نمونه گیری از بتن تازه

نمونه گیری از بتن تازه برای انجام آزمایشهائی بر روی بتن تازه یا بتن سخت شده انجام می شود.

بهرحال اولین گام در هر نوع کنترل و برای هر محصول مانند بتن، نمونه گیری یا نمونه برداری از آن           می باشد به نحوی که نمونه را بتوان معرف و نماینده مجموعه اصلی دانست وگرنه نمی توان به نتیجه لازم یعنی کنترل آن محصول دست یافت و قضاوتی را در مورد مجموعه به انجام رسانید و ارائه داد.

استانداردهای معتبر دنیا، دستورالعمل های مشخصی را برای نمونه برداری از بتن تازه ارائه داده اند. در این بخش صرفنظر از تواتر نمونه برداری (تعداد نوبت های نمونه برداری برای حجم یا میزان معینی از بتن تولیدی) به نحوة نمونه برداری از بتن تازه برای کنترلهای کیفی پرداخته می شود. تا حد امکان سعی شده است از دستورهای استاندارد ملی ایران و در غیاب آنها از استانداردهای ASTM و EN استفاده می شود. همچنین با توجه به اینکه در برخی از کارهای عمرانی مشخصات ASTM و ACI حاکم است سعی می شود به این موارد اشاره شود.

 

2-1-   کلیات نمونه برداری

نمونه برداری باید بصورت غیر گزینشی (تصادفی یا اتفاقی Random ) صورت گیرد تا بتوان مشت را نمونه خروار دانست. هم چنین باید از روشهای مشخصی در مراحل نمونه برداری و آماده سازی آن جهت آزمایشهای مختلف بهره گرفت وگرنه ممکن است مشکلاتی در این راه پیش آید که نتیجه معتبری از آن حاصل نگردد. بهرحال بتن از درون وسیله اختلاط یا وسیله حمل باید خارج گردد و در حین خروج یا پس از آن نمونه گیری انجام شود. بنابراین با توجه به تغییر وسیله ساخت و حمل و ریختن بتن ممکن است تغییراتی در شیوه کار ایجاد گردد.

معمولاً کنترل کیفی بتن تازه در آخرین مراحل اجرائی و قبل از مصرف (قبل از ریختن در قطعه) باید انجام شود و نمونه گیری یا نمونه برداری نیز در این زمان مرسوم است مگر اینکه کنترل کیفی در زمان دیگری نیز مورد نظر باشد که مسلماً آزمایشهائی در مراحل دیگر ضرورت پیدا می کند. برای انجام این آزمایش ها، نمونه برداری، یا نمونه گیری در موعد مقرر (برای مثال بلافاصله پس از ساخت بتن) لازم خواهد شد. حداقل حجم نمونه برداری جهت آزمایشهای مقاومتی برای بتن هائی با حداکثر اندازه 25 میلی متر، 25 لیتر می باشد که برای حداکثر اندازه های بزرگتر، افزایش می یابد. برای آزمایشهای بتن تازه، مقدار حجم نمونه می تواند کاهش یابد. حجم بتن نمونه حداقل باید 5/1 برابر حجم بتن مورد نیاز باشد.

در مراحل نمونه برداری و آماده سازی نمونه یا آزمونه ها، حتی الامکان شرایط محیطی نباید تاثیر چندانی بر نمونه باقی گذارد مگر اینکه قید شود، نتیجه آزمایش در شرایط محیطی موجود و پس از تاثیر این شرایط بر بتن برای کنترل کننده اهمیت دارد. نمونه ها بلافاصله باید به محل آزمایشگاه یا آزمایش و قالب گیری حمل گردد تا از باد و آفتاب و تبخیر مصون بماند.

گذشت زمان بر خواص بتن اثر گذار است. بنابراین لازم است برای بسیاری از آزمایش، نمونه ها در فاصله زمانی خاص تهیه و یا طی زمان خاصی، آماده سازی نمونه ها انجام گردد تا کار قضاوت در مورد نتیجه ها با سهولت بیشتری به انجام رسد. در این رابطه آزمایشهای اسلامپ، دمای بتن و درصد هوای بتن باید حداکثر 5 دقیقه پس از آخرین بخش نمونه گیری شروع شود. برای قالب گیری بتن جهت آزمایشهای بتن سخت شده، شروع آن حداکثر 15 دقیقه پس از اختلاط بخش های مختلف نمونه برداری خواهد بود.

 

2-2-1- نمونه برداری از تراک میکسر یا اتومیکسر

 از 15 درصد اول و آخر آن نباید نمونه برداری برای آزمایشهای مختلف (بجز کنترل یکنواختی اختلاط) انجام شود. عملیات نمونه برداری باید پس از افزودن آب یا افزودنی لازم به تراک میکسر یا اتومیکسر (در صورتی که مجاز به این کار باشیم) و اختلاط کامل آن صورت پذیرد. حداقل 2 بخش نمونه برداری در فواصل منظم زمانی در هنگام تخلیه بتن از بخش میانی (70 درصد میانی) باید انجام شود. توصیه می شود در هنگام تخلیه پس از حدود تخلیه 20 درصد، 40 درصد، 60 درصد و 80 درصد حجم بتن، چهار بخش نمونه برداشته شود. این بخش های نمونه باید از تمام سطح جریان بتن روی ناوه تراک میکسر اخذ شود و نباید از یکطرف آن نمونه گیری صورت گیرد. بخش های نمونه باید از تمام سطح جریان بتن روی ناوه تراک میکسر اخذ شود و نباید از یکطرف آن نمونه گیری صورت گیرد. بخش های مختلف بلافاصله باید با یکدیگر به خوبی مخلوط شود و سپس مورد آزمایشهای مختلف واقع گردد. فاصله زمانی بین اولین و آخرین بخش نمونه گیری نباید از 15 دقیقه تجاوز کند .

 

2-2-2- نمونه برداری از بتونیر یا مخلوط کن های دیگر بجز بچینگ پلانت

پس از تخلیه بتونیر حداقل از 5 نقطه دپوی بتن، 5 بخش مساوی بتن برداشته و با یکدیگر مخلوط می شود. سطحی که بتن بروی آن تخلیه می شود نباید جاذب باشد و مواد مضر و گل و لای را به داخل بتن وارد کند. در اختلاط بخش های اخذ شده باید بتن ها در یک طرف بزرگ (مانند طشت یا فرقون) ریخته و بخوبی با بیلچه و سرتاس، مخلوط شود. رعایت حداکثر فاصله زمانی بین بخش اول و آخر نمونه برداری ضروری است.

 

2-2-3- نمونه برداری از بتن دیگر بچینگ پلانت

از 10 درصد ابتدائی و انتهائی بتن خروجی از دیگ بچینگ نباید نمونه گرفت . از قسمت­های میانی در فواصل منظم زمانی در هنگام تخلیه بتن ، دو بخش یا بیشتر نمونه بتن تهیه کنید و سپس آنهارا با هم بخوبی مخلوط نمائید . بتن باید از تمام جریان بتن خروجی اخذ شود. رعایت حداکثر فاصله زمانی 15 دقیقه بین بخش اول و آخر نمونه­برداری ضروری است.

 

2-2-4- نمونه برداری از وسیله حمل روباز (غیر چرخان)، تسمه نقاله و شوت (ناوه)

 در صورتی که وسیله حمل و ریختن بجز وسایل فوق باشد نمونه­گیری باید به روشی نزدیک باشد که شباهت بیشتری به آن دارد.

رعایت حداکثر فاصله زمانی 15 دقیقه بین بخش اول و آخر یک نمونه­برداری ضروری است .

درنگارش ضوابط فوق ASTM C172 و استانداردهای 3201 ایران و EN 12350-1 و ISO منظور شده است.

 

2-2-   آماده سازی نمونه

در همه روش های نمونه برداری ، اختلاط بخش­های نمونه اخذ شده در یک ظرف بزرگ ضرورت دارد. اینکار با یک بیل یا بیلچه در یک تشت یا فرغون انجام می شود . اینکار باید باید با سرعت انجام گردد به نحوی که بتوان در موعد مقرر آزمایشهای تعیین اسلامپ، دماو هوای بتن را شروع نمود زیرا نتایج این آزمایشها متأثر از گذشت زمان در شرایط محیطی حاکم بر بتن خواهد بود و مسلماً لازم است در طول این عملیات بتن در معرض باد، تابش مستقیم خورشید و تبخیر شدید و جدی قرار نداشته باشد.