نمونه برداری برای تعیین کیفیت بتن تازه در هر سازه و هر نوع و هر رده بتن باید در پایکار، صورت گیرد. در صورتیکه از دو یا چند نوع بتن مختلف (سبک ، سنگین، حباب دار، الیافی و خودمتراکم، همچنین بدون افزودنی و با افزودنی) در یک سازه استفاده شود، نمونه برداری مورد نظر باید جداگانه انجام شود.
در مواردیکه حجم هر پیمانه بتن در پای کار یک متر مکعب باشد، تواتر نمونه برداری باید برای یک سازه و هر نوع و رده بتن، حداقل برابر با بیشترین مقادیر الف تا ث زیر باشد:
الف- یک نمونه برداری در هر نوبت کاری روزانه؛( هر نوبت کاری، بخشی از شبانه روز را تشکیل میدهد که ممکن است ۸ ساعت یا بیشتر باشد.)
ب– هر ۳۰ مترمکعب بتن؛
پ- هر ۱۵۰ متر مربع سط دال و دیوار؛ (مقصود از سطح دال و دیوار، سطح یک وجه آن میباشد و نباید مجموع دو وجه در نظر گرفته شود.)
ت- هر ۱۰۰ متر طول تیر و کلاف، در مواردیکه جدا از سایر قطعات بتن ریزی شوند؛ (در صورتیکه تیر و کلاف با دال یا شالوده بتن ریزی شوند، ضوابط آن قطعات نیز در نظر گرفته میشود و هر یک تعداد نوبت بیشتری بدست دهد ملاک خواهد بود.)
ث- هر ۵۰ متر طول ستون و تیر طره ای.( مقصود از طول ستون ارتفاع از کف طبقه تا زیر تیر یا دال خواهد بود. تیرهای طره ای دارای ضوابطی مانند ستون خواهد بود)
در مواردیکه حجم هر پیمانه بتن در پای کار بیشتر یا کمتر از یک متر مکعب باشد مقادیر بالا را میتوان به همان نسبت افزایش یا کاهش داد، مشروط بر آنکه این نسبت بیشتر از ۲ یا کمتر از نصف نشود.
در مواردیکه که حجم هر نوع یا هر رده بتن در یک سازه از ۳۰ مترمکعب کمتر باشد، مشروط بر اینکه به تشخیص دستگاه نظارت، دلیلی بر رضایت بخش بودن کیفیت مقاومت بتن وجود داشته باشد، می توان از نمونه برداری برای مقاومت و آزمایش آن صرفنظر کرد.
پذیرش مقاومت بتن
در هر سازه و برای هر نوع و هر رده مقاومت بتن، انطباق بر رده مورد نظر زمانی وجود دارد که هر دو شرط الف و ب زیر برقرار باشد:
الف- میانگین نتایج هر سه نمونه متوالی مقاومت فشاری بتن کمتر از مقاومت مشخصه نباشد.
ب- هیچ یک از نتایج مقاومت فشاری نمونه بتن کمتر از ۹۰ درصد مقاومت مشخصه نباشد.
منظور از نتیجه مقاومت فشاری هر نمونه، میانگین نتایج حداقل دو آزمونه استوانه ای به قطر اسمی ۱۵۰ و ارتفاع اسمی ۳۰۰ میلیمتر، در سن ۲۸ روز یا هر سن مقرر شده دیگری برای مقاومت مشخصه است. در مواردیکه از آزمونه های استوانه ای به قطر اسمی ۱۰۰ و ارتفاع اسمی ۲۰۰ میلیمتر استفاده میشود، میانگین نتایج حداقل سه آزمونه باید به عنوان نتیجه هر نوبت نمونه برداری در نظر گرفته شود.
برای ارزیابی کیفیت مقاومت بتن، قبل یا بعد از موعد مقرر، میتوان حداقل یک آزمونه دیگر را به کار گرفت. تبدیل نتایج مقاومت آزمونه های۱۰۰ میلیمتری به ۱۵۰ میلیمتری ضرورت ندارد. در صورتی که مقاومت فشاری در سنین دیگری نیز مبنای قضاوت خاص قرار میگیرد، تهیه و آزمایش دو آزمونه با قطر یا بعد ۱۵۰ میلیمتر یا سه آزمونه با قطر یا بعد ۱۰۰ میلیمتر برای هر سن ضروری خواهد بود.
در مواردیکه ضوابط پذیرش مقاومت بتن برآورده نشود، بتن منطبق بر رده یا مقاومت مشخصه نیست. ولی اگر تنها ضابطه (ب) برقرار باشد، میتوان نتیجه بتن را از نظر سازه ای پذیرفت، اما باید با اصلاح طرح مخلوط و یا دقت در ساخت بتن از تکرار آن جلوگیری شود. در مواردیکه ضابطه (ب) برآورده نشود، لازم است بررسی (بتن کم مقاومت) در دستور کار قرار گیرد. در بررسی (بتن کم مقاومت)، امکان دارد، پذیرش بتن از نظر تامین مقاومت سازه ای فراهم آید. در مواردیکه نیاز به بررسی بتن کم مقاومت باشد، بررسی های تحلیلی، مغزه گیری، بارگذاری و سایر اقدامات مقتضی را میتوان انجام داد تا قابل پذیرش بودن بتن از نظر تامین مقاومت سازه ای مشخص شود. به هرحال قبول و پذیرش بتن از نظر سازه ای رافع مسئولیت پیمانکار نیست و در هر صورت نشان دهنده آن است که کیفیت بتن ساخته شده در کارگاه مطابق مشخصات فنی پروژه نبوده است.
ضوابط پذیرش بتن تازه بر اساس آییننامه آبا ۱۴۰۰
از مهمترین مشخصات برای پذیرش یا عدم پذیرش بتن تازه، میتوان به روانی و اسلامپ، جریان اسلامپ (برای بتنهای خودتراکم)، درصد حباب هوا و دمای بتن اشاره نمود. اگر محدودهی خاصی برای پذیرش بتن تازه در مشخصات فنی پروژه ذکر نشود، باید ضوابط زیر رعایت شود:
- اگر حداکثر مقدار اسلامپ بتن ذکر شود، تجاوز از آن مجاز نخواهد بود و کاهش مقدار اسلامپ نیز حداکثر ۳۰% مجاز است.
در صورتی که رده اسلامپ طبق استاندارد ملی ۱-۱۲۲۸۴ قید شود، اسلامپ بتن باید در محدوده مورد نظر آن رده اسلامپ قرار گیرد و رواداریهای ذکر شده موضوعیت نخواهد داشت. اعتبار نتایج آزمایش اسلامپ در محدوده ۱۰ تا ۲۱۰ میلیمتر است.
بنابراین اگر روانیهای ذکر شده عددی خارج از این محدوده را به دست دهد، معتبر نخواهد بود. در تمام مواردی که حداقل روانی با توجه به رواداریها مشخص میشود، کارایی مورد نظر باید تأمین گردد؛ به گونهای که امکان بکارگیری بتن وجود داشته باشد.در مواردی که رواداریهای روانی محاسبه میشود، اعداد باید پس از گرد کردن به نزدیکترین عدد صحیح با تقریب ۱۰ میلیمتر، ملاک قرار گیرد.
- اگر مقدار اسلامپ بتن به صورت متوسط ذکر شود، میزان رواداری آن باید به ۲۰ ± درصد محدود شود. البته باید توجه نمود که در این حالت، مقدارِ حداکثرِ ۲۱۰ میلیمتر برای عدد اسلامپ مجاز خواهد بود.
- اگر حداکثر مقدار جریان اسلامپ برای بتن خودتراکم ذکر شود، نباید از آن تجاوز نمود. همچنین کاهش آن باید به حداکثر ۱۵% محدود شود و از محدوده جریان اسلامپ بتن خود تراکم نیز خارج نگردد.
- اگر مقدار جریان اسلامپ به صورت متوسط ذکر شود، میزان روانی آن باید به ۷ ± درصد محدود شود. همچنین باید توجه داشت که از محدوده جریان اسلامپ بتن خود تراکم نیز خارج نشود.
- چنانچه مقدار حداقل یا حداکثر درصد حباب هوای بتن ذکر شود، رعایت آنها الزامی است. اگر مقدار حباب هوا به صورت حداقل یا حداکثر ذکر نشود، مقدار رواداری مجاز ۲۰ ± درصد خواهد بود. برای درصد حباب هوای کمتر از ۵%، رواداری مجاز ۲۵ ± درصد مقدار مزبور خواهد بود.
- در صورتی که دمای مجاز بتن به صورت حداقل یا حداکثر قید شود، رعایت آنها الزامی است. اگر مقدار دمای بتن به صورت حداقل یا حداکثر ذکر نشود، مقدار رواداری آن ۲± درجه سلسیوس خواهد بود.
در صورتی که آزمونههای مکعبی ۱۵۰ میلیمتری تهیه و مورد آزمایش قرار گیرد، لازم است نتایج آن به نتایج استوانهای استاندارد تبدیل شود. تعداد آزمونههای مکعبی ۱۰۰ میلیمتری، باید حداقل ۳ عدد باشد. تبدیل نتایج میتواند بر اساس جدول زیر برای بتنهایی با وزن مخصوص معمول و بتن سبک انجام شود.
برای استفاده از جدول فوق در مقاله «ضوابط رد و پذیرش بتن»، توجه به نکات ذیل الزامی است:
- – برای تبدیل مقاومت نمونه مکعبی کمتر از ۲۵ مگاپاسکال به استوانهای استاندارد، مقدار آن بر عدد ۱٫۲۵ تقسیم میشود.
- – برای مقاومتهای بین اعداد ذکر شده در جدول بالا، کافی است ۵ واحد از مقدار مقاومت مکعبی کسر گردد تا به مقدار مقاومت استوانهای استاندارد دست یابید.
– برای تبدیل مقاومت نمونههای مکعبی ۱۰×۱۰ سانتیمتری به استوانهای ۱۰ سانتیمتری نیز میتوان از مقادیر جدول فوق استفاده کرد. لازم به ذکر است که در عمل، مقاومت آزمونه مکعبی ۱۰ و ۱۵ سانتیمتری و مقاومت استوانه ۱۰ و ۱۵ سانتیمتری با یکدیگر متفاوت است، اما تبدیل آنها الزامی نیست و صرفاً از حداقل سه آزمونه کوچکتر، به جای حداقل دو نمونه بزرگتر استفاده میشود. - – برای بتنهای سبکدانه، نسبت مقاومت فشاری آزمونه مکعبی ۱۵ سانتیمتری به استوانه به قطر ۱۵ سانتیمتر، برای ردههای مقاومتی تا ۴۰ مگاپاسکال، برابر با ۱٫۰۵ و برای مقاومتهای بیشتر، تقریباً ۱ است.
ضوابط پذیرش میلگرد فولادی
تعداد و تواتر نمونهها باید به گونهای باشد که نتایج آزمایشهای انجام شده بر روی آنها معرف کیفیت کل آرماتور مصرفی و حداقل به میزان ذکر شده در سه بند زیر باشند:
- به ازای هر 50000 کیلوگرم وزن میلگرد و کسر آن یک سری نمونه
- از هر قطر یک سری نمونه
- از هر نوع فولاد یک سری نمونه
میلگردها زمانی از نظر مکانیکی قابل قبول شناخته میشوند که یکی از شرایط بندهای شماره 9-10-7-2-1 یا 9-10-7-2-2 و به طور همزمان همه شرایط بندهای 9-10-7-2-3 و 9-10-7-2-4 و 9-10-7-2-7 که در ذیل میآیند برآورده نمایند.
1-2-7-10-9 در تمامی 5 آزمونه میلگرد انتخابی باید رابطه زیر برقرار باشد:
(fy,obs)i≥fyk
fy , obs تنش تسلیمی که در آزمایش کشش بر روی میلگردهای مصرفی مورد نظر عملا به دست میآید (MPa)
fyk مقاومت مشخصه میلگردهای فولادی، کمترین تنشی که تنش تسلیم حداکثر 5 درصد از نمونههای فولادی کمتر از آن باشد (MPa)
2-2-7-10-9 در صورتی که تمام یا بخشی از شرایط بند 9-10-7-2-1 برآورده نشود، 5 آزمونه دیگر انتخاب میشود. نتایج 10 آزمونه در بندهای 9-10-7-2-1 و 9-10-7-2-2 باید در رابطه زیر صدق کند.
Fy , obs,m متوسط مقادیر fy,obs برای آزمونههای میلگرد
S انحراف معیار برای آزمونههای میلگرد
3-2-7-10-9 در هر یک از آزمونههای مذکور در بندهای 9-10-7-2-1 و 9-10-7-2-2 باید تمامی روابط زیر برقرار باشد.
Fsu تنشی که تنش نهایی حداکثر 5 درصد از نمونههای میلگرد فولادی کمتر از آن باشد.
Fsu , obs مقاومت کششی میلگردهای فولادی، یعنی مقاومت حد نهایی که در آزمایش کشش بر روی آزمونههای مورد نظر به دست میآید.