هدف مقاله حاضر, بیان تاثیر تاخیربتنریزى بر مقاومت فشارى بتن است. مسافت هاى طولانى حمل بتنموجب می شود که بتن مدتى پس از ساخت و اختلاط, در قالب ریخته شود. (این مساله درمورد بتنى که قبلا در کارگاه ساخته شده و بدلیل صرف جویی از آن استفاده می شود , نیز صادق است.) در این مطالعه آزمایشى تعیین مقاومت فشارى براى نمونه هایى که با۰٫۵ , ۱ , ۲و ۳ ساعت تاخیر زمانى بتن ریزى مى شوند انجام می گردد.
در پایاننتایج آزمایش با مقاومت طراحى و نیز مقاومت نمونه مبنا که با تاخیر زمانى صفر درقالب ریخته می شود مقایسه میگردد و چینن نتیجه گیرى می شود که میزان تاثیر دیرکردزمانى, به مقاومت بتن و میزان دیرکرد بستگى دارد و بیشترین دیرکرد مجاز, متناسب بامقاومت بتن, بین یک تا دو ساعت است.
مقدمه
یکى از مشکلات حمل و نقلبتن فاصله زیاد کارخانه هاى بتن سازى ازکارگاههاى ساختمانى است . این مساله درشهرهایی که به دلیل فقدان یا کمبود کارخانه هاى بتن سازى مجبورند بتن را از کارخانههاى واقع در شهرهاى مجاور وارد نمایند باعث میشود که بتن ساخته شده در هنگام حمل ونقل , زمان زیادى را در راه باشد.
در مسافتهاى طولانى حمل بتن , هیدراسیون سیمانو در نتیجه گیرش بتن , ممکن است در داخل بتونیر آغاز شود و در هنگام ریختن بتن درمحل استفاده , کیفیت و در نتیجه مقاومت و روانى آن در حد مطلوب نباشد.
مشکل دیگر , استفاده از بتنى میباشد که از روز قبل به جاى مانده است . بتنی که هر روز ساختهمیشود ممکن است تماماً در همان روز مصرف نگردد و مقدارى از ان به عنوان مازاد باقىبماند که اگر تمهیداتى براى تاخیرگیرش بتن اندیشیده شود میتوان از آن در روز بعدنیز استفاده نمود.
استانداردهای ASTM C-94 در مورد بتن اماده و ASTM C-685 براىبتن سازى با اختلاط دائمى , در مورد اثر دیرکرد بتن ریزى بر مقاومت آن بحثىنمیکنند. اخیراً در امریکا مطالعات عملى بر روى موادى اغاز شده که نوعى از ان باعثتوقف کیرش بتن میشود وگیرش مجدد بتن پس از افزودن نوع دیگرى از ان مواد اغازمیگردد.
در ایران مواردى از افزودن بى رویه مقادیر آب و سیمان به عنوان راهحلهاى براى مقابله با کاهش روانى و مقاومت بتن مثاهده میشود.
در مقاله حاضر , اثر دیرکرد بتن ریزى بر مقاومت فشارى بتن , با تاخیرات زمانى نیم تا سه ساعت پس ازساخت بتن , طى آزمایشهاى مورد بررسى قرار میگیرد.
ادامه مطلب رابخوانید …
مشخصات مصالح
مصالح سنکى ریزدانه شامل ماسه رودخانه اى و درشت دانه شامل سنگ شکسته با حداکثر اندازه دانه ۲۵میلى متر مورد استفاده قرار مىگیرند. دانه بندى ریز دانه مطابق جدول ۱ استاندارد ASTM C-33 و درشت دانه مطابق جدول ۲ استاندارد فوق انتخاب مىشود.
سیمان مصرفى ازنوع ۱ سیمان پرتلند و آب مصرفى , آب آشامیدنى شهر تهران میباشد . مخلوط هاى بتنى بهروش وزنى طراحى می شوند . جدول ۱ نتایج طراحى مخلوط هاى بتن را براى مقاومتهاى ۲۰۰ , ۲۵۰و ۳۰۰ کیلوگرم نیرو بر سانتیمتر مربع نشان میدهد .
مشخصات و تعداد نمونه ها
هریک از نمونه ها استوانه اى بهقطر ۱۵ سانتیمتر و ارتفاع ۳۰ سانتیمتر میباشد . نمونه گیرى در ۵نوبت انجام مىگیرد. و در هر نوبت ۳ نمونه گرفته میشود. نخستین ۳ نمونه در نوبت اول یعنى ۱۵ دقیقه پس ازمخلوط کردن بتن گرفته میشود. این ۳ نمونه مقاومت فشارى مبنا را به دست مىدهد و کاهشمقاومتهاى فشارى نمونه هاى دیگر نسبت به آن سنجیده میشود. در پروژه حاضر , این زمان , زمان صفر تعریف میشود.
نمونه هاى دیگر در نوبتهاى بعدى به ترتیب در ساعتهاى۵/۰ , ۱ , ۲ ,۳ساعت پس از ساعت صفر گرفته مىشوند. پس براى هر مقاومت فشاری کلاً ۱۵نمونه در ۵ نوبت زمانى تحت آزمایش قرار میگیرد.
نحوه ساخت بتن و انجام آزمایش
استاندارد ASTM C-39 براىساخت نمونه ها مورد استفاده قرار مىگیرد. ۱۵ دقیقه پس از افزودن اب به مخلوط مصالحسنکى و سیمان , نخستین نمونه گیرى انجام می شود . مخلوط کن از آغاز اختلاط مصالح تاپایان نمونه گیرى بدون توقف می چرخد . نمونه گیرى در هر نوبت با برگردانیدن مخلوطکن در حال چرخش انجام می شود.
تراکم نمونه ها با کوبیدن میله انجام می گیرد. ۲۴ساعت پس از نمونه گیرى قالبها را باز کرده نمونه ها را بیرون می آوریم و در تشت هاىپر از آب می گذاریم . آب تشت نیمى از ارتفاع نمونه ها را در برمی گیرد. روى نمونهها را باگونى خیس می پوشانیم . براى جلو گیرى از تبخیر اب گونی ها در اثر جریان هوا , روى تمام تشت ها را با پوشش نایلونى می پوشانیم . هر ۳ تا ۴ روز یکبار پوششها رابر می داریم و با غلتانیدن نمونه ها در جاى خود نیمه دیگر نمونه ها را به درون آبمی بریم و روى نمونه ها را مجددأ می پوشانیم .
نمونه ما را ۲۸ روز به همین شیوهنگه می داریم و پس از ۲۸ روز آزمایش تعیین مقاومت فشارى نمونه ها انجام مىگیرد. مقاومت فشارى بتن برابر میانگین مقاومت هاى فشارى سه نمونه مربوط به هرنوبت آزمایشدر نظرگرفته می شود.
نتایج آزمایش و تحلیل آنها
مقاومت فشارى نمونه ها در جدول ۲نشان داده شده است . جدول ۳ تغییرات مقاومت فشارى نمونه ها را نسبت به مقاومت طراحىمفروض و جدول ۴ تغییرات مقاومت فشارى نمونه ها را نسبت به مقاومت فشارى نمونه مبناکه از آزمایش نمونه ها با دیرکرد زمانى صفر به دست امده است نشان می دهد.
چنانچهاز این جداول پیدا است میزان اثر دیرکرد زمانى بر مقاومت فشارى بتن به مقاومت بتن ومیزان دیرکرد زمانى بستگى دارد.
اگر مقاومت طراحی ملاک قرار گیرد. بتن بادیرکردهاى زمانى بیش از ۲ ساعت براى مقاومتهاى تا ۲۵۰ کیلوگرم نیرو بر سانتیمترمربع و بیش از ۱ ساعت براى مقاومت ۳۰۰ کیلوگرم نیرو بر سانتیمتر مربع داراى کاهشمقاومت فشارى مىباشد. براى همه نمونه ها دیرکرد زمانى ۳ ساعت منجر به کاهش بسیارشدید مقاومت می شود.
چنانچه مقاومت فشارى مبنا در زمان صفر ملاک قرار گیرد , دیرکرد زمانى در بتن ریزى مجاز نیست , مگر اینکه روشها و موادى که از طریق آزمایشمشخص شده باشند , براى مقابله باکاهش مقاومت در اثر دیرکرد زمانى به کارروند.
قابل توجه است که در این صورت روانى بتن نیز کاهش می یابد. البته نمونهسازى در این آزمایشها بدون افزودن روان سازها انجام شد. نمونه هاى با ۳ ساعت تأخیربسیار خشک و زبر بودند و به نظر می رسد که در دیرکردهاى زمانى بیشتر کاهش روانى بهحدى خواهد بود که استفاده از روان سازها الزامى باشد.
نتیجه گیری
۱- چنانچه طراحى مخلوط بتن بر پایه روش وزنىانجام گیرد , مقاومت فشارى مبناى بتن بیش از ۲۰ درصد از مقاومت طراحى نمونه بیشترمی باشد.
۲- میزان تأثیر دیرکرد زمانى , به مقاومت بتن و میزان دیرکرد بستگیدارد.
۳- چنانچه طراحى مخلوط بتن بر پایه روش وزنى انجام گیرد و مقاومت طراحى , مبناى مقایسه قرار گیرد بیشترین دیرکرد مجاز برابر یک ساعت خواهد بود.
منبع: qomran.blogfa.com