اختبار L Box على الخرسانة ذاتية الدمك من أجل قابلية التشغيل

ما هو اختبار L Box على الخرسانة ذاتية الدمك من أجل قابلية التشغيل؟

الخرسانة ذاتية الضغط: هي مادة غير نيوتونية مع إجهاد ناتج ولزوجة تتراوح من ترقق القص إلى سماكة القص بسبب خليطها وتصميمها، على سبيل المثال، جزء الحجم الصلب النسبي وكيمياء الطور الأسمنتي. بحيث تعتبر المعرفة حول تدفق الخرسانة الجديدة أمرًا ضروريًا لعمليات الصب والتنسيب والإعداد التي تؤثر على قوة ومتانة أداء الخرسانة المتصلدة.

على وجه الخصوص، يتطلب صب عناصر البناء المعززة أو المعقدة بشكل مكثف فهمًا عميقًا للسلوك الريولوجي للخرسانة. يتم التعبير عن السلوك الريولوجي من خلال المعلمات التي تنتج الإجهاد واللزوجة والتراكم الهيكلي، والتي يتم فحصها من خلال إجراء قياسات الريومترية. ومع ذلك، غالبًا ما تكون الأجهزة الريومترية باهظة الثمن وغير قابلة للتطبيق في مواقع البناء.

لذلك، يتم إجراء اختبارات قابلية التدفق لتقدير خصائص قابلية التشغيل. كما تُعرف هذه الطرق باسم اختبارات التوقف التجريبية وتستخدم أيضًا في التقييس. تربط المعادلات التجريبية المعلمات الريولوجية بخصائص قابلية التشغيل الفعلية. ومع ذلك، مع وجود خصائص أكثر تعقيدًا للمواد أو متطلبات التنسيب، هناك تناقض بين بيانات قياس الانسيابية واختبارات التوقف التجريبية.

تتميز المعلقات الأسمنتية المعبأة بكثافة بسرعات تدفق بطيئة. ومن ثم، فإنّ الخصائص الريولوجية تعتمد إلى حد كبير على الوقت والماء. إنّ انحدار سلوك التدفق على معاملات بينغهام المحسوبة من سرعات القص الثابتة لا يكفي للتنبؤ بالتدفق الحقيقي. وعلى وجه الخصوص، عند الراحة أو التدفق البطيء، يزيد إجهاد الخضوع بسبب التراكم الهيكلي، وهو مجموع ترطيب النواة الكيميائية التي لا رجعة فيها وقوى التكتل الغرواني القابلة للعكس.

تعتمد كل من المعلمات الانسيابية لإجهاد الخضوع واللزوجة على معدل القص الحالي. ومع ذلك، فإنّ الارتباطات التجريبية غالبًا ما تعتبر ملموسة كمادة شبيهة بينغهام. كما تقوم مناهج التحليل والمحاكاة الرقمية عمومًا بتطبيق معايير ببينغهام أيضًا. وبالنسبة للخرسانة القياسية ذات التراكم الهيكلي المنخفض أو الخرسانة المضغوطة ذاتيًا ذات السلوك الشبيه بالسوائل، فإنّ هذه المحاكاة قابلة للتطبيق.

في الواقع، بالنسبة للخرسانة التي تحتوي على كميات كبيرة من عجينة الأسمنت الغروية والعديد من المواد المضافة ونسب منخفضة من الماء إلى الأسمنت، فإنّ معلمات الإدخال للمحاكاة تحتاج إلى مزيد من التحقيق. وهكذا، في هذه المقالة، تتم مقارنة نتائج اختبار التوقف التجريبي باستخدام قوالب صب على شكل حرف L لتطبيقات مواقع البناء مع تحقيقات السلوك الانسيابي المعقد باستخدام مقياس رطوبة شديد الحساسية.

أظهر نهج المقارنة التدريجي بين المعلمات الريولوجية والتدفق الحقيقي فقدان معادلات التركيب الحالية. كما تم عرض الترابط بين المعلمات الريولوجية. وبعد ذلك، تم دمج بيانات الانسيابية وقابلية التشغيل لزيادة تنبؤ التدفق المعزز للخرسانة. لهذا السبب، تم فحص معاجين الأسمنت وقذائف الهاون مع جزأين مختلفين من الحجم الصلب النسبي للعجين الأسمنتي.

لكل خليط يحتوي على كسور ذات حجم صلب مختلف، تباينت قابلية التدفق حسب جرعة الملدن المتفوق. وتم حساب إجهاد الخضوع الناتج واللزوجة والقيم المتغيرة الانسيابية ومقارنتها بقيم قابلية التشغيل من قيم تعبئة النموذج في القوالب على شكل حرف L.

جهاز اختبار L Box على الخرسانة ذاتية الدمك:

يعتمد هذا الاختبار للخرسانة ذاتية الضغط على تصميم ياباني للخرسانة تحت الماء، وقد وصفه بيترسون. بحيث يقيِّم الاختبار تدفق الخرسانة وأيضًا مدى تعرضها للحجب عن طريق التسليح. يتكون الجهاز من صندوق مقطع مستطيل على شكل L، مع قسم رأسي وأفقي، مفصولة ببوابة متحركة، أمامها الطول الرأسي لقضيب التسليح. بحيث يتم ملء القسم الرأسي بالخرسانة، ثم ترفع البوابة للسماح للخرسانة بالتدفق إلى القسم الأفقي.

عندما يتوقف التدفق، يتم التعبير عن ارتفاع الخرسانة في نهاية المقطع الأفقي كنسبة من تلك المتبقية في القسم الرأسي. كما يشير إلى منحدر الخرسانة عند السكون. وهذا مؤشر على القدرة على المرور، أو الدرجة التي يتم بها تقييد مرور الخرسانة عبر القضبان. كما يمكن تحديد المقطع الأفقي للصندوق على مسافة 200 مم و 400 مم من البوابة وقياس الأوقات المستغرقة للوصول إلى هذه النقاط.

تُعرف هذه النقاط باسم T20 و T40 وهي مؤشر على قدرة الملء. بحيث يكون مقطع شريط كون بأقطار مختلفة ومتباعدة على فترات مختلفة، وفقًا لاعتبارات التعزيز العادية، قد يكون حجم الركام الأقصى 3 أضعاف مناسبًا. ويمكن ضبط الشريط بشكل أساسي في أي مسافة لفرض اختبار أكثر أو أقل حدة لقدرة الخرسانة على المرور.

تقييم اختبار L Box على الخرسانة ذاتية الدمك:

هذا اختبار يستخدم على نطاق واسع، وَمناسب للمختبر وربما استخدام الموقع. إنّه يقيم قدرة الملء والتمرير للخرسانة ذاتية الدمك، ويمكن اكتشاف نقص خطير في الاستقرار (الفصل) بصريًا. كما يمكن أيضًا الكشف عن الفصل عن طريق النشر وفحص أقسام الخرسانة في المقطع الأفقي. لسوء الحظ، لا يوجد ترتيب t على المواد أو الأبعاد أو ترتيب شريط التسليح، لذلك من الصعب مقارنة نتائج الاختبار.

لا يوجد دليل على تأثير جدار الجهاز وما يترتب عليه من تأثير الجدار على تدفق الخرسانة، ولكن هذا الترتيب، إلى حد ما، يكرر ما يحدث للخرسانة في الموقع عندما تكون محصورة داخل القوالب. بحيث هناك حاجة إلى عاملين إذا تم قياس الأوقات، ولا مفر من وجود درجة من خطأ المشغل.

معدات اختبار L Box على الخرسانة ذاتية الدمك:

1. صندوق من مادة صلبة غير ماصة.
   
2. مجرفة.
   
3. مغرفة.
   
4. ساعة التوقيف.
   

إجراء اختبار L Box على الخرسانة ذاتية الدمك:

1. يلزم حوالي 14 لترًا من الخرسانة لإجراء الاختبار، ويتم أخذ عينات منها بشكل طبيعي. بحيث يتم ضبط مستوى الجهاز على أرض ثابتة، والتأكد من أن البوابة المنزلقة يمكن أن تفتح بحرية ثم تغلق.
   
2. تبليل السطح الداخلي للجهاز، وأزالة أي ماء فائض، وملء القسم الرأسي للجهاز بعينة الخرسانة.
   
3. تركه لمدة 1 دقيقة، ثم رفع البوابة المنزلقة والسماح للخرسانة بالتدفق إلى القسم الأفقي. في نفس الوقت، يجب ان تبدأ ساعة الإيقاف وتسجيل وقت وصول الخرسانة إلى 200 و 400 درجة.
   
4. عندما تتوقف الخرسانة عن التدفق، يتم قياس المسافات H1 وH2. وحساب فرق الارتفاع، بالنسبة للحجب.
   

تفسير النتيجة اختبار L Box على الخرسانة ذاتية الدمك:

إذا كانت الخرسانة تتدفق بحرية مثل الماء، فستكون أفقية عند السكون. لذلك فإنّ أقرب قيمة اختبار، نسبة السد، هي الوحدة، كلما كان تدفق الخرسانة أفضل. قام فريق البحث في الاتحاد الأوروبي باقتراح قيمة مقبولة بحد أدنى 0.8. يمكن أن يعطي الوقت عند 20 دقيقة و40 دقيقة لبعض المؤشرات على سهولة التدفق، ولكن لم يتم الاتفاق على قيم مناسبة بشكل عام. بحيث يمكن الكشف بصريًا عن انسداد واضح للركام الخشن خلف قضبان التسليح.