ضابطه کنترل کیفی بتن

ضابطه کنترل کیفی بتن

مقدمه:

امروزه بتن به دلیل دارا بودن ویژگیهای ممتازی همچون فراوانی و در دسترس بودن مواد اولیه ،شکل پذیری آسان ،مقاومت فشاری قابل قبول ،پایایی بالا در برابر عوامل جوی و آتش سوزی و ارزانی نسبی از پر مصرف ترین مصالح ساختمانی به شمار می رود.

برای دست یابی به ویژگی های مطلوب بتن و تضمین کیفیت آن می بایست کنترل کیفی اجزا تشگیل دهنده بتن از مرحله تولید،حمل ،انبار کردن و همچنین کنترل کیفی بتن ساخته شده در مرحله اختلاط ، حمل ، ریختن ، تراکم و عمل آوری بتن مدنظر قرار گیرد.

کترل کیفی بتن معمولا در سه مرحله انجام می شود:

1)     کنترل کیفی بتن خمیری (تازه)

2)      کنترل کیفی بتن سخت شده

3)     کنترل کیفی بتن سخت شده درون قطعه

معمول ترین کنترل کیفی بتن خمیری ، انجام آزمایش روانی (اسلامپ )و تعیین دمای بتن و گاه وزن مخصوص بتن و درصد هوای ان می باشد.

معمول ترین کنترل کیفی بتن سخت شده با تهیه قالب بتن (آزمونه بتن) سخت شده ،همان نمونه های آزمایشی (نگهداری شده در آزمایشگاه با شرایط استاندارد) و مقایسه مقاومت فشاری آن با مقاومت فشاری مشخصه بتن پروژه میباشد.

معمول ترین کنترل کیفی بتن سخت شده درون قطعه ،به کمک مغزه گیری از بتن و تعیین مقاومت فشاری آن انجام می گردد.

کنترل کیفی بتن در استان بوشهر با توجه به قرارگیری در شرایط حاشیه خلیج فارس و وجود هوای گرم در بیشتر روزهای سال از اهمیت بیشتری برخوردار است. وجود ضوابط ویژه برای چنین مناطقی در مبحث نهم مقررات ملی ساختمان و تاکید بر اهمیت کنترل کیفی بتن را در این مناطق بیش از پیش نشان میدهد.

در مناطق حاشیه خلیج فارس علاوه بر کنترل مقاومت فشاری بتن ،دوام و پایایی بتن ساخته شده در برابر عوامل مهاجم محیطی که عمدتا کلراید و سولفاتها میباشند نیز مهم و حیاتی می باشند. کنترل حداقل و حداکثر مقدار سیمان مصرفی در بتن ،حداکثر نسبت آب به سیمان ، سلامت سنگدانه ها،کنترل دمای بتن تازه ،استفاده از سنگدانه های با حداکثر مقدار جذب آب مجاز ، استفاده از مواد افزودنی در صورت لزوم عمل آوری مناسب در مدت زمان مشخص  از مهمترین موضوعاتی است که لازم است در زمان ساخت بتن توسط آزمایشگاه های ذیصلاح کنترل گردند تا از تامین حداقل شرایط بتن برای دستیابی به دوام مورد نظر اطمینان حاصل گردد.

ارائه طرح اختلاط توسط آزمایشگاه :

-برای بتن های ردهC20 و بالاترتعیین نسبتهای بهینه اختلاط باید از طریق مطالعات آزمایشگاهی و با در نظر گرفتن ضوابط طراحی براساس دوام صورت گیرد.

-مالک می بایست قبل از استفاده از مصالح، نسبت به تحویل نمونه هایی از مصالح به آزمایشگاه اقدام نماید تا آزمایشگاه بر اساس مشخصات مصالح نسبت به ارائه طرح اختلاط پیشنهادی اقدام نماید.

ارزیابی و پذیرش بتن

پذیرش بتن در کارگاه براساس نتایج آزمایش فشاری نمونه های اخذ شده از بتن و تائید دستگاه نظارت مبنی بر نحوه مناسب اجرا در محل کار مانند جا انداختن ، ایجاد تراکم لازم و نگهداری مناسب در زمان تعیین شده می باشند. دفعات تصادفی نمونه برداری از بتن باید به نحوی یکنواخت در طول مدت تهیه و مصرف بتن توزیع شوند و حداقل تعداد آنها به گونه ای باشد که ضوابط را تامین نماید.

نمونه ها باید قبل از ریختن در محل نهایی مصرف برداشته شوند.

-مقصود از هر نمونه برداری تهیه حداقل 6 آزمونه (قالب ) از بتن می باشد که به شرح زیر از آنها استفاده می شود.

تعیین مقاومت فشاری بتن 7 روزه از متوسط مقاومت فشاری دو آزمونه

تعیین مقاومت فشاری 28 روزه بتن از متوسط مقاومت فشاری دو آزمونه دیگر

آزمونه پنجم در صورت اختلاف بیش از 5 درصد دو آزمونه در هر سن مورد استفاده قرار می گیرد.

از مقاومت فشاری 7 روزه بتن جهت تخمین زود هنگام مقاومت فشاری بتن استفاده می گردد.

معیار پذیرش یا عدم پذیرش بتن مقاومت فشاری 28 روزه نمونه های استوانه ای استاندارد می باشد. مقاومت فشاری بتن در سن دیگری نمیتواند ملاک عمل قرار گیرد.

در صورت استفاده از نمونه های مکعبی،اعمال ضرائب لازم طبق آیین نامه جهت تبدیل به مقاومت نمونه های استوانه ای الزامی است.تواتر نمونه برداری از ساختمانهای مسکونی به شرح ذیل می باشد:

(اسکلت بتی و فلزی):

-برای پی ها یک نمونه برداری از هر 30 متر مکعب بتن یا 150 متر مربع سطح (هر کدام که کمتر باشد)

-برای دیوارها (دیوار حائل و دیوار برشی)

-برای ستون های بتنی از هر 50  متر طول(در حداقل یک نمونه گیری از ستون های هر طبقه)

-برای سقف از هر 30 متر مکعب بتن یا هر 150 متر مربع سطح (هر کدام که کمتر باشد)

ساختمانهای اسکلت بنایی:

نمونه برداری تنها از سقف و به ازای هر 30 متر مکعب بتن یا هر 150 متر مربع سطح انجام می شود.

در صورتی که کل حجم بتن مصرفی یک پروژه ساختمانی از 30 متر مکعب کمتر باشد. میتوان از نمونه برداری و آزمایش مقاومت صرفنظر کرد.

-انجام آزمایش اسلامپ و کنترل دمای بتن در هر مرحله از نمونه برداری الزامی می باشد.

-اخذ نمونه ها باید در قالب های استاندارد مکعبی 15*15 یا استوانه ای 30*15 انجام شود.

                 2-5-6-9ضوابط پذیرش بتن – آزمونه های عمل آمده در آزمایشگاه

9-6-5-2-1 مشخصات بتن در صورتی منطبق بر رده مورد نظر و از لحاظ مقاومتی قابل قبول تلقی       می شود که حداقل یکی از شرایط (الف) و (ب) برقرار باشد :

الف ) در آزمایش سه نمونه برداری متوالی ، مقاومت هیچ کدام کمتر از مقاومت فشاری مشخصه نباشد :

(9-6-3)                                                                                                  1,2,3x_i≥f_c ; i =

 

ب )‌ متوسط مقاومت های سه نمونه برداری حداقل 5/1 مگا پاسکال بیشتر از مقاومت فشاری مشخصه باشد و کوچک ترین مقاومت فشاری مشخصه بیش از 4 مگا پاسکال کمتر نباشد :

(9-6-4)                                                                                                           5/1x_m≥f_c+

(9-6-5)                                                                                                                4x_min≥f_c-                                            

 

9-6-5-2-2  مشخصات بتن در صورتی غیر قابل قبول است که متوسط مقاومت های نمونه ها از مقاومت مشخصه کمتر باشد یا کوچک ترین مقاومت فشاری نمونه ها از مقاومت فشاری مشخصه بیش از 4 مگا پاسکال کمتر باشد :

(9-6-5)                                                                           x_m<f_C  یا          4x_min≥f_C-                                            

 

3-2-5-6-9 مشخصات بتنی را که با توجه به شرایط بند 9-6-5-2-2 غیر قابل قبول نباشد ولی مطابق شرایط بند 9-6-5-2-1 قابل قبول نیز به شمار نیاید می توان به تشخیص طراح بدون انجام بررسی بیشتر ، از نظر سازه ای قابل قبول تلقی کرد . در صورتی که مشخصات بتن مطابق 9-6-4-2-2  و یا نظر طراح در شرایط فوق الذکر به هر حال قابل قبول باشد ، اقداماتی مطابق 9-6-6  الزامی است .

9-6-5-2-4 در کنترل شرایط انطباق بتن بر رده مورد نظر ، نباید از نتیجه آزمایش هیچ کدام از نمونه ها صرف نظر شود مگر آنکه با دلایل کافی ثابت شود خطای عمده ای در نمونه برداری ، نگهداری ، حمل ، عمل آوری ، یا آزمایش روی داده است .

اگر با وجود رعایت ضوابط بند (9-6-5-1) ، سه نمونه متوالی اخذ نگردید ، برای پذیرش بتن هر قسمت از سازه از لحاظ مقاومت می بایست مقاومت نمونه اخذ شده در آن قسمت و یا نمونه ای که معرف بتن آن قسمت است بزرگتر از مقاومت فشاری مشخصه بتن در طرح باشد .

9-6-5-2-5   آزمایش بتن در سنین کم و اثر انواع سیمان بر روی مثاومت بتن تجربیات و شواهد به دست آمده نشان دهنده این است که تأمین حداقل مقاومت به میزان 75 درصد مقاومت بتن در سنین کم ( یک تا سه روز) معمولاً تضمین کننده مقاومت مورد نظر در 28 روز خواهد بود . البته این نتیجه به عمل آوری صحیح و کافی است .

6-6-9  بررسی بتن های با مقاومت کم یا دوام کم

در صورتی که بر اساس آزمایش های مقاومت آزمونه های عمل آمده در آزمایشگاه ،مطابق بند  5-6-9 معلوم شود که بتن در رده مورد نظر منطبق نیست و غیر قابل قبول است ،باید تدابیری برای حصول اطمینان از ظرفیت باربری سازه اتخاذ شود.

9-6-6-1 در صورتی که با استفاده از تحلیل سازه موجود و بازبینی طراحی،بتوان ثابت کرد که ظرفیت باربری سازه به ازای مقاومت بتن ،کمتر از مقدار پیش بینی شده هم قابل قبول است ،نوع بتن از نظر تامین مقاومت سازه قابل قبول تلقی می شود.

9-6-6-2 در صورتی که شرط بند 9-6-6-1 برآورده نشود ولی با انجام تحلیل و طراحی مجدد بتوان ثابت کرد که ظرفیت باربری تمامی قسمت های سازه با فرض وجود بتن با مقاومت کمتر در قسمت های احتمالی قابل قبول خواهد بود، نوع بتن از نظر تامین مقاومت سازه قابل قبول تلقی می شود.

9-6-6-3 در صورتی که شرایط بندهای 9-6-6-1 و 9-6-6-2 برآورده نشوند لازم است روی مغزه های گرفته شده از بتن در قسمت هایی که احتمال وجود بتن با مقاومت کمتر داده می شود، آزمایش به عمل آید.این آزمایش ها باید با روش "آزمایش مغزه های مته شده ئ تیرهای اره شده "مطابقت داشته باشد. برای قسمت هایی از سازه که نتایج آزمایش های آزمونه عمل آمده در آزمایشگاه مربوط به آنها شرایط پذیرش بتن مذکور در بند 9-6-5-2 را برآورده نکند باید سه مغزه تهیه و آزمایش شود.

9-6-6-4 اگر بتن در شرایط بهره برداری از ساختمان ،خشک باشد باید مغزه ها به مدت 7 روز در هوا با دمای 16 تا 27 درجه سلسیوس و رطوبت نسبی کمتر از 60 درصد خشک شوند و سپس مورد آزمایش قرار گیرند.اگر بتن در شرایط بهره برداری از ساختمان ،مرطوب یا غرقاب باشد،باید مغزه ها به مدت 40 ساعت در آب غوطه ور شوند و سپس به صورت مرطوب مورد آزمایش قرار گیرند.

9-6-6-5 در قسمت هایی از سازه که مقاومت بتن از طریق آزمایش مغزه ها ارزیابی می شود،در صورتی بتن از نظر تامین مقاومت قابل قبول تلقی می شود که متوسط مقاومت های فشاری سه مغزه حداقل برابر 0.85 مقاومت فشاری مشخصه باشد و به علاوه مقاومت هیچ یک از مغزه ها از 0.75 مقاومت فشاری مشخصه کمتر نباشد.برای کنترل دقت نتایج می توان مغزه گیری را تکرار کرد.

9-6-6-6 در صورتی که شرایط بند 9-6-6-5 برآورده نشوند و ظرفیت باربری سازه مورد تردید باقی بماند،باید آزمایش بارگذاری مطابق استانداردهای مربوطه بر روی قسمت های مشکوک به عمل آید یا اقدامات مقتضی دیگری از جمله تقویت قطعه بتنی صورت گیرند.

9-6-6-7 در صورتی که هیچ کدام از موارد فوق برای پذیرش و یا اقداماتی که منجر به پذیرش بتن می شود عملی نگردد،تخریب بتن فوق الزامی است.

9-6-6-8 در صورتی که ضوابط لازم برای دستیابی به دوام پیش بینی شده بتن تامین نشود لازم است با استفاده از سیستم های حفاظتی بتن، نفوذپذیری آن کاهش یابد تا حداقل ضوابط دوام لازم برآورده شود.

 

 

               

حداقل اطلاعات ارائه شده در گزارش طرح اختلاط:

شماره پلاک ثبتی-مالک-پیمانکار-ناظر سازه-آدرس پروژه

استانداردهای مورد استفاده در طرح اختلاط:

آزمایشات سنگدانه ها شامل چگالی دانه های شن و ماسه ،وزن مخصوص توده ای شن و ماسه ،مقاومت هدف طرح،نوع ماده افزودنی ،درصد هوای بتن،نسبتهای اختلاط براساس وزن SSD و وزن خشک و طبیعی.

ذکر مشخصات بتن تازه سخت شده شامل:

چگالی بتن سخت شده و تازه،اسلامپ،دمای بتن و نتایج مقاومت فشاری نمونه های بتن در سن 7 و 28 روزه.

حداقل اطلاعات ارائه شده در گزارش مقاومت فشاری:

شماره پلاک ثبتی،مالک ،پیمانکار ،ناظر سازه ،آدرس پروژه

تاریخ بتن ریزی،ساعت بتن ریزی ،شرایط جوی،دمای هوا،محل بتن ریزی در سازه ،حجم تقریبی بتن، نسبتهای اختلاط کارگاهی، نوع ماده افزودنی و مقدار آن،دمای بتن در زمان نمونه گیری ،اسلامپ بتن ،روش انتقال و حمل بتن،نحوه ساخت بتن در کارگاه.

جدول داده هاای آزمایش مقاومت فشاری شامل:شماره نمونه ها،تاریخ آزمایش،سن نمونه ،ابعاد نمونه،وزن نمونه،وزن مخصوص،حداکثر بار اعمال شده و اصلاح شده،مقاومت فشاری متوسط در سن مورد نظر،سرعت بارگذاری.

حداقل اطلاعات ارائه شده در گزارش مغزه گیری:

شماره پلاک ثبتی،مالک،پیمانکار،ناظر سازه،آدرس پروژه

شماره نمونه مغزه ها ،محل اخذ نمونه،تاریخ مغزه گیری،تاریخ انجام آزمایش،سن بتن،ابعاد نمونه قبل از کپینگ،ابعاد نمونه بعد از کپینگ،نسبت ارتفاع به قطر،سطح بارگذاری،حجم نمونه ،وزن مخصوص نمونه،حداکثر نیروی اعمال شده ،ضریب تصحیح،مقاومت فشاری.