوهرتز)

حداقل بعد مسیر جانبی یا حداکثر اندازه سنگدانه (میلیمتر)

Vc = 3.8 km/s            Vc = 4.6 km/s          

54                                                      70                                85

82                                                      46                                56

150                                                    25                                30

1.3.3 کالیبراسیون مقاومت

به دلیل تاثیر شکل ذرات سنگدانه، اثر رابط سنگدانه و ماتریس و تغییرپذیری توزیع ذره همراه با تغییر خواص ماتریس با افزایش سن، رابطه بین مدول‌الاستیک و مقاومت ماده کامپوزیت را نمی‌توان صرفا با توجه به خواص و نسبت‌ هر ماده تشکیل‌دهنده تعریف کرد. با اینکه برای توضیح نظری این موضوع تلاش‌هایی صورت گرفته است، پیچیدگی این روابط مشترک به گونه‌ای است که کالیبراسیون تجربی مدول الاستیک و روابط سرعت پالس و مقاومت معمولا ضروری است. نوع، شکل، اندازه و کمیت سنگدانه ممکن است متفاوت باشد و نوع سیمان، نوع ماسه، نسبت آب به سیمان و پختگی، همه عوامل مهمی است که بر خواص ماتریس و لذا همبستگی‌های مقاومت تاثیر می‌گذارد. منحنی سرعت پالس و مقاومت که برای مثال با توجه به پختگی به عنوان تنها متغیر بدست می‌آید از منحنیی که از نسبت متغیر آب به سیمان در ترکیبات مشابه اما آزمون در پختگی‌های قابل مقایسه بدست می‌آید، متفاوت خواهد بود. به همین ترتیب، انواع و نسبت‌های متفاوت سنگدانه (شکل 8.3، 9.3 و 10.3) و نیز مشخصات سیمان، همبستگی‌های مختلفی دارد (62). این شامل بتن‌های سبک (24) و سیمان‌های ویژه (63) خواهد بود.

کالیبراسیون مقاومت در یک ترکیب خاص معمولا باید در آزمایشگاه با توجه کافی به عواملی که در بالا فهرست شد، انجام گیرد. خوانش سرعت پالس بین هر دو جفت وجه مقابل قالب مکعب با شرایط رطوبت مشخص انجام می‌گیرد که طبق معمول می‌شکنند. در حالت ایده‌آل، حداقل 10 مجموعه از سه نمونه باید مورد استفاده قرار گیرد که تا حد امکان طیف وسیعی از مقاومت را با توجه به میانگین نتایج هر گروه، در بر می‌گیرد. حداقل سه سرعت پالس برای هر مکعب باید اندازه‌گیری شود و هر خوانش باید در حدود 5 درصد میانگین آن مکعب باشد. وقتی این کار امکانپذیر نباشد، گاهی مغزه‌هایی که از بتن سخت‌شده بریده شده است برای کالیبراسیون به کار می‌رود هر چند این خطر وجود دارد که آسیب ناشی از سوراخ کردن می‌تواند بر خوانش سرعت پالس تاثیر بگذارد. هر زمان امکان داشته باشد خوانش‌ها باید قبل از برش در محل مغزه‌ها انجام گیرد. به شرط اینکه قطر مغزه‌ها بزرگتر از 100 میلیمتر باشد و انتهای آن‌ها قبل از آزمون به طور مناسب آماده شود، امکان کالیبراسوین مناسب باید فراهم باشد، هر چند معمولا تنها دامنه مقاومت محدودی را در بر خواهد گرفت. اگر استفاده از مغزه‌هایی با قطر کوچکتر ضروری باشد، ممکن است استفاده از مبدل‌های فرکانس بالا (بخش 2.2.2.3) لازم باشد و دقت مقاومت نهایی نیز کاهش خواهد یافت .

از اینرو، لگاریتم مقاومت مکعب در مقابل سرعت پالس در مورد یک بتن خاص، خطی است. بنابراین استفاده از منحنی نمونه‌های مرجع برای نتیجه‌گیری از طیف محدودی از نتایج مغزه‌ها امکانپذیر است. بتن ساخته شده از سنگدانه‌های سبک احتمالا در یک میزان مقاومت معین، سرعت پالس کمتری را نشان می‌دهد. این موضوع در شکل 9.3 نشان داده شده است. در این شکل اثر ذرات سبک وزن (All-Lytag) را می‌توان مشاهده کرد. همچنین باید متذکر شویم در مورد سبک‌‌ترین سنگدانه‌ها، تغییرپذیری مقادیر اندازه‌گیری شده احتمالا کاهش خواهد یافت (24).

2.3.3 عوامل عملی تاثیرگذار بر نتایج اندازه‌گیری شده

عوامل زیادی با اندازه‌گیری‌های صورت گرفته در بتن در محل ارتباط دارد که می‌تواند بر نتایج تاثیر بگذارد.

1.2.3.3 دما: بعید است دامنه عملیاتی که در اقلیم‌های دمایی پیش‌بینی می‌شود تاثیر مهمی بر سرعت‌ پالس‌ها داشته باشد اما اگر با دماهای حداکثر مواجه شویم، اثر آن‌ها را می‌توان از شکل 11.3 برآورد کرد. این عوامل مبتنی بر کاری است که جونز و فاکائورا (64) است و ترک خوردگی ریز داخلی احتمالی در دماهای بالا و اثر یخ زدن آب در بتن در دماهای بسیار پایین را نشان می‌دهد.

2.2.3.3 سابقه تنش: به طور کلی می‌توان پذیرفت تا زمانی که تنش تقریبا 50 درصدی مقاومت نهایی حاصل شود، سرعت پالس مکعب‌های آزمایشگاهی تاثیر معنی‌داری ندارد. نویسندگانی (65) که طبق آزمون‌ تیرها نشان داده‌اند بتن در معرض تنش خمشی مشخصات مشابهی را نشان می‌دهد، این موضوع را تایید کرده‌اند. در میزان تنش بالاتر، کاهش آشکار سرعت پالس ناشی از ترک‌های ریز داخلی مشاهده می‌شود که هم بر طول و هم عرض مسیر تاثیرگذار خواهد بود.

به روشنی ثابت شده است تحت شرایط خدماتی که تنش در آن به طور طبیعی از مقاومت مکعب بیشتر است، تاثیر تنش فشاری بر سرعت پالس معنی‌دار نیست و سرعت‌ پالس اعضای بتن پیش‌تنیده را می‌توان با اطمینان به کار برد. تنها در صورتی که یک عضو که به طور جدی بیش از حد تنیده شده باشد، سرعت پالس‌ها تحت تاثیر قرار خواهد گرفت. ثابت شده است اثر تنش‌های کششی به همین اندازه ناچیز است اما روی مناطق احتمالا ترک‌خورده باید با احتیاط عمل کرد حتی وقتی اندازه‌گیری‌ها با ترک‌ها موازی باشد زیرا ممکن است عرض مسیر کمتر از حد قابل قبول باشد.

3.2.3.3 طول مسیر: سرعت‌ پالس‌ها به طور کلی تحت تاثیر طول مسیر قرار ندارد به شرط اینکه آنقدر کم نباشد که در این صورت ماهیت ناهمگون بتن ممکن است اهمیت پیدا کند. وقتی طول مسیر کوتاه باشد، محدودیت‌های فیزیکی ابزار اندازه‌گیری زمان نیز ممکن است خطاهایی داشته باشد. این اثرات در شکل 12.3 نشان داده شده است. در این شکل طول یک نمونه آزمایشگاهی با اره کردن به طور فزاینده‌ای کاهش یافته است. BS 1881: Part 203 (58) حداقل طول مسیر 100 و 150 میلیمتر را به ترتیب برای بتن با حداکثر اندازه سنگدانه 20 و 40 پیشنهاد می‌کند. در سطوح قالب‌گیری نشده، حداقل طول 150 میلیمتری را برای خوانش‌ مستقیم یا 400 میلیمتری برای خوانش غیر مستقیم باید انتخاب کرد.

شواهدی وجود دارد (50) مبنی بر اینکه سرعت اندازه‌گیری شده با افزایش طول مسیر کاهش خواهد یافت و کاهش عادی 5 درصدی در افزایش طول مسیر تقریبا از 3 متر به 6 متر گزارش شده است زیرا در نتیجه تضعیف اجزای پالس با فرکانس بالا، آغاز پالس چندان به روشنی تعریف نمی‌شود. اگر در این باره تردیدی وجود داشته باشد، پیشنهاد می‌شود آزمون‌های تایید انجام شود هر چند در عملی‌ترین موقعیت‌ها بعید است طول مسیرها مشکل جدی نشان دهد.

4.2.3.3 شرایط رطوبت: سرعت پالس در بتن اشباع‌شده ممکن است تا 5 درصد بالاتر از سرعت پالس در همان بتن در شرایط خشک باشد هر چند این تاثیر در بتن با مقاومت بالا کمتر از بتن با مقاومت کم خواهد بود. بنابراین، اثر شرایط رطوبت بر سرعت پالس و مقاومت بتن عامل دیگری است که در مشکلات کالیبراسیون نقش دارد زیرا میزان رطوبت بتن به طور کلی با افزایش سن کاهش خواهد یافت. یک نمونه مرطوب سرعت پالس بالاتری را نشان می‌دهد به طوری که خشک کردن به کاهش سرعت پالس اندازه‌گیری شده نسبت به مقاومت منجر می‌شود. این تاثیر در نتایج شکل 13.3 به خوبی نشان داده شده است که به نمونه‌های آزمایشگاهی مشابه مربوط می‌شود و نیاز به همبستگی رطوبت مکعب آزمون و رطوبت سازه را طی کالیبراسیون مقاومت نشان می‌دهد. بنابراین واضح است مقدار منحنی‌های همبستگی مقاومت محدود به کاربرد در بتن در محل می‌شود مگر اینکه مبتنی بر پختگی مناسبی باشد.

تامست (33) رویکردی را مطرح کرده است که بدست آوردن کالیبراسیون مقاومت «واقعی» بتن در محل را از همبستگی مبتنی بر نمونه‌های کنترل استاندارد میسر می‌کند. رابطه بین نمونه‌هایی که تحت شرایط متفاوت عمل‌آوری می‌شود به صورت زیر بدست می‌آید:

که در آن ƒ1 مقاومت نمونه اشباع‌شده «استاندارد» است،

ƒ2مقاومت «واقعی» بتن در محل است،

V1 سرعت پالس نمونه اشباع‌شده «استاندارد» است،

V2 سرعت پالس بتن در محل است

و k مقدار ثابتی است که کنترل تراکم را نشان می‌دهد (مقدار 0.015 برای بتن سازه‌ای عادی یا اگر تراکم مناسبی نداشته باشد 0.025 پیشنهاد می‌شود). این اثر در شکل 14.3 نشان داده شده است که طبق کار تامست است. در هر شرایط عمل‌آوری معین، می‌توان به این نحو یک رابطه بین مقاومت و سرعت پالس ترسیم کرد و اعضای مشابه در یک سازه را می‌توان طبق یک همبستگی واحد مورد مقایسه قرار داد که می‌توان فرض کرد دارای همان شیب رابطه نمونه اشباع‌شده «استاندارد» است. این رویکرد ساده اختلاف بین نمونه بتن در محل و نمونه کنترل از لحاظ مقاومت و رطوبت را میسر می کند. سوامی و الحامد نیز مجموعه‌ای از مقادیر k را در یک محدوده مشابه مبتنی بر مشخصات ترکیب مطرح کرده‌ و ادعا می‌کنند این مشخصات برآورد مقاومت در محل را تا حدود ٪10± میسر می‌کند (66). با این حال، اگر این رابطه برای کاربردهایی غیر از کاربردهای مقایسه‌ای مورد استفاده قرار گیرد، ارزیابی مستقیم مقاومت نمونه مرجع معمولی بتن در محل هنوز اولویت دارد.

5.2.3.3 آرماتور: در صورت وجود آرماتور اگر امکان داشته باشد باید از آن اجتناب کرد زیرا سرعت بالای پالس‌ها در فولاد همراه با کاستی‌های احتمالی تراکم در مناطق به شدت تقویت شده، عدم قطعیت قابل توجهی دارد. با این حال، اغلب شرایطی وجود خواهد داشت که در آن اجتناب از فولاد تقویتی نزدیک مسیر پالس امکانپذیر نیست و آنگاه اصلاح مقادیر اندازه‌گیری شده ضرورت خواهد داشت. ایجاد اصلاحات آسان نیست و تاثیر فولاد می‌تواند خواص بتن را تحت‌الشعاع قرار دهد به طوری که اطمینان در برآورد سرعت پالس‌های بتن کاهش خواهد یافت.

سرعت پالس در واسطه فولاد بی‌نهایت نزدیک به 5.9 کیلومتر بر ثانیه است اما ثابت شده است با قطر تیر تا 5.1 کیلومتر بر ثانیه در امتداد طول یک تیر تقویت 10 میلیمتری در هوا، کاهش می‌یابد (65). به علاوه، سرعت در امتداد یک تیر تعبیه شده در بتن تحت تاثیر سرعت پالس در بتن و شرایط پیوند بین فولاد و بتن قرار می‌گیرد.

افزایش آشکار سرعت پالس در یک عضو بتن به نزدیکی اندازه‌ تیرهای تقویتی، قطر و تعداد تیرها و جهت‌گیری آن‌ها با توجه به مسیر انتشار بستگی دارد. افزایش در صورتی اتفاق خواهد افتاد که اولین پالس برای رسیدن به مبدل گیرنده تا حدودی در بتن و تا حدودی در فولاد حرکت کند. ضرایب همبستگی که در اصل RILEM (67) مطرح کرده است مقدار متوسط ثابتی را برای سرعت پالس در فولاد در نظر گرفته و حداکثر تاثیر احتمالی فولاد را مطرح می‌کند. روشی که BS 1881: Part 203 (58) اتخاذ کرده است مبتنی بر کار تجربی گسترده نویسندگان (68) بوده و قطر تیر را به حساب آورده، اصلاحات کمتری را ایجاب می‌کند (شکل 18.3 را مشاهده کنید). برای اهداف عملی، در سرعت‌ پالس 4.0 کیلومتر بر ثانیه یا سرعت‌های بالاتر در بتن، تیرهای دارای قطر 20 میلیمتری که به صورت عرضی به مسیر پالس حرکت می‌کند هیچ تاثیر معنی‌داری بر مقادیر اندازه‌گیری شده نخواهد داشت اما تیرهای دارای قطر بزرگتر از 6 میلیمتر که در امتداد این مسیر حرکت می‌کند ممکن است اثر معنی‌داری داشته باشد.

مقدار  را می‌توان از شکل 16.3 بدست آورد که برای دامنه‌ای از مقادیر Vc و قطر نوار که معمولا دیده می‌شود به ازای فرکانس 54 کیلوهرتز ترسیم شده است و می‌توان آن را در معادله (4.3) (یا شکل 17.3) جایگزین کرد تا مقدار ضریب همبستگی k برای استفاده در معادله (3.3) بدست آید. این معادلات صرفا زمانی معتبر است که آفست ɑ در حدود دوبرابر پوشش انتها به نوار b بزرگتر باشد. در غیر اینصورت، پالس‌ها احتمالا از طول کامل نوار عبور کرده و

برای برآورد قابل اطمینان Vc ممکن است یک روند تکراری لازم باشد و این روند در پیوست B تشریح شده است. اگر پیوند خوبی وجود داشته باشد و بتن در ناحیه آزمون هیچ ترکی نداشته باشد،‌ برآوردها احتمالا تا حدود 30٪± دقیق است. ضرایب همبستگی مربوط به حالت عادی نوار در یک خط با مبدل‌ها در شکل 18.3 نشان داده شده است و با مقادیر RILEM که اثرات فولاد به ازای اندازه نوارهای کوچک را بیش از حد برآورد می‌کند، مورد مقایسه قرار گرفته است.

اصلاحات را باید با احتیاط انجام داد به خصوص به این دلیل که لزوما پالس در بتن اطراف نوار اندازه‌گیری می‌شود و بدنه ماده اندازه‌گیری نمی‌شود. پیکربندی‌های پیچیده نوار نزدیک به محل آزمون، عدم قطعیت را افزایش خواهد داد.

(ب) محور نوارهای عمود بر مسیر پالس

در محلی که در شکل 3.19a نشان داده شده است، اگر کل طول مسیر در میان فولاد در قطر نوار Ls باشد، حداکثر اثر احتمالی فولاد با قسمت b شکل 19.3 به ازای قطرهای مختلف نوار و کیفیت‌های مختلف بتن بدست می‌آید که در آن Vc سرعت واقعی در بتن است.

در این مورد، مقدار  در معادله (6.3) برای بدست آوردن ضریب همبستگی k مورد استفاده قرار می‌گیرد. اثر بر تیرهای روی پالس پیچیده است و سرعت موثر در فولاد از سرعت در طول محور نوارهای یک اندازه کمتر است. نتایج در یک حالت عادی در شکل 18.3 نشان داده شده است و روند محاسبه در پیوست B تشریح شده است.

4.3 کاربردها

کاربرد اندازه‌گیری سرعت پالس آنقدر گسترده است که فهرست کردن و توصیف تمام آن‌ها امکانپذیر نیست. کاربردهای اصلی در زیر خلاصه شده است این روش را می‌توان هم در آزمایشگاه و هم در سایت با موفقیت برابر انجام داد.

1.4.3 کاربردهای آزمایشگاهی

کاربردهای آزمایشگاهی اصلی در نظارت بر آزمایشاتی است که ممکن است به ماده یا رفتار سازه مربوط باشد. این کاربردها شامل توسعه مقاومت یا خرابی در نمونه‌های در معرض شرایط عمل‌آوری متفاوت یا محیط‌های تهاجمی است. شناسایی آغاز ترک‌های ریز نیز ممکن است طی آزمون‌های بارگذاری بر اعضای سازه ارزشمند باشد هر چند این روش به همان ترک اولیه تا حدودی حساس است. در کاربردهایی با این ماهیت، در صورتی این ابزار کارآمدترین ابزار است که به دستگاه ثبت مداوم متصل بوده و مبدل‌ها به سطح محکم شده باشد و لذا نیاز به کاربرد مکرر و خطاهای عملیاتی مربوطه را از بین می‌برد.

2.4.3 کاربردهای در محل

کاربردهای گسترده و مختلف لزوما در دسته‌های مجزا قرار نمی‌گیرد اما طبق اهداف و نیازهای عملی زیر گروه‌بندی می‌شود.

1.2.4.3 اندازه‌گیری یکنواختی بتن: این کار احتمالا ارزشمندترین و قابل اطمینان‌ترین کاربرد این روش در میدان است. درباره استفاده از بررسی‌ سرعت پالس جهت بررسی تغییرات مقاومت در اعضا گزارشات منتشرشده زیادی در دست است که در فصل 1 مطرح شد. تحلیل آماری نتایج همراه با ایجاد کانتورهای سرعت پالس در یک عضو سازه اغلب می‌تواند اطلاعاتی درباره تغییرپذیری استانداردهای ماده و ساختمان بدست دهد. خوانش‌ها را باید روی یک شبکه منظم در یک عضو انجام داد. فاصله‌گذاری 1 متری می‌تواند برای نواحی یکنواخت بزرگ مناسب باشد اما این فاصله باید برای واحدهای کوچک و متغیر کاهش یابد. کانتورهای سرعت پالس در یک تیر ساختمانی ساخته شده از تعدادی بچ در شکل 20.3 نشان داده شده است.

تامست (33) اظهار کرده است در یک واحد site-made ساخته شده از یک بار واحد بتن، تغییر 1.5٪ ضریب سرعت پالس، نشان دهنده استانداردهای ساخت خوبی است که وقتی بارهای متعدد یا تعدادی واحد کوچک مطرح باشد، این استاندارد تا 2.5٪ افزایش می‌یابد.

برای بتن مشابه در کل یک سازه نیز مقدار عادی مشابه 9-6 درصد پیشنهاد می‌شود. بنابراین این نوع تحلیل را می‌توان به عنوان معیار کیفیت ساختمان مورد استفاده قرار داد و محل نواحی زیر استاندارد را می‌توان از روی نقشه «کانتور» بدست آورد. نشان دادن خوانش‌های سرعت پالس به شکل نمودار ستونی نیز می‌تواند ارزشمند باشد زیرا بتن با کیفیت خوب یک خیز کاملا مشخص در توزیع را فراهم خواهد کرد (به بخض 1.2.6.1 رجوع کنید). آزمون سرعت پالس آلتراسونیک را که به این نحو استفاده می‌شود می‌توان نوعی آزمون کنترل قلمداد کرد هر چند اکثر موارد عملی که در آن این روش مورد استفاده قرار می‌گیرد به سهل‌انگاری مشکوک در ساخت یا نقص در عرضه یکنواخت مربوط می‌شود. بررسی یک سازه موجود ویژگی‌هایی را آشکار کرده و تعیین خواهد کرد که در غیر اینصورت شناسایی آن‌ها ممکن نیست. با اینکه انجام این بررسی‌ها به وسیله خوانش‌های مستقیم در وجوه مخالف عضو ترجیح داده می‌شود،‌ تامست (69) استفاده موفقیت‌آمیز از خوانش‌های غیرمستقیم برای مقایسه و تعیین نواحی زیر استاندارد دال‌های کف را گزارش کرده است.

تصمیمات مربوط به جدی بودن نقایصی که این نوع بررسی‌ها نشان می‌دهند معمولا برآورد مقاومت بتن را ایجاب خواهد کرد. همان طور که در بخش 3.2.4.3 بیان شد، برآورد قابل اطمینان مقاومت مطلق امکانپذیر نیست مگر اینکه کالیبراسیون موجود باشد. اگر میانگین مقاومت عرض معلوم باشد، رابطه ƒc=kV4 برای برآورد مقادیر نسبی در محدوده‌های کوچک رضایت بخش تصور می‌شود (33). چناچه این امر تحقق نیابد، برای بدست آوردن مقادیر مقاومت با توجه به محل تعیین شده بر اساس نقشه کانتور آلتراسونیک، توسل به یک روش مثبت نیمه مخرب یا نمونه‌برداری مغزه ضرورت خواهد داشت.

2.2.4.3 شناسایی ترک‌خوردگی و سوراخ سوراخ شدگی: کاربرد ارزشمند تکنیک‌های سرعت پالس آلتراسونیک که به همبستگی دقیق سرعت پالس با هر خاصیت دیگر ماده نیازی ندارد در شناسایی سوراخ سوراخ شدگی و ترک‌خوردگی است. از آنجا که پالس نمی‌تواند در هوا حرکت کند، وجود ترک یا حفره روی این مسیر، طول مسیر را افزایش خواهد داد (چون به اطراف شکستگی می‌رود) و تضعیف پالس را افزایش خواهد دارد به طوری که زمان انتقال طولانی‌تری ثبت خواهد شد. بنابراین، سرعت پالس مشخص بدست آمده کمتر از آن در ماده سالم خواهد بود. از آنجا که امواج فشاری در آب حرکت خواهد کرد در نتیجه این فلسفه صرفا در مورد ترک‌ها یا حفره‌هایی مصداق خواهد داشت که پر از آب نباشد (امواج برشی در میان آب عبور نخواهد کرد). تامست (33) این موضوع را به تفصیل بررسی کرده و نتیجه گرفت با اینکه ترک‌های پر از آب را نمی‌توان شناسایی کرد، حفره‌های پر از آب سرعت کمتری از بتن اطراف خود نشان خواهند داد. بتن سوراخ سوراخ دارای سرعت پالس پایین به همین ترتیب رفتار خواهد کرد. تغییر در سرعت پالس ناشی از خطای تجربی، علی رغم تغییر خواص بتن احتمالا حداقل 2 درصد خواهد بود و از اینرو اگر بخواهیم حفره را شناسایی کنیم اندازه آن باید آنقدر کافی باشد که موجب افزایش طول مسیر بیشتر از 2 در صد شود. بنابراین، با افزایش طول مسیر، شناسایی یک حفره معین مشکل‌تر خواهد بود اما قطر مبدل مورد استفاده، حداقل اندازه مطلق نقص قابل شناسایی را تعیین خواهد کرد.

در شناسایی و اندازه‌گیری ترک، حتی ترک‌های ریز بتن برای پاره کردن مسیری که پالس‌ها انتخاب کرده‌اند کافی خواهد بود و نویسندگان (65) ثابت کرده‌اند در تنش‌های فشاری بیشتر از 50 درصد مقاومت نهایی مکعب، می‌توان انتظار داشت سرعت پالس اندازه‌گیری شده به علت اختلال در طول و عرض مسیر افت کند. اگر سرعت بتن سالم معلوم باشد، بنابراین می‌توان بیش تنیدگی را شناسایی کرد یا آغاز ترک‌خوردگی را می‌توان با کنترل مداوم طی افزایش بار، شناسایی کرد.

برآورد عمق‌ ترک‌ها را می‌توان با استفاده از خوانش‌های غیر مستقیم سطح بدست آورد که در شکل 21.3 نشان داده شده است. در این حالت، وقتی فاصله مبدل‌ها از یک ترک مشخص یکسان باشد، اگر سرعت پالس در بتن سالم V کیلومتر بر ثانیه باشد، آنگاه:

دقت 15٪± را می‌توان در حالت عادی انتظار داشت و در صورت لزوم، این رویکرد را می‌توان برای کاربرد در سایر موقعیت‌ها اصلاح کرد.

آمون و اسنل (70) نیز مواردی را بیان کرده‌اند که در آن تکنیک‌های آلتراسونیک بر مبنای این اصل که پیوند یا تراکم ضعیف مانع عبور پالس خواهد شد، برای کنترل تعمیرات گروت اپوکسی در بتن مورد استفاده قرار گرفته است.

محل سوراخ سوراخ شدگی با استفاده از اندازه‌گیری مستقیم در عضو مشکوک با توجه به خوانش‌هایی که در یک شبکه منظم گرفته شده است، بهتر تعیین می‌شود. اگر ضخامت عضو ثابت باشد، «نقشه کانتور» زمان‌های انتقال براحتی محل و اندازه نواحی دارای تراکم ضعیف را نشان خواهد داد.

3.2.4.3 برآورد مقاومت: پیش‌بینی مقاومت مطلق بدنه بتن در محل با اندازه‌گیری سرعت پالس اساسا امکانپذیر نخواهد بود مگر اینکه منحنی کالیبراسیون مناسب را بتوان حاصل کرد. با اینکه می‌توان همبستگی منطقی با مقاومت فشاری و خمشی را در آزمایشگاه بدست آورد، با برآورد مقاومت نمونه‌‌های قابل مقایسه تا 10٪±، مساله ارتباط دادن آن‌ها با بتن در محل قابل توجه است. اگر بخواهیم این کار را انجام دهیم، احتمالا استفاده از مغزه‌ها برای ایجاد منحنی کالیبراسیون همراه با اصلاح رطوبت تامست، مطمئن‌ترین روش است. نویسندگان (65) اظهار داشته‌اند اگر یک نمودار کالیبراسیون قابل اطمینان در دسترس باشد، همراه با شرایط مناسب آزمون، در پیش‌بینی مقاومت 20٪± مربوط به ناحیه محلی مورد نظر، می‌توان به حدود اطمینان 95 درصد دست یافت. تغییرات مورد انتظار درون عضو احتمالا دقت مشابه در پیش‌بینی کلی مقاومت یک عضو را تا مرتبه N/mm2 10± در سطح متوسط N/mm2 30 کاهش می‌دهد. دقت در سطوح مقاومت بالاتر کاهش یافته و با برآوردهای بالای N/mm2 40 را باید با احتیاط بیشتری برخورد کرد.

موقعیت‌هایی وجود دارد که این رویکرد می‌تواند صرفا روشی عملی برای برآورد مقاومت در محل ارائه کند هر چند دقیق نیست و در صورت لزوم توجه ویژه به شرایط رطوبت نسبی نمونه‌های کالیبراسیون و بتن در محل اهمیت ویژه‌ای دارد. عدم توجه به این نکته به احتمال زیاد موجب برآورد کم مقاومت در محل می‌شود و این برآورد کم ممکن است چشمگیر باشد.

ادعا می‌شود (43) در مقایسه با سایر تکنیک‌ها نظیر آزمون‌های چکش برجهندگی که در فصل 1 ذکر شد می‌توان به بهبودهای قابل توجه در دقت دست یافت اما این روش هرگز در انگلیس و آمریکا محبوبیت کسب نکرده است.

4.2.4.3 ارزیابی خرابی بتن: آلتراسونیک معمولا برای تعریف اندازه و دامنه خرابی ناشی از آتش‌سوزی، حمله مکانیکی، یخبندان یا حمله شیمیایی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نوع بررسی کلی که در بخش 1.2.4.3 توضیح داده شد براحتی محل نواحی مشکوک را تعیین خواهد کرد (71) در حالی که تامست (33) یک روش ساده را برای ارزیابی عمق آتش‌سوزی و حمله شیمیایی سطحی مطرح کرده است. در این رویکرد، فرض بر این است که سرعت پالس در مناطق داخلی سالم بتن را می‌توان از روی نواحی بدون تغییر بدست آورد و سرعت سطح آسیب‌دیده صفر است. بین سطح و داخل یک افزایش خطی فرض می‌شود که محاسبه عمق بتن سالم را از روی زمان انتقال اندازه‌گیری شده در ناحیه آسیب‌دیده میسر می‌کند. برای مثال، اگر زمان T برای طول مسیر L شامل یک ناحیه سطحی آسیب‌دیده با ضخامت t بدست آید و سرعت پالس بتن سالم Vc باشد، می‌توان نشان داد ضخامت به صورت زیر بدست می‌آید:

t=(TVc –L)

با اینکه این روش صرفا یک برآورد غیر دقیق از عمق خسارت را نشان می‌دهد، گزارش شده است در تعدادی از پژوهش‌های آسیب ناشی از آتش‌سوزی، نتایج معقولی نشان می‌دهد.

وقتی خرابی عضو عمومی‌تر باشد، امکان دارد سرعت‌ پالس‌ها مقاومت‌ نسبی درون یا بین اعضا را نشان دهد. این خطر وجود دارد که مدول الاستیک و لذا سرعت پالس به اندازه مقاومت تحت تاثیر قرار نمی‌گیرد و لذا در زمان استفاده از سرعت پالس به این نحو، باید احتیاط کرد.

با اینکه می‌توان کالیبراسیون آزمایشگاهی را برای ترکیب در معرض نوع خاصی حمله یا خرابی انجام داد به طوری که در زمان ارزیابی تجزیه سیمان با آلومینای بالا در انگلیس انجام شد (72)، پیش‌بینی مقاومت مطلق بتن خراب شده در محل را باید غیر قابل اطمینان دانست. با این حال، مقایسه اعضای مشابه در محل برای شناسایی اعضایی که مشکوک به آزمون بار بعدی هستند، در جریان تعدادی از پژوهش‌های HAC با موفقیت انجام شده است و ثابت شده است سرعت پالس به آغاز و توسعه واکنش آلکالی – سیلیکا حساس است (54، 73). این موضوع رویکرد نسبتا سریع و ارزانی را ایجاد می‌کند که در آن برای مثال، تعداد زیادی واحد پیش‌ساخته دخیل است. با آزمون‌های مکرر روی یک عنصر می‌توان بر عملکرد بلندمدت بتن با موفقیت نظارت کرد.

5.2.4.3 اندازه‌گیری ضخامت لایه: لزوما توسعه روش خوانش غیر مستقیم است و مبتنی بر این است که با افزایش طول مسیر، پالس به طور طبیعی به حرکت در بتن در عمق فزاینده زیر سطح متمایل خواهد بود. این روش برای کاربرد در دال‌هایی مناسب است که در آن به دلیل ساخت، فرسایش در اثر هوا یا آسیب دیگر نظیر آتش‌سوزی، کیفیت لایه سطحی متفاوت است. این روند دقیقا به گونه‌ای است که برای بدست آوردن اندازه‌گیری غیر مستقیم توصیف شده است (بخش 1.2.2.3). وقتی مبدل‌ها به هم نزدیک باشند، پالس تنها در لایه سطحی حرکت خواهد کرد، اما در فواصل بیشتر مسیر شامل لایه پایینی خواهد بود. عدم پیوستگی در طرح زمان انتقال در مقابل فاصله‌گذاری مبدل، این اثر را ثابت خواهد کرد با توجه به اینکه سرعت‌ پالس‌ها در دو لایه دارای شیب‌ متفاوت است که در شکل 22.3 نشان داده شده است. ضخامت t لایه بالایی با جمله زیر با سرعت‌های V1 و V2 و فاصله x که عدم پیوستگی در آن مشاهده می‌شود ارتباط دارد:

با اینکه این روش برای لایه مشابه با ضخامت یکنواخت مناسب‌تر است، مقدار بدست آمده در بهترین حالت صرفا یک برآورد است و باید به خاطر داشت می‌توان حداکثر ضخامت لایه را مشخص کرد. درباره عمق نفوذ خوانش‌های غیر مستقیم اطلاعات چندانی در دست نیست و از نظر ضعف سیگنال دریافتی با استفاده از این روش، باید با دقت با نتایج برخورد کرد.

6.2.4.3 اندازه‌گیری مدول الاستیک: این ویژگیی است که می‌توان با بیشترین دقت عددی اندازه‌گیری کرد. مقادیر مدول پالس را می‌توان به صورت نظری با استفاده از مقدار مفروض نسبت پواسون محاسبه کرد تا مقداری در حدود 10٪± حاصل شود یا برآورد مدول دینامیک را معمولا می‌توان از روی همبستگی‌های قابل اطمینان با مقادیر فرکانس تشدیدشده بدست آورد. در صورتی که هنگام انجام آزمون مدل، این اندازه‌گیری‌ها می‌تواند در آزمایشگاه ارزشمند باشد، سودمندی آن‌ها در سایت محدود است هر چند می‌توان برای برآورد مقدار مدول الاستیک استاتیک جهت استفاده در محاسبات مربوط به آزمون‌های بار از آن استفاده کرد.

7.2.4.3 کنترل توسعه مقاومت: به خوبی ثابت شده است اندازه‌گیری سرعت پالس‌ها تغییرات کیفیت خمیر با گذشت زمان را دقیقا کنترل کرده و این کار را می‌توان به نحو موثری در کنترل عملیات demoulding یا تنیدگی هم در کارهای پیش‌ساخت و هم در سایت اعمال کرد. در این موقعیت، یک رابطه ویژه بین سرعت پالس و مقاومت در ترکیب در معرض شرایط عمل‌آوری مناسب می‌توان بدست آورد و ایمنی سرعت پالس به یک میزان قابل قبول می‌رسد. به همین ترتیب، کنترل کیفیت واحدهای پیش‌ساخته مشابه را می‌توان به راحتی انجام داد و تکنیک‌های خودکار شامل ارزیابی دامنه پیشنهاد شده است (74).

5.3 قابلیت اطمینان و محدودیت‌ها

تصور می‌شود اندازه‌ سرعت پالس آلتراسونیک روش ارزشمند و مطمئنی برای بررسی درون بدنه بتن به شیوه کاملا غیرمخرب است. ابزار پیشرفته مقاوم، در حد معقول ارزان بوده و کار با آن آسان و حتی در شرایط سایت قابل اطمینان است؛ با این حال، نمی‌توان بیش از حد تاکید کرد که اپراتورها باید کاملا آموزش‌دیده و به عوامل تاثیرگذار بر خوانش‌ها آگاه باشند. به همین ترتیب لازم است مهندسان باتجربه‌ای که با این تکنیک آشنا هستند نتایج را کاملا ارزیابی و تفسیر کنند. برای اهداف مقایسه‌ای، این روش چند محدودیت دارد غیر از زمانی که دو وجه مخالف یک عضو در دسترس نباشد. این روش تنها روش تعیین اندازه ترک‌خوردگی درون بتن است که به راحتی در دسترس است؛ با این حال، وقتی بتن مرطوب باشد، استفاده برای شناسایی شکستگی‌های درون بتن قابل اطمینان نیست.

متاسفانه کاربرد این روش با حداقل اطمینان در برآورد مقاومت بتن است. عوامل تاثیرگذار بر کالیبراسیون آنقدر زیاد است که حتی تحت شرایط ایده‌آل با کالیبراسیون خاص، بعید است حدود 95٪ اطمینان بهتر از 20٪± را بتوان برای پیش‌بینی مقاومت مطلق بتن در محل تحقق بخشید. با اینکه ممکن است شرایطی پیش آید که از این روش برای پیش‌بینی مقاومت استفاده کرد، اما این کار پیشنهاد نمی‌شود. به مراتب بهتر است توجه بر استفاده از این روش برای مقایسه بتن ظاهرا مشابه احتمالا همراه با نوع دیگری از آزمون معطوف شود به جای اینکه به کاربردهایی مبادرت کنیم که غیر قابل اطمینان بوده و لذا با تردید به آن‌ها نگریسته می‌شود.    

دسته ها :

راهنمای اختلاط و جایدهی بتن گوگردی در ساخت و اجرا
1-1- مقدمه
          بتن گوگردی مصالح نسبتاً جدیدی است، گرچه ظاهر آن در نهایت شبیه بتن معمولی می‌باشد اما ساخت، حمل، کاربرد و آزمایش آن متفاوت است. هدف این راهنما آشنائی مهندسین، پیمانکاران، سازندگان و مصرف کنندگان این بتن، کاربردها و کمک برای انتخاب مصالح، نسبت‌های اختلاط و خواص آن جهت استفاده بهینه بتن گوگردی است. بتن گوگردی مصالحی ترموپلاستیک است که با اختلاط سیمانهای گوگردی بصورت گرم با سنگدانه‌های معدنی ساخته می‌شود. بتن گوگردی سریعاً دراثر خنک شدن سخت می‌شود و کسب مقاومت می‌کند. اگر سنگدانه‌های مقاوم در برابر اسیدها و نمکها بکار رود بتن گوگردی پر مقاومت و بادوام می‌تواند تولید ‌شود و در مواردی که سایر بتن‌ها سریعاً از بین می‌روند بخوبی مصرف گردد. بتن گوگردی در محیط های قلیائی و اکسید کننده‌ها پایدار نیست اما در محیط‌های اسیدی و نمکها عملکرد عالی دارد.
          بتن‌های گوگردی اولیه که با گوگردهای اصلاح نشده ساخته می‌شوند از نظر دوام مشکل داشتند. حتی وقتی از مصالح مقاوم و بادوام برای تولید این بتن استفاده می‌شد، این بتن‌ها در زمان نسبتاً کوتاهی از بین می‌رفت و خراب می گشت. بهرحال با مصرف سیمانهای گوگردی اصلاح شده دوام بتن‌های گوگردی افزایش یافت و کاربرد آن را بعنوان مصالح ساختمانی امکان پذیر نمود. در این حالت این نوع بتن برخی خواص منحصر بفرد را به اثبات رسانده است که عبارتند از:
          الف – مقاومت زیاد و مقاومت در برابر خستگی
          ب – مقاومت عالی در برابر بیشتر اسیدها و نمکهای آنها
          ج – گیرش فوق‌العاده سریع و کسب مقاومت زود هنگام
          یکی از بیشترین کاربردهای بتن گوگردی، استفاده آن بعنوان کف های صنعتی است که در برابر مواد شدیداً خورنده قرار می‌گیرند.
1-2- تحقیقات اولیه
          مصرف گوگرد بعنوان عامل مذاب چسباننده به دوران ما قبل تاریخ بر می‌گردد. در قرن 17 میلادی از گوگرد برای اتصال فلزات در سنگ استفاده می‌شد و هنوز درامریکای لاتین استفاده‌های مشابه صورت می گیرد. پس از جنگ جهانی اول (1919) تقاضای گوگرد به ایجاد گنبدهای بزرگ گوگرد در نزدیک Matagorda تگزاس انجامید. این امر تولید گوگرد را درایالات متحده دوچندان نمود و به تولید مازاد منجر گردید.
          Bacom و Davis در 1921 گزارشی را در رابطه با مصارف گوگرد در مصالح ساختمانی و مصرف این ماده زائد و اضافی ارائه دادند. آنها بسیاری از افزودنی های (افزونه) پیشنهادی را برای اصلاح خواص گوگرد برای مصارف خاص آزمایش نمودند و دریافتند که اغلب آنها نامناسب می‌باشند. آنها متوجه شدند که مخلوط 60 درصد ماسه و 40 درصد گوگرد، مصالحی مقاوم در برابر اسید و با مقاومت عالی را بوجود می‌آورد.
          Kabbe در 1924 خواص ضد اسیدی مصالح ساخته شده از گوگرد و کک را گزارش نمود.
          Duecker در 1934 دریافت که مخلوط 60 درصد ماسه و 40 درصد گوگرد در چرخه‌های حرارتی افزایش حجم توأم با کاهش مقاومت خمشی را بوجود می‌آورد. وی قادر بود هر دو خاصیت افزایش حجم و کاهش مقاومت ناشی از چرخه های حرارتی را با استفاده از اصلاح گوگرد با یک پلی سولفاید اولفین کاهش دهد. مصرف افزونه های مختلف برای پایداری کردن هرچه بیشتر باعث شد تا بکارگیری بتن گوگردی در صنعت بیشتر شده و تحقیقات بیشتری برای بهبود محصولات گوگردی بعنوان ملاتها و پرکننده های مقاوم در برابر اسید به انجام رسد.
          Mckinney در 1940 روشهای آزمایش برای مصالح گوگردی را مطرح نمود که در انستیتو Mellon موفقیت آمیز شناخته شد. بیشتر این روشها در ASTM بعنوان آزمایش و مشخصات ملاتهای گوگردی ضد اسید مورد اقتباس قرار گرفتند.
          پیشرفتهائی در امکان اصلاح گوگرد و تولید محصولات با دوام‌تر، علاقه به تحقیقات را در فعالیت‌های تجاری بیشتر نمود. تحقیقات به دو دسته تقسیم شد که شامل بتن گوگردی و بتن گوگردی تزریقی بود. این گزارش عمدتاً برروی استفاده از بتن گوگردی متمرکز می‌شود زیرا بتن گوگردی تزریقی هنوز به مصارف گسترده و در مقیاس بزرگ و واقعی دست نیافته است.

1-3- تحقیقات اخیر در باره بتن گوگردی
          پیشرفت‌های عمده در توسعه و کاربرد بتن گوگردی در دهه اخیر (دهه 80) حاصل شد. تحقیقات حول این مسئله بنا شد که بتن گوگردی مصالح ساختمانی ماندگار و بادوام باشد و سیمانهای گوگردی بهبود یافته و طرح اختلاط بهتر برای تولید محصولات یکنواخت با روش عادی ساخته شود.
          در اواخر دهه 60، Daleو Ludwig روی ساختار سیستم گوگرد – سنگدانه کارکردند و به لزوم استفاده از سنگدانه خوب دانه‌بندی شده برای دستیابی به مقاومت بهینه اشاره نمودند.
          این تحقیقات بوسیله Crow و Bates دنبال شد و بتن گوگردی بازالتی پر مقاومت مورد بررسی قرار گرفت. اداره معادن وزارت کشور ایالات متحده وانستیتو گوگرد یک برنامه همکاری را در سال 1971 برای تحقیق و توسعه در زمینه مصارف جدید گوگرد شروع نمودند. تقریباً در همین زمان، مرکز فن آوری انرژی و مواد معدنی کانادا ( CANMET) و انجمن تحقیقات ملی (NCR) کانادا برنامه تحقیقات خاصی را درارتباط با بتن گوگردی شروع کردند. این کار با تحقیقات انجام شده در دانشگاه Calgaryدر آلبرتا Alberta کانادا دنبال شد.
          در 1973، انستیتو کاربرد گوگرد کانادا (SUDIC) با دولت فدرال کانادا و دولت محلی آلبرتا و تولید کنندگان گوگرد کانادا بطور مشترک سعی نمودند بازارهای جدید مصرف بری گوگردهای مازاد کانادا بوجود آمدند. در 1978 ، CANMET و SUDIC یک کنفرانس بین‌المللی را تدارک دیدند، در مورد مصرف گوگرد در ساخت و اجراء تبادل نظر گردد. همچنین دراین ایام، تعدادی محقق شامل McBee، Sullivan ، Malhotra ، Vroom، Yuan، Loov و همکاران ، Gregor و Hackl ، Diehl ، Lee و دیگران مقالات و گزارشهائی را با عناوین و اهداف و منظورهای گوناگون در مورد گوگرد و بتن گوگردی منتشر نمودند. همه این فعالیت ها به افزایش آگاهی در ارتباط با استعداد مصرف گوگرد بعنوان مصالح ساختمانی منجر گردید.
          با عنایت به اینکه بتن گوگردی با استفاده از گوگرد اصلاح نشده و اختلاط گرم با سنگدانه تهیه می‌شد، دوام محصول تولیدی یک مشکل محسوب می گردید. بتن گوگردی اصلاح نشده، وقتی در معرض یخ بندان و آبشدگی ، شرایط مرطوب یا غوطه‌وری در آب قرار می‌گرفت خراب می‌شد. هدف تحقیقات، تبین دلائلی خرابی این بتن‌های گوگردی و راهکارهای جلوگیری از این خرابی ها بود.
          وقتی سنگدانه و گوگرد اصلاح نشده گرم مخلوط شده در قالب ریخته و سرد می‌شود تا محصولات بتن گوگردی حاصل گردد، چسب گوگردی بهنگام سردشدن و فاصله گرفتن از حالت مایع، در ابتدا بعنوان گوگرد منوکلینیک (SB) در  oc 114 تبلور می‌یابد و با کاهش حجم 7 درصدی همراه می گردد. با ادامه سرد شدن تا دمای کمتر از oc 96 ، SB به گوگرد ارتورومبیک( ) تبدیل می‌شود که شکل پایدار گوگرد دردماهای محیط مجاور است. این تبدیل سریع انجام می‌شود و بطور کلی در کمتر از 24 ساعت بوقوع می‌پیوندد. از آنجا که شکل  متراکم‌تر و توپرتر از   می‌باشد، تنش زیادی در آن بواسطه جمع‌شدگی گوگرد جامد ایجاد می‌شود. بنابراین چسبنده گوگردی تحت تنش قرار می‌گیرد می‌تواند خراب شود. انبساط منشور ملات گوگرد و ماسه مثالی از خرابی یک محصول گوگردی بدلیل آزاد شدن تنش بوسیله چرخه حرارتی است که توسط Duecker مشاهده شده بود. لازم بود یک راه حل و وسیله اقتصادی برای اصلاح گوگرد برای تولید بتن گوگردی با دوام خوب مشخص گردد. در حالیکه افزونه‌های پلی سولفید اولیفینی در این رابطه مفید قلمداد شد، قیمت و هزینه آن مانعی در راه تولید بتن گوگردی در کارهای اجرائی در مقیاس واقعی بزرگ ایجاد می‌نمود.
          در 1973 اقدامی توسط Vroom با کمک و همکاری انجمن ملی و تحقیقات کانادا و Ortega از دانشگاه Mc Gill در Montreal کانادا صورت گرفت. در این رابطه گوگرد بوسیله واکنش با پلیمرهای هیدروکربن اولیفینی، اصلاح شد. همچنین روشن شد که یک واکنش مشابه، گوگرد محلول در پلیمر بدست می دهد. بتن گوگردی حاصله در ابتدا در Calgary واقع در Alberta و در سال 1975 برای مصارف تجاری تولید شد. اصلاح گوگرد با واکنش با دی سیکلوپنتادین (DCPD) بوسیله بسیاری از محققین مورد بررسی قرار گرفت. اما کاربرد آن در مصارف تجاری صنعتی محدود بود، زیرا واکنش بتن گوگرد و DCPD بصورت اکسوترمیک (exothermic) می‌باشد و نیاز به کنترل نزدیک و زیاد دارد. همچنین سیمان گوگردی اصلاح شده با DCPD هنگامیکه در معرض دمای زیاد (بیشتر از oc 140 ) قرار می‌گیرد ناپایدار می‌شود بطوریکه وقتی با سنگدانه داغ مخلوط می گردد ممکن است واکنش ناپایدار کننده‌ای را برای محصول گوگردی بوجود آورد و  به تبدیل شود. MCBee و Sullivan این مسئله را از طریق فرآیندی برای تهیه سیمان گوگردی اصلاح شده حل نمودند که در آن  به همان شکل پایدار بماند و در هنگام اختلاط به دمای موجود حساس نباشد. اینکار، واکنش کنترل شده سیکلوپنتادین (CPD) را بوجود آورد.
          پژوهشگران دیگر روشهائی را برای اصلاح گوگرد جهت ساخت بتن گوگردی گزارش نموده‌اند. این افراد عبارتند از : Leutner و Diehl با استفاده از DCPD ، Gillott و همکاران با استفاده از افزونه‌های Polyol و نفت خام ، Schneider و Simic با استفاده از DCPC یا یک گلیکول، Woo با استفاده از اسید فسفریک برای بهبود مقاومت در برابر یخبندان و آبشدگی و Nimer و Campbell با استفاده از ارگانوسیلان ( Organosilane) برای بهبود پایداری در برابر آب همچنین Gregor و Hackl کارهای آزمایشگاهی را برای محصولات بتن گوگردی اصلاح شده با DCPD گزارش نمودند، Bright و همکاران کارهائی برروی سیستمهای گوگردی اصلاح شده انجام دادند و Bordoli و Pierce برروی پایداری گوگرد اصلاح شده با DCPD کار نمودند.
          از 1976 محصولات تجاری و کاربرد بتن گوگردی مقاوم در برابر مواد خورنده بطور روزافزون بکار گرفته شد. بتن گوگردی بصورت پیش ساخته و درجا در کارهای صنعتی بکار رفت در حالیکه بتن معمولی قبلاً در این پروژه خراب شده بود و خوردگی در برابر اسید و نمکها را تحمل ننموده بود. مصرف این بتن‌ها عمدتاً در کف و دالهای روی زمین، جدول، دیوار و زهکش ترانشه، چاله‌های فاضلاب، مخازن، محفظه‌های الکترولیت، پمپ خانه، پایه‌ها، شالوده ها و لوله‌ها و اندود روکش بود. موارد مندرج در این گزارش نتیجه کاربرد این نوع بتن در کارهای صنعتی و تجاری و تجارت حاصله است.

1-4- مزایا و نکات مربوط به بتن گوگردی
          مزیت عمده بتن گوگردی، کاربرد آن بعنوان ماده با دوام ساختمانی و جایگزین بتن معمولی در نقاطی است که اسید و نمک در محیط مجاور آن می‌تواند باعث خرابی آن شود.
          چندین مزیت در بکارگیری بتن گوگردی برای عملیات اجرائی در محیط های خورنده اسیدی وجود دارد. اولین آنها عمر زیاد این نوع بتن‌ها نسبت به بتن معمولی در این شرایط است. مزایای دیگر بتن گوگردی، زمان سریع گیرش و کسب سریع مقاومت در سنین اولیه است. از آنجا که در کمتراز یک روز به درصد قابل توجهی از مقاومت نهائی دست می‌یابیم، می توان قالب ها را سریعاً برداشت و بدون زمان عمل‌آوری طولانی از این نوع بتن بهره‌برداری نمود. بطور کلی بتن گوگردی ویژگیهای مفید زیر را داراست:
1-  مقاومت‌های کششی، فشاری و خمشی و عمرخستگی بتن گوگردی بیشتراز بتن معمولی است شکل 1-4 رابطه مقاومت فشاری این دو نوع بتن را در مقایسه با هم نشان می دهد. سیمان پرتلند معمولی (نوع I ) به میزان  kg/m3 350 و سنگدانه با حداکثر اندازه 38 میلی‌متر در بتن معمولی بکار رفته است.
2-  بتن گوگردی مقاومت عالی در برابر حمله بسیاری از اسیدها و نمکها و برخی محلولهای خیلی غلیظ از خود نشان می دهد.
3-     بتن گوگردی سریعاً می‌گیرد و به 70 تا 80 درصد مقاومت فشاری نهائی در مدت 24 ساعت می‌رسد.
4-     بتن گوگردی را می‌توان در تمام طول سال در سرمای شدید زیر صفر ریخت.
5-     نفوذپذیری بتن گوگردی در برابر آب بسیار کم است.
جابجائی اختلاط و استفاده از بتن گوگردی باید، احتیاط رعایت نکات ایمنی انجام گیرد. این گزارش جنبه کلی دارد و نمی‌تواند همه نکات و ملاحظات ایمنی را شامل می‌شود. محدوده دمای اختلاط 127 تا oc 141 می‌باشد تا گازهای مضر به حداقل برسد. تهویه کافی بهنگام اجرا و ملاحظات معمول و استاندارد برای حمل و نقل مواد داغ مایع مد نظر قرار گیرد(لباس و دستکش محافظ کامل، محافظ چشم و کلاه ایمنی). این ملاحظات ایمنی توسط « انجمن ملی ایمنی (NSC) » تدوین شده است. اگر دمای محیط از نقطه ذوب سیمان و بتن گوگردی بالاتر رود، بتن دچار کاهش شدید مقاومت شده و نرم و شل می گردد.

فصل دوم – راهنمای مصرف کننده بتن گوگردی در ساخت و اجرا
2-1- سنگدانه‌ها و گوگرد اصلاح شده
2-1-1- سیمان گوگردی اصلاح شده
                    از سال های دهه 1930 به این فکر افتادند تا پایائی و دوام گوگرد را در بتن افزایش و انبساط و انقباض را در اثر تغییرات دما کاهش دهند. سیمان‌های گوگردی اصلاح شدند تا پایداری و دوام را بهبود بخشد. چند روش جهت این هدف بکار گرفته شد. دو روش امروزه در امریکای شمالی برای تولید سیمانهای گوگردی بکار می‌رود که نامهای تجاری خاصی را داراست. روش اول بر پایه واکنش پلیمری گوگرد با یک اصلاح کننده شامل قسمتهای مساوی از سیکلو پنتادین اولیگومر و دی سیکلوپنتادین استوار است ( cyclopentodiene oligomer و dicyclopentodiene ) ترکیب و خواص سیمان گوگردی اصلاح شده روش اول به شرح زیر است:
          گوگرد، درصد وزنی 0/1 ± 0/95 درصد
          کربن ، درصد وزنی 5/0 ± 0/5 درصد
          هیدروژن درصد وزنی 05/0 ± 5/0 درصد
          چگالی در oc 25        02/0± 90/1
          لزجت در oc 135        100-25 سانتی پواز
                   در روش دوم گوگرد اصلاح شده تغلیظ شده با ترکیب و اختلاط گوگرد و پلیمرهای هیدروکربن اولیفینی مانند Escopol بدست می‌آید. این ماده غلیظ سپس در محل با گوگرد خالص به نسبت 1 به 10 وزنی مخلوط می‌شود. بتن حاصله از بکارگیری گوگرد اصلاح شده بدست آمده از روش دوم شامل ترکیب تقریبی زیر می‌باشد:
                   گوگرد
                   درصد وزنی 80
                   کربن، درصد وزنی 18
                   هیدروژن، درصد وزنی 2
                   هر دو روش گوگرد اصلاح شده‌ای با طول عمر نگهداری خیلی زیاد را در حالت جامد بدست می‌دهند. اگر این مواد درحالت مذاب نگهداری شوند، هر دو نوع گوگرد اصلاح شده (‌دو نوع اصلاح کننده )، واکنش را ادامه داده و بتن هائی نامرغوب را بوجود می‌آورند.
          در این حالت مصرف کننده باید توصیه های محدوده زمانی نگهداری ماده مذاب در حالت مایع را برای گوگرد اصلاح شده رعایت نماید. روشهای آزمایش برای سیمانهای گوگردی اصلاح شده در زیر از نظر می گذرد.
1-     گوگرد و کربن با احتراق سیمان گوگردی توسط یک آنالیز در کربن / گوگرد تعیین می‌شود.
2-     چگالی سیمان گوگردی طبق ASTM D70 در دمای oc 25 انجام می گردد.
3-  لزجت ماده سیمان گوگردی مذاب در دمای oc 135 با استفاده از یک لزجت سنج  ( ویسکومتر) نوع دوکی شکل چرخان (Rotating Spindle-type Viscometer) مجهز به محفظه‌ای که با برق گرم شده و کنترل دما ( ترموستات) داشته باشد اندازه‌گیری می‌شود.

2-1-2- سنگدانه ها
          انتخاب کیفیت سنگدانه مناسب برای هر کاربرد در ساخت بتن گوگردی ضروری است. سنگدانه‌ها باید با مشخصات ASTM C33 از نظر دوام، تمیزی و میزان مواد زیان آور سازگار باشند. سنگدانه ها باید در برابر حملات شیمیائی مورد نظر در محیط بهره‌برداری مقاومباشند. مثلاً سنگدانه های کوارتزی برای محیط‌های اسیدی و نمکی مناسب هستند در حالیکه سنگدانه های آهکی فقط برای محیط‌های حاوی املاح کاربرد دارند و در محیط اسیدی دوام ندارند.
          سنگدانه‌های شکسته ( تیزگوشه) نسبت به سنگدانه گردگوشه بدلیل افزایش مقاومت بتن گوگردی ارجحیت دارند. سنگدانه‌ها باید ویژگیهای زیر را برآورده نمایند.
2-1-2-1- دانه‌بندی سنگدانه
          سنگدانه های دانه‌بندی شده باید در ساخت بتن گوگردی بکار رود تا مصرف سیمان گوگردی (چسباننده) را به حداقل رساند. سه بخش اندازه ای از سنگدانه معمولاً برای تولید بتن توپرومتراکم بکار می‌رود که عبارتند از :
          الف – سنگدانه درشت ( شن )
          ب – سنگدانه ریز ( ماسه )
          ج – پرکننده معدنی (‌ریزتراز 75% میلی متر)
          دانه‌بندی باید حداقل حفرات و فضای خالی را در سنگدانه‌های معدنی بدست دهد (VMA) . جدول 2-1-2-1 طبق ASTM D3515  ارائه شود و بعنوان یک راهنما برای دستیابی به حداقل خطرات در مخلوط می‌تواند بکار رود.

2-1-2-2- مقاومت در برابر خوردگی
          سنگدانه‌های بتن گوگردی در محیط‌های اسیدی نباید هیچ گونه جوشش و ترکیبی را در برابر اسید با غلظت مورد نظر در دمای خاص محیط نشان دهد. سنگدانه های بکار رفته در چنین محیطی نباید کاهش وزنی بیش از 2 درصد را در برابر اسید با غلظت مورد نظر دردمای oc 3 ± 60 در طی 24 ساعت از خود نشان دهد.
          سنگدانه‌ بتن گوگردی در محیط نمکی نباید واکنش و یا تجزیه شدگی را طی 24 در محلول مورد نظر و در دمای oc30 ± 60 به نمایش گذارد.
جدول 2-1-2-1  محدوده دانه‌بندی توپو و متراکم سنگدانه (طبق ASTM D3515 )
حداکثراندازه ( م.م)

اندازه الک (م.م)
25
19
5/12
5/9
5/37
100



25
100-90
100


19

100-90
100

5/12
80-56

100-90
100
5/9

80-56

100-90
75/4
59-29
65-35
74-44
85-55
38/2
45-19
49-23
58-25
67-32
3/0
17-5
19-5
21-5
23-7
75%
7-1
8-2
10-2
10-2
7- الف
2-1-2-3- جذب آب سنگدانه
          سنگدانه های متخلخل و پوک نباید بکار رود. سنگدانه باید کاملاً نفوذناپذیر و مقاوم در برابر تنش‌های یخ بندان و آبشدگی باشد. حداکثر جذب آب سنگدانه درشت باید کمتر از 1 درصد و برای سنگدانه ریز کمتر از 2 درصد باشد ( آزمایش باید طبق ASTM C127 و ASTM C128  انجام گیرد).

2-2- آماده سازی مخلوط و آزمایش
2-2-1- آماده سازی مخلوط
          تولید بتن گوگردی بادوام و مقاوم در برابر خوردگی نیاز به کنترل کیفی همه اجزاء و مصالح مورد استفاده دارد. روشهای ساخت مناسب نیز برای اختلاط و اجرا ( ریختن ) در محل لازمست. پیمانکار باید قادر باشد نسبت‌ها و مقادیر هر یک از اجزاء مخلوط را دقیقاً کنترل و گزارش نماید.

2-2-1-1- خواص
          جدول 2-2-1-1 خواص بتن مورد نظر را یک روز پس از خنک شدن بدست می‌دهد.

جدول 2-2-1-1-  خواص بتن گوگردی پس از یک روز خنک شدن




ویژگی




حداقل مقاومت فشاری
حداقل مقاومت خمشی
حداقل مقاومت کششی شکافتی
حداکثر جذب آب یکروزه در آب
حفرات موجود
حداکثر ضریب انبساط حرارتی
مدول الاستیسته E
حداقل دوام در برابر یخ بندان و آبشدگی (کاهش مدول الاستیسته دینامیکی پس از 300 چرخه طبق ASTM C666-A
واحد
MPa
MPa
MPa
%
%
برایoc 1
GPa
%
مقدار
6/27
2/5
1/4
1/0
8-4
6- 10×15
6/27-7/20
60
* نحوه آزمایش در بخش 2-2-3-6 ارائه شده است.

2-2-2- نسبت‌های اختلاط
2-2-2-1- کلیات
          نسبت‌های مخلوط، مقادیر اجزاء بتن گوگردی شامل سنگدانه درشت، سنگدانه ریز، پرکننده‌های معدنی و سیمان گوگردی لازم برای دستیابی به کیفیت مطلوب و بالا می‌باشد. در این راهنما، واژه طرح مخلوط برای تعیین مخلوط بهینه با توجه به ملاحظات و روش های ارائه شده می‌باشد و نباید با طراحی سازه‌ای اشتباه گرفته شود.
          طرح مخلوط بتن گوگردی با بتن معمولی کاملاً متفاوت است. دانه‌بندی مخلوط سنگدانه باید طبق ASTM D3515 باشد که بتن کارآتری را در مقایسه با ویژگیهای ASTMC33 برای دانه‌بندی هر یک از سنگدانه‌ها بوجود می‌آورد.
          بهرحال مانند بتن معمولی و بتن قیری، طرح مخلوط بهینه بتن گوگردی با عنایت به خواص مورد نظر و کاربرد ویژه آن بدست می‌آید. طرحهای مخلوطی که دراینجا مورد توجه قرار می‌گیرد برای بتن‌های گوگردی است که در ساخت کف‌ها، شالوده‌ها، کف پوش ها، مخازن فاضلاب، دیواره‌ها و محفظه الکترولیت جهت استفاده در محیط های اسیدی و نمکی بکار می‌رود.
          روش کار طرح مخلوط بتن گوگردی با عنایت به نکات و خصوصیات زیر انجام می‌شود.
1-     مقاومت در برابر حمله بیشتر اسیدها و یا محلولهای نمکهای مختلف
2-     حداقل جذب آب
3-     مقاومت مکانیکی بیش از بتن معمولی و یا معادل آن
4-     سیالیت کافی برای ایجاد کارآئی خوب
5-     حداقل رساندن جمع شدگی در هنگام سخت شدن (انجماد )

2-2-2-2- سیمان گوگردی مورد نیاز
          مقدار سیمان گوگردی باید چنان تعیین شود که تعادلی مطلوب بین خواص مکانیکی، چگالی زیاد، جذب آب کم و کارآئی خوب حاصل گردد. جدول 2-2-2-2- الف محدوده مقادیر سیمان گوگردی را برای حداکثر اندازه سنگدانه با دانه‌بندی متراکم و توپر نشان می دهد. مخلوط باید چنان طرح شود که جذب آب بتن کمتر از 1/0 درصد وزن آن باشد.

جدول 2-2-2-2-الف -  محدوده میزان سیمان مورد نیاز در بتن گوگردی
حداکثر اندازه (م.م)
25
19
5/12
5/9
* 35/6
* 75/4
درصد وزنی سیمان گوگردی
15-12
16-13
17-14
19-16
20-17
22-19
*           این مقادیر در جدول اصلی نبوده است و مترجم آنرا اضافه نموده است.
جدول 2-2-2-ب شامل اطلاعات تشریحی در مورد خواص حاصله مخلوطهائی از بتن گوگردی است که با سنگدانه کوارتزی با دانه‌بندی توپر و متراکم و حداکثر اندازه 5/9 میلی‌متر و مقادیر متفاوت سیمان گوگردی ساخته شده است. با بکارگیری سنگدانه توپر و متراکم از نظر دانه بندی و سیمان گوگردی اصلاح شده، محدوده سیمان گوگردی با توجه به نوع، اندازه و دانه‌بندی سنگدانه تعیین می گردد. جداول 2-2-2-2-الف و 2-2-2-2-ب می تواند برای انتخاب مقادیر تقریبی حدود سیمان گوگردی در طرح مخلوط بکار رود. مقادیر و نسبت های واقعی طرح مخلوط ممکن است تا حد کمی بیرون از این محدوده واقع شود.

2-2-2-3- حفرات
          به دودلیل، حفرات بتن گوگردی مهم هستند. اول اینکه محلی برای آزاد کردن تنش ها می‌باشد و دوام مصالح را بهبود می‌بخشد و دوم آنکه وجود حفرات هوا باعث می‌شود میزان سیمان گوگردی مصرفی کاهش یابد وعمدتاً بعنوان چسب سطح سنگدانه ها را بپوشاند و نقش پرکننده ایفاد نکند و در نتیجه جمع شدگی ناشی از سردشدن چسب سیمانی را کاهش دهد. حفرات حاصله در هنگام اختلاط بصورت مجزا و نا پیوسته هستند و درزیر میکروسکپ نیز این ناپیوستگی مشاهده می‌شود. در نتیجه این حفرات باعث افزایش جذب آب بتن گوگردی نمی‌شوند. بطور کلی بین 4 تا 8 درصد حباب حبس شده در هنگام اختلاط بتن گوگردی بوجود می‌آید.
جدول 2-2-2-2-ب اطلاعات طرح مخلوط بتن گوگردی با استفاده از سنگدانه کوارتزی کوچکتر از 5/9 میلی‌متر و با دانه‌بندی توپر
درصد وزنی سنگدانه
90
5/87
85
5/82
80
درصد وزنی سیمان گوگردی
10
5/12
15
5/17
20
چگالی بتن گوگردی
209/2
297/2
370/2
372/2
365/2
حفرات و درصد حجمی هوای بتن
7/13
7/9
2/6
5/5
1/5
مقاومت فشاری * بتن MPa
4/20
1/42
8/50
4/51
0/45
درصد وزنی جذب آب بتن
06/1
54/0
07/0
02/0
01/0
کارآئی بتن گوگردی
نسبتاً خشک
نسبتاً خشک
سفت
سیال
سوپ مانند
*مقاومت فشاری مربوط به نمونه‌های استوانه‌ای است.
** برای هر طرح مخلوط با توجه به نوع سنگدانه، حداکثر اندازه و دانه‌بندی موجود باید این مقادیر بدست آید و این اطلاعات بعنوان راهنما منظور گردد.

2-2-3- آزمایش خواص بتن گوگردی
2-2-3-1- آماده سازی نمونه
     نمونه‌های آزمایشی بتن گوگردی باید با اختلاط مواد در دمای 132 تا oc 141 تهیه و در قالب‌های استاندارد ASTM طبق مشخصات قالب‌های فولادی  ASTMC31 ریخته شود. قالب ها می‌تواند تا دمای تقریبی oc 138 قبل از ریختن بتن گوگردی در آن داغ شود. مواد ریخته شده در قالب بایستی با میله 16 میلی متری داغ شده که سرآن گرد شده است متراکم گردد. نمونه‌ها در وضعیت قائم قرار گرفته تا سرد شود و به دمای اتاق برسد و سپس از قالب درآید. قبل از آزمایش، نمونه ها بمدت یک روز در دمای اتاق نگهداری و خنک می‌شود.

2-2-3-2- مقاومت فشاری
     تعیین مقاومت فشاری بتن طبق ASTM C39 یا ASTM C109 باید انجام شود. آزمونه‌ها نباید زودتر از 24 ساعت پس از قالب گیری مورد آزمایش قرار گیرد. در موارد خاص وقتی مقاومت زود هنگام مورد نظر است می‌توان آزمونه‌ها را در زمان کوتاهتری ( مثلاً چند ساعته ) تحت فشار قرارداد.
     بتن گوگردی در حدود 70 درصد مقاومت نهائی خود را ظرف چند ساعت پس از سرد شدن بدست می‌آورد و حدود 75 تا 85 درصد مقاومت نهائی را پس از 24 ساعت در دمای oc20 کسب می‌نماید. مقاومت نهائی بتن گوگردی معمولاً پس از 180 روز در دمای oc20 اندازه‌گیری می‌شود. آهنگ رشد مقاومت به دمای محیط و بتن در هنگام نگهداری بستگی دارد. در دمای بالاتر رشد مقاومت آهسته‌تر و در دمای کم سریعتر می‌باشد. در بتن‌های حجیم بتن گوگردی به آرامی خنک می‌شود و بدین دلیل مقاومت آن به کندی بالا می‌رود. اما در نهایت به همان مقاومت نهائی خود می‌رسد. این عوامل باید در نظر گرفته شود و مشخص شود آزمونه ها در چه سنی مورد آزمایش قرار گیرند.

2-2-3-3- مقاومت خمشی
     مقاومت خمشی بتن گوگردی طبق ASTMC78 انجام می‌گیرد.

2-2-3-4- مقاومت کششی شکافتی (برزیلی)
     این آزمایش نیز باید طبق ASTMC496 صورت گیرد.

2-2-3-5- حفرات
     میزان حفرات به دو روش زیر تعیین می‌شود:
1-  با تعیین چگالی بتن گوگردی طبق ASTMC642 می‌توان بصورت محاسباتی درصد هوا (حفرات) را با عنایت به اندازه‌گیری چگالی حاصله و چگالی محاسباتی مخلوط سنگدانه و سیمان گوگردی بدست آورد. تمیز بین حفرات مجزا و بهم پیوسته باید طبق ASTMC642 انجام می‌شود.
2-  با برش زنی و تعیین هوا بصورت میکروسکپی طبق ASTM C457 و با استفاده از روش پیمایش خطی Rosiwal می توان درصد هوا را بدست آورد.

2-2-3-6- جذب آب
          بتن گوگردی ابتدا بصورت خشک اولیه وزن می‌شود و سپس به مدت 24 ساعت در آب oc20 غوطه‌ور می‌شود. سپس اطراف آن با پارچه‌ جاذب خشک می‌شود و مجدداً توزین می گردد. درصد جذب آب طبق رابطه زیر محاسبه می‌شود:                                                    
A درصد وزنی جذب آب ، B وزن نمونه خشک و C وزن نمونه اشباع با سطح خشک پس از غوطه‌وری می‌باشد. آزمونه های استوانه ای 152× 76 میلی‌متر در این آزمایش بکار می‌رود.

2-2-3-7- ضریب انبساط حرارتی
          ضریب انبساط حرارتی خطی بتن گوگردی به کمک آزمونه های منشوری 25×13×13 میلی‌متری که از پریدن نمونه استوانه ای 152×76 میلی متری حاصل می‌گردد تعیین می‌شود. انبساط در محدوده دمای 25 تا oc100 اندازه‌گیری می گردد که با آهنگ ثابت به میزان oc 1/0 ± 3 در هر دقیقه بالا می‌رود. در این حالت حداکثر اندازه سنگدانه به 5/9 میلی متر محدود می‌شود.

2-2-3-8- دوام در برابر یخ بندان و آبشدگی
          اندازه‌گیری دوام در برابر یخ بندان و آبشدگی طبق روش A دستورالعمل ASTMC666 با عنوان « یخ بندان و آبشدگی سریع در آب » برروی منشورهای بتنی 356×76×76 میلی‌متری انجام می‌شود. آزمایش تعیین مدول ارتجاعی دینامیکی نیز طبق ASTM C215 به انجام می‌رسد.

2-2-3-9- مدول ارتجاعی
          مدول ارتجاعی طبق ASTM C469 و برروی استوانه 152×76 میلی متری انجام می گردد.

2-2-3-10- دانه‌بندی سنگدانه بتن
          نمونه استوانه ای بتن گوگردی به قطر 76 و ارتفاع 152 میلی متری در کوره سوزانده می‌شود تا مواد سیمانی آن بسوزد. دمای احتراق اولیه oc150 می‌باشد. باقیمانده مواد سیمانی سوخته شده در کوره با دمای oc 440 به وزن ثابت می‌رسد. پس از سردکردن و رسیدن به دمای اتاق، دانه‌بندی سنگدانه ها طبق ASTM C136 انجام می‌شود.
          همچنین در این حالت با توزین نمونه اولیه و تعیین میزان کاهش وزن آن پس از سوختن مواد سیمانی در کوره به دمای oc 440 مقدار تقریبی سیمان گوگردی موجود در بتن بدست می‌آید. درصد وزن گوگرد در بتن را بدین ترتیب بدست می‌آوریم .

2-2-3-11- تورم رس در بتن گوگردی
          رس متورم شونده در بتن گوگردی نباید وجود داشته باشد، زیرا این رس‌ها در اثر جذب رطوبت باد کرده و موجب خرابی بتن می گردند. آزمایش مؤثر در این رابطه آن است که نمونه 25×152×152 میلی‌متری بتن گوگردی در آب غوطه می‌شود. نمونه ابتدا وزن شده و سپس در آب قرار می گیرد و پس از در آوردن از آب اطراف آن خشک شده و سپس توزین می گردد. سپس نمونه در آب داغ oc 82 و دست کم بمدت 24 ساعت قرار می گیرد. پس از خاتمه کار نمونه از آب بیرون آورده و سطح آن خشک می گردد و مجدداً وزن می‌شود. اینکار مجدداً هر روز انجام می گردد تا خرابی مشاهده شود. اولین علامت ایجاد خرابی معمولاً دستیابی به افزایش وزن 1 درصد یا بیشتر است . این خرابی در صورت وجود متورم شونده پس از روز دوم تا چهارم حاصل می‌شود. پس از این افزایش وزن بروی آثار طبله کردن، ریختن، ترکهای موئی و افزایش شدید وزنی در حدود 3 تا 5 درصد مشاهده می گردد. اگر مقدار رس متورم شونده زیاد باشد، ترک آنقدر شدید می‌شود که ممکن است نتوان نمونه را از آب داغ خارج نمود.

2-3- آماده سازی محل ریختن بتن گوگردی
          مهم‌ترین مسئله خشکی محل بتن ریزی برروی سطح زمین (زیراساس) می‌باشد. وقتی زیراساس نسبتاً عادی از آب است یک لایه 5 تا 10 سانتی متری از ماسه خشک باید بکار رود تا به سطح مورد نظر برسیم وقتی رطوبت موجود است یک ورق نازک نایلونی به ضخامت 15/0 تا 2/0 میلی متر یا یک لایه ضد اب و بخار باید روی ماسه یا خاک قرار گیرد تا از رسیدن بخار به بتن گوگردی در هنگام ریختن جلوگیری نماید. سطح بتن ریزی باید بخوبی متراکم و محکم شده باشد. اگر بتن گوگردی روی سطح بتن معمولی موجود ریخته شود، سطح زیرین باید سالم و خشک باشد و ذرات سست و خرد شده باید در ابتدا جدا و برداشته شود. در این حالت نیز اگر بتن زیرین مرطوب باشد می توان از یک غشاء محافظ رطوبت استفاده نمود.

2-4- ساخت ، حمل ، ریختن و پرداخت
2-4-1- وسایل لازم
          بتن گوگردی با اختلاط سنگدانه گرم شده ( 177 تا oc 204) و سیمان گوگردی اصلاح شده و پودرهای معدنی ( با دمای معمولی) و تا دستیابی به مخلوط یکنواخت و همگن ادامه می‌یابد و حاصل می گردد. دراین مدت و تا هنگام ریختن دمای آن باید بین 132 تا oc 141 باشد. سنگدانه داغ شده سیمان گوگردی را ذوب می کند و پرکننده‌های ریز معدنی را گرم می نماید.
          حداقل و حداکثر دمای بتن گوگردی 120 و oc 150 است زیرا سیمان گوگردی اصلاح شده در دمای oc 120 ذوب می‌شود و دردمای بیش از oc 150 سریعاً لزجت آن افزایش می‌یابد و مخلوط ناکارآ حاصل می‌گردد. بدین دلایل دمای 132 تا oc 141 بعنوان محدوده دمای بهینه توصیه شده است تا فرصت کافی برای حمل، ریختن و پرداخت بتن گوگردی قبل از سخت شدن فراهم آید.
          وسایل و روشهای ساخت بتن معمولی و بتن قیری در ساخت، حمل، ریختن و پرداخت بتن گوگردی نیز بکار می‌رود. این وسایل برای ریختن بتن گوگردی در کارگاه شامل موارد زیر است:
1-     وسایل خشک کننده سنگدانه و گرم کننده آن
2-     قیف یا باسکول توزین برای سنجش مقادیر و نسبت های مواد
3-     وسایل اختلاط و حمل
4-     وسایل دستی ریختن و پرداخت بتن

2-4-2- وسایل خشک کننده و گرم کننده سنگدانه
          یک وسیله مؤثر برای خشک کردن و داغ نمودن سنگدانه‌ها، کوره‌های استوانه‌ای چرخان ( مثل وسایل ساخت بتن قیری ) می‌باشد. بویژه تراک میکسرهای گرم کن دار می‌تواند با تغییراتی برای تهیه و حمل بتن گوگردی بکار گرفته شود.
          شن و ماسه جداگانه در سیلوها ( کندوها) ریخته شده و بصورت سرد مقدار و نسبت آنها تنظیم می‌شود و سپس داخل کوره چرخان ریخته و مخلوط می‌شود و در این اثنا حرارت می خورد که این گرما توسط یک مشغل گازوئیلی یا پروپانی تولید شده و باعث خشک و داغ شدن سنگدانه‌ها می‌گردد و به حدی بالاتراز دمای ذوب سیمان گوگردی می‌رسد. در این حالت در خروجی گازها ریزدانه ها جمع‌آوری شده و مجدداً مخلوط می گردد. خروجی گاز و بخار ناشی از سوختن مواد سوختی و تبخیر رطوبت و غبار حاصله از ضروریات است. پس از تخلیه سنگدانه‌های داغ از طریق جام یا تسمه زنجیری فولادی، به درون مخلوط کن و وسیله حمل ریخته می‌شود. گاه در این مرحله سنگدانه داغ توزین می‌شود و این امر برای دقت بیشتر صورت می گیرد. چند کنترل کیفی در مرحله ساخت و اختلاط بتن گوگردی باید انجام گردد:
1-     حفاظت محل انبار مصالح برای جلوگیری از آلودگی به مواد مضر
2-  کنترل و تأیید مصالح در محل انبار از نظر دانه‌بندی، رطوبت، جذب آب، مقاومت در برابراسیدو حضور رس های متورم شونده
3-     کالیبره وسایل توزین مصالح
4-  نمونه گیری از بتن گوگردی حاصله جهت انجام آزمایشهای مقاومت فشاری، جذب آب، دانشیته و غیره
سنگدانه‌ها باید آنقدر داغ شوند که مخلوط نهائی بتن گوگردی دمای 132 تا oc 141 را دارا شود. بطور کلی وقتی سیمان پودری جامد بکار می‌رود دمای سنگدانه باید 177 تا oc 204 باشد تا دمای مورد نظر در مخلوط حاصل گردد.

2-4-3- وسیله اختلاط و حمل
          نیازهای ملزومات اختلاط و حمل با خواص منحصر بفرد و ترموپلاستیک بتن گوگردی بشرح زیر در ارتباط است.
1-     بتن گوگردی باید به صورت مذاب در محدوده باریکی از دما باقی بماند.
2-  مخلوط بتن گوگردی باید بخوبی درهم شود به نحوی که سیمان گوگردی مذاب بقدر کافی روی سطح سنگدانه های ریز و درشت و پر کننده‌ها را بپوشاند و باید حداقل جدا شدگی را دارا باشد.
ملاحظات ویژه‌ای باید بصورت اقلام زیر برای داشتن کنترل کیفی خوب در نظر گرفته شود.
الف ) مصالح باید در موارد زیر توزین گردد:
1-     شن و ماسه داغ شده
2-     سیمان گوگردی اصلاح شده و یا گوگرد و ماده غلیظ اصلاح کننده
3-  پرکننده ریز معدنی، خاکستر بادی ( نوع F )، گرد سیلیس (افزودن پرکننده‌ها پس از گوگرد، از بروز مشکل غبار و گلوله شدن یا کلوخه شدن پرکننده‌ها جلوگیری می نماید) .
4-     الیاف ( در صورت نیاز به مصرف )

ب ) دمای مخوط دائماً باید اندازه‌گیری و مشخص گردد تا از کاهش یا افزایش بی مورد دما جلوگیری شود. با این عمل و تنظیم مشعل ( از نظر تغذیه سوخت ) می‌توان دما را در محدوده باریکی نگهداشت تا در هنگام ریختن از مشکلات ناشی از کاهش یا افزایش دما در امان باشیم .
ج ) بتن گوگردی ظاهری سفت و خشک را در دمای بالاتر از oc 149 از خود بروز می‌دهد و پیمانکار نباید تلاش کند گوگرد اضافی به داخل دیگ مخلوط کن یا حمل بریزد. در چنین موردی دما باید کنترل و کاهش یابد و اینکار در اسرع وقت با مشخص شدن اضافه دما انجام گیرد. در این حالت چنانچه میزان سیمان گوگردی اضافه شده در ابتدا صحیح باشد بتن گوگردی با کاهش دما و رسیدن به دمای مناسب، سیالیت و کارآئی بیشتری را بدست خواهد آورد.
2-4-4- قالب بندی و مسلح نمودن
          هر دو نوع قالب چوبی و فلزی می‌تواند بکار رود. سطح قالب باید با مواد نفتی اصلاح شده آغشته گردد. این عمل برای سطوح قائم و دیواره ها لازمست اما برای قالب دال ضرورت ندارد. وقتی از قالب فولادی در سطح بزرگ استفاده می‌شود باید آنرا گرم نمود تا از ایجاد یک پوسته سطحی سیمان گوگردی بدلیل گیرش ناگهانی آن در سطح قالب جلوگیری نمود.
          بتن گوگردی را می‌توان با میلگردهای فولادی درجه 60  (ASTM A616,617,706) و یا میلگردهائی با پوشش اپوکسی ( ASTM A775) مسلح نمود و میلگرد با گوگرد اصلاح شده واکنش نمی دهد. همچنین می‌توان از الیاف شیشه‌ای جهت مسلح نمودن استفاده نمود. جزئیات میلگرد گذاری با بتن معمولی یکسان است. فاصله بین قالب و میلگردهای فولادی باید کمی افزایش یابد تا از بروز مشکل در هنگام ریختن و انجماد بتن گوگردی در این محل جلوگیری شود. راه حل دیگر بجای افزایش فاصله قالب و میلگرد، گرم نمودن قالب و میلگردها با وسایل گرمایشی غیر مستقیم مانند اشعه مادون قرمز قبل از ریختن بتن گوگردی در قالب است .
          الیاف شیشه بعنوان عامل کنترل کننده ترکهای ناشی از جمع شدگی و بهبود خواص شکل‌پذیری و مقاومت در برابر ضربه در رابطه با کاربردهای کارگاهی بسیار مؤثر بوده است. استفاده از الیاف شیشه‌ای 13 تا 38 میلی متری به مقدار تقریبی 9 تا 12 کیلوگرم در هر مترمکعب بتن گوگردی توصیه شده است. اطلاعات بیشتر را باید از نشریه شماره 8965 گزارش تحقیقات در بررسیهای اداره معادن وزارت کشور ایالات متحده بدست آورد.

2-4-5- ریختن جایدهی و پرداخت
2-4-5-1- کلیات
          نکات کلیدی در ریختن و پرداخت موفقیت آمیز بتن گوگردی داشتن دمای 132 تا oc 141 در لحظه ریختن و سرعت در ریختن و جایدهی و پرداخت بتن می‌باشد.
          فرعون و دمپر می‌تواند برای حمل بتن گوگردی داغ و ریختن در داخل قالب بکار رود. هر چند عایق بندی این وسایل ممکن می‌باشد اما ضروری نیست. این وسایل باید تا حدی پر شود که خطری را برای کارگران در هنگام حمل نداشته باشد و سریعاً تخلیه گردد. بتن گوگردی باید تا حد امکان به سرعت ریخته شود به نحوی که تراکم و پرداخت آن در حالیکه هنوز داغ است امکان پذیر گردد.

2-4-5-2- اجراء کف
          تراکم و ضربه زدن و پرداخت بتن گوگردی می‌تواند با وسایل دستی و مشابه بتن معمولی انجام شود. مسلماً امکانات و وسایل و افراد باید بقدر کافی تأمین شود تا بتوان دال کف را با ضخامت مورد نظر به نحوی ریخت تا سرد نگردد. حداکثر ضخامت دال معمولاً به قدرت اجرائی افراد وسایل برای ریختن و پرداخت بتن در حالیکه داغ است محدود می‌شود. می‌توان دال را با یک شمشه و ماله ساده بصورت دستی متراکم نمود و اینکار را با زدن ضربه انجام داد. در مورد دالها استفاده از ویبراتورهای خرطومی معمولاً ضرورت ندارد اما ماله لرزنده می‌تواند در دستیابی به سطح صاف موثر است .
          وقتی دال را با زدن ضربه توسط ماله متراکم می نمائیم با توجه به دمای محیط مجاور فرصت کمی ( در حدود چند دقیقه ) برای اینکار وجود دارد. وقتی دال را با ضخامت 5 سانتی‌متر می‌ریزیم بین 2 تا 10 دقیقه برای پرداخت سطح فرصت داریم وگرنه سطح آن شروع به سخت شدن می‌کند. در دالی به ضخامت 10 تا 20 سانتی متر زمانی در حدد 5 تا20 دقیقه بصورت فرصت کاری وجود دارد. کشیدن ماله در سطح در یکنوبت وقتی بتن هنوز بصورت سیال و مذاب است کافی می‌باشد. از ماله‌های چوبی و فلزی مرغوب می توان به این منظور استفاده نمود. اگر سطح شروع به سرد و سخت شدن نماید در حین ماله کشی بریده بریده می‌شود و پرداخت بدی حاصل می گردد. در اینصورت می توان با یک مشعل گاری کوچک می‌توان سطح را گرم نمود و بصورت مذاب درآورد و مجدداً آنرا پرداخت نمود.
          وقتی سطح بتن گوگردی را با ماله صاف می‌کنیم، لایه‌ای از سیمان گوگردی و مواد ریز به سطح ماله می‌چسبد و سخت می گردد. پرداخت کننده سطح باید در کنار خود سطلی از آب داشته باشد و ماله را سریعاً در آب خنک فروبرد تا موجب گیرش سریع سیمان گوگردی چسبیده به سطح شود سپس ماله را محکم به سطح سخت می‌زنیم تا گوگرد و ملات ترد آن خرد و جدا شود.
          اگر بتن گوگردی سهواً در جائی ریخت که ریختن آن در آن لازم نبوده است نباید اصرار داشت تا با سرعت آنرا از سطح مزبور جدا کرده و برداریم زیرا لایه نازکی از آن باقی خواهد ماند بلکه لازمست اجازه دهیم بتن در محل مزبور کاملاً سرد و سخت گردد سپس با یک میله یا دیلم یا بیل به آن ضربه می‌زنیم تا خرد شده و جدا گردد در این حالت اثر آن ناخوشایند نیست. سطح نهائی تمام شده و پرداخت شده با ماله دراین نوع بتن ها برای بیشتر کارها مناسب است. سطح دال بتن گوگردی سخت شده، توپر قابل شستشو و مقاوم در برابر سایش می‌باشد.

2-4-5-3- ساخت دیوار
          به دلائل مختلفی که ذکر شد در ساخت دیوار باید به نکاتی توجه نمود. گرم کردن قالب و میگردها با وسایل گرمایشی مناسب بویژه لامپهای مادون قرمز قبل از ریختن بتن برای جلوگیری از سرد شدن و گیرش ناگهانی ضروری است. عایق بندی دیواره قالب برای جلوگیری از اتلاف سریع دما می‌تواند مؤثر باشد و اجازه کار طولانی مدت و بیشتری را به ما بدهد.
          چرب کردن سطوح قالب با موادی مناسب و برپایه مواد نفتی ضرورت دارد تا قالب ها به آسانی جدا و آزاد گردد. استفاده از ویبراتور خرطومی ضعیف و به مدت کم می‌تواند مفید باشد اما افزایش زیاد می‌تواند به جداشدگی بیانجامد.
          لرزاننده‌های خارجی و متصل شونده به قالب بصورت مؤثری برای تراکم دیوار بکار رفته است.

2-4-5-4- بتن ریزی سطوح و زمینهای شیبدار
          بتن ریزی روی سطوح شیبدار با محدودیت جدی روبرو می‌باشد. تجربیات اخیر نشان می‌دهد که می‌توان روی سطوحی با شیب 1/2 تا 5/6 درصد را با بتن گوگردی حاوی سنگدانه های تیزگوشه و کنترل ویژگی های زیر بتن‌ریزی نمود.
1-  اگر بتن گوگردی دارای پودر سیلیس بعنوان پرکننده باشد می‌توان آنرا روی سطوحی با شیب بیشتر ریخت در حالیکه با استفاده از خاکستر بادی نمی توان اینکار را بخوبی انجام داد. مخلوطهای حاوی گرد سیلیس معمولاً خمیری و سفت تر بوده و از سیالیت و روانی کمتری برخوردار است.
2-  مشکل روان شدگی و سیالیت زیاد را می توان با کاهش میزان مصرف سیمان گوگردی در مخلوط کنترل نمود.
3-     احتمالاً با کنترل دما نیز می‌توان به روانی کمتر دست یافت تا بتوان سطح شیبدار را بتن ریزی نمود.

2-4-6- تعمیر سطوح آسیب دیده
          اگر سطح بتن خوب پرداخت نشده باشد و یا بدلایلی سطح آن آسیب دیده باشد می‌توان با حرارت دادن این سطوح مجدداً آنرا پرداخت نمود و سطح مناسبی را بدست آورد. با استفاده از حرارت دهی غیر مستقیم مانند لامپهای مادون قرمز می‌توان اینکار را بخوبی انجام داد اما باید در اینکار تسریع بعمل آورد. توصیه می‌شود از وسایل حرارتی مستقیم و متمرکز استفاده نگردد، زیرا حرارت مستقیم و متمرکز بر سطح بتن گوگردی سرد و سخت می‌تواند به بروز ترک بویژه در مقاطع نازک منجر شود.
          می‌توان حفرات ، فرورفتگی ها و بریدگی ها  و سوراخهای موجود در سطح بتن را با استفاده از بتن گوگردی ریخته شده و یا حرارت دهی مجدد سطح مزبور اصلاح و پرداخت شود.

2-5- درزها و درزگیرها
          درزها برای کنترل ترک خوردگی (‌جمع شدگی ) و انبساط و انقباض حرارتی و اجرائی لازمست موقعیت درزها باید با ملاحظه نوع کار و سایر ملاحظات مشخص گردد. معمولاً عرض یک قطعه به حدود 2/2 تا7/3 متر بدلیل محدودیت در پرداخت محدود می‌شود.
          فاصله ترکهای جمع‌شدگی معمولاً بر حدود 35 برابر ضخامت دال محدود می‌شود. ترکهای انقباضی (جمع‌شدگی ) معمولاً 6 تا 9 میلی متر عرض را دارا می‌باشد و عمق آن 20 تا 25 درصد ضخامت دال است ( حداقل عمق ) .
          اگر درز اجرائی (ساخت ) در پایان عملیات اجرائی ریختن بتن بکار رود گذاشتن کلیه برشی مفید است اما ضروری نیست درزهای انبساط معمولاً 10 تا13 میلی مترعرض دارند تا بتوانند از بروز تنش‌های حرارتی در دالها جلوگیری کنند.
          حداکثر فاصله درزهای انبساط به حدود 18 متری برای مخلوطهای عادی محدود می‌شود. اگر مقادیر سیمان گوگردی بیش از 18 درصد وزن بتن باشد حداکثر فاصله درزها باید کاهش یابد. از مواد قیری اشباع شده از الیاف که منطبق با ASTM D 1751 می‌توان بصورت رضایت بخش استفاده نمود. درزگیر انعطاف پذیر سازگار با شرایط محیطی طبق ACIS04 ( راهنمای مصرف درزگیرها برای سازه‌های بتنی ) می تواند بکار رود اما عمق ماده درزگیر در درز نباید از عرض آن بیشتر شود. در زیراین مواد باید از پرکننده‌ های استفاده کرد که مصرف این ماده در عمق محدود شود (‌فوم‌های پلی اتیلن) و ماده درزگیر از زیر درز نریزد.




مجموعه کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران ، سعی نموده است با بهره گیری از کارشناس و تجربیات چندین ساله ، فضایی علمی ، مشاوره و مهندسی در زمینه تکنولوژی های روز ، بازرگانی ، مهندسی و مقالات بتن  جهت دسترسی سریع ، آسان و کاربردی مهندسان ، اساتید ، کارفرمایان، کارخانجات بتن آماده ، کاخانجات بتن پیش ساخته و دانشجویان مرتبط با صنعت بتن فراهم آورد. شما می توانید با انتخاب و کلیک بر هریک از مباحث زیر به شرح موضع و کسب اطلاعات مورد نظر از طریق سایت به روز و کاربردی کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران دسترسی یابید :
افزودنی های بتن چیست ، انواع افزودنی های بتن ، لیست قیمت افزودنی های بتن ، روش مصرف افزودنی های بتن ، بتن ریزی در هوای سرد ، بتن ریزی در هوای گرم ، ترمیم بتن ، انواع روش های ترمیم بتن ، ترمیم بتن ترک خورده ، بتن گوگردی ، ترمیم کننده بتن ، چسب بتن چیست ، انواع چسب بتن ، چسب اپوکسی بتن چیست ، چسب های آب بندی بتن ، روان کننده بتن چیست ، انواع فوق روان کننده بتن ، قیمت انواع چسب بتن ، لیست قیمت چسب های بتن ، انواع روش کیورینگ بتن ، مواد کیورینگ بتن ، لیست قیمت کیورینگ بتن ، آب بندی بتن چیست ، انوع روش های آب بندی بتن ، آب بندی بتن به روش تزریق رزین پلی یورتان ، ماستیک پلی یورتان چیست ، لیست قیمت ماستیک های پلی یورتان ، ماستیک های سرد اجرا ، ماستیک های گرم اجرا ، ترمیم بتن یخ زده ، راهنمای طرح اختلاط بتن ،طرح مخلوط بتن چیست ، طرح اختلاط بتن سبک ، کرگیری بتن چیست ، آزمایش التراسونیک بتن ، آزمایش های غیرمخرب بتن ، انواع آزمایش های غیرمخرب بتن ، اسکن میلگرد و آرماتور، کاشت آرماتور در بتن چیست ، آزمایش گالواپالس چیست ، چسب کاشت آرماتور هیلتی ، خمیر کاشت بولت چیست ، لیست قیمت خمیر کاشت آرماتور و بولت ، روش اجرای گروت ریزی ، واتراستاپ بتن چیست ، انواع واتراستاپ بتن ، انتخاب واتراستاپ بتن ، واتراستاپ بنتونیتی ، واتراستاپ های هیدورفیلی چیست ، روش ترمیم بتن های ترک خورده ، سوپر روان کننده بتن ، لیست قیمت واتراستاپ بتن ، رنگ بتن ، بتن خودتراکم ، طرح اختلاط بتن خودتراکم ، بتن غلطکی چیست ، شرکت سیکا ، روش اجرای بتن غلطکی یا RCC ، آزمایش های بتن خود تراکم، روش آب بندی مخازن بتنی ، انواع افزودنی های بتن شرکت فسروک ، مواد افزودنی بتن شرکت آبادگران ،لیست قیمت واتراستاپ های هیدروفیلی ، کف پوش اپوکسی ، فاصله نگهدار یا اسپیسر بتن ، انواع گروت های شرکت آبادگران ، کف پوش پلی یورتان ، میکروسیلیس ، فوق روان کننده بتن ، ژل میکروسیلیس ، میکروسیلیس چیست، لیست قیمت ژل میکروسیلیس ،  اسپیسر بتن چیست ، روغن قالب چیست ، روش مقاوم سازی ساختمان ، مقاوم سازی ساختمان و ساز های بتنی با الیاف FRP ، گروت چیست ، گروت اپوکسی چیست ، لیست قیمت انواع گروت اپوکسی، الیاف پلی پروپیلن چیست ،پرداخت سطح بتن چیست ، بتن حجیم چیست ، روش ساخت بتن حجیم ، ترمیم ترک های بتن ، مقاوم سازی بتن ، خوردگی بتن در سواحل خلیج فارس ، التراسونیک بتن چیست بتن ترمی ، بتن پلیمری چیست،  بتن ریزی زیر تراز آب ، بتن گوگردی ، طرح اختلاط بتن گوگردی ، بتن پلیمری ، آزمایش هافسل بتن چیست ،روش انجام آزمایش پتانسیل خوردگی ، ابرروان کننده بتن چیست ، سوپر روان کننده بتن چیست ، میزان مصرف روان کننده بتن ، روش آب بندی استخر ، اسلامپ بتن چیست ، میزان روانی مجاز بتن ، زمان بازکردن قالب های بتن پس از بتن ریزی ، زمان حمل مجاز بتن ، روش ساخت و اجرای بتن در کارگاه ، عیار بتن چیست ، روش مصرف الیاف بتن PP ، بتن مگر چیست ، پوشش فایبرگلاس چیست ، انواع بتن های خاص ، بتن خاص چیست ، مواد آب بندی بتن ، آب بندی سازه های بتنی ، حداکثر زمان حمل بتن ، قالب لغزنده بتن ، بتن آماده ، گروت ساختمانی ، بتن پیش ساخته، عوامل موثر در کیفیت بتن آماده ، ضدیخ بتن ، انواع ضد یخ بتن ، قالب بندی بتن چیست ، روش قالب بندی بتن ، روش بتن ریزی خاص ، انواع مواد آب بندی سازه های بتنی ، روش های تراکم بتن ، روش های حمل بتن، روش های مقاوم سازی بتن ، مقاوم سازی بتن ، ضوابط پذیرش بتن کم مقاومت ، روش پرداخت سطح بتن ، انواع کف پوش های صنعتی بتن ، پوشش های ضد حریق ، فایرپروف بتن چیست ، فلای اش چیست ، روش اجرای آب بندی استخر ، نانو سیلیس چیست ، روش ترمیم بتن کرمو ، بتن اکسپوز چیست ، روش ساخت بتن اکسپوز ، ترمیم بتن اکسپوز ، افزودنی حباب زا چیست ، افزودنی دیرگیر بتن چیست ، افزودنی زودگیر بتن چیست ، منبسط کننده بتن چیست ، پنترون چیست ، پنکریت چیست ، پوشش نفوذگر چیست ، فایبرگلاس چیست ، پوشش آب بندی الاستومری چیست ، روش آب بندی با پوشش سوپر الاستومری ، درز اجرایی بتن چیست ، لیست قیمت افزودنی های بتن،  ترمیم کننده ویژه بتن، مصالح ترمیم بتن، روان ساز بتن ، جلوگیری از کرمو شدن بتن ،رنگ نمای بتن ، سوپر روان کننده بتن ، حداقل زمان کیورینگ و عمل آوری بتن ،  کیورینگ بتن با بخار ، دلیل جداشدگی بتن ، تست التراسونیک بتن چیست ، لیست قیمت گروت های شرکت فارس ایران ، لیست قیمت انواع گروت ، روش اجرای پوشش ضد حریق یا فایرپروف ،
دسته ها :

انواع واتراستاپ

واتراستاپ های آب بندی از جنبه های مختلف دارای انواع مختلفی می باشند که هر یک بسته به نوع کاربری ، شرایط  اجرایی و بهره برداری و نیز محدودیت های اجرایی به کاربرده می شوند.

واتراستاپ های از منظر نوع سیستم عملکردی آب بندی به دو نوع واتراستاپ های پی وی سی ( یا لاستیکی ) و واتراستاپ های منبسط شونده ( بنتونیتی و لاستیکی ) تقسیم می شوند.

عملکرد واتراستاپ های PVC بر مبنای ایجاد دیوار و سد آب بند در مسیر عبودر آب با طول مسیر عبور آب حداکثر می باشد. لذا در سیستم های منبسط شونده عملکرد آب بندی بر مبنای افزایش حجم واتراستاپ در درز و ممانعت از عبور آب می باشد. واتراستاپ های منبسط شونده صرفا برای درزهای اجرایی مناسب بوده ولی واتراستاپ های پی وی سی برای دو نوع درز اجرایی و انبساطی می توانند مورد استفاده قرار گیرند.

از جمله محاسن استفاده از واتراستاپ های منبسط شونده در درزهای اجرایی نسبت به واتراستاپ های پی وی سی می توان به سهولت نصب ، سرعت نصب ، دقت در عملکرد ، ممانعت از از ورود آب پیش از تماس با آرماتور ، نصب سهل و غیر تخصصی و ... می باشد. واتراستاپ های بنتوینتی منبسط شونده نسبت به واتراستاپ های پی وی سی دارای ابعاد بسیار کوچک تری می باشند.

 

واتراستاپ های پی وی سی از منظر شکل نیز به دو نوع حفره دار ( ویژه درز های انبساطی ) و واتراستاپ های تحت ( ویژه درزهای اجرایی ) تقسیم می شوند.

 

واتراستاپ ها همچنین از منظر محل نصب به دو نوع سطحی ( کف خواب ) و واتراستاپ دیواری ( محل قرار گیری در مرکز دیوار ) تقسیم می شوند.

 

واتراستاپ ها همچنین از منظر عرض به ابعاد مختلفی از جمله 15 ، 17 ، 19 ، 24 ، 30 سانتیمتری تقسیم می شوندو همچنین واتراستاپ ها از منظر ضخامت به 4 ، 6 و 10 میلیمتر تولید و استفاده می شوند ، میزان عرض و ضخامت واتراستاپ مرتبط با محل مصرف و فشار آب  می باشد.

 

شما می توانید برای مشاوره و در زمنیه واتراستاپ مناسب پروژه شما و نیز دریافت کاتالوگ ، استعلام قیمت و در صورت نیاز ثبت سفارش خرید انواع واتراستاپ ها ، با بخش فروش و بازرگانی کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران تماس حاصل نماید.

 

 

دسته ها :

انتخاب واتراستاپ

واتراستاپ های دارای انواع مختلفی می باشند ( در متن زیر به شرح انواع واتراستاپ های رایج در ایران پرداخته شده است ) که هر یک بسته به شرایط و محل پروژه می توانند مورد استفاده واقع گردند. شما می توانید برای مشاوره و در زمنیه واتراستاپ مناسب پروژه شما و نیز دریافت کاتالوگ ، استعلام قیمت و در صورت نیاز ثبت سفارش خرید انواع واتراستاپ ها ، با بخش فروش و بازرگانی کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران تماس حاصل نماید.

 

واتراستاپ های آب بندی از جنبه های مختلف دارای انواع مختلفی می باشند که هر یک بسته به نوع کاربری ، شرایط  اجرایی و بهره برداری و نیز محدودیت های اجرایی به کاربرده می شوند.

واتراستاپ های از منظر نوع سیستم عملکردی آب بندی به دو نوع واتراستاپ های پی وی سی ( یا لاستیکی ) و واتراستاپ های منبسط شونده ( بنتونیتی و لاستیکی ) تقسیم می شوند.

عملکرد واتراستاپ های PVC بر مبنای ایجاد دیوار و سد آب بند در مسیر عبودر آب با طول مسیر عبور آب حداکثر می باشد. لذا در سیستم های منبسط شونده عملکرد آب بندی بر مبنای افزایش حجم واتراستاپ در درز و ممانعت از عبور آب می باشد. واتراستاپ های منبسط شونده صرفا برای درزهای اجرایی مناسب بوده ولی واتراستاپ های پی وی سی برای دو نوع درز اجرایی و انبساطی می توانند مورد استفاده قرار گیرند.

از جمله محاسن استفاده از واتراستاپ های منبسط شونده در درزهای اجرایی نسبت به واتراستاپ های پی وی سی می توان به سهولت نصب ، سرعت نصب ، دقت در عملکرد ، ممانعت از از ورود آب پیش از تماس با آرماتور ، نصب سهل و غیر تخصصی و ... می باشد. واتراستاپ های بنتوینتی منبسط شونده نسبت به واتراستاپ های پی وی سی دارای ابعاد بسیار کوچک تری می باشند.

 

واتراستاپ های پی وی سی از منظر شکل نیز به دو نوع حفره دار ( ویژه درز های انبساطی ) و واتراستاپ های تحت ( ویژه درزهای اجرایی ) تقسیم می شوند.

 

واتراستاپ ها همچنین از منظر محل نصب به دو نوع سطحی ( کف خواب ) و واتراستاپ دیواری ( محل قرار گیری در مرکز دیوار ) تقسیم می شوند.

 

واتراستاپ ها همچنین از منظر عرض به ابعاد مختلفی از جمله 15 ، 17 ، 19 ، 24 ، 30 سانتیمتری تقسیم می شوندو همچنین واتراستاپ ها از منظر ضخامت به 4 ، 6 و 10 میلیمتر تولید و استفاده می شوند ، میزان عرض و ضخامت واتراستاپ مرتبط با محل مصرف و فشار آب  می باشد.

 

لازم به ذکر است انواع دیگری از واتراستاپ ها نیز در دنیا در حال استفاده می باشد که با توجه به تخصصی بودن در ایران از اقبال زیادی بهر ه مند نگردیده اند. از جمله این واتراستاپ ها می توان به واتراستاپ های کامپوزتی سطحی ، واتراستاپ های تزریقی با لوله های سوراخ دار و ... اشاره کرد.

 

دسته ها :
X