آزمایش قیف V شکل

این آزمایش در کشور ژاپن توسعه یافته و توسط ozawa و همکاران مورد استفاده قرار گرفته است. مدت زمان خروج بتن از یک قیف V شکل استاندارد اندازه گیری شده وبه عنوان معیاری برای تعیین قابلیت پر کنندگی و لزجت خمیری بتن مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین این آزمایش می تواند به عنوان معیاری برای تعین جدا شدگی بتن مورد استفاده قرار بگیرد. علاوه بر مدت زمان خروج بتن که در این آزمایش اندازه گیری می شود نحوه خروج بتن از قیف و یکنواختی بتن خارج شده نیز مهم می باشد همچنین این دستگاه می تواند شاخص خوبی در خصوص میزان همگنی بتن به صورت شهودی باشد.

1) وسایل مورد نیاز

1- قیف V شکل به ابعاد نشان داده شده در شکل 1
2- ظرف 12 لیتری
3- کرنومتر
4- ماله و کمچه

 آزمایش قیف V شکل

شکل 1 : ابعاد قیف V شکل

2) روش انجام

پس از قرار دادن قیف V شکل و پایه آن بروی زمین، سطح درونی قیف را مرطوب می سازیم. دریچه را بسته و سطلی 12 لیتری زیر دستگاه قرار می دهیم. سپس حدود 12 لیتر بتن که به صورت معمولی نمونه برداری شده را درون قیف ریخته می شود. در طول آزمایش هیچگونه فشرده سازیف یا صربه زدن به بدنه دستگاه نباید صورت گیرد. پس از گذشت 10 ثانیه دریچه را باز کرده و اجازه می دهیم تا بتن تحت وزن خود به بیرون جریان یابد. زمان خروج بتن را یادداشت و در ادامه بار دیگر قیف را از بتن پر کرده و به مدت 5 دقیقه رها می سازیم، سپس دریچه را باز نموده و زمان خروج بتن از قیف اندازه گرفته می شود.

اپ آزمایشگاه مهندس

3) تفسیر نتایج

زمان مناسب تخلیه بتن از دستگاه قیف V شکل برای بتن خود تراکم حدود 6 تا 12 ثانیه می باشد. با این وجود این پارامتر به تنهایی تعیین کننده نیست، البته بررسی های انجام گرفته نشان می دهد کهب تن های خود تراکم با زمان تخلیه کاملاً متفاوت در محدوده کمتر از 6 ثانیه یا بیش از 12 ثانیه نیز با موفقیت به کار برده شده اند. اگر زمان تخلیه بتن بیشتر از 12 ثانیه باشد، بیانگر لزجت خمیری زیاد است.

در اینصورت ممکن است تامین کارایی مورد نیاز بتن مشکل باشد. اگر زمان تخلیه بتن کمتر از 6 ثانیه باشد نشان دهنده لزجت کم و احتمال وقوع پدیده جدا شدگی است. در این موارد باید تمهیدات ویژه ای برای تامین پایداری و یکنواختی بتن تازه مورد استفاده قرار گیرد.

تغییر سرعت خروج بتن، نشان دهنده نا همگن بودن ان و جدا شدگی بتن است. در صورتی که تجمع سنگدانه های درشت در محل خروج وجود داشته باشد بتندچار انسداد می شود. این بتن برای کاربرد به عناون بتن خود تراکم مخصوصاً در مواردی که انتقال بتن به وسیله پمپ انجام می شود مناسب نیست. در صورتیکه بتنب ه صورت مخروطی به سمت پایین حرکت کند(یعنی بتن اطراف با سرعت کمتری نسبت به بتن داخلی حرکت کند)
نشان دهنده وضعیتی است که چسبندگی بین بتن و فلز بیشتر از چسبندگی داخلی است که می تواند در موراد با سطح جانبی قالب بندی زیاد مشکل ساز باشد.

با توجه به اهمیت پارامتر زمان در بروز پدیده ناپایداری بتن اگر با گذشت 5 دقیقه جدا شدگی در بتن رخ دهد، زمان تخلیه بتن از قیف افزایش می یابد.که این امر ناشی از جدا شدگی بتن خود تراکم می باشد. این دستگاه نیم تواند قابلیت عبور و آب انداختگی را نشان دهد، هر چند به صورت چشمی می توان از روی آب که پس از 5 دقیقه بر وی بتن جمع شده، به میزان آب انداختگی بتن خود تراکم پی برد. شکل 2 میزان آب انداختگی بتن را بعد از گذشت 5 دقیقه نشان می دهد.

موسسه EFNARC بر مبنای نتایج به دست امده از آزمایش جریان اسلامپ و مخروط Vش کل ، لزجت بتن خود تراکم را به دو دسته تقسیم نموده است(جدول 1 ملاحظه شود).

جدول 1 : رده بندی لزجت بتن خود تراکم

آزمایش قیف V شکل

رده VS1/VF1 دارای ویژگی های زیر است:
– قابلیت پر کنندگی مناسب حتی در حضور آرماتورهای متراکم
– دارای توانایی خود ترازی
– سطح پرداخت مناسب
ولی در بتنهایی که در این رده قرار می گیرند احتمال وقوع جداش دگی و آب انداختگی وجود دارد

رده VS2/VF2 دارای ویژگی های زیر است:

با افزایش زمان در بتن تازه پدیده تیکسوتروپی بیشتری مشاهده می شود که ممکن است در کاهش فشار وارد بر قالبها یا در بهبود بخشیدن مقاومت در برابر جدا شدگی مفید باشد. ولی ممکن است سطح پرداخت نهایی را به دلیل محبوس شدن حبابهای هوا دچار مشکل کند.

آزمایش قیف V شکل

شکل 2 : آب انداختگی بتن خود تراکم روی دستگاه قیف V شکل