كيفمنوعات

كيف يتم اختبار جودة الاسمنت

ADVERTISEMENT

أهمية اختبار جودة الأسمنت

الأسمنت هو المادة الأكثر استخدامًا في أي مبنى. وهو عبارة عن مادة رابطة تربط الركام والرمل في المبنى. هناك العديد من النظريات التي تشرح كيفية التحقق من جودة الأسمنت في المختبر ، لكن معظمها يتطلب جهازًا ضخمًا للتحقق من جودة الأسمنت.

ليس من السهل التحقق من جميع خصائص الأسمنت في الموقع وأنواع الأسمنت ، ولكن هناك بعض الاختبارات الميدانية الأولية التي يمكن أن تعطينا فكرة تقريبية عن جودة الأسمنت ، والاختبارات المذكورة أدناه هي اختبارات بسيطة يمكنك القيام بها بسهولة على الموقع حيث يمكنك معرفة جودة الأسمنت. اسمنت بدون آلة. تشمل هذه الاختبارات الأولية فحص خصائص الأسمنت التي تؤثر على قوة وجودة الأسمنت.[1]

كيفية اختبار جودة الأسمنت

يلعب الأسمنت دورًا حيويًا في صناعة البناء ، ومع ذلك ، نظرًا لأنه مادة مصنعة تم إنشاؤها بواسطة عملية معقدة تتضمن مكونات متعددة ، فإن الاختبار ضروري لضمان الامتثال لمواصفات ومتطلبات التطبيق ولتجنب الأخطاء التي يجب تجنبها في البناء.

قوة الضغط

  • تعتبر مقاومة الانضغاط من أهم خصائص الأسمنت والملاط ، وبالتالي فإن قوة المادة اللاصقة (الأسمنت) لها تأثير كبير على خصائص أداء الخليط وتضمن الجودة الإجمالية للمنتج النهائي.
  • يتم إجراء اختبار قوة الانضغاط بشكل عام عن طريق سحق مكعبات من الأسمنت المقوى وملاط الرمل في آلة ضغط ، ويتم تحديد قوة الضغط للمكعبات من خلال الضغط العالي المطبق على مكعب العينة مما يؤدي إلى كسره
  • تشتمل معدات الاختبار المطلوبة لهذا الغرض على آلة ضغط وخلاط ملاط ​​وقوالب مناسبة وخزان رطوبة والأسمنت نفسه ورمل الاختبار
  • المعايير المطبقة لقوة الضغط هي: EN 196-1 ، ISO 679 ، EN 459-2 ، EN 1015-11 ، EN 13454-2 ، ASTM C109 / C109M ، ISO 7500-1 ، ASTM E4.

قوة الشد

  • إن مقاومة الشد للأسمنت منخفضة نسبيًا مقارنة بقوتها الانضغاطية.
  • تخضع هياكل الأسمنت للتكسير الناتج عن الشد بسبب مجموعة متنوعة من التأثيرات بما في ذلك التحميل الديناميكي وتغير درجة الحرارة.
  • يمكن إجراء اختبارات قوة الشد لفهم التماسك بين جزيئات الأسمنت.
  • مقاومة الشد مناسبة تمامًا لمقاومة الضغط ، والاختبارات بسيطة وغير مكلفة في الأداء ، لذا فهي شائعة نسبيًا.
  • يتم إجراء اختبار مقاومة الشد الأكثر شيوعًا للأسمنت عن طريق تطبيق إجهاد أحادي المحور ، ويتم إجراء هذا الاختبار عن طريق صب قوالب ملاط ​​الأسمنت والرمل ، والتي يتم وضعها في آلة يمكنها تطبيق حمولة شد
  • يتم حساب قوة الشد عن طريق قياس الحمل المطلوب لتقسيم العينة إلى نصفين فوق قسم الكسر.
  • عندما لا تتوفر آلة شد أحادية المحور ، يمكن أيضًا إجراء اختبارات الشد بطرق أخرى غير مباشرة.
  • على سبيل المثال ، في اختبار الاسطوانة المنقسمة ، يتم تحميل العينة بشكل جانبي في أسطوانة حتى يحدث الكسر
  • طريقة بديلة هي الاختبار المرن ، حيث يتم تحميل شعاع من الجبس بين دعامتين لتطبيق ضغط مرن ، وهذا يتسبب في أن الألياف في النصف السفلي من الحزمة تخلق إجهاد شد ، حتى يحدث الفشل
  • وتجدر الإشارة إلى أن هذه الاختبارات تعطي قيمة شد أعلى من طريقة الضغط أحادي المحور.
  • تشمل المعدات المختبرية النموذجية لاختبار قوة شد الأسمنت آلة اختبار الانحناء / الشد 10 كيلو نيوتن ، وفحم حجري ، وخلاط الملاط ، وخزان الرطوبة ، والأسمنت نفسه ، والرمل المقاوم.
  • تشمل المعايير المطبقة ASTM C307 و EN 196-1.

راحة نفسية

  • المرحلة الأخيرة من إنتاج الأسمنت هي الطحن لتشكيل مسحوق ناعم يحتوي على جزيئات ذات أحجام مختلفة جدًا.
  • توزيع حجم الجسيمات له تأثير كبير على معدل تصلب الأسمنت واكتساب القوة ، ويمكن أن يؤثر على عوامل أخرى مثل قابلية التشغيل وانكماش التجفيف.
  • كلما كان الجسيم أصغر ، كان سطح المسحوق أكبر بالنسبة للحجم ، لذلك يتفاعل الأسمنت مع الماء ، والجزيئات الأصغر لها أكبر عدد من جهات الاتصال ولها مشاركة عالية في عملية التثبيت والتصلب.
  • يتم اختبار صفاء الأسمنت عن طريق قياس مساحة السطح المحددة لنفاذية الهواء لمسحوق الأسمنت ، ويتم قياس دقة الأسمنت الهيدروليكي بواسطة Blaine لتحديد مساحة السطح المحددة معبرًا عنها بإجمالي مساحة السطح بالسنتيمتر المربع لكل جرام ( أو متر مربع لكل كيلوغرام)
  • يتم إجراء الاختبار على عينة من الأسمنت المضغوط عند درجة حرارة الغرفة عند 18-22 درجة مئوية لقياس الوقت الذي يستغرقه تدفق كمية ثابتة من الهواء عبر عينة الأسمنت ، والوقت المسجل هو وكيل لمنطقة السطح المحددة
  • الطريقة عبارة عن اختبار مقارن بين مادة معروفة ومادة غير معروفة ، لذلك يتم استخدام عينة مرجعية بمساحة سطح معروفة للمعايرة ، وقياس الوقت الذي يستغرقه تدفق الهواء عبر المادة المرجعية ،
  • يمكن إنشاء ارتباط بين مساحة السطح كدالة للوقت n الضروري لاختبار الأسمنت
  • يتم استخدام جهاز Blaine في هذا الاختبار ويتكون من خلية اختبار النفاذية ، قرص مثقوب ، مكبس ، ورق ترشيح ، أنبوب مقياس ضغط على شكل حرف U ، سائل مقياس ضغط الدم ، مرجع ، مؤقت
  • المعايير المطبقة هي EN 196-6 و ASTM C204 و AASHTO T153.

الاتساق والوقت وقيود التدفق

  • يلعب قوام الخليط دورًا مهمًا في أداء الخليط عند سكبه من خلال قضبان التسليح في القوالب
  • أثناء إجراء الملاط أو الأسمنت ، يتم إجراء اختبار تناسق لتقدير كمية الماء المطلوبة لتكوين عجينة ذات قوام عادي ، والتي يتم تحديدها على أنها النسبة المئوية للاحتياجات المائية لعجينة الأسمنت.
  • بإضافة الماء إلى الأسمنت ، يبدأ المعجون الناتج في التصلب ويكتسب قوة ضغط.
  • يقيس اختبار إبرة Vicat الوقت الذي يستغرقه خليط الأسمنت والماء حتى يتصلب
  • يتم قياس الاتساق باستخدام اختبار Vicat ، والذي يوفر أوقات ضبط أولية ونهائية ، وهي قياسات يمكن اعتبارها حالتين صلبتين من الأسمنت.
  • تشير بداية التصلب ، أو الضبط الأولي ، إلى متى يصبح اللصق غير عملي والوقت المطلوب للتصلب الكامل يحدد المجموعة النهائية.
  • يجب أن تكون قصيرة بما يكفي لاستئناف نشاط البناء في غضون فترة زمنية معقولة بعد صب الخرسانة.
  • تتميز مكبس Vicat بوزن وأبعاد وارتفاع إسقاط محدد ، ويتم تحديد مقاومة الاختراق للمكبس من خلال لزوجة عجينة الأسمنت في قالب ، ويتم تحديد وقت الإعداد الأولي على أنه الوقت الذي تستغرقه إبرة Vicat لتكون قادرة لاختراق العجين في القالب على عمق 5 مم.
  • الوقت الأخير المحدد هو الوقت الذي يستغرقه معجون الأسمنت حتى يتماسك بدرجة كافية بحيث لا تتمكن إبرة Vicat من اختراق العجينة.

صلابة وتمدد الأسمنت والرماد المتطاير

  • تشير الصلابة إلى قدرة عجينة الأسمنت المتصلدة على الاحتفاظ بحجمها بعد الضبط دون إعاقة التمدد المدمر
  • على هذا النحو ، يعد الأمان اختبارًا مهمًا للغاية.
  • لن يخضع معجون الأسمنت المناسب لأي تغيير ملموس في الحجم بعد أن يصلب وبالتالي لن يكون عرضة للتشقق.
  • المعجون الأسمنتي الصحيح هو الأساس لمزيج الملاط أو الأسمنت المناسب
  • الرماد المتطاير هو منتج ثانوي لتوليد الطاقة باستخدام الفحم.
  • أثناء الاحتراق ، يتم طرد الشوائب المعدنية الموجودة في الفحم المسحوق من غرفة الاحتراق على شكل جزيئات منصهرة معلقة في غازات الاحتراق.
  • عندما تبرد هذه الجسيمات ، فإنها تتصلب وتتحول إلى جزيئات زجاجية كروية.
  • يُظهر الرماد المتطاير خواصًا اسمنتية ويستخدم في الأسمنت كجزء من الأسمنت أو كبديل له.
  • يمكن أن ينشأ عدم الأمان من وجود الكثير من المغنيسيا الحرة أو الجير الحر المحترق في الأسمنت.
  • يمكن تحديد سلامة الأسمنت بعدة طرق ، في طريقة الحمام المائي Le Chatelier ، يتم وضع عينة من عجينة الأسمنت / الرماد المتطاير في قالب وغليها لفترة زمنية محددة (حوالي 3 ساعات) بحيث يتم أي ميل لتوسيع يمكن الكشف عنها. ب
  • بعد اكتمال عملية الغليان ، يتم قياس المسافة بين نقطتي مؤشر تحكم بدقة 0.5 مم ومقارنة بالطول الأصلي الذي تم قياسه قبل الاختبار.
  • يتطلب هذا الاختبار حمامًا مائيًا من Le Chatelier ، وعفن Le Chatelier ، وفرجار ، وأسطوانة قياس ، ومقارنة بين التوازن والطول.
  • تشمل المعايير المطبقة EN 196-3 و EN 459-2 و EN-450.
  • بدلاً من ذلك ، يمكن تحديد سلامة الأسمنت بطريقة الأوتوكلاف.
  • يغطي هذا الاختبار تعقيم الأسمنت البورتلاندي باستخدام اختبار على عينة إسمنت دقيقة.
  • تصب العينات في قالب مغطى بالزيت مع نقاط مرجعية متصلة بطول مرجعي 250 مم.
  • يتم بثق العينات من القوالب ، ويتم قياسها بعد 24 ساعة ، وتوضع في الأوتوكلاف في درجة حرارة الغرفة.
  • بعد إغلاق الأوتوكلاف ، تتعرض العينات لضغط عالي من البخار المشبع لفترة زمنية محددة ، وبعد اكتمال التسخين ، يتم قياس العينة ومقارنتها مع قياسات الطول الأصلية.
  • تشمل المعدات المطلوبة لهذه الطريقة الأوتوكلاف وقوالب شريط الاختبار ومعدات الخلط ومقياس مقارنة الطول.
  • تشمل المعايير المطبقة ASTM C151 و AASHTO T107.
  • يمكن أيضًا تحديد تمدد الأسمنت من خلال طريقة مقارنة الطول ، وجهاز مقارنة الطول هو جهاز يستخدم لقياس تغيرات طول معجون الأسمنت والملاط والأسمنت وفقًا لمواصفات ASTM و AASHTO.
  • تتكون الوحدة من قرص مستشعر أو مؤشر رقمي مركب على إطار بناء مزدوج قوي.
  • يتم تشكيل السندان المتحرك والثابت لاستقبال المسامير المرجعية التي يتم إلقاؤها في نهايات قضبان عينة الاختبار.
  • توفر ELE مجموعة متنوعة من الأجهزة لهذه الطريقة ، بما في ذلك جهاز حركة الرطوبة والانكماش والتجفيف ، بالإضافة إلى جهاز مقارنة الطول ASTM.
  • تشمل المعايير المطبقة ASTM C151 و C157 و C227 و C490 و C531 و AASHTO T-107 و T-160.[2]

شاهد أيضاً

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى
Instaraby