آزمایش جذب آب

آزمایش جذب آب یا همون درصد جذب آب یکی از آزمایش‌هاییست که  بعد از ورود مصالح به آزمایشگاه روی سنگدانه ها انجام می شود. همونطوری که میدونید به هنگام ورود مصالح به آزمایشگاه یا کارگاه یا هر جای دیگه که میخواید در اونجا بتن تولید کنید باید دوتا آزمایش معروف یعنی آزمایش تعیین دانه بندی و  آزمایش جذب آب رو انجام بدید. در ادامه خواهید دید اگر حوصله رو چاشنی کار کنید، تمامی مراحل آزمایش جذب آب  سنگدانه رو میتونید یاد بگیرید.

با توجه به آیین نامه، آزمایش جذب آب سنگدانه در  شرایطی بررسی  میشه که سنگدانه در حالت اشباع با سطح خشک باشه. برای اینکه بخوام حالت اشباع با سطح خشک یا همون(ssd) رو ساده توضیح بدم از چهار تا اصطلاح کاربردی در آزمایش جذب آب استفاده میکنم.

۱- حالت خشک: سنگدانه ها رو زمانی خشک میگیم که اونها رو برای ۲۴ ساعت در آون  با دمای ۵±۱۱۰ درجه سانتی گراد قرار بدیم.

۲- حالت مرطوب: سنگدانه ای که در شرایط عادی در فضای آزاد قرار داره، خودش یه مقدار رطوبت داره در واقع اگه بخوام علمی صحبت کنم رطوبت سنگدانه در حالت مرطوب یه مقداری بین رطوبت سنگدانه در حالت خشک و رطوبت سنگدانه در حالت اشباع قرار میگیره.  این رطوبت در واقع بیان کننده درصد رطوبت مصالح ما نیز هست.

۳- حالت اشباع با سطح خشک: تشخیص این حالت به نظر آزمایش کننده واگذار شده. حالت اشباع با سطح خشک درشت دانه  زمانی اتفاق می افته که اگه به سنگدانه نگاه کنیم به نظر خیس بیاد اما  اگه اونو برداریم و لمسش کنیم دستمون خیس نشه. لازم به اشاره می دونم که این حالت از سنگدانه در آزمایش جذب آب مد نظر آیین نامه هست.

انواع آزمایش جذب آب سنگدانه

در بتن های معمول از شن و ماسه به عنوان سنگدانه  استفاده میشه استاندارد آزمایش جذب آب برای شن و ماسه یا به عبارت دیگه  برای درشت دانه و ریزدانه فرق میکنه.

آزمایش جذب آب درشت دانه

برای یادگیری بهتر آزمایش جذب آب شن به تصویر زیر دقت کنید.  همونطوری که مشاهده می کنید ابتدا نمونه ای از دپوی شن جدا میکنیم( وزن این نمونه بر اساس بزرگترین  اندازه سنگدانه  فرق میکنه اما باید بیش از یک کیلوگرم باشه).

این مقدار از شن رو داخل ظرفی ریخته و سپس به میزانی آب اضافه میکنیم که سطح آب بالاتر از شن قرار بگیره. در نهایت این ظرف رو به مدت ۲۴ ساعت بدون تغییر در دمای آزمایشگاه یا همون ۲۰ تا ۲۵ درجه نگه می داریم.

روز دوم

بعد از گذشت ۲۴ ساعت آب درون ظرف رو خالی میکنیم و محتویات شن داخل ظرف رو روی پارچه خشک یا روزنامه می ریزیم و کمی صبر می کنیم تا آب جاری باقی مونده سطح شن خارج بشه. این زمان ممکنه حدود یه ربع تا نیم ساعت طول بکشه.

بعد از از این مرحله میتونیم صبر کنیم تا رطوبت یا آب سطح دانه های شن هم تبخیر بشه تا به حالت اشباع با سطح خشک مد نظر در آزمایش جذب آب برسه و یا  برای اینکه سریعتر کار جلو بره با سشوار سطح شن ها رو خشک کنیم تا به حالت اشباع با سطح خشک  آزمایش جذب آب در بیاد.

وقتی نمونه شن به حالت اشباع با سطح خشک رسید، ۱کیلوگرم از شن رو روی ترازو وزن کرده و به مدت ۲۴ ساعت در گرمخانه قرار میدیم.  بعد از گذشت این ۲۴ ساعت نمونه رو از گرمخانه خارج کرده و مجدداً وزن می کنیم. در نهایت با استفاده از این رابطه میزان درصد جذب آب به دست اومده از آزمایش جذب آب شن محاسبه می شه.

A=(B-C)/C×۱۰۰

A : درصد جذب آب که از آزمایش جذب آب بدست میاد

B : وزن (یا همون جرم) شن در حالت اشباع با سطح خشک

C : وزن شن در حالت خشک

آزمایش جذب آب ماسه

آزمایش جذب آب ماسه یه خورده پیچیده تر از آزمایش جذب آب شن هست. مشابه آزمایش جذب آب شن مقدار حداقل یک کیلوگرم از ماسه ای که بعدا می خواهیم در طرح اختلاط بتن استفاده کنیم رو داخل ظرفی می ریزیم و انقدر به ظرف آب اضافه میکنیم تا سطح آب بالاتر از ماسه قرار بگیره.

این ظرف رو بیست و چهار ساعت بدون حرکت نگه می داریم و بعد از گذشت این زمان همونطوری که در آزمایش جذب آب شن گفتیم آب ظرف رو خالی میکنیم و محتویات داخل ظرف یا همون ماسه رو روی پارچه خشک یا روزنامه می ریزیم.

در مرحله بعد با توجه به اینکه ماسه دیرتر از شن خشک میشه ماسه ها رو در سینی پخش کرده و مثل شکل زیر یا به گونه ای مشابه سشوار رو حدود یک ساعت داخل سینی قرار میدیم تا ماسه به حالت اشباع با سطح خشک برسه.

حالت SSD ماسه رو از کجا بفهمیم؟

برای اینکه بفهمیم ریزدانه ما به حالت اشباع با سطح خشک رسیده یا نه از وسیله ای به نام تخماق در آزمایش جذب آب ماسه استفاده میشه. این وسیله رو در تصویر زیر مشاهده می‌کنید.

نحوه استفاده از تخماق در آزمایش جذب آب ماسه بدین صورته که ابتدا طرف پهن تر مخروط رو روی زمین به همون صورتی که در تصویر مشاهده می کنید قرار میدیم سپس نمونه ماسه رو داخل مخروط ریخته و چکش مخصوص این وسیله رو ۲۵ بار از ارتفاع ۵ میلیمتری بالای دهانه مخروط رها میکنیم در نهایت مخروط رو به آرامی به سمت بالا میکشیم در این حالت اگه نمونه ماسه از چند طرف مخروط شروع به ریزش کرد به حالت اشباع با سطح خشک آزمایش جذب آب رسیده‌ایم. توجه بشه که اگر می بینید نمونه بعد از بیرون کشیدن مخروط، شکل اولیه خودش رو حفظ کرد و ریزش نکرد باید به کار خشک کردن ادامه بدبد تا به حد اشباع با سطح خشک آزمایش جذب آب ماسه برسید.

پس از رسوندن ماسه به حالت اشباع با سطح خشک آزمایش جذب آب نوبت به وزن کردن میرسه در این مرحله  نمونه ی ۵۰۰ گرمی و وزن کم کرده و  در گرمخانه قرار می دهیم. بعد از ۲۴ ساعت نمونه رو  از گرم خانه بیرون آورده و مجدداً و وزن می کنیم.

مقدار درصد جذب آب ماسه نیز با استفاده از رابطه آزمایش جذب آب که قبل تر اشاره شد به دست می آید:

A=(B-C)/C×۱۰۰

A : درصد جذب آب که از آزمایش جذب آب بدست میاد

B : وزن (یا همون جرم) ماسه در حالت اشباع با سطح خشک

C : وزن ماسه در حالت خشک

مهندس محمد طاهری ۹۸/۶/۱۷

مطالب مرتبط با موضوع

کربانسیون در بتن


بتن سبک


بتن خودتراکم


هوازایی بتن


واکنش قلیایی سیلیسی


بتن پر مقاومت