اختبارات الاسمنت (بالصور)

اختبارات الاسمنت (بالصور)<blockquote>يعتبر
الأسمنت من أهم المواد اللاحمة لما له من خاصية التماسك والتلاصق سواء فى
الهواء أو تحت الماء ، ويستعمل الأسمنت فى الأغراض الإنشائية والمعمارية
كمادة لاحمة لربط الأجزاء بعضها ببعض مثل المونة (الأسمنت والرمل) لتماسك
الطوب والحجارة ، أو كمادة بياض لتغطية حوائط المبانى أو فى عمل الخرسانة
المستخدمة فى هيكل المنشآت المختلفة.
ويجب التأكد من مطابقة الأسمنت
لاشتراطات المواصفات الخاصة به حيث أن خواصه تتأثر بدرجة كبيرة ببعض
العوامل التكنولوجية المختلفة مثل نسبة المواد الخام ودرجة نقاوتها ودرجة
الحرق ونعومة الأسمنت وكذلك مدة وكيفية تخزين الأسمنت قبل استخدامه .

إختبارات الأسمنت

مطابقة الأسمنت للمواصفات بالاختبارات المعملية
اختبارات الأسمنت تشمل:

أولا : اختبار تعيين زمن الشك الابتدائى والنهائى

ثانيا : اختبار مقاومة الضغط للأسمنت

أولا: اختبار تعيين زمن الشك الابتدائى والنهائى

الغرض من الاختبار

تعيين
زمن الشك الابتدائى وزمن الشك النهائى للأسمنت وقد نصت المواصفات القياسية
المصرية ( م.ق.م 373/1991) على ألا يقل زمن الشك الابتدائى عن 45 دقيقة
وألا يزيد زمن الشك النهائى عن 10ساعات وذلك للأسمنت البورتلاندى العادى
والأسمنت البورتلاندى سريع التصلد والأسمنت الحديدى وذلك عند إجراء اختبار
جهاز فيكات على عجينة الأسمنت الخالص ذات القوام القياسى .

زمن الشك الابتدائى :-

هو
الزمن الذى يمضى من لحظة إضافة الماء للأسمنت الجاف (بنسبة ماء العجينة
القياسية ) إلى اللحظة التى تستطيع إبرة جهاز فيكات أن تنفذ فى عجينة
الأسمنت القياسية بحيث يبعد طرفها مسافة لا تزيد عن ( 5مم) من قاع قالب
جهاز فيكات .

زمن الشك النهائى :-

هو
الزمن الذى يمضى من لحظة إضافة الماء إلى الأسمنت الجاف إلى اللحظة التى
تستطيع إبرة جهاز فيكات أن تخترق عجينة الأسمنت بمسافة أقل من 0.5 مم (أى
تستطيع إبرة جهاز فيكات أن تترك أثرا لها ولا يظهر أى أثر لحرف الجزء
الاسطوانى المثبت حولها )

الأجهزة المستخدمة :-

يستعمل
جهاز فيكات السابق مع استبدال الطرف الاسطوانى بإبرة فيكات لتحديد زمن
الشك الابتدائى واستعمال إبرة فيكات المثبت بنهايتها الجزء الدائرى لتحديد
زمن الشك النهائى .

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]
<b>جهاز فيكات

طريقة إجراء الأختبار

1-يملئ
قالب جهاز فيكات بعجينة الأسمنت ذات القوام القياسى ويسوى سطحها ثم يوضع
القالب فى مكانه بالجهاز وتدلى الأبرة ببطء حتى تمس سطح العجينة وتترك
لتنفذ الأبرة رأسيا فى العجينة ويقرأ التدريج الذى يدل على المسافة بين
قاعدة القالب ونهاية الإبرة ويسجل الزمن من بداية الخلط ( صفر القياس) .

2-تكرر
عملية نفاذ الإبرة على نفس العجينة فى مواضع متباعدة لا تقل المسافة
بينهما وكذلك من حافة القالب عن 10مم وبعد فترات زمنية متتالية حوالى
10دقائق .

3-يسجل الوقت المقاس من صفر القياس حتى تصل إبرة الجهاز إلى بعد (5 ± 1مم ) من قاعدة القالب كزمن الشك الابتدائى لأقرب 5دقائق .

4-لتحديد
زمن الشك النهائى تستبدل الإبرة بإبرة جهاز فيكات المثبت بنهايتها الجزء
الدائرى ثم تدلى الإبرة ببطء حتى تمس سطح العجينة وتترك حرة لتنفذ فى
العجينة وتكرر الخطوات السابقة على أن تزاد الفترة بين اختبارات الغرز إلى
30 دقيقة .

5-يسجل الزمن لأقرب
خمس دقائق من بدء القياس حتى نفاذ الإبرة لمسافة 0.5مم كزمن شك نهائى وهو
الزمن الذى يمضى من لحظة إضافة الماء للأسمنت الجاف إلى اللحظة التى تترك
إبرة جهاز فيكات أثراً لها ولا يظهر أى تأثير للجزء الدائرى المثبت حولها .

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]

<blockquote>[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]

نتائج التجربة :

المسافة بين قاع الإناء و قمة الإبرة = 8مم .

الشك الابتدائى = ساعتين و15دقيقة .

زمن الشك النهائى = 3ساعات و20 دقيقة .
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]

</blockquote>

ثانيا: إختبار مقاومة الضغط للأسمنت

الغرض من الاختبار

تعيين مقاومة الضغط لمونة الأسمنت و الرمل و ذلك باختبار مكعبات من هذه المونه بعد 3, 7 أيام من تجهيزها .

فكرة الاختبار

تحدد
مقاومة مونة الأسمنت للضغط بتعيين مقاومة الضغط لمكعبات طول ضلع كل منها
10 سم معدة من الأسمنت ( تحت الاختبار ) و الرمل القياسى و المخلوطة خلطاً
يدوياً و مدموكة بهزاز قياسي .

المواد المستخدمة :

تجهيز
نسبة الأسمنت و الرمل بنسبة 1:3 و إضافة 10% ماء من مجموع وزنى الأسمنت و
الماء و يلاحظ أن يكون الرمل المستخدم رمل قياسى ( نسبة السيليكا لا تقل عن
90% و يمر جميعه من المنخل القياسى 0.85 مم و لا يزيد المار منه من المنخل
القياسى 0.6 مم على 10% بالوزن .

الأجهزة المستخدمة :

1- قوالب الاختبار

تكون قوالب الاختبار المستخدمة مكعبة بطول ضلع 10 سم لتكون مساحة كل وجه 100 سم2 من معدن لا يتأثر بالأسمنت .

2 - ماكينة الاهتزاز

طريقة إجراء الاختبار :

1-تحضر
الكميات اللازمة لعمل 6 مكعبات من مونة أسمنتية ( كل مكعب على حده ) بنسبة
جزء واحد من الأسمنت إلى ثلاثة أجزاء من الرمل ( بالوزن ) و فيما يلى
الأوزان اللازمة لتحضير مكعب واحد من مكعبات الاختبار :

2-أسمنت =240 جم رمل قياسى =700 جم

3-ماء = 90 سم3 ( أى 10% من وزن الأسمنت و الرمل معاً )

4-تغطى جميع الأوجه الداخلية للقالب بعد تجميعها بطبقة رقيقة من الزيت الخفيف .

5-يخلط الأسمنت مع الماء الجاف بالمسطرين على سطح مستوى غير مسامى لمدة دقيقة ثم يضاف الماء و تخلط المونة جيداً لمدة أربع دقائق .

6-يوضع
القالب على ماكينة الاهتزاز و يثبت تثبيتاً محكماً فى مكانة ويوضع فوقه
دليل مناسب فى الشكل و المقاس لتسهيل تعبئته ولا يرفع هذا الدليل إلا بعد
انتهاء مدة الاهتزاز .

7-تنقل المونه بعد خلطها من الدليل إلى القالب ثم يهز القالب لكبس المونة لمدة دقيقتين على ماكينة الاهتزاز بسرعة مقدارها 12000 لفة فى الدقيقة .

8-يرفع القالب من ماكنية الاهتزاز و يوضع فى جو رطوبته النسبية 90% على الأقل و درجة حرارته

(20) مثل الحديد أو المطاط لمنع تبخر الماء .

9-ترفع مكعبات الاختبار من القالب و توضع علامات لتميزها و تغمر فى الماء مباشرة لمعالجتها و تترك فى الماء حتى يحين موعد اختبارها

10-ترفع
المكعبات من الماء عند اختبارها و تمسح أسطحها لإزالة ما بها من الماء
السطحى و أى بروزات سطحية بسيطة و تختبر مباشرة ثلاث مكعبات و هى لا تزال
مبتلة لتعيين مقاومة الضغط بعد ثلاثة أيام و ثلاثة مكعبات أخرى تحت نفس
الظروف السابقة بعد سبعة أيام على أن تحسب المدة من نهاية عملية هز قوالب
الاختبار .

11-توضع
المكعبات على أحد جوانبها فى ماكنية الاختبار على ألا يستعمل السطح غير
الملامس لأوجه القالب كما لا يوضع أى شئ بين سطحى ماكنية الاختبار خلاف
ألواح من الصلب الصلد كما يجب أن يرتكز أحد سطحى ماكينة الاختبار على مرتكز
كروى لضبط عملية التحميل .

12-يطبق الحمل و يزداد تدريجياً بانتظام بمعدل قدره 35 نيوتن /مم2 فى الدقيقة و تسجل قيمة الحمل الذى يحدث عنده الكسر .

النتائج :

مقاومة الضغط = حمل التهشيم / مقاومة الضغط كجم /سم2 لمتوسط 3 مكعبات

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]

حدود المواصفات :-

الأسمنت البورتلاندى العادى :- مقاومة الضغط بعد 3 أيام لا تقل عن 18 نيوتن / مم2
مقاومة الضغط بعد 7 أيام لا تقل عن 27 نيوتن /مم2
تجهيز العينات للإختبار

[/size][/size]</b>

[size=16]

[b]تصميم الخلطة

[center]تم إقتراح الخلطة التالية بهدف الوصول لمقاومة 700كجم/سم2 بعد 28 يوم

وكانت تحتوى على مايلى:

الركام

الرمل

سيليكا فيوم

ملدنات عالية الاداء

الأسمنت

الماء

بحيث تكون نسب الخلط لــــــ م3:

الركام الكبير : الركام الصغير

2 : 1

نسبة غبار السيلكا=9%

المدنات=2%

م/س=0.34

الاسمنت=10 شكاير.

الخلط

تم تجهيز المواد للخلط بالكميات التى تتسعها الخلاطة.

وضع الركام والسيلكافيوم والاسمنت ثم تم إضافة المياه والمدنات عند الخلط

يستمر الخلط حتى الحصول على خلطة متجانسة

[/size][/b]<blockquote><b>[size=25][size=16]طريقة تحضير مكعبات الاختبار من الخرسانة الطازجة

الهدف:

تصف هذه الطريقة تحضير مكعبات الاختبار من الخرسانة الطازجة بمقياس 100مم لضلع المكعب بهدف اختبار مقاومة الضغط ( قبل الحرق وبعده).

الاجهزه المستخدمة:

1- القالب:

- يكون جوانبه من معدن حديدي ( حديد زهر أو صلب مصبوب)ويتضمن القالب لوح قاعدة من الصلب يسهل فصله

- تغطى الوصلات بين جوانب القالب ولوح القاعدة بالزيت أو الشحم لمنع نفاذ الماء ويجب أن تكون أجزاء القالب كلها متماسكة لمنع التسرب

- تغطى الأسطح الداخلية للقالب بطبقة رقيقة من مادة مانعة لإ تصاق الخرسانة بها

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]

2- الجاروف : جاروف بعرض 100 مم
3- مسطرين تسوية
4- قضيب الدمك أو مطرقة الهز أو منضدة الاهتزاز: قضيب الدمك من الحديد وطولة 380 مم ومقطعة مربع طول ضلعة 25 مم ووزنة 1.80 كجم (نستخدم مطرقة الهز أو منضدة الاهتزاز)

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]

خطوات العمل :

1 - ملء القالب:

يوضع
على سطح أفقي أو منضدة اهتزاز ويملىء القالب بالخرسانة على طبقات بارتفاع
50 مم مع الدمك الجيد مع مراعاة عدم حدوث انفصال حبيبي أو وجود زبد الأسمنت
على سطح الخرسانة وبعد الدمك يسوى سطح الخرسانة مع منسوب قمة القالب
باستخدام مسطرين تسوية ثم ننظف أسطح القالب الخارجية

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]
<blockquote>2 - الدمك باستخدام قضيب الدمك:
توزع
الضربات بالتساوي على المقطع المستعرض للقالب ويتوقف عدد الضربات اللازمة
للخرسانة على قابلية التشغيل للخرسانة على ألا يقل عن 30 ضربة لكل طبقة
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]

3- الدمك باستخدام الهزاز:
يراعى
أن يكون زمن الهز أقل ما يمكن عند استخدام مطرقة الهز أو منضدة الاهتزاز
ويتوقف زمن الهز على قابلية التشغيل للخرسانة ومدى كفاءة الهزاز ونلاحظ أن
زيادة الهز تسبب انفصال حبيبي أو تكون زبد الأسمنت أو فقد الهواء المحبوس
إن وجد

4- حفظ العينات ومعلاجتها:
يوضع القالب في الماء ويتم عمل الاختبارات على العينات المختلفة عند فترات زمنية موحدة بعد الخلط للحصول على النتائج المطلوبة

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]

طريقة تجهيز الكمرات

[right]- تحضير شاسيه من الحديد وتركيب البسكوت فيه.

-تجهيز قوالب الصب ( كمرات 110*20*12 سم)

- تغطى الوصلات بين جوانب القالب ولوح القاعدة بالزيت أو الشحم لمنع نفاذ الماء ويجب أن تكون أجزاء القالب كلها متماسكة لمنع التسرب

- تغطى الأسطح الداخلية للقالب بطبقة رقيقة من مادة مانعة لإ تصاق الخرسانة بها

</blockquote>

-توضع
على سطح أفقي أو منضدة اهتزاز ويملىء القالب بالخرسانة على طبقات بارتفاع
50 مم مع الدمك الجيد مع مراعاة عدم حدوث انفصال حبيبي أو وجود زبد الأسمنت
على سطح الخرسانة وبعد الدمك يسوى سطح الخرسانة مع منسوب قمة القالب
باستخدام مسطرين تسوية ثم ننظف أسطح القالب الخارجية

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]

يتم
الدمك باستخدام قضيب حديد توزع الضربات بالتساوي على المقطع المستعرض
للقالب ويتوقف عدد الضربات اللازمة للخرسانة على قابلية التشغيل للخرسانة
على ألا يقل عن 150 ضربة لكل طبقة للعينات مقاس 150 مم أو 100 ضربة لكل
طبقة للعينات مقاس 100 مم

-
الدمك بإستخدام الهزاز يراعى أن يكون زمن الهز أقل ما يمكن عند استخدام
مطرقة الهز أو منضدة الاهتزاز ويتوقف زمن الهز على قابلية التشغيل للخرسانة
ومدى كفاءة الهزاز ونلاحظ أن زيادة الهز تسبب انفصال حبيبي أو تكون زبد
الأسمنت أو فقد الهواء المحبوس إن وجد اختبار الضغط

-
حفظ العينات ومعلاجتها ويوضع القالب في الماء ويتم عمل الاختبارات على
العينات المختلفة عند فترات زمنية موحدة بعد الخلط للحصول على النتائج
المطلوبة .

[center]

[size=25]المراجع

* محاضرات مادة اختبارات وخواص المواد السنة الثانية مدنى 2008

مجموعة من اساتذة خواص المواد - قسم الهندسة الإنشائية

قسم الهندسة المدنية - كلية الهندسة - جامعة الأسكندرية - جمهورية مصر العربية
* محاضرات لمادة التشييد السنة الثالثة مدنى 2009

أ.د / أحمد محمد محمد دياب - أستاذ بقسم الهندسة الإنشائية

قسم الهندسة المدنية - كلية الهندسة - جامعة الأسكندرية - جمهورية مصر العربية

</b></blockquote>
</blockquote>