EN 12390 آزمایش بتن سخت شده

استاندارد اروپایی «EN 12390 آزمایش بتن سخت شده» شامل زیربخش‌های زیر است که تحت همین عنوان منتشر شده‌اند:

• استاندارد EN 12390-1 بخش 1: شکل، ابعاد و سایر الزامات برای نمونه‌ها و قالب‌ها، شکل، ابعاد و رواداری‌های نمونه‌های آزمایشی بتن ریخته‌گری شده به شکل مکعب، استوانه و منشور و قالب‌های مورد نیاز برای تولید آنها را شرح می‌دهد. رواداری‌های مشخص شده در این استاندارد بر اساس الزامات آزمایش‌های مقاومت هستند، اما می‌توانند برای آزمایش‌های سایر خواص نیز اعمال شوند.

برای اهداف این استاندارد، تعاریف زیر علاوه بر اصطلاحات و تعاریف ارائه شده در استاندارد EN ISO 1101 نیز اعمال می‌شود:

• اندازه اسمی، توصیف رایجی از اندازه نمونه است.
• اندازه مشخص شده، اندازه نمونه بر حسب میلی‌متر است که از محدوده اندازه‌های اسمی مجاز توسط کاربر این استاندارد انتخاب و اعلام شده است.

نمونه‌های آزمایش باید مطابق با استاندارد EN 12350-1 گرفته شوند. نمونه باید قبل از پر کردن قالب‌ها با استفاده از ظرف بازیافت یا سینی و پارو دوباره مخلوط شود. اگر نمونه‌ها دور از محل نمونه‌برداری تولید شوند، می‌توان آنها را به محل تولید منتقل کرد، مشروط بر اینکه نمونه خشک و قابل مخلوط شدن مجدد باقی بماند.

• استاندارد "EN 12390-3 بخش 3: مقاومت فشاری نمونه‌های آزمایشی" روشی را برای تعیین مقاومت فشاری نمونه‌های آزمایشی بتن سخت شده شرح می‌دهد. در طول آزمایش، نمونه‌ها معمولاً در یک دستگاه آزمایش فشاری مطابق با استاندارد EN 12390-4 تا حد شکست بارگذاری می‌شوند. حداکثر بار تحمل شده توسط نمونه ثبت می‌شود و مقاومت فشاری بتن محاسبه می‌گردد.
• استاندارد "EN 12390-4 بخش 4: مقاومت فشاری - مشخصات دستگاه‌های آزمایش" الزامات عملکرد دستگاه‌های آزمایش فشار مورد استفاده برای اندازه‌گیری مقاومت فشاری بتن را مشخص می‌کند. این استاندارد به دلایل زیر مهم تلقی می‌شود:
  • نتایج آزمایش مقاومت فشاری قابل اعتماد و تکرارپذیر را ارائه می‌دهد.
  • به جلوگیری از خطاهای ناشی از عدم تنظیم دستگاه، کالیبراسیون ضعیف یا بارگذاری نامناسب کمک می‌کند.
  • از رعایت مقررات ساختمانی و تضمین کیفیت در پروژه‌های ساختمانی پشتیبانی می‌کند.
  • با تضمین طبقه‌بندی صحیح مقاومت، ایمنی و عملکرد سازه‌های بتنی را افزایش می‌دهد.
• استاندارد "EN 12390-5 بخش 5: مقاومت خمشی نمونه‌های آزمایشی" روشی را برای تعیین مقاومت خمشی نمونه‌های بتن سخت شده شرح می‌دهد. در طول آزمایش، نمونه‌های منشوری با اعمال بار از طریق استوانه‌های بالایی و پایینی تحت گشتاور خمشی قرار می‌گیرند. حداکثر بار تحمل شده ثبت شده و مقاومت خمشی محاسبه می‌شود.
• استاندارد "EN 12390-6 بخش 6: مقاومت کششی نمونه‌های آزمایشی" روشی را برای تعیین مقاومت کششی نمونه‌های آزمایشی بتن سخت شده شرح می‌دهد. نمونه‌های مرجع، نمونه‌های استوانه‌ای قالب‌گیری شده هستند. مغزه‌هایی با حداقل قطر 75 میلی‌متر، مطابق با الزامات EN 12504-1، می‌توانند با استفاده از این روش آزمایش شوند. استفاده از نمونه‌های مکعبی یا منشوری در پیوست استاندارد (پیوست الف) آمده است. در اصل، یک نمونه استوانه‌ای تحت نیروی فشاری اعمال شده به یک ناحیه باریک در امتداد طول آن قرار می‌گیرد. نیروی کششی متعامد حاصل باعث می‌شود که نمونه در کشش دچار شکست شود.
• استاندارد "EN 12390-7 بخش 7: چگالی بتن سخت شده" روشی را برای تعیین چگالی بتن سخت شده شرح می‌دهد. این روش برای بتن سبک، معمولی و سنگین معتبر است. این استاندارد، بتن سخت شده را در موارد زیر متمایز می‌کند:
  • همانطور که دریافت شد
  • اشباع شده با آب
  • خشک شده در فر

جرم و حجم نمونه بتن سخت شده تعیین و چگالی آن محاسبه می‌شود.

• استاندارد "EN 12390-8 بخش 8: عمق نفوذ آب تحت فشار" روشی را برای تعیین عمق نفوذ آب تحت فشار در بتن سخت شده عمل آوری شده با آب شرح می‌دهد. این آزمایش اساساً با اعمال آب تحت فشار بر سطح بتن سخت شده انجام می‌شود. سپس نمونه شکافته شده و عمق نفوذ جبهه آب اندازه‌گیری می‌شود.
• استاندارد "EN 12390-9 بخش 9: مقاومت در برابر یخ زدگی و ذوب شدن با نمک‌های یخ‌زدا - پوسته پوسته شدن" آزمایش بتن برای مقاومت در برابر پوسته پوسته شدن در برابر یخ زدگی و ذوب شدن را با آب و محلول کلرید سدیم شرح می‌دهد. این روش می‌تواند برای مقایسه اجزای جدید یا ترکیبات بتنی جدید در برابر یک جزء یا ترکیب بتنی که عملکرد کافی در محیط محلی دارد، یا برای ارزیابی نتایج آزمایش در برابر مقداری عددی مطلق بر اساس تجربه محلی استفاده شود.

تعمیم نتایج آزمایش برای ارزیابی بتن‌های مختلف، یعنی اجزای جدید یا ترکیبات جدید بتن، نیازمند قضاوت کارشناسی است.

در برخی موارد، روش‌های آزمایش ممکن است برای آزمایش بتن‌های ویژه، مانند بتن با مقاومت بالا یا بتن نفوذپذیر، مناسب نباشند. در این موارد، نتایج باید با احتیاط تفسیر شوند. علاوه بر این، روش‌های آزمایش موجود در این استاندارد ممکن است قادر به شناسایی سنگدانه‌هایی که گاه به گاه در معرض آن قرار می‌گیرند، نباشند.

هیچ همبستگی اثبات‌شده‌ای بین نتایج به‌دست‌آمده از سه روش آزمایش وجود ندارد. همه آزمایش‌ها به وضوح رفتار ضعیف و خوب را شناسایی می‌کنند، اما در ارزیابی رفتار نهایی متفاوت هستند. اعمال محدودیت‌های پذیرش مختلف بر نتایج آزمایش، امکان ارزیابی درجات مختلف شدت مواجهه را فراهم می‌کند.

در طول آزمایش، نمونه‌های دال برش داده شده از نمونه‌های آزمایشی بتنی، در حضور یک لایه ۳ میلی‌متری از آب دیونیزه یا محلول ۳ درصد کلرید سدیم، تحت حمله یخ‌زدگی-ذوب قرار می‌گیرند. مقاومت در برابر یخ‌زدگی-ذوب با اندازه‌گیری جرم مقیاس شده از سطح آزمایش پس از ۵۶ چرخه یخ‌زدگی-ذوب ارزیابی می‌شود.

• استاندارد "EN 12390-10 بخش 10: تعیین مقاومت کربناسیون بتن در برابر سطوح دی اکسید کربن اتمسفری" روشی را برای تعیین نرخ کربناسیون بتن شرح می‌دهد. این استاندارد شامل روشی با استفاده از یک محفظه استاندارد با شرایط آب و هوایی کنترل شده و قرار دادن نمونه‌ها در یک منطقه در معرض طبیعی و محافظت شده از باران مستقیم است. روش محفظه استاندارد با شرایط آب و هوایی کنترل شده، روش مرجع است. این روش‌ها برای آزمایش اولیه بتن قابل استفاده هستند، اما برای کنترل تولید کارخانه‌ای کاربرد ندارند.

در طول آزمایش، جفت تیرها (یا دو مکعب در هر سن آزمایش) که از یک دسته بتن گرفته شده‌اند، در یک اتاق با شرایط آب و هوایی کنترل‌شده یا منطقه در معرض هوای طبیعی، همانطور که در اینجا مشخص شده است، نگهداری می‌شوند. پس از زمان‌های قرارگیری تعریف‌شده در معرض هوا، یک برش از تیر با ضخامت تقریبی ۵۰ میلی‌متر در هر سن آزمایش شکسته شده و عمق کربناسیون آزمایش می‌شود. در صورت استفاده از مکعب‌ها، آنها به دو نیم تقسیم می‌شوند و نیمی از هر مکعب برای اندازه‌گیری عمق کربناسیون استفاده می‌شود و نیمه دیگر دور انداخته می‌شود. عمق کربناسیون در سه نقطه روی هر وجه هر تیر یا مکعب اندازه‌گیری می‌شود که در مجموع بالقوه ۱۲ اندازه‌گیری برای هر نمونه و در مجموع بالقوه ۲۴ اندازه‌گیری برای دو نمونه حاصل می‌شود. میانگین عمق کربناسیون همه اندازه‌گیری‌ها محاسبه می‌شود. تیرهای باقیمانده برای آزمایش در سنین از پیش تعریف‌شده دیگر به اتاق کنترل آب و هوایی بازگردانده می‌شوند. میزان کربناسیون با استفاده از حداقل سه مجموعه اندازه‌گیری انجام‌شده در ۳ ماه، ۶ ماه و ۱ سال تعیین می‌شود.

• استاندارد "EN 12390-11 بخش 11: تعیین مقاومت بتن در برابر کلرید، انتشار یک‌طرفه" روشی را برای تعیین انتشار یک‌طرفه و غیرپایدار کلرید و غلظت سطحی در نمونه‌های بتن سخت‌شده‌ی آماده‌شده توصیف می‌کند. این روش آزمایش، تعیین نفوذ کلرید در یک سن خاص، به عنوان مثال، برای رتبه‌بندی کیفیت بتن با آزمایش مقایسه‌ای را امکان‌پذیر می‌سازد. از آنجا که مقاومت در برابر نفوذ کلرید به افزایش سن، از جمله اثرات هیدراتاسیون مداوم، بستگی دارد، رتبه‌بندی نیز ممکن است با افزایش سن تغییر کند. این روش آزمایش برای بتن با عملیات سطحی مانند سیلان‌ها قابل اجرا نیست و ممکن است برای بتن حاوی الیاف نیز قابل اجرا نباشد.
• استاندارد "EN 12390-12 بخش 12: تعیین مقاومت کربناسیون بتن - روش کربناسیون تسریع‌شده" روشی را برای تعیین کمی مقاومت کربناسیون بتن با استفاده از شرایط آزمایشی که سرعت کربناسیون را افزایش می‌دهند، توصیف می‌کند. پس از یک دوره پیش‌تهیه، آزمایش تحت شرایط قرار گرفتن در معرض کنترل‌شده با استفاده از افزایش سطح دی‌اکسید کربن انجام می‌شود. این آزمایش که تحت شرایط مرجع انجام می‌شود، حداقل 112 روز طول می‌کشد، با حداقل سن نمونه 28 روز قبل از عمل‌آوری، حداقل دوره پیش‌تهیه 14 روز و دوره قرار گرفتن در معرض افزایش سطح دی‌اکسید کربن 70 روز. این روش، روشی برای تعیین عمق کربناسیون در سازه‌های بتنی موجود نیست.
• استاندارد "EN 12390-13 بخش 13: تعیین مدول الاستیسیته برشی تحت فشار" روشی را برای تعیین مدول الاستیسیته سکانت تحت فشار بتن سخت شده‌ای که می‌توان آن را ریخت یا از سازه جدا کرد، شرح می‌دهد. این روش آزمایش امکان تعیین دو مدول الاستیسیته سکانت را فراهم می‌کند: مدول اولیه، که در اولین بارگذاری اندازه‌گیری می‌شود، و مدول تثبیت‌شده، که پس از سه چرخه بارگذاری اندازه‌گیری می‌شود.

این استاندارد شامل دو روش آزمون مختلف است. روش الف برای تعیین مدول اولیه و مدول پایدار شده و روش ب فقط برای تعیین مدول پایدار شده است.

در اصل، یک نمونه آزمایشی در فشار محوری بارگذاری می‌شود، تنش‌ها و کرنش‌ها ثبت می‌شوند و شیب سکانت منحنی تنش-کرنش در بارگذاری اولیه (فقط روش الف) و پس از سه چرخه بارگذاری (روش‌های الف و ب) تعیین می‌شود. شیب سکانت به عنوان مدول الاستیسیته سکانت در فشار شناخته می‌شود. نمونه‌های آزمایشی را می‌توان ریخت یا از یک سازه موجود تهیه کرد.

• استاندارد "EN 12390-14 بخش 14: روش نیمه‌آدیاباتیک برای تعیین گرمای آزاد شده توسط بتن در طول فرآیند سخت شدن در شرایط نیمه‌آدیاباتیک" روشی را برای تعیین گرمای آزاد شده توسط بتن در طول فرآیند سخت شدن در آزمایشگاه شرح می‌دهد. روش آزمایش میدانی در پیوست ب آمده است. این آزمایش برای نمونه‌هایی مناسب است که مقدار اعلام شده درشت‌ترین بخش سنگدانه که واقعاً در بتن استفاده می‌شود، بیشتر از 32 میلی‌متر نباشد. ترمودینامیک آدیاباتیک فرآیندی است که در آن هیچ گونه از دست دادن یا افزایش گرما یا جرم در سیال عامل وجود ندارد.
• استاندارد "EN 12390-15 بخش 15: روش آدیاباتیک برای تعیین گرمای آزاد شده در طول فرآیند سخت شدن بتن" روشی را برای تعیین گرمای آزاد شده توسط بتن در طول فرآیند سخت شدن تحت شرایط آدیاباتیک شرح می‌دهد. این آزمایش برای نمونه‌هایی مناسب است که مقدار اعلام شده درشت‌ترین بخش سنگدانه که واقعاً در بتن استفاده شده است، بیشتر از 32 میلی‌متر نباشد.

در اصل، این آزمایش میزان گرمای آزاد شده از بتن را در طول فرآیند عمل‌آوری تحت شرایط آدیاباتیک در فواصل منظم بلافاصله پس از ریختن نمونه تعیین می‌کند. این آزمایش با استفاده از یک گرماسنج آدیاباتیک انجام می‌شود که برای به حداقل رساندن اتلاف گرما از نمونه بتن طراحی شده است. یک نمونه بتن تازه مخلوط شده در قالب قرار داده می‌شود، سپس این قالب در گرماسنج آدیاباتیک قرار داده می‌شود و دمای داخلی بتن سخت شده اندازه‌گیری می‌شود.

این آزمایش برای بتن حاوی تمام انواع سیمان مشخص شده در استاندارد EN 206، به جز سیمان‌های زودگیر، مناسب است.

• استاندارد "EN 12390-16 بخش 16: تعیین انقباض بتن" روشی را برای تعیین انقباض کل نمونه‌های بتنی در شرایط خشک شدن شرح می‌دهد. هرگونه انقباض یا تغییر طول که در عرض 24 ساعت پس از سن بتن رخ می‌دهد و ممکن است دامنه یا پیامدهای قابل توجهی در شرایط مهار شده داشته باشد، ممکن است نیاز به اندازه‌گیری با استفاده از یک روش تکمیلی داشته باشد که در این استاندارد گنجانده نشده است. اطلاعات مربوط به یک روش ساده برای تعیین انقباض خودبخودی در پیوست الف آمده است. این آزمایش برای نمونه‌هایی مناسب است که مقدار اعلام شده درشت‌ترین بخش سنگدانه که واقعاً در بتن استفاده می‌شود، بیشتر از 32 میلی‌متر نباشد.
• استاندارد "EN 12390-17 بخش 17: تعیین خزش بتن تحت فشار" روشی را برای تعیین خزش (خزش کل، خزش پایه و خزش خشک شدن) نمونه‌های آزمایشی بتن سخت شده تحت بارهای فشاری طولی ثابت شرح می‌دهد. این روش برای نمونه‌هایی مناسب است که مقدار اعلام شده درشت‌ترین بخش سنگدانه که واقعاً در بتن استفاده می‌شود، بیشتر از 32 میلی‌متر نباشد. در اصل، نمونه‌های آزمایشی هنگام قرار گرفتن در معرض بارهای فشاری ثابت تحت شرایط دمایی و رطوبت نسبی خاص، دچار تغییر طول می‌شوند.
• استاندارد "EN 12390-18 بخش 18: تعیین ضریب مهاجرت کلرید" روش تعیین ضریب مهاجرت کلرید در حالت ناپایدار نمونه‌های بتن سخت شده با سن مشخص را شرح می‌دهد. این روش آزمایش هیچ گونه برهمکنش بتن با محلول نمک را در طول زمان در نظر نمی‌گیرد. نتیجه آزمایش، شاخصی از دوام بتن مورد بررسی، از نظر مقاومت آن در برابر نفوذ کلرید، است.

این روش آزمایش برای نمونه‌های بتنی که دارای عملیات سطحی مانند سیلان‌ها هستند، قابل اجرا نیست. اگر سنگدانه یا سایر عناصر تعبیه شده (مانند الیاف فلزی یا ذرات رسانا) رسانای الکتریکی باشند، این امر بر میزان مهاجرت کلرید تأثیر می‌گذارد. این واقعیت هنگام تعیین مقادیر آستانه در نظر گرفته می‌شود. اگر سنگدانه‌ها اختلافی بیش از نیم مرتبه بزرگی (چه بیشتر و چه کمتر) در مهاجرت کلرید ایجاد کنند، از مقایسه مقادیر مهاجرت کلرید بین بتن‌ها جلوگیری می‌کند.

در اصل، یک نمونه بتن یا ملات بین یک محلول قلیایی بدون کلرید و یک محلول قلیایی حاوی کلرید قرار می‌گیرد و یک ولتاژ الکتریکی بین دو الکترود خارجی اعمال می‌شود تا یون‌های کلرید را به داخل نمونه بتن هدایت کند. پس از مدت زمان مشخص، نمونه شکافته می‌شود و عمق نفوذ یون‌های کلرید آزاد با استفاده از یک محلول شناساگر رنگی مناسب تعیین می‌شود. ضریب مهاجرت کلرید بر اساس عمق نفوذ اندازه‌گیری شده، مقدار ولتاژ اعمال شده و سایر پارامترها محاسبه می‌شود.

• استاندارد "EN 12390-19 بخش 19: تعیین مقاومت الکتریکی" دو روش برای اندازه‌گیری مقاومت الکتریکی بتن در شرایط اشباع از آب را شرح می‌دهد: روش حجمی مرجع و روش سطحی. این استاندارد شامل رویه کالیبراسیون روش سطحی با استفاده از روش حجمی مرجع است. هر دو روش، در صورت رعایت اصول استاندارد فعلی، نتیجه مقاومت یکسانی را ارائه می‌دهند.

روش حجمی برای نمونه‌های ریخته‌گری شده یا مغزه‌ها قابل استفاده است، در حالی که روش سطحی برای استفاده با نمونه‌های ریخته‌گری شده، مغزه‌ها و در سایت‌های ساختمانی مناسب است، اگرچه همه این کاربردها در این استاندارد پوشش داده نشده‌اند.

این روش برای محدوده استاندارد بتن تحت پوشش استانداردهای مربوطه قابل اجرا است. این روش بتن حاوی اجزای فلزی یا ساخته شده با سنگدانه‌های متخلخل را پوشش نمی‌دهد. استفاده از مقاومت ویژه برای ارزیابی پتانسیل خوردگی آرماتور در سازه‌های موجود در این استاندارد مشخص نشده است. استفاده از مقاومت ویژه برای آزمایش مغزه‌های گرفته شده از یک سازه موجود که نیاز به پیش‌تهیه با اشباع با آب دارند، در این استاندارد مورد بررسی قرار نگرفته است.

• استاندارد "EN 12390-20 بخش 20: تعیین تخلخل" روشی را برای تعیین تخلخل (منافذ باز) بتن سخت شده بر روی نمونه‌های آزمایشی از هر نوع (قالب‌گیری شده، اره شده، مغزه‌گیری شده) یا شکل توصیف می‌کند. این روش برای نمونه‌هایی مناسب است که مقدار اعلام شده درشت‌ترین بخش سنگدانه که واقعاً در بتن استفاده شده است، بیشتر از 40 میلی‌متر نباشد. این روش آزمایش برای بتن حاوی سنگدانه سبک قابل استفاده نیست.

سازمان ما که سال‌هاست از طریق طیف گسترده‌ای از فعالیت‌های آزمایش، اندازه‌گیری، تجزیه و تحلیل و ارزیابی، از کسب‌وکارها در تمام بخش‌ها پشتیبانی می‌کند، دارای تیمی قوی از کارکنان است که از نزدیک پیشرفت‌های جهانی در علم و فناوری را دنبال می‌کنند و دائماً در حال بهبود خود هستند. در این زمینه، ما همچنین خدمات آزمایش را مطابق با استاندارد EN 12390 "آزمایش بتن سخت شده" ارائه می‌دهیم.