ما هو اختبار عمق الكربون في عينه الخرسانة؟
يتم إجراء اختبار الكربنة لتحديد عمق الخرسانة المتأثرة بسبب الهجوم المشترك لثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي والرطوبة مما تسبب في انخفاض مستوى قلوية الخرسانة. تعمل كربنة الخرسانة أيضًا على تقليل عدد أيونات الكلوريد اللازمة لتعزيز وزيادة احتمالية تآكل حديد التسليح وتقليل حماية ضد التآكل.
اختبار عمق الكربنة هو طريقة تستخدم لتحديد مدى تسرب ثاني أكسيد الكربون إلى الهياكل الخرسانية. تحدث الكربنة عندما يتفاعل ثاني أكسيد الكربون من الهواء مع هيدروكسيد الكالسيوم في الخرسانة، مكونًا كربونات الكالسيوم. يمكن أن تؤدي هذه العملية إلى انخفاض قلوية الخرسانة ، وبمرور الوقت يمكن أن تتسبب في ضعف الخرسانة وتدهورها.
المؤشر المستخدم هو محلول الفينول فثالين في كحول الإيثيل المخفف، والذي يتغير من عديم اللون إلى اللون الأرجواني الزهري مع ارتفاع قيمة الرقم الهيدروجيني فوق 10. وبالتالي، تظل الطبقة الخارجية فى الخرسانة الكربونية لونها الطبيعي بينما تكون الخرسانة غير الكربونية مصبوغة باللون الوردي.
اختبار قياس العمق الكربوني بعينه الخرسانة. |
يتضمن اختبار العمق الكربوني حفر حفرة في الخرسانة وإدخال مسبار. ثم يتم استخدام المسبار لقياس الأس الهيدروجيني للخرسانة على أعماق مختلفة. عادةً ما يكون الأس الهيدروجيني للخرسانة غير المكربنة حوالي 12.5، بينما يبلغ الرقم الهيدروجيني للخرسانة الكربونية حوالي 8.5. يمكن حساب عمق الكربنة عن طريق قياس المسافة بين سطح الخرسانة والنقطة التي ينخفض عندها الأس الهيدروجيني إلى أقل من 9.5.
يستخدم هذا الاختبار بشكل شائع في صناعة البناء لتقييم حالة الهياكل الخرسانية الحالية وتحديد إمكانية التدهور في المستقبل. يمكن استخدامه أيضًا في تصميم وإنشاء هياكل جديدة لضمان حماية الخرسانة بشكل صحيح من الكربنة.
اختبار عمق الكربنة Carbonation Test هو طريقة سريعة وغير مدمرة لتقييم كربنة الخرسانة. ومع ذلك، فإنه لا يوفر معلومات حول الحالة العامة للخرسانة، وقد تكون هناك حاجة لاختبارات أخرى مثل مقاومة الضغط أو محتوى الكلوريد لتحديد الحالة العامة للخرسانة.
اختبار قياس عمق الكربون بعينه الخرسانة. |
يتم إجراء هذا الاختبار وفقًا لمعيار الكود البريطاني BS EN 14630: 2006 و BS 1881-201: 1986. ويتم قياس عمق كربنة الخرسانة على ثلاثة عينات خرسانية حديثة الحفر كحد أدنى من خلال تطبيق مؤشر كيميائي. نتائج اختبار الكربنة للمواقع المختبرة معروضة في تقارير المباني
من المهم ملاحظة أن عمق اختبار الكربنة ليس دائمًا مؤشرًا موثوقًا به للحالة العامة للخرسانة. يقيس الاختبار فقط الأس الهيدروجيني للخرسانة ، ولا يوفر معلومات حول قوة الخرسانة Concrete Strength أو متانتها. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تتأثر نتائج الاختبار بعوامل مثل ظروف المعالجة والعوامل البيئية ووجود مواد كيميائية أخرى في الخرسانة.
لضمان الحصول على نتائج دقيقة ، من المهم اتباع إجراءات الاختبار المناسبة واستخدام المعدات المعايرة. يجب إجراء اختبار عمق الكربنة من قبل محترفين مدربين لديهم خبرة في تفسير النتائج وتحديد المشكلات المحتملة مع الخرسانة.
ما هو الهدف والنطاق من اختبار عمق الكربنة؟
تتكون طريقة الاختبار من تحديد عمق الطبقة الكربونية على أو من سطح الخرسانة المتصلدة باستخدام مؤشر. يمكن تنفيذ هذه الطريقة، على العينات المأخوذة من الهياكل المكتملة (عينات الموقع) واستخدامها للاختبار في الموقع.- يؤثر الكربون على الخصائص المختلفة للخرسانة المتصلدة. في المقام الأول ، يتم فقدان حماية حديد التسليح من التآكل ، والتي يتم ضمانها في الأصل بواسطة محلول المسام عالي القلوية لعجينة الأسمنت.
- يظهر التغير في اللون الفرق في القلوية بين الخرسانة المكربنة وغير الكربونية. في المقابل ، يحدث كربنة الخرسانة عندما تنخفض درجة الحموضة في الخرسانة (عادةً 11 أو 12) إلى نطاق بين 9 و 10 ، وفقًا لورقة معلومات BRE الصفحات رقم IP6 ، 1981.
- سيتم إجراء هذا الاختبار وفقًا للمواصفة البريطانية 1881-201: 1986.
التطبيقات الأساسية لاختبار تحديد عمق الكربون
تحديد نتائج اختبار العمق الكربوني مفيد ولكنة غير كافي لتحديد مدى التدهور بالخرسانة ومدى تأثر حديد التسليح نتيجة هذا التدهور. ويتم تطبيق هذا الاختبار بجانب اختبارات الموجات فوق الصوتية واختبار تحديد مقاومة الخرسانة واختبار تحديد نسبة أملاح الكبريتات والكلوريدات وسلفات في عينات الخرسانة.
باختصار، اختبار عمق الكربنة هو طريقة لتقييم مدى تسرب ثاني أكسيد الكربون إلى الهياكل الخرسانية، مما قد يؤدي إلى إضعافها وتدهورها بمرور الوقت. يتم استخدامه لتقييم حالة الهياكل القائمة وضمان حماية الهياكل الجديدة.
ما هي إجراءات تطبيق اختبار عمق الكربنة بالخرسانة؟
- على اللب الخرساني المستخرج حديثًا ، نظف السطح فورًا من الغبار والجزيئات السائبة باستخدام قطعة قماش نظيفة.
- ضع الفينول فثالين، وهو مؤشر كيميائي، عن طريق المسح باستخدام فرشاة رسم نظيفة أو بالرش فورًا.
- قم بتقييم ما إذا كانت مكربنة أو غير كربونية عن طريق تغيير اللون.
- لاحظ القياسات من الأسطح الجانبية أو السطح المكسور.
- إذا كان اللون ضعيفًا أو لم يظهر أي شيء على السطح ، فكرر اختبار الرش بعد أن يجف السطح.
- يظهر مؤشر الفينول فثالين باللون الوردي عند ملامسته للخرسانة القلوية مع قيم الأس الهيدروجيني أعلى من 9 وعديم اللون عند المستويات المنخفضة من الأس الهيدروجيني.
جانب آخر مهم لعمق اختبار الكربنة هو تفسير النتائج. يتم تقديم نتائج الاختبار عادةً في شكل رسم بياني أو مخطط، مع رسم قيم الأس الهيدروجيني مقابل عمق المسبار. يمكن استخدام نتائج الاختبار لتحديد مناطق الخرسانة التي تم تكربنها ولتحديد المدى العام للكربنة.
اختبار قياس العمق الكربوني بعينه الخرسانة.
أكتب تعليقك أو أستفسارك عن الموضوع