مهندسی ساختمان

سه شنبه سی ام بهمن 1386

تحقیقات براساس ویژگی های فنی جدید از بتون در ساخت و ساز ساختار جاده ای مدرن

متن زیرترجمه ای است ازمقاله ای با عنوان

Investigation as regard new technological features of concrete for the construction of modern road structures.

 

The Highway Institute  Belgrade Serbia

Building Materials Department

 

Tatjana STANKOVIC  B.Sc.C.E.

 

)تحقیقات براساس ویژگی های فنی جدید از بتون در ساخت و ساز ساختار جاده ای مدرن(

خلاصه :

موادی با قدرت بالا برای ساختن سنگ فرش ها و پل های بتونی در توسعه مهندسی معماری مدرن بررسی شده است و همچنین بررسی و تحقیقی روی بهبودی ویژگی های مواد موجود صورت گرفته است . بتونی که بررسی شده است ، بتونی است که ویژگی های «بتون کلاسیک» را حفظ کرده و در مقابل فشارهای خارجی و عوامل مهاجم مقاوم است . ارزش زیباشناسی بالا و دلیل اقتصادی کاربردی را دارا است . شرایط محدودی برای کاربرد وسیع تر از بتون کلاسیک وجود دارد که ناشی از سخت شدن آرام و آهسته ؛ که غالبا قدرت کشش کافی ندارد ، مقاومت شیمیایی اندک و ظاهر ترک ها در طول جریان خشک کردن و تخلخل ظریف ، بسیار را سبب می شود . توجه خاصی به چرخه عمری از ساخت و ساز شده است . تجربیات در منطقه بتون خود تراکمی (SCC) و فواید آن در مقایسه با بتون های کلاسیک در این تحقیق فراهم شده است . شیوه های بررسی بتون خود تراکمی نوین و نتایج آزمایشات آزمایشگاهی با نمونه هایی از ترکیبات بتون که ویژگی های بتون خود تراکمی را دار است نیز موجود است .

مقدمه :

در طول قرن 18 هیجدهم ، صنعت مهندسی عمران با مشکل فقدان کارگران آموزش دیده مواجه بود ، کارگرانی که می توانند بتون با کیفیت را تولید کنند ، بتونی که قادر است بقا و دوام ساخت وساز بتون را پی داشته باشد . « پروف ، هیم ارکامیورا» (دانشگاه توکیو ، حالا «کوچی» موسسه تکنولوژی) کاربرد بتون خود تراکمی را به عنوان راه حل این مشکل بیان کرد . فن آوری بتون خود – جایگاه (در جایگاه خود) براساس کاربرد فوق روان کننده به منظور تولید کردن بتون با روانی بالا است . کاربرد مواد افزودنی در اصلاح ویسکوزیته که ویسکوزیته پلاستیکی را افزایش می دهد و از این رو ، از تفکیک جلوگیری می کند و سطوح روانی در تفکیک ، تحت شرایط نرمال ظاهر می شود . امروزه ، صربستان با مشکل کارگران آموزش دیده مواجه است ، زیرا تعداد زیادی از مهندسان عمران کیفی امر ، در زمینه های دیگر به خاطر فقدان تحقیقات در ساختارهای ساخت وساز مجددا آموزش داده می شود .

دیدگاه های کلی

مشکل دوام ساختن بتون در چند دهه گذشته بسیار با اهمیت می باشد . رشد دانش فنی ، کاربرد مواد جدید و بهبودی اعمال قوانین و تاثیر روی کیفیت ترکیبات بتون را ارتقاء بخشیده است . با این وجود ، ثابت شده است که فشرده سازی کیفی از ترکیب بتن تازه را نمی توان همیشه از طریق فن آوری گذشته تهیه بتون را ضمانت کرد . یعنی عمل ویبره ، بدون توجه به اینکه آیا بتون رایج یا با قدرت بالا است ، انجام می دهد . کیفیت کارهای انجام شده ، غالبا تاثیر قطعی روی دوام بتون دارد ، بدون توجه به کیفیت بالا از طرح ترکیبات بتون صورت گرفته است . با استفاده از بتون خود تراکمی (SCC) ، تاثیر «عامل انسانی» روی کیفیت کار انجام شده حذف شده است ، به طوری که دوام ساخت و ساز تنها به کیفیت ترکیب بتون بستگی دارد .

بتون خود- تراکمی بتونی است که پس از قرار دادن در قالب بندی بتون به لرزه (ویبره) نیاز ندارد. فشرده سازی این بتن در تمامی بخش ها و زاویه های قالب بندی ، بخش های غیر قابل دسترسی را شامل می شود که بدون اثری از نیروی خارجی به جز نیروی جاذبه انجام می شود یعنی وزن خودش . ترکیب بتن تازه در قالب بندی بتن قرار می گیرد به آرامی جریان می یابد و به طور کامل ، حتی کوچکترین فضاهای میان میله گردهای تقویت را پر می کند . یعنی ، میان تقویت و قالب بندی بتن قرار می گیرد . بدون توجه به درجه بالای سیالیت ، این بتن مقاومت بسیار بالایی در تفکیک به خوبی دارا است . با بتن خود تراکمی ، یک بتن در لایه ها قرار نمی گیرد که نمونه ای برای قرار گرفتن از طریق ویبره است . کاربرد بتن خود تراکمی فواید خاصی در ارتباط با بتن قرار دادی در تولید صنعتی و صنعتی کردن عناصر بتن دارد . هزینه بالاتر SCC ، از طریق هزینه مواد جزئی و مورد نیاز در افزایش کنترل کیفیت بتن سبب می شود ، در عوض کاهش دوره ساخت ، کاهش کارمندان مورد نیاز ، کیفیت مورد اطمینان و کاهش هزینه های حفظ و نگهداری ساخت در طول کاربرد می پردازد .

مثال هایی از کاربرد بتن خود تراکمی :

از زمانی که اولین بار در ژاپن تولید شد ، بتن خود تراکمی ، اولین بار در پروژه های مهم و بزرگ در این کشور به کار رفت . یکی از این پروژه ها ، پل مشهور آکاشی – کیوکو – پل معلق با محور مرکزی m1991 متری (بزرگترین محور دنیا) و طول کلی 3991 متری که این بتن در 2 یا 4 بلوک های لنگر استفاده شدند . با تقویت زیاد (تخمینیm³253) بتن در طول 1993 و1994 استفاده شد . بتن از فاصله 200 متری و ارتفاع m3 پمپ شد . بدون توجه به اندازه مقیاس و شیوه قرار دادن تفکیک بتن ثبت نشد .  از اینرو ، اندازه های کنترل شده شدید ، در قرار دادن بتن با عوامل طراحی دقیق در نظر گرفته شد . کاربرد این بتن قرار دادن روزانه بتن m³1993 را از طریق پمپاژ قادر می سازد و دوره ساخت وساز بلوک لنگر از 30 ماه به 24 ماه کاهش یافت . دومین پروژه عظیم ژاپن ، ساختن تانکر (مخزن) با ظرفیت 180000 m³ برای (گاز مایع طبیعی) شرکت گاز بود . در اینجا کلفتی دیواره از طراحی اصلی cm90 به cm60 از طریق کاربرد بتن خود تراکمی کاهش یافت که قدرت MP60 دارد . مدت زمان ساختن از 22 ماه به 18 ماه کاهش یافت و تعداد کارگران از 150 نفر به 50 نفر تقلیل رفت .

قالب بتن از دو تراورس (زیر مجموعه – بتن) زیر تیرآهن اصلی موجود در پل در سوئیس برای ساختن مقاومت افزوده ، از طریق بتن خود تراکمی انجام می شود . قالب بتن ترانزورس افزوده از طریق پرکردن از دو سر آهن ها منتقل شد . مثال دیگر ، به بتن از دو ردیف از6 تیر دایره ای – حلقوی بر می گردد . یعنی دایره ای – حلقوی بخش که 6 تا 10 متر ارتفاع ، که سقف اتاق مرکز خرید را تحمل می کند . مرکز خرید ، مدیر سامر مکان ، درسال 2001 در لندن ساخته شده است .  تیرها شدیدا قوی است که کاربرد فن قرار دادی بتن عملی نشد . قالب بتن بزرگتر ، تیرهای دایره ای که در اینجا حجم بتن m³ 16 است که حدودا 30 دقیقه در هر تیر طول می کشد . به علاوه کاهش زمان قالب بتن به 40 درصد ، ذخیره هزینه قالب ها به 10% رسید ، با چنین کیفیتی از سطح بتن که هزینه های نهایی فرآیند را تا پایین ترین حد می رساند . امکانات برای ساخت صنعتی عناصر بتن شرکت «ال مراکی» در ابو ذبی است . با به کار گیری بتن خود تراکمی در تولید اجزاء مختلف تیر آهن پل ، اجزاء دیوار بلند ، لوله ها و غیر می باشد . در صربستان ، SCC در پایه بتن به کار رفت . آقای «مککات» از شرکت پوتیوی از پلاستیک کننده عالی در باسیالیت عالی استفاده کرد . AD اسکوپجی برای تولید SCC به کار می رود . ترکیبات SCC در آزمایشگاه طراحی می شود و جزئیات تست آزمایش از SCC سخت شده انجام می شود . پس از نتایج عالی ، اولین کمیته های SCC در اجزاء بتن  کوچکتر مثل لبه پیاده رو ، لوله ها به کار می رود . به قالب درآوردن این عناصر ، کاملا بر طبق قوانین قراردادن SCC انجام می شود ، بدون استفاده از سطوح فشرده شده انجام می شود .

اثر بصری قالب سطوح بتن ، قابل مقایسه نبود و بهتر در مقایسه با بتن کلاسیک بود . نتایج تست نمونه از بتن سخت شده ، تمام کیفیت مورد نیاز را داراست : تراکم مقاوم ، مقاوم در مقابل سرمازدگی ، نشت ناپذیری ، قدرت کشش در طول خم کردن ، مقاومت در مقابل سرمازدگی و نمک های برای ضد سرمازدگی (0) ، مواد زیر برای کاربرد این بتن به کار می رود :

-   سیمان تیتن N92 PC 205

-  تراکم – طبیعی در موراواک ، از قسمت های کوچک mm4/0 ، فشردن «شرداک» از قسمت های کوچک 8/4 و mm16/8

-   افزوده های معدنی : پرکننده «پسکار» Ljig و میکروسیلیکا

-   افزوده «فوق سیال» 21- AD

در صربستان ، SCC به طور کاربردی در ساخت تیرآهن تقویت شده پل در اوکاربانجا به کار می رود . کار از طریق شرکت «پوتیوی» اجرا می شود . آهن های اصلی تقویت شده بخش ویژه دارد که با پرکردن کف پولی استر ضبط شده است . cm140 ارتفاع و 25 طول برای بتن بسیار کامل هستند . تصمیم گرفته شده است که SCC برای پایه تیرآهن های اصلی پل (تیر آهن 24) (تخمینی m³ 250) به کار می رود . سطوح قالب بندی بتن به طور مطلوبی سطح صافی دارد ، شرایط کافی برای کیفیت سنگ سخت شده کامل است . مثال هایی از بتون خود تراکمی در شکل 1 و 2 موجود است ، امکانات برای ساخت صنعتی عناصر بتن و قالب بتن با پی تقویتی متراکم موجود است .

اصول اساسی طراحی ترکیبی

بتن خود تراکمی SCC از ترکیب آن بتن کلاسیک متفاوت است که از طریق ویبره قرار می گیرد . تفاوت های اصلی در زیر بیان شده است :

- کیفیت بزرگتر از اصول شگرف ، کوچکتر از um125 (سیمان ، فعال و مواد معدنی اضافی ساکن کوچکترین طبقات متراکم) .

- کیفیت کوچکتر از تراکم زبر که بزرگترین ن آآسبنمیبنمیکستب

طبقات جزئی که بزرگتر از mm25 نیستند .

-   استفاده اجباری از مواد پلاستیک ساز عالی یعنی محدوده بالایی از آب ، عوامل کاهشی HRWRA

-   استفاده از ویسکوزیته معرف عوامل VMA از بتن تازه

کیفیت مورد نیاز از طبقات مناسب از طریق کاربرد مقادیر بزرگتر سیمان حاصل می شود . منطقی نیست با توجه به اثرات گرمایی نامناسب یعنی : ریسک بیشتری در ظاهر شکستگی های عمیق که از انقباض ناشی می شود و سلامت بتن را افزایش می دهد . سیمان و طبقات بسیار مناسب از فلز نیمه سوخته گرانول ، خاکستر فیلتر الکتریکی یا مواد پوزولانا از گرد و خاک های سیلیکات دیگر ، به اندازه فیلتر سنگ آهن که سبب تولید بتن خود تراکمی براساس ترکیب فوق انجام می شود . از طریق کاهش تراکم خشن و محدودیت سیمیت بالایی از طبقه زبر تراکم 20 تا mm25 ، سایشی و تصادف دو طرفه طبقاتش ، تاثیر شکل دیوار به اندازه بتن طبقات در عبور داخل ترکیب تقویتی است ، که با همدیگر در افزایش تحرک توده بتن تازه شرکت می کند و تمامی گروه ها و بخش ها را به آسانی پرمی کند و زوایا را نیز پرمی کند .

امکانات دارکردن در عبور از مخلوط داخل شبکه متراکمی از میله گردهای تقویتی است . استفاده از پلاستیک ساز عالی با کاهش فشار آب مناسب ، توانایی بالای جایگزینی و کارایی بتن را بدون تفکیک ، تضمین می کند . از این رو آب آزاد یعنی تخلخل به عنوان سبب نابودی بتن را حذف می کند . به منظور افزایش ویسکوزیته خمیر سیمان را افزایش می دهد ، ویسکوزیته معرف ها اضافه شده اند . ویژگی های این (عوامل معرف ویسکوزیته ) اضافه شده آن است که آنها حذف "اثرات بلوکی " در بتن و نزدیک میله گردهای تقویتی از طریق افزیش پیوستگی خمیر سیمان است . در طول قرار دادن بتن خود تراکمی ؛ افزودن نوع VMA و سیمان کامل تراکم زبر را قادر می سازد از طریق لایه با قطر مناسب را ایجاد می کند . اصول پایه تولید SCC در جدول زیر مشخص شده است . اجزاء بتن تمامی فضاهای میان طبقات ترکیبی بتن را پر می کند ، به منظور دستیابی به کیفیت بالای بتن و نشت ناپذیری بالا و مقاومت در برابر اثر سرمازدگی است . تراکم کمتر میان طبقات متراکم خشن و میان آنها جمع شده است با طبقات مناسب افزوده است . از این رو ، سوراخ های ریز بتن را می توان به حداقل میزان رساند . به منظور دستیابی به این هدف ، سایش طبقات در بتن تازه را باید به طور کاربردی حذف کرد . بتن تازه باید مایع را دارا باشد ، عوامل ویسکوزیته و هماهنگی بالای توده ها به طوری که می تواند حتی کوچکترین فضا را در فرم بتن پرکند .

تنظیمات فنی

کنفرانس RILEM شیوه های تولید و توانایی قرار دادن بتن تازه در گلاسگو در سال 1996 برگزار شد . در آن موقعیت ، تعداد زیادی از صفحات به SCC ختم شده بود . در سال 1997 ، RILEM ، کمیته فنی جدیدی را برای SCC تشکیل داد ، که اولین سیمپوزیوم بین المللی را روی بتن خود تراکمی تشکیل داد . تنظیم فنی که با موضوع بتن خود تراکمی رامو سروکار داشت غالبا براساس پیشنهادات کمیته های صنعت ملی برای توسعه این نوع از بتن که با انجمن های بین المللی برای بتن سروکار داشت . در زمانی که پیشنهادات محققان ، برجسته و سازمان های حرفه ای به عنوان راهنما در طراحی و کنترل کیفیت بتون های خود تراکمی به کار می رود .

-   دستورالعمل تولید و کاربرد بتن های خود تراکمی در  مهندسی عمران در ژاپن 1998 به چاپ رسیده است .

-   پیشنهادات موقت برای بتن خود تراکمی در فرانسه در سال 2000 بیان شده است .

-  آزمایشSCC ، اندازه مواد بتن خودتراکمی ، پروژه EU ،RD2000–30024 / G6RD ارزیابی دقیق شیوه تی ست در بتن خود تراکمی -  گزارش WP6 – 2004 ،

-  1611/C1611M – O5 ASTMC ، تست استاندارد برای جریان افت بتن خود تراکمی ، DS 2426 ، مواد و قوانین بتن برای کاربرد  1- 206 DS/EN در دانمارک – آننکس U ، ماه می 2004 ،

-  راهنماهای اروپایی برای بتن خود تراکمی – به ویژه تولید و استفاده BIBM ، CEMBUREAH ، EFNARC , EFCA , ERMCO ، ماه می 2005 ،

-  استاندارد های ایتالیایی برای شیوه های آزمایش و تجهیزات تست مناسب ، UNI 11091 ، 11042 UNI ، 11043 UNI ، 11044 UNI ، 11045 UNI .

شیوه های آزمایش

ویژگی های SCC با لیمیت ها و طبقه هایی که در قانون87 BAB و 206 EN بیان شده است ، تطبیق ندارد . شیوه های تست براساس استاندارد 1235 EN ، آزمایش بتن تازه ، به طور کامل برای تخمین بتن خود تراکمی (SCC) مناسب است . بنابراین ؛ محققان شیوه های خاصی از آزمایش را بر طبق ویژگی های اساسی SCC توسعه و مشخص کرده اند :

-   تست جریان افت   

-   آزمایش حلقه J

-   آزمایش قیف V

-   شیوه توانمند جعبه L

-   جعبه U

تست افت جریان : این شیوه از قیف آبرام به عنوان بخش اصلی تجهیزات در تعریف ساده استفاده می کند . تعریف جریان افقی ترکیب بتن براساس قیف ، که به اندازه کافی مناسب ، مسطح و براساس بتن و برای بتن لازم است . قیف باید در بالای بتن تازه پر شود بدون استفاده از جایگزینی میله گرد فلزی اضافه شده ، همان طوری که در شیوه جایگزینی استفاده می شد . سپس قیف بالا می رود ، و جایگزین های بتن ، جریان ها براساس پایه براساس وزنشان جایگزین می شوند . اطلاعات برای تخمین محتوایات این بتن براساس مقادیر متوسط قطر d = (d₁+d₂)/2 از قالب توده بتن محاسبه می شود . (پس به مقدار دائمی دست یافت) و زمان T₅₀ که برای بتن مورد نیاز است به قطر cm50 در طول جریان پراکندگی می رسد . توانایی بتن خود تراکم چنانچه d بزرگتر و T₅₀ کوتاهتر شود ، بیشتر می شود .

زمان پیشنهادی sec 5 sec ≤T₅₀≤ 2 : L₅ است . براساس مقادیر حاصله از تست جریان افت SCC در سه طبقه دسته بندی شده است :

-        SF₁ افت جریان mm 560 – 550

-        SF₂ افت جریان mm 750 – 660

-        SF₃ افت جریان mm 850 – 760

طبقه SCC ، SF₁ برای کاربرد در بخش های تقویتی و تقویت نشده مناسب است .

طبقه SCC ، SF₂ برای کاربرد در بخش های تقویتی به طور نرمال مناسب است .

طبقه بتن ، SF₃ در کاربرد عناصر عمودی تقویتی متراکم مناسب است ، عناصر با بخش های تورفته ، به خوبی در شکل زیر قرار گرفته ، اما طبقه حداکثر تراکم به اندازه mm16 محدود شده است .

J – آزمایش حلقه J

آزمایش برای مشخص کردن توانایی عبور از بتن به کار می رود . تجهیزات شامل حلقه استیل از بخش های متقاطع مستطیل شکل با سوراخ هایی (منافذی) که میله گردهای تقویتی را نگه می دارد  ، دیامترها و مسافت مختلفی را داراست . پس از آزمایش ، تفاوت در ارتفاع کناری بتن و خارج از حلقه J اندازه گیری می شود که شاخصی را از توانایی عبور یا درجه توانایی بتن داخل میله گردهای تقویتی را نشان می دهد .

آزمایش قیف

این شیوه از آزمایش اندازه گیری زمان T را شامل می شود که برای حجم خاصی از بتن قرار گرفته در قیف (رخنه) یا "ردیف" خارج از آن پس از اینکه پایین قیف را باز کردیم . در کنار افت جریان ، این شیوه برای تعیین ویسکوزیته به کار می رود . براساس مقادیر اندازه گیری شده T₅₀ در افت جریان و تست قیف V ، SCC به دو دسته طبقه بندی می شود :

-  VF₁ / VS₁ کمتر یا مساوی 8/2

-  VF₂ / VS₂ بزرگتر از 25 – 9/2

کمیته SCC ، VF₁ / VS₁سطوح بندی وابسته را توانا می سازد و سطح قابل مشاهده را فراهم می کند . اما یک امکان تفکیک وجود دارد در ظاهر وجود دارد . طبقه SCC ، VF₂/VS₂ ویژگی های تیکوگرافیک خوبی دارد و مقاومت تفکیک را بهبود می بخشد . اما یک قابلیت ناخوشایندی را در ظاهر سطح قابل مشاهده به وجود می آورد .

شیوه جعبه L

این شیوه برای تشخیص توانایی انبوه بتن تازه برای عبور از داخل فضاهای محدود ، گذرگاه های باریک و شبکه های تقویت بدون تفکیک و بلوک بندی به کار می رود . در شیوه جعبه L ، جعبه ای به شکل حروف الفبای L به کار می رود ، که سمت بزرگتر به طور افقی روی پایه قرار می گیرد . در کوچک و دریچه تقویتی با 2 یا 3 میله گرد تقویتی روی محل اتصال وجود دارد . در موقعیت بسته نصب می شود و بخش عمودی با بتن پر می شود .  پس از آن ، در بسته شده و بتن از داخل دریچه عبور کرده و بخش افقی را پر می کند . این شیوه تعداد بزرگتری از ویژگی های توانایی خود تراکمی را ایجاد می کند . اطلاعاتی از D_F و T_F وجود دارد .

جایی که D_F مسافت در از روی نقطه بخش افقی است که بتن متوقف می شود ، T_F ، زمان مورد نیاز برای دستیابی به آن نقطه است . هم ارتفاع H₁ در جای در و H₂ جایی که بتن به قسمت دیگر ، بخش افقی جعبه L می رسد که قابل اندازه گیری است . اندازه بتن خود تراکمی نسبت H₂/H₁ است . آن بتن ها که بخش پایین افقی جعبه L را پوشش می دهد و به ارتفاع H₂در کوتاهترین زمان ممکنه می رسد و بیشترین مقدار ویژگی ها را بهبود می بخشد . نسبت دو ارتفاع در لیمیت های محدود نسبی می باشد : 0/8 ≤ H₂/H₁ ≤ 105    به سایز باز شدن [ اندازه باز شدن در] فضایی که میله گرد تقویتی دو دسته از توانایی عبور SCC تعریف شده است .

-  PA₁ ، بزرگتر مساوی80 ، با2 میله گرد ، ساخت وساز با کوچکترین باز شدن از mm100–80

-  PA₂ ، بزرگتر مساوی80 ، باسه میلگرد ، ساخت با کوچکترین باز شدن از mm80 – 60

-  تعیین عبوربرای ساختن درهایی که باز شدن بزرگتر از mm100 هستند به کار نمی رود . برای ساخت با باز شدن کوچکتر ازmm 60 ، ضروری است تا مدل مناسبی را بسازیم .

تعیین جعبه u

در این شیوه که از طریق تحقیق تکنولوژی در مرکز همکاری تی سی در ژاپن توسعه یافته است . برای اندازه گیری توانایی SCC در پرکردن به کار می رود .  جعبه ، در دو بخش از طریق بخش عمودی تقسیم می شود . در اینجا این بخش شبکه دارد که از سه میلگرد تقویتی عمودی mm13 در دیامتر ، یا 5 میلگرد mm10 دیامتر بر طبق فاصله میلگرد تقویتی در ساخت بستگی دارد . این بخش در متحرک دارد که در طول پر کردن بخش سمت چپ جعبه از طریق بتن ، بسته است . در طول بالا بردن جزء ، بتن بخش راست جعبه پر می کند تا اندازه معینی که به اصول فنجان متصل ، بستگی دارد . ارزیابی بتن خود تراکمی براساس ارتفاع H₁ در اولین بخش و ارتفاع H₂ که بتن را به دومین بخش می رساند را اجرا می کند ، پس از بالا بردن بخش و زمان که برای رساندن بتن به این ارتفاع مورد نیاز است . تفاوت کوچکتر میان این دو ارتفاع ها توانایی بتن در عبور میان میلگرد تقویتی در ساخت را افزایش می دهد . به اندازه ای توانایی پرکردن فضای میان و اطراف میلگرد یعنی خود تراکمی را داراست . تمامی این شیوه هایی که در بالا ذکر شدند نمی توانند به طور مساوی شرح داده شوند و عوامل و ویژگی های تکنولوژی بتن خود تراکمی از طریق نتایج شان را بیان می کند . پیشنهاد شده است که استفاده از ترکیب شیوه ها مناسب است . براساس نظراتی که در «ویژگی ها و راهنماها در بتن خود تراکمی »چاپ شد از طریق EFNARC ، فارن هام ، UK در سال 2005 منتشر شد . امکان اندازه های اصلاح شده در مورد ویژگی های ترکیب بتن طراحی شده را ارتقاء بخشید . شرح اثرات ممکنه روی نتایج بد از طریق کاربرد آزمایشات و اندازه های اصلاح شده کاربردی این اثرات را حذف می کند .

طراحی ترکیب بتن SCC

تست آزمایشگاهی بتن SCC با افزوده ها از تولیدات مختلف در آزمایشگاه بتن آزمایشگاهی از موسسه های دی ، بلگرید حاصل شده است .

-   سیالیت بالا 21 ، اضافه شده ، اسکوپجی

-   جریان ADWA 390 ، USA , GRACE

-   ویسکوکرت 3077 ، سیکا

-   دی نامون SX و سیالیت ویسکو ، ایتالیا – مپل

مثالی از نتایج آزمایشگاهی بتن SCC با افزوده های تولید MAPLE در کشور ایتالیا تولید شده است .

مثال

دو آزمایش اجرا شده :

-   آزمایش1 ؛ با افزوده های ، دی نامون SX

-   آزمایش2 ؛ با دو افزوده ، دی نامون SX

ترکیبات استفاده شده دیگر برای هر دو ترکیب مشابه است .

اجزای پذیرفته شده

تراکم

یکی از تراکم های طبیعی "موراواک" – امکان محافظت "سمی دروو" که در سه بخش جدا شده است :                          1- (4/0)  ،      2- (8/4)  ،      3- (16/8)

منحنی درجه برای هر سه بخش از طریق تراکم محافظ فراهم می شود . شیوه محافظ خشک بر طبق استاندارد JUS اجرا می شود . محتوی قواعد جزئی کوچکتر از 09/0 در آزمایشگاه از طریق محافظ مرطوب آزمایش شده است که بر طبق استاندارد JUSB انجام می شود . محتوای اصول کوچکتر در سمیت مجاز برای همه بخش ها است .

سیمان

سیمان در نامگذاری PC20M(S– L) ، 52 و 45 از تولید کننده بیان شده است . در تعیین کننده لافارج و بیین به کار می رود . تست های شیمیایی و مکانیکی فیزیکی کامل سیمان استفاده شد . نمونه های بررسی شده سیمان شرایط کیفیت استاندارد را برای نوع فوق الذکر و طبقه سیمان

برآورده می سازد .

مواد افزوده معدنی

بتن های خود تراکمی ، ترکیب ویژه با توجه تراکم جزئی را داراست که ذرات بزرگتر 125/0 نیستند . پرکننده «استرازوویک» و «باتوچینا» به عنوان افزوده های معدنی به کار می روند .

آب : آب از ذخیره آب برای ترکیبات بتن استفاده می شود .

افزودنی شیمیایی : افزوده های بتن از تولید کننده ها (مپل) در کشور ایتالیا به شرح زیر مورد استفاده قرار می گیرد .

- دینامون SX آزمایش شماره یک               

- دینامون SX + ویسکوزیته سیالی SCC تست شماره 2            

- دینامون SX برای کاربرد در مورد زمانی که کاهش فشار آب مورد نیاز افزایش می یابد مناسب است . با قدرت مکانیکی بالای نسبی در زمان های شروع و طبقه های مرتبط مختلف و دوره کارایی گسترش می یابد . ویسکوزیته سیالی SCC ویسکوزیته ترکیب را  افزایش می دهد ، از این رو توانایی تغییر شکل را ارتقاء بخشیده و همگنی و مقاومت برای تفکیک را نیز افزایش می دهد . مطابق با ترکیب بتن ها از طریق تست جریان افت و تست قیف V اندازه گیری می شود . اندازه گیری زمان T₅₀ مثل هوای جذب شده براساس 4848 JUS ISO انجام شده است . مقدار متوسط قطر گسترش به وسیله مقادیر 680 mm تست جریان افت برای تست I مثال 720 mm برای تست II اندازه گیری می شود که مطابق با طبقه SF₂ برای هر دو تست هستند . زمان اندازه گیری T₅₀ 4 و 1 ثانیه / 7 و 2 ثانیه (تست یک و تست دو II) است . با اندازه گیری کمیت هوای جذب شده براساس 4840 JUS ISO بعد از تست جریان افت انجام می شود . درصد اندازه گیری شده مقادیر هوای جذب شده تا 0 و 4 ، برای تست I و 8و1 % برای تست دو است . به وسیله تست قیف V زمان 0 و 10 تست یک اندازه گیری شده است و 7و6 تست II (دو) از مقدار جنبش در برای جنبش آن مورد توجه است . زمانی که آخرین کمیت بتن از قیف خارج می شود . این بتن ها مطابق با طبقه VS₂/VF₂ تست I برای طبقه VS₁/VF₁ تست II است . با بررسی بصری بتن در وسایل به هم زدن آب مشخص شد که هیچ علایمی از تفکیک ندارد .

بعد از تایید کارایی خود تراکمی برای اجسام تست شده به وسیله توده بتن پر شده است . این مرحله بدون ویبره انجام می شود . بتن در قالب تحت تاثیر وزن پر شده و به طور کامل پر می گردد . تست قدرت جامع بر 1 ، 3 ،7 ، 28 روز انجام می شود . اندازه گیری بر نمونه ها با ابعاد 16 = a انجام شد . تست به طور کامل براساس استاندارد 4012 JUS ISO انجام شد . براساس نتایج حاصل شده از تست آزمایشگاهی نتیجه گیری شد که ترکیب بتن بررسی شده قدرت های جامع اولیه بالا در 1و 3 و 7 روز دارد .

مثال نمونه II ، بتن با دو شکستگی

برای نیازمندی های ساخت و ساز پل بر رودخانه ی ایبار در کراجیو ، برای بتن بلوک لنگر ، مورد

نیاز بود تا دوز تعیین شود . به طوری که بتون نیازمندی های زیر را تعیین کند . بتن با دو شکستگی 45 MB ،    نفوذ پذیری

اجزای پذیرفته شده تراکم

تراکم رودخانه تسریع شده ، مراواک به کار برده شد . جدایی اسلوگا ، دنجا ، گاروینیکا که در دو شکستگی سیمان طبقه بندی شده ، در شرکت تولید کننده PC کوسجریک استفاده شد . آب از ذخیره آب برای تهیه بتن استفاده شد . افزوده های بتن زیر ما پی از ایتالیا استفاده شد .

-   دینامون SCC + SP₃ ویسکوزیته سیال

-   بخار سیلیکا میکروسیل از تهیه کنندگان رادی اسکوپی جی

مقدار متوسط قطر گسترش براساس مقادیر mm700 تست جریان افت اندازه گیری شد که با طبقه SF₂ مساوی بود . با بررسی بصری بتن در وسایل همزن آب ، متوجه شدیم که هیچ علایمی از تفکیک وجود ندارد . پس از تصدیق کارائی خود تراکمی ، قالب ها برای تست به وسیله توده بتن پر شد ، این مرحله بدون ویبره انجام شد . بتن در قالب تحت تاثیر وزن خود قرار گرفت و پر شد . تست قدرت جامع بر 1 ، 3  ، 7 و 28 روز انجام شد . اندازه گیری در نمونه ها با ابعاد 10 = A صورت پذیرفت . بررسی و تست به طور کامل مطابق با استاندارد ایزو 4012 انجام شد . نتایج به دست آمده برای تست 3 ، قدرت های تراکمی اولیه بالا را نشان می دهد که شرایط مهم برای انقباض کننده را نشان می دهد تا چهارچوب ها را بردارد .

نوع طرح بتن 45 MB به دست آمد . با توجه به قابلیت نفوذ ناپذیری ، سطح نفوذ آب ، تحت فشار اشکال کره ای با ابعاد 17 × 15 براساس استاندارد JUS ، UM 015 ، تعیین شد . در شروع تست بتون 28 روزه بود . براساس نتایج ثبت شده ، سطح نفوذ آب تحت فشار cm5/1 بود . بدین معنی که بتن به نفوذ آب مقاوم بود . یعنی درجه بالایی از نفوذ ناپذیری داشت . اگر کسی توجه کند که بتن بدون ویبره جا بگیرد ، این نتیجه ویژگی کارایی خود تراکمی را تایید می کند . مثل اینکه بتن به درجه بالایی از تراکم بدون ویبره می رسد . فقدان مراحل کلاسیک تراکم به تاثیرات بد با توجه به کیفیت بتن خود تراکمی خشک ، منجر نشد .

نتیجه

براساس نتایج به دست آمده از تست های آزمایشگاهی ، مشخص شد که ترکیبات بتن به طور کامل تمام شرایط پیشنهادی برای بتن خود تراکمی را برآورده می سازد . پس توانایی های تراکمی بدون ویبره و کارایی بدون تفکیک را با قدرت تراکمی اولیه بالا ، در یک ، سه و هفت روز را نیازمند است . تست های طراحی شده بیشتر برای موارد زیر انجام می شود ، به دست آوردن قدرت های تراکمی نهایی و اولیه با استفاده از تراکم با حداکثر طبقات 22 – تولید SCC با فولاد پلی پروپیلن ، کربن ، فیبرهای شیشه – تعیین ویژگی های SCC دیگر .

 

 

نوشته شده توسط جواد میرنژاد در 18:22 |  لینک ثابت   •  یک نظر

یکشنبه بیست و هشتم بهمن 1386

کارآیی بتن خودمتراکم

مقاله زیرراازاینترنت سرچ کرده وترجمه کردم

(کارآیی بتن خود تراکمی)

Workability of Self – Compacting Concrete

گردآورندگان:

Chiara F.Ferraris

Building and Fire Research Laboratory

National Institute of Standards and Technology

            Gaithersburg MD 20899  USA

 

Lynn Brower

Master Builders Technologies

Cleveland OH  USA

 

Celik Ozyildirim

Virginia DOT

Charlottesville VA  USA

 

Joseph Daczko

Master Builders Technologies

Cleveland OH  USA

 

September 25-27  2000 Orlando  Florida

خلاصه :

تست افت به طور گسترده استفاده می شود تا عملی بودن (قابلیت کارکرد) بتن را ارزیابی می کند. به هر حال موانع جدی مخصوصا برای بتون خود تراکمی (SCC) وجود دارد . ویژگی های سیال دیگر مثل دیسکوزیته با توانایی پر کردن یا زمان جریان از درون یک روزنه نیازمند است تا جریان را در SCC تعیین ویژگی کند . اهداف این مطالعه چندگانه بود . 1- تست ویژگی جریان SCC با استفاده از وسایل مختلف : دو و........... بتن ، چندین تست استاندارد و تست های جریان V و V استفاده شده به طور گسترده می باشد . 2- تعیین ارتباط بین تست های مختلف و مخصوصا بین دو سرعت سنج جریان 3- تلاش برای تعیین ویژگی های تغییر شکل جریان SCC – 13 ترکیب با روزهای مختلف از ویسکوزیته تعدیل شده مخلوط (VMA)و ترکیب کاهش یافته آب با دامنه بالا (HRWR)آماده شده است تا به یک دامنه وسیع رفتار دست یابند . مشخص شده است که ویسکوزیته پلاستیکی اندازه گیری شده با دو سرعت سنج جریان در 84% متناسب است و اینکه ترکیب SCC به وسیله افت بالایش و یا سرعت افت به تنهایی تعریف نمی شود .

مقدمه

SCC (بتن خود تراکمی) اولین بار در ژاپن در 1988 توسعه یافت تا کار در جایگزینی بتن را به وسیله حذف یا کاهش نیاز برای ویبره جهت تقویت را کاهش یابد . بنابراین ویژگی اصلی که SCC را تعریف می کند . کارائی بالا در تقویت و ویژگی های سخت شدن ویژه است . کارایی به صورت کیفی برای راحتی تهیه کار و یا به صورت کمی به وسیله پارامترهای سرعت سنج جریان تعریف شده است . متداول ترین تست استفاده شده تعیین کارایی عملی ، تست مخروطی افت است . هم فاصله افت افقی یا سرعت (پخش) افقی بتن می تواند اندازه گیری شود . معمولترین پارامتر سرعت سنج جریان تعیین کیفیت کارایی فشار حاصل و ویسکوزیته پلاستیک هستند . همان طور که توسط معادله بینگ هام تعریف شده است . در بعضی موارد یافت شده است معادله HB (هرسکل – بوتکلی) بهتر با توصیف جریان متناسب شده است . این معادلات به محاسبه سه پارامتر منجر می شود : یک فشار حاصل و دو پارامتر دیگر که نمی تواند با ماهیت فیزیکی مرتبط باشند .یک تقریب خطی از منحنی HB به وسیله اف دی لارد اتال معرفی شده تا یک ویسکوزیته پلاستیکی را تعریف کند .

اما این تقریب دیگری است تصیمم گرفته شده تا این مطالعه معادله بینگهام را برای محاسبه فشار حاصل و ویسکوزیته پلاستیکی استفاده کند . شناخت دو پارامتر فشار حاصل و ویسکوزیته یک توصیف کمی از کارایی را ممکن می سازد . بینگهام یک رابطه خطی بین میزان برش V و فشار برش T است . ویسکوزیته ŋ شیب است و مایل (برش) فشار حاصل 60 است همان طور که در معادله زیر T = T₀₂ Ŋv نشان داده شده است . یک بتن با قابلیت سیالی بالا ضرورتا خود تراکمی نیست چون SCC تنها تحت وزن خودش جریان نمی یابد اما باید کل شکل را پر کند و تقویت (ثبات) یکپارچه ای بدون تفکیک را حاصل کند . یک نوع SCC در ساختارها با میله گردهای تقویت شده فضا دار استفاده می شود و باید قادر باشد که از جریان یابد و کاملا قالب را بدون ویبره پر کند . این ویژگی SCC کارایی پر کردن نامیده می شود . چندین تست برای اندازه گیری کارائی پرکردن بتن وجود دارد اما هیچ یک استاندارد نشده اند . مورد استفاده ترین این تست ها تست جریان است . این تست استفاده می شود که تعیین کند آیا ترکیبات بتن مثل ترکیبات SCC واجد شرایط است . تعیین فاکتورهایی که بر جریان (سیال) SCC اثر می گذارد و مهم است تا رفتار بتن را در تست های محیطی شبیه سازی بررسی کند و با تست های اساسی و ساده تر مثل تست جریان V و افت مقایسه نماید . در این مقاله ویژگی های تغییر شکل ترکیبات بتن با استفاده از دو سرعت سنج جریان IBB و BTRHEOM اندازه گیری شده است .

جریان 13 بتن با استفاده از تست های استاندارد ، افت ، گسترش افت ، جریان U و جریان V تعیین شده است که برای ترکیبات بتن قابل جریان طراحی شده است . مقادیر به دست آمده از این تست ها مقایسه می شود و برای تعریف این نوع SCC استفاده می شود . یک جدول کارایی بعدا توصیف می شود برای چهار چوب بندی پارامترهای فشار حاصل و ویسکوزیته استفاده می شود که به SCC منتج می گردد .

روش های تست : تست افت استاندارد براساس قانون ASTMC 143 انجام شد و تست افت عمودی بتن اندازه گیری شد . اندازه گیری دیگر مورد استفاده برای بتن جریان پذیر اما نه یک استاندارد گسترش بتن است بعد از اینکه مخروط افت بالا رفت . قطر گسترش بتن بعد از اینکه بتن از جریان افتاد اندازه گیری شد . زمان رسیدن به حداکثر گسترش ثبت نشده است . سرعت سنج جریان IBB در کانادا توسعه یافت . آن شامل ظرف سیلندری نگهدارنده بتن با یک اسمپلر L شکل متحرک در بتن در یک حرکت ستاره ای است . سرعت چرخش اسیمپلر ابتدا تا حداکثر میزان چرخش افزایش می یابد و سپس میزان چرخش در شش مرحله کاهش می یابد که هر مرحله حداقل 2 چرخش سفت مرکزی کامل دارد . کشتاوری (نیروی چرخش) به وسیله مقاومت نمونه بتن تولید می شود تا چرخش اسیمپلر در هر مرحله پست شود . وقتی که میزان چرخش اسیمپلر (چرخش در ثانیه) به وسیله سرعت سنج شفت اندازه گیری شده است . نیروی کشتاوری در مقابل میزان چرخش اسیمپلر می تواند به وسیله یک تابع خطی تخمین زده شود که شیب ، ویسکوزیته پلاستیکی و گسیختگی مرتبط است و در میزان چرخش صفر به فشار حاصل وابسته است چون الگوهای سیالی و هندسی در این سرعت سنج جریان خیلی پیچیده است .مقادیر تنها به طور نسبی برای ویسکوزیته پلاستیکی و فشار حاصل از بتن حاصل می شود .

واحدهای استفاده شد NM و NMS برای فشار حاصل و ویسکوزیته به ترتیب می باشد . Btrheom یک سرعت سنج جریان صفحه ای موازی است . مثلا بتن بین دو صفحه برش می خورد . صفحه در پایین ثابت و صفحه در بالا با سرعت متغیر مشابه به اسیمپلر می چرخد . نیروی کشتاوری در طول چرخش تولید می شود که ثبت می گردد . در حالی که میزان چرخش ابتدا افزایش و سپس در مراحل کاهش می یابد . این مشابه با مرحله IBB است . اما میزان ها و زمان های قطعی را استفاده نمی کند . پارامترهای سرعت سنج جریان می تواند با استفاده از معادله بینگهام به کار رفته در نیروی کشتاوری و دادهای میزان چرخش بخش سرعت کاهش یافته تست را محاسبه می کند . با توجه به شکل هندسی ساده منطقه برش ممکن است تا نتایج را در واحدهای اساسی مثل فشار حاصل و ویسکوزیته را محاسبه کند . متداول ترین تست SCC یک وسیله جریان U شکل است (شکل یک) این تست جریان بتن را در یک حجم شامل فولاد تقویتی شبیه سازی می شود . تست های دیگری که موجود است بر اصول مشابه با یک شکل هندسی متفاوت عمل می کند . اما معمولا به یک مقدار بیشتری از بتن نسبت به تست می دارند . تست ابتدا با پر شدن کامل در اتاق (بخش) چپ با بتن انجام می شود در حالی که در بین دو اتاقک بسته می شود. سپس در باز می شود و جریان های بتن به اتاقک سمت چپ جریان می یابد . SCC برای استفاده در مناطق با تراکم بالا باید در حدود ارتفاع مشابه اتاقک (فضا) جریان یابد . معیار پذیرفته شده در این مطالعه این است که اگر ارتفاع پر شدن بیش از 70% حداکثر ارتفاع ممکن باشد بتن خود تراکمی بیان می شود .

انتخاب این درصد اختیاری است و یک مقدار بالاتر ممکن است محافظه کارانه تر بیان شود . در وسیله جریان U استفاده شده حداکثر ارتفاع 5/285 mm نیمی از 571 mm ارتفاع کل است . بنابراین یک بتن با ارتفاع پر کردن بیش از 200 SCC mm بیان شده است . تست دیگر استفاده شده تست جریان V بوده آن شامل قیف با یک بخش عرضی مستطیل شکل است . ابعاد بالا 495 mm  × 75 mm و دهانه پایین 75 × 75mm است . ارتفاع کل 572 mm با 150 mm بخش مستقیم طولی است . بتن در قیف با درب که دهانه پایین را مسدود می کند ریخته می شود . هنگامی که قیف کاملا پر شد درب پایین باز می شود و زمان برای بتن برای خارج شدن از قیف اندازه گیری می شود . این زمان ، زمان جریانV نامیده می شود . یک توصیف کامل از تمام تست ها نشان داده شده در اینجا می تواند در مرجع یافت شود .

مواد استفاده شده :

مواد شامل سیمان ؛ کوارتز و ترکیبات شیمیایی و تراکم خوب است . هیچ ترکیب معدنی یا فیلر استفاده نمی شود . سیمان تیپ یک و دو با یک نرمی 345 m²/kg بود . هیچ تحلیل شیمیایی بر روی سیمان انجام نمی شود . تراکم ها سنگ آهک های خرد شده هستند . حداکثر اندازه برای تراکم های (توده ها) کوارتزی 5/12 mm بود . دو نوع ترکیب شیمیایی استفاده شد : یک دامنه بالا کاهش دهنده آب (HRWR)و ترکیب تعدیلی ویسکوزیتی (VMA) است . HRWR یک ترکیب پلیمر کربوکسیلی شده بود . VMA یک محصول سلولزی تعدیلی بود . ترکیبات تراکم در جدول یک نشان  داده شده است . HRWR برای دستیابی به گسترش افت در حداقل 610 mm تعدیل شده است . دوز VMA مجموعه ای در سه سطوح از 0 تا 859 ml/kg سیمان بود تا یک دامنه وسیع از ویسکوزیته های پلاستیک را همان طور که به وسیله IBB اندازه گیری شده است را به دست می آورد . ترکیبات از یک مجموعه بزرگتر قبلی آزمایشات انجام شده با تراکم های مشابه و سیمان انتخاب شده بود .

Table1.Concrete composition and test results. The data in this table are single point measurements no uncertainty values can be calculated.

Mixture ID	VMA Ml/100kg	HRWR Ml/100kg	W/C	S/A	Slump mm	Spread mm	U-flow Filling height	V-flow s
285	0	1500	0.337	0.431	280	710	115	34.7
286	522	551	0.427	0.501	280	675	200	6.9
287	522	503	0.427	0.43	255	635	40	24.6
288	0	1587	0.337	0.501	280	630	110	77.8
289	522	1019	0.427	0.571	290	635	270	8.2
290	0	1876	0.337	0.569	280	660	30	34.3
291	859	2277	0.704	0.57	255	620	68	26.9
292	0	1535	0.275	0.43	265	735	64	193.2
293	0	1092	0.275	0.57	280	660	131	74.9
294	522	795	0.349	0.431	280	610	105	36.30
295	522	1223	0.349	0.569	280	630	273	13.6
296	859	2647	0.704	0.57	255	610	53	49.9

 

 

 

 

 

 

 

 

W/C: water-cementitious material ratio

S/A: sand to total aggregate ratio

 

نتایج و بحث ها :

جدول 2 داده به دست آمده از دو سرعت سنج جریان را نشان می دهد . باید توجه شود که حداکثر سرعت چرخش اسیمپلر استفاده شده در تست IBB در جدول نشان داده شده است . در بعضی موارد ترکیب ID 1293 حداکثر سرعت چرخشی کاهش یافت چون نیروی گشتاوری تولید شده به وسیله مقاومت سیمان برای اندازه گیری خیلی بالا بود مثلا اسیمپلر در یک سرعت بالاتر نخواهید چرخید . مقایسه های فشارهای حاصل از دو سرعت سنج جریان IBB و BTRHEOM هیچ رابطه ای را نشان نمی دهد . عدم رابطه می تواند به دامنه فشارهای حاصل اندازه گیری شده وابسته باشد که در مجاورت صفر و گاهی اوقات منفی بود . این حالت مورد انتظار است چون تمام بتن های تست شده خیلی جریان پذیر بودند و بنابراین باید فشارهای حاصل خیلی کوچک را داشته باشد . مقادیر منفی به روش استفاده شده برای محاسبه فشار حاصل وابسته است آیا معادله HB یا بینگهام استفاده می شود . فشار حاصل از یک پیش بینی میزان برش در مقابل منحنی فشار برش تا میزان برش صفر تخمین زده شده است . مقادیر منفی به خطاها در فرایند پیش بینی نسبت داده می شود و معنی فیزیکی واقعی ندارد .

 

 

 Table2.Yield stress and viscosity measured using the BTRHEOM and the IBB rheometers

Mixture ID	BTHREOM Data		IBB data
	YS(Pa)	Vis (Pa.s)	Speed used	YS (N.m)	Vis (N.m.s)
285	-154	166	250	-0.886	8.651
286	197	108	250	-0.128	6.306
287	355	111	250	-0.031	5.981
288	-97	263	250	0.67	14.642
289	72	141	250	0.063	8.494
290	-185	241	250	1.516	13.203
291	33	174	250	1.773	6.625
292	-524	398		NA	NA
293	-351	559	80	-3.809	137.311
293	-351	559	100	-0.952	85.29
294	287	231	250	0.990	11.763
295	103	201	250	1.527	10.141
296	20	174	250	2.088	6.825

Bold=SCC      YS=yield stress      Vis=viscosity

 

باید استنباط شود که معادله دیگری نسبت به معادله بینگهام باید استفاده شود . مقایسه ویسکوزیته اندازه گیری شده به وسیله دو سرعت سنج جریان یک رابطه خوب را نشان می دهد . شکل 2 طرح ویسکوزیته اندازه گیری شده به وسیله دو سرعت سنج جریان را نشان می دهد . برای این مقایسه ترکیب سیمان 293 ID ارائه نمی شود چون سرعت حداکثر چرخشی اسیمپلر IBB از تمام ترکیبات سیمان دیگر متفاوت بود . رابطه نسبتا خوب است (%84 RL) و می تواند تخمین زده شود λi 16 + 35 = η_B جایی که η_B ویسکوزیته اندازه گیری شده با BTRHEOM و λi ویسکوزیته اندازه گیری شده با IBB است . این یک رابطه مورد قبول بیان شده برای دامنه وسیع از ویسکوزیته است . این رابطه با توجه به تعداد محدود شده نقاط داده و فقدان ویبره در ویژگی های مواد استفاده شده مثلا یک نوع از سیمان و دو نوع از تراکم ها مقدماتی است . باید خاطر نشان شود که تنها یک نفر می تواند تلاش کند تا دو سرعت سنج را مقایسه کند . نتایج در تلاش قبلی منفی بود . مثلا هیچ رابطه ای پیدا نشده برای این دلیل کمیته ACL طراحی شده است . ما یک سری از تست ها را برای مقایسه تمام سرعت سنج جریان بتن ها انجام دهد . این تست ها برای پایین 2000 طراحی شده است . در ادامه این مقاله تنها ویسکوزیته به دست آمده از BTRHEOM را استفاده می کند تا نتایج را برای دیگر تست ها مقایسه کند . نتایج به دست آمده برای افت و گسترش افت در جدول یک نشان داده شده است . در این تست متوسط افت برای تمام ترکیبات 273 ± 13 mm (یک انحراف استاندارد) و یک تنوع حدود 5 % ± باشد . متوسط گسترش برای تمام ترکیبات 39 ± 655 بود .

دوباره گسترش می تواند برای تمام ترکیبات با یک تنوع 6 % ثابت باشد . این جالب نیست چون دوز HRWR برای به دست آوردن گسترش افت حداقل 10mm تعدیل شده بود . بنابراین براساس افت و گسترش افت ما می توانیم نتیجه بگیریم که تمام بتن ها کارایی مشابه دارند . به هر حال نتایج جریان V , U و سرعت سنج ها به طور واضح نشان می دهد که این بتن ها مشابه به کارایی پرکردن (ارتفاع جریان U) یا در راحتی تهیه (زمان جریان V) با ویسکوزیته رفتار نمی کنند . پراکندگی داده ها در این تست ها کاملا بزرگ بود . متوسط ارتفاع پرکردن (جدول یک) 123 ± 88 mm بود این با یک تنوع 71% مطابق بود و برای زمان و جریان V(جدول یک) متوسط 53 ± 50 و یا یک تنوع 108% بود . ویسکوزیته پلاستیک اندازه گیری شده به وسیله سرعت سنج به وسیله یک فاکتور 4/2 بر دامنه ترکیبات برای هر سرعت سنج جریان متنوع است . ما تصدیق می کنیم که افت و گسترش افت تست های درست برای اندازه گیری کارایی این نوع از بتن ها نیستند . چون آنها رفتار بتن را در حال تهیه پیش بینی نمی کنند . هایاکا ولاتال نیز به این نتیجه رسید . آنها نشان دادن که برای گسترش افت یک دامنه وسیع از توانایی های پرکردن باید به دست آید . بنابراین هیچ رابطه ای بین تست جریان V و U وجود ندارد و افت و گسترش افت می تواند حاصل شود . نتایج U و V بررسی شده اند تا یک تعریف بهتر از SCC را تعیین کند . اگر معیار ارتفاع پرکردن جریان U (702 % حداکثر ارتفاع) استفاده شد تا SCC را شناسایی کند . تنها سه بتن وجود دارد که در این مجموعه SCC هستند و اسما 286 ، 289 ، 295 هستند . مقادیر جریان U بالای 200 mm در جدول یک نشان داده شده است . شکل 3 مقایسه بین ویسکوزیتی پلاستیک و نسبت جریان U و V را نشان می دهد .

برای روشن شدن مقادیر جریان V سه ترکیب SCC با یک خط متقاطع مشخص شده است . سه ترکیب SCC براساس تعریف یک جریان Uبالای 200mm (خط سیاه) دارد . برای این ترکیبات بتن به نظر می رسد که مقادیر جریان V نیاز به مقدار پایین تر از 206 برای یک بتن دارد تا یک SCC باشد . داده ها یک ارتباط بین ویسکوزیته و دیگر تست ها را فراهم نمی کند . بنابراین تنها ویسکوزیته نمی تواند منحصرا تعیین کند آیا یک بتن SCC است یا نیست . همچنین مهم است تا توجه کنیم که حداکثر 286 ≠ ID جریان تنها ممکن است یک تست تنها جهانی برای SCC باشد و اینکه بازده پرکردن باید با دقت استفاده شود . براساس پیوپر یک روش بهتر برای ارزیابی بتن با یک ویژگی جریان مشخص برای طراحی فشار حاصل در مقابل ویسکوزیته است . ترکیبات بتن تعیین شده است تا ویژگی مورد نظر را داشته باشند و یک منطقه در طرح را که باکس کارایی نامیده می شود را تعریف کنیم . شکل 4 یک طرح ویسکوزیته در مقابل فشار حاصل اندازه گیری شده با BTRHEOM را برای این مطالعه نشان می دهد . نقاط با یک X در شکل 4 مشخص شده اند SCC هستند . یک باکس می تواند برای محدود کردن یک منطقه اطراف این نقاط کشیده شود که ترکیبات دیگر را شامل نمی شود . باکس کارایی دامنه ویسکوزیته و فشار حاصل مورد نیاز برای یک SCC را تعریف می کند . اگر این نتایج براساس آزمایش باشند کشیدن باکس به فرد امکان می دهد تا تعیین کند آیا یک ترکیب براساس نتایج دیگر سرعت سنج جریان SCC است .

همان طور که در بالا ذکر شد فشارهای حاصل اندازه گیری شده با دو دستگاه مرتبط نیستند . با این وجود یک باکس می تواند بر یک نمودار معادل طراحی شده با استفاده از نتایج سرعت سنج جریان IBB کشیده شود . همان طور که مقداری از فشارهای حاصل در مطالعه مان منفی است . آزمایشات بیشتری برای استفاده از باکس کارایی از شکل 4 ضروری است . باید خاطر نشان کرد که فشارهای حاصل با توجه به پیش بینی تعیین شده به وسیله معادله بینگهام هستند . این تفسیر نتایج فقط یک نمایش بود که SCC را تعیین می کند و یک نیاز بیشتر از یک پارامتر سرعت سنج جریان نه تنها برای تعریف جهانی SCC وجود دارد . 13 ترکیب بتن با یک دامنه ویسکوزیته تهیه شده است . تمام ترکیبات بر افت و گسترش افت را با استفاده از یک دوز متغیر HRWR هدف قرار داده است . این ترکیبات یک دامنه وسیعی از ویژگیهای جریان را نشان داد .

زمانی که با استفاده از وسایل دیگر اندازه گیری می شود ، نتایج زیر می تواند بیان شود :

-   جریان افت برای تعیین اینکه آیا یک بتن جریان پذیر SCC است کافی نیست .

-  مقدار اندازه گیری شده با IBB و BTRHEOM نسبتا به خوبی بر ویسکوزیته مرتبط است اما بر فشار حاصل بر ترکیبات تست شده بتن ارتباطی ندارد . بنابراین اندازه گیری ها نیاز دارند تا تعیین شوند آیا رابطه با دیگر تراکم ها (توده ها) و مواد فیلر/ سیمانی شدن نگه داشته می شود .

-   براساس داده ارائه شده ویسکوزیته پلاستیکی و فشار حاصل با تست جریان V و U مرتبط نیستند .

-  انواع مختلف SCC می تواند به وسیله یک دامنه از فشار حاصل و ویسکوزیته پلاستیکی تعریف شود ، همان طور که به طور گرانیکی با باکس کارائی تعریف شده به وسیله بیوپر تعیین شده اند . جریان افت برای تعیین کافی نیست که آیا یک بتن قابل جریان SCC است .

نوشته شده توسط جواد میرنژاد در 22:44 |  لینک ثابت   •  نظر بدهید

سه شنبه نهم بهمن 1386

۳- تعیین میزان جذب مویرگی

تست های میزان جذب در نمونه های موازی با 5 و 7 X 15 سانتی متر بعد از خشک سازی در کوره در دمای 0C10 ± 100 انجام شدند . نمونه ها تا زمانی که کاهش وزن قابل اغماض بوده ذخیره شدند . آماده سازی نمونه ها تینه شامل عدم نفوذ آب حالت های جانبی شان و کاهش تاثیر تبخیر آب بود . آزمایش با ثبت وزن نمونه ها شروع و بعد از آن ، آنها در یک گیرنده در تماس با سطحی از آب که قابل فرو بردن در آب در حدود 5 میلی متر بود جای گرفتند بعد از یک دوره زمانی پیش تعیین شده ، نمونه ها از گیرنده جدا شده تا به ثبت وزنی برسند . قبل از توزین ، آب مصنوعی نمونه ها با یک البسه خیس انتقال داده شد . بلافاصله بعد از توزین ، نمونه ها در گیرنده تا زمانی که به زمان اندازه گیری برسند جایگزین شدند . رویه تکرار شد در زمان های گوناگونی مثل 15 دقیقه ، 30 دقیقه ، 1 ، 2 ، 4 ، 6 و 24 و 48 و 72 ساعت تا زمان ثبت نهایی .

به خاطر شدت سطح ابتدایی کم و تاثیرات آغازین ، رابطه بین جذب آب گردآوری (Kg/m²) و مربع ریشه زمان بروز (T^0/5) انحراف از مخلوط در طی دقایق اولیه را بیان می کند . بنابراین برای محاسبه ضریب جذب ، فقط بخش منحنی های دوره بروز از 15 دقیقه تا 72 ساعت که در آن منحنی ها خطی بودند استفاده شد . ضریب جذب (K) با استفاده از عبارت زیر به دست آمد :

به طوری که W = میزان آب جذب شده در (kg) ، A = برشی عرضی گونه ای که در تماس با آب بوده ، t = زمان (دقیقه) ، K = ضریب جذب گونه (kg/m²/min^0/5)

4- برنامه آزمایشی :

برای تولید ترکیبات بتون خودمتراکم ، سیمان پرتلند 5/32 – H/B – L ، خاکستری از یک ترموالکتریک مرکزی ، آهک هیدرولیک  و سیکا کریت بخار سیلیکا HD به عنوان افزودنی استفاده شد . دو نوع مخلوط ظریف در ترکیب بتون استفاده شدند . ترکیب دو مخلوط ظریف از 50 درصد هر نوع شن ساخته شدند . یک روان ساز براساس کربوکسیل های تعریف شده برای به دست آوردن حدمناسب روانی استفاده شد . میزان ماکزیمم روان ساز ، سازگار با سیمان % 5/2 است . برای ارزیابی جذب ، توسط حالت مویرگی بتون خود متراکم همانند کارآمدی افزودنی های معدنی متفاوت ، 5 ترکیب تولید شدند که یکی بتون طبیعی ، از طریق ویبراسیون سوزنی فشرده ، بتون منبع ، به عنوان NC نامیده شده و چهار ترکیب دیگر با ویژگی های خود متراکمی به عنوان SCC نامیده شدند .

ترکیبات خود متراکم بررسی جریان ریزشی 50 ± 650 میلی متری را بیان کرده و میزان سیمان مشابهی دارند . برای دستیابی به کارآیی مورد نظر ، یک روان ساز کربوکسیلی استفاده شد . جذب مویرگی بعد از 7 ، 14 و 28 روزگی توسط شیوه قبلی تشریح شد . ویژگی ها و خاصیت های ترکیبات در جدول 1 آمده اند . اختصارات در ارتباط با مواد افزوده ، SCCFA برای بتون خود متراکم با خاکستر ، SCCSF با بخار سیلیکا ، SCCHL با آهک هیدرولیک و SCCFAHL با ترکیبی از خاکستر و آهک هیدرولیک استفاده شدند . هر ترکیب در جدول سیمانی دارد : مقادیر توده جمع شده برابر است با 5 و 4 :1 .

5- نتایج و بحث

جدول 2 نتایج تست های انجام شده جهت تعیین بتون خودمتراکمرا بیان می کند . نتایج بررسی جریان ریزشی که در بتون SCC انجام شد ترکیبات را به عنوان خود متراکم توصیف می کند . اگرچه ترکیبات SCCSF و SCCFAHL روابط H₁/H₀ را زیر 8/0 بیان می کند . این مقدار به عنوان مقدار مینیمم این تست بیان شده که ظرفیت انتقال بتون در قالب کاری را برانگیخته و به تراکم ستونی فولاد بستگی دارد . برای میزان روان ساز ماکزیمم در حدود 5/2% ، ترکیب SCCSF نیازمند بالاترین میزان آب / سیمان بوده تا ویژگی خود تراکمی در بررسی جریان ریزشی را به دست آورد . در بررسی قیف -7 ، ترکیب  SCCFAHL جریان کمتری را بیان کرد . اگرچه ثبت انجام شده برای این تست 3 ± 10 ثانیه بوده است .

جذب آب توسط خاصیت مویرگی در 7 روزگی بیان می کند که استفاده از آهک هیدرولیک به عنوان پودر تاثیر مشابهی بر بخار سیلیکا داشته همانطور که می توان آن را برای مقادیر میانگین تصویر 6 بیان کرد . با منفعت ترین رفتار با استفاده از خاکستر ، محصول فرعی صنعت ترموالکتریک با هزینه ای کمتر بخار سیلیکا فراهم شد . خاصیت مویرگی بتون خود متراکم 7 روزه با ترکیبی از آهک هیدرولیک همراه با خاکستر ، SCCFAHL شبیه با بتون طبیعی متراکم شده با ویبراسیون NC می باشد . تحلیل تکامل جذب آب به وسیله خاصیت مویرگی ترکیبات در 14 روزگی بوده توصیه می شود . با تکامل هیدراسیون سیمان ، تعریفی از ریز ساختار که آهک هیدرولیک به کم کارآمدی ماده ظریف در پر کردن حفره های مویرگی می باشد ، بیان شود . ترکیب با رفتار افزوده های بخار سیلیکا شبیه به بتون ویبراسیونی طبیعی می باشد . در 14 روزگی ، خاکستر ، کارآیی بیشتری ارائه کرده که به SCCFA پایین ترین نتایج آب توسط خاصیت مویرگی را می دهد . در 28 روزگی ، نتایج به طور عملی تایید می شوند (تصویر 8) اگرچه بیان می شود که افزودن خاکستر به ترکیب شامل آهک هیدرولیک کاملا سودآور است اما بهبودی جایگزین از رفتار بتون SCCFAHL را به همراه دارد . مشاهده می شود که این ترکیب در تست هایی که توانایی خود تراکمی بتونی را توصیف می کنند ، نتایج بیانگر ظرفیت کمتر و جریان کمتر نسبت به ترکیبات دیگر می باشد . تغییر در جذب با سن NC ، SCCHL ، SCCFA ، SCCSF و SCCFAHL تا 28 روزگی در تصویر 9 نشان داده می شود . آشکار است که جذب ، با افزایش دوره عملکرد به طور سیستماتیک کاهش می یابد .

اگرچه ، جذب در 28 روز از این الگو جدا می شود ، ظاهرا این امر ممکن است با توجه به تاثیر غیر هم جنس بودن گونه های داده باشد . ضرائب جذب SCCFA برای تمامی سنین پایین هستند . از آنجا که FA خیلی ظریف است حفره ها در مایه انباشته یا در تقابل بین توده و مایه سیمان با این افزودنی معدنی پر شده ، از این رو حفره های مویرگی کاهش می یابند . این تاثیر در مقادیر ضریب جذب حاصل از SCCFAHL با %10 HL و %10 سیمان جایگزین FA به دست می آید . اخیرا ، مطالعه انجام شده در آزمایشگاه دانشگاه Beira – Interior نتایجی از ویژگی های SCCSF حاصل از سیمان 5 و 10 % را بیان کرد . این نتایج بیانگر افت سریع ویژگی های خود فشردگی به هنگامی است که میزان بخار سیلیکا تا %10 افزایش می یابد . این امر ممکن است با توجه به عدم سازگاری بین کربوکسیل ها براساس روان سازها و بخار سیلیکا باشد . در این برنامه آزمایشی ، بخار سیلیکا ، ماده ای گران تر تلقی می شود وقتی با بقیه مواد مقایسه می شود و در ترکیب SCCSF  به رفتاری مشابه با بتون های ویبراسیون منجر می شود . بنابراین استنتاج می شود که بهبود ویژگی هایی که دوام یک بتون سفت را افزایش می دهد با بکارگیری یک بتون خود متراکم حاصل شده که خاکستر در آن استفاده می شود .

 

 

 

 

Table1.Mixture proportions

 

Table2.Results of slump-flow L-box  V-funnel and compressive strength tests

 

 

6- نتایج

رفتار بتون های خود متراکم در ارتباط با جذب آب توسط خاصیت مویرگی ، یا ضریب جذب بیان شده که با یکی از بتون های طبیعی متراکم شده با ویبراسیون برابر یا بیشتر است . افزودن خاکستر مورد استفاده در این تحقیق ، به عملکرد بهتر بتون خود متراکم از طریق جذب آب توسط خاصیت مویرگی منجر می شود . افزودنی مشابه در ترکیب با سنگ آهک هیدرولیک عملکرد بتون در 28 روزگی را نیز بهبود می بخشد . بخار سیلیکا ، یک افزودنی گران تر ، در بتون خود فشرده ، رفتاری مشابه با بتون طبیعی متراکم شده با ویبراسیون دارد . ظاهرا ، این رفتار با یک عدم سازگاری بین بخار سیلیکا و پلاستیک نیازمند افزایش میزان آب/ سیمان برای کارآیی مشابه بتون ایجاد می شود .

تقدیر و تشکر :

نویسندگان متن از تامین مالی موسسه علوم و تکنولوژی برای پروژه طراحی ترکیب SCC که در واحد مهندسی معدن CECUBI توسعه یافت تشکر می کنند .

نوشته شده توسط جواد میرنژاد در 20:37 |  لینک ثابت   •  نظر بدهید

یکشنبه هفتم بهمن 1386

 

 

 یافتم http:/www.jcem.vgtu.lt   مقاله زیررا ازسایت    

   وبه نظرم مفید وجالب آمد

ان راترجمه کردم.این مقاله ازمجله 

 نقل شده است.JOURNAL OF CIVIL ENGINEERING AND MANAGEMENT 

 

 

STUELY OF SORPTIVITY OF SELF – COMPACTING

CONCRETET WITH MINERAL ADDITIVES

مطالعه میزان جذب بتون خود متراکم همراه با افزودنی های معدنی :

چکیده :

این تحقیق نتایج مطالعه ای مقایسه ای از میزان جذب ، که در ترکیبی از بتون خود متراکم و انواع افزودنی ها و بتونی طبیعی که با ویبراسیون متراکم شده را بیان می کند . بتون خود متراکم جریان غلیظ 650±50 میلیمتری را فراهم کرده و محتوای سیمان مشابهی دارد . در ترکیبات خود متراکم به عنوان افزودنی ، خاکستر ، بخار سیلیکا ، آهک هیدرولیک و ترکیبی از آهک هیدرولیک و خاکستر می باشد . یک پلاستیک ساز کربوکسیلی برای کارایی  ویژه استفاده شد . جذب مویرگی در 7 ، 14 و 28 روزگی ، از طریق شیوه شناسی موجود انجام شد . نتایج بیان کردند که افزودنی های استفاده شده ، بتون خود متراکم را بهتر کرده اند . در مورد جذب مویرگی ، ترکیبات با خاکستر ، عملکرد بهتری دارند .

واژگان کلیدی : مویرگ ، خاکستر ، سنگ آهک هیدرولیک ، جذب آب ، بتون خود متراکم ، بخار سیلیکا جذب .

1- مقدمه :

در سال های اخیر ، توجه روز افزونی به استفاده از بتون خود متراکم (SCC) وجود داشته که دوام ساختاری کلی فراهم می آورد . بتون خود متراکم با ظرفیت جریان و سپر کردن حوزه محدود قالب کار بدون از دست دادن شباهت توصیف می شود . از طرف دیگر یک بتون خود متراکم باید ظرفیت خود تراکمی داشته که به ماده ای منجر می شود که ویژگی هایش در حالت خشک شبیه به بتون متراکم شده با ویبراسیون می باشد . یکی از تکنیک های مورد استفاده در تولید بتون خود متراکم استفاده از مواد ظریف در بتون علاوه بر سیمان می باشد . این مواد افزودنی بوده می توانند فعالیت شیمایی داشته یا نداشته باشند . موارد استفاده افزودنی های معدنی یا پودرها ، در کنار جایگزینی بخشی از سیمان هدفی داشته که غلظت مناسبی است تا حالت خود فشردگی حاصل شود . انتظار می رود که افزودن مواد کاملا ظریف نقشی در بهبود ویژگی هایی داشته باشد که مرتبط به مقاومت مکانیکی و دوام می شود . ظرافت یک مخلوط معدنی برای تعیین منطقه گردآوری سیمان که ضعیف ترین ارتباط در بتون است مهم می باشد .

وقتی استفاده از مخلوط های معدنی با روان  سازها ترکیب می شود ساختار حفره تحت تاثیر بوده و کاهش چشمگیری در حجم حفره ها حاصل می شود . درباره دوام ، بتون به وسیله ویژگی های گوناگون توصیف می شود که خاصیت جذب مویرگی که اهمیت آن با عاملی مرتبط می شود که اولین پدیده انتقال عوامل جمع کننده می باشد که در بتون رخ می دهد . جذب که شاخصه ای از انتقال رطوبت به گونه های غیر اشباع می باشد ، به عنوان شاخص مهم دوام بتون لحاظ شده است . زیرا شیوه آزمایش در تعیین هویت ، روشی را منعکس می کند که بیشتر بتون ها تحت نفوذ آب و دیگر عوامل آسیب زا بوده و این مقیاس خوبی از کیفیت بتون نزدیک سطح می باشد که دوام مرتبط با خوردگی بنا را تحت پوشش قرار می دهد . Marty و Ferraris  نشان داده اند که ضریب جذب در پیش بینی ، عمر مفید بتون به عنوان یک عامل ساختاری و بهبود عملکرد آن ضروری می باشد . Gopalan رابطه ای بین توان و جذب در بتون طبیعی خاکستر بیان می کند . گزارش شده است که جذب بتون خاکستر هوا داده شده ، به مدت 28 ، 90 و 180 روز ، با افزایش میزان خاکستر ، افزایش می یابد . به وسیله بتون طبیعی نشان داده شده است که به خاطر متراکم سیلیکا ، تحت محیط های طبیعی، توان را افزایش و جذب را کاهش می دهد . برای بتون طبیعی ، آشکار است که تاثیر پوزولانیک در تعیین  خلل پذیری بتون بخار سیلیکا، قابل مقایسه با متاکولین می باشد . Durekovic کاهش چشمگیری در جذب (مکش) آب مویرگی همراه با افزایش در بتون بخاز سیلیکا برای مایه بتون آب داده شده مشاهده کرد . در مقایسه بعضی از ترکیبات مواد معدنی ، تاثیر متضادی بر جذب دارند .

Sabir و همکاران دریافتند که در ساروج آب داده که سیمان با آجر رس جایگزین می شود جذب با افزایش میزان آجر رس ، افزایش یافته است . تاثیر افزودنی های معدنی متفاوت بر دوام ترکیبات SCC با بررسی جذب آب و مقاومت یخ زدگی آب شدن بررسی شده است . نتایج جذ ب آب به وسیله غوطه وری ، از ترکیبات SCC و بتون منبع قابل مقایسه هستند . این مطالعه ، قابلیت بتون خود متراکم سخت را در داشتن یک رفتار بهتر یا مشابه زمانی که با بتون مقایسه می شود و قابلیت طبقه توان مشابه فشرده شده با ویبراسیون را بیان می کند . این امر از طریق ارزیابی جذب توسط جذب آب مویرگی ترکیبات بررسی شده انجام می شود .

2- ارزیابی توانایی خود متراکمی :

برای ارزیابی توانایی خود متراکمی بتون ، نوع SCC ، درکنار جریان ریزشی توسط تست های

غیراستاندارد انجام می شود . این ویژگی ها علم تغییر ماده ترکیب برای مثال جریان و غلظت و نیز تمایل در انسداد و تفکیک را بیان می کنند . شیوه های ساده ای که برای استفاده در آزمایشگاه طراحی شده اند وجود دارند . رایج ترین و نیز ساده ترین مورد تست جریان ریزشی می باشد . مخروط استاندارد Abram با بتون پروپس جابجا شد . قطر گستردگی ، نهایی D ، زمان جریان تا قطر 500 میلی متر T₅₀₀ و ظاهر عمومی بتون ضبط می شوند . تا حدی گستردگی با تراکم تولید لایه و زمان جریان با غلظت همراه می شود . مقادیر نوعی که خود متراکمی را بیان می کنند بین 650 تا 750 میلی متر از قطر نهایی و بین 2 و 10 ثانیه برای زمان ضروری در رسیدن به قطر 500 میلی متری هستند .

تست جعبه –L شیوه دیگری است که هم ساده و هم عملی است که شامل یک جعبه L شکل شده که بخش عمودی در ابتدا با بتون پر می شود ، آنگاه درب کشویی کشیده شده و بتون بین ستون ها جریان می یابد . ارتفاع سطح بتون در هر طرف جعبه-  L و زمان جریان در فاصله افقی 40 سانتی متری T₄₀ اندازه گیری می شوند . بعد از جریان بتون ، در کنار بخش افقی جعبه ، ارتفاعات H₂ , H₁ اندازه گیری می شوند . نسبت H₂/H₁ باید 8/0 باشد . این شیوه طراحی شده تا رفتار انسدادی را کنترل نماید . غلظت بتون با شیوه قیف – 7 که شامل پرکردن یک قیف با 12 لیتر بتون بوده قابل ارزیابی است . تا زمان T به صورت ثانیه ، که در آن بتون قیف را زهکشی می کند اندازه گیری شود .