آزمایش مغزه گیری بتن

معمولا از تست یا آزمایش مغزه گیری یا کرگیری بتن به عنوان آزمایشی مخرب ، برای کنترل وضعیت سازه ها با رعایت استاندارد مغزه گیری از بتن مورد استفاده قرار می گیرد. گاها نیز برای ایجاد بازشو در دیوارها و دال ‌ها به دلایل مختلفی از جمله عبور لوله‌ ها، کابل‌ های برق و تلفن و سایر تجهیزات مورد نظر معمولا به برش‌ های دایروی شکلی در محل‌ های مشخص نیاز می ‌باشد که می توان از آزمایش مغزه گیری بتن استفاده نمود.

آزمایش کرگیری از بتن با اهداف مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. از رایج ترین اهداف این تست بتن می توان به تعیین مقاومت و چگالی ، عمق کربنات شدن بتن ، تحلیل شیمیایی، نفوذپذیری آب یا گاز ، تحلیل سنگ نگاری و تست نفوذپذیری کلرید ASHTO اشاره نمود.

هزینه آزمایش کرگیری از بتن

قیمت یا هزینه آزمایش کرگیری بتن به چند عامل اصلی وابسته است، به طوری که عموما با افزایش قطر کرگیری قیمت اجرای این آزمایش بتن افزایش خواهد یافت، حال آن که در قطر های پایین (کمتر از ۲ اینچ) نیز به دلیل استهلاک زیاد مته از قیمت بالاتری نسبت به قطر های معمول (بین ۲ تا ۸ اینچ) برخوردار است.

عامل بعدی در تعیین قیمت و هزینه آزمایش کرگیری بتن ضخامت عضوی است که باید توسط دستگاه سوراخ شود که معمولا بین ۴۰ تا ۵۰ سانتی متر تعریف می شود. از عوامل دیگر در تعیین هزینه آزمایش کرگیری بتن موقعیت مقطع بتنی ، مسلح بودن یا نبودن بتن و تعداد کرگیری های مورد نیاز کارفرما است. لیست آزمایشگاه های بتن مورد تایید نظام مهندسی تهران و سایر شهرها در عمران مدرن ارائه شده است.

شرکتهای کرگیری بتن

امروزه با توجه به اهمیت آزمایش کرگیری، شرکتهای کرگیری بتن به عنوان مجریان این خدمت اهمیت ویژه ای یافته اند. شرکتهای کرگیری بتن دارای تجهیزات مناسب برای انجام این آزمایش می باشند. تجربه فنی شرکتهای کرگیری بتن بسیار حائز اهمیت است. شرکتهای کرگیری بتن باید عملیات مغزه گیری را بدون آسیب رساندن به سازه، در قطرهای مورد نیاز انجام دهند. در سایت عمران مدرن بهترین شرکتهای کرگیری بتن با بهینه ترین قیمت معرفی شده اند.

قیمت دستگاه آزمایش کرگیری بتن

قیمت دستگاه آزمایش کرگیری بتن به نوع دستگاه کرگیر و مته آن وابسته است. در بین دستگاه های برقی ، بنزینی و هیدرولیکی ، دستگاه های برقی بیش ترین میزان کاربرد را دارند. از نظر هزینه دستگاه کرگیر ، معمولا دستگاه های کرگیری برقی بالاترین قیمت و دستگاه های کرگیر بنزینی پایین ترین قیمت را دارند. با این حال به دلیل قدیمی بودن و مشکلات کار کردن با آن ها استفاده زیادی ندارند.

قیمت دستگاه کرگیری هیدرولیکی بتن به دلیل اینکه عملکرد بسیار خوبی دارد و از تکنولوژی های جدیدتری بهره می برد، معمولا بسیار بالاتر از دستگاه های دیگر است و به همین دلیل تنها در کاربردهای خاصی که نمی توان از دستگاه های برقی استفاده نمود، مورد استفاده قرار می گیرند.

قیمت دستگاه کرگیری برقی بتن به شدت وابسته به قیمت ارز می باشد چرا که این دستگاه ها غالبا وارداتی می باشند. دستگاه کرگیری برقی از طرفی از تکنولوژی جدیدتری نسبت به دستگاه کرگیری بنزینی بهره می برند و از طرف دیگر در اکثر پروژه ها پاسخگوی نیاز پروژه هستند اما به طور کلی بهترین دستگاه برای برش بتن، دستگاه کرگیری با تیغه الماس است. این دستگاه، با سرعت زیاد و در اعماق قابل توجه بتن را برش می زند و هیچگونه خرابی به همراه ندارد.

دستگاه آزمایش مغزه گیری از بتن

دستگاه مغزه گیری بتن از سه قسمت اصلی شامل پایه ، سر‌مته و الکتروموتور تشکیل شده است که پایه آن توانایی نصب بر روی هر سطح صافی را دارا بوده و با یک رول بولت ، دستگاه محکم در محل نصب می‌ گردد.

دستگاه کرگیری بتن مکانیزم عملکردی به صورت چرخشی و نیروی پیش راننده قابل تنظیم ، توسط اپراتور دارد. تامین نیروی لازم برای گردش موتور دستگاه کرگیری بتن از طریق الکتریسیته (جریان برق)، بنزین و یا سیستم های هیدرولیک می باشد.

دستگاه آزمایش کرگیری از بتن به علت اصطکاک بالا در زمان سوراخکاری ، گرمای زیادی ایجاد می کند که می تواند سبب از بین رفتن الماس های سرمته کرگیر و همچنین اعمال فشار بیش از حد به موتور دستگاه گردد.

قیمت دستگاه آزمایش کرگیری از بتن به نوع دستگاه کرگیر و مته آن بستگی دارد. در بین دستگاه های برقی ، بنزینی و هیدرولیکی ، دستگاه های برقی بیش ترین میزان کاربرد را دارند. 

انتخاب مته آزمایش مغزه گیری بتن

برخی از ویژگی های مته همچون قطر و عمق جزء خصوصیات بارز این مته­ ها می باشند، اما برخی از خصوصیات دیگر مته لازم است توسط افراد متخصص و با تجربه شناسایی گردد که این خصوصیات با توجه به مقاومت نمونه مکعبی بتن حاضر و همچنین تراکم آرماتور های بکار رفته داخل بتن به شدت در انتخاب مته بهینه و اقتصادی تاثیر گذار است. اما به طور کلی قیمت مته آزمایش مغزه گیری بتن نیز یک عامل تعیین کننده در انتخاب مته است.

اسکن بتن پیش از اجرای آزمایش مغزه گیری

استفاده از اسکن بتن پیش از اجرای آزمایش مغزه گیری بتن می‌ تواند با مشخص نمودن شرایط محل مغزه گیری از آسیب رسیدن به تجهیزات و مقطع بتنی جلوگیری نماید. به همین دلیل در مواردی که کارفرما از مواد تشکیل دهنده‌ مقطع اطمینان ندارد، اسکن بتن جهت پیشگیری از ایجاد خطر برای سازه و یا عوامل توصیه می ‌گردد.

اجرای آزمایش مغزه گیری از بتن

جهت اجرای آزمایش مغزه گیری از بتن اپراتور ابتدا از یک انکر رزوه شده کوچک برای نصب پایه‌ دستگاه کرگیری بر روی دیوار استفاده می‌ کند که به عنوان نگه ‌دارنده‌ی دستگاه عمل می‌ کند. اتصال دستگاه کرگیری باعث می ‌شود سوراخکاری دقیقا در محل مورد نظر انجام گیرد و بدون توجه به زاویه ، عملیات به آسانی و به صورت یکنواخت انجام شود. در حین اجرای آزمایش کرگیری از بتن همزمان با اعمال فشار ، از آب نیز به عنوان خنک کننده استفاده می ‌گردد. 

در اجرای آزمایش کرگیری از بتن ، جهت دوران موتور از اهمیت بالایی برخوردار است چرا که قرار گیری الماس های مته در کیفیت سوراخکاری و افزایش عمر مفید الماس ها قابل توجه است.

در نهایت پس از نمونه‌ برداری دو سطح مغزه به صورت مناسب برش داده شده و تسطیح می گردد. پس از وزن کردن و اندازه گیری ابعاد استوانه‌ استاندارد و مغزه‌ ها، نمونه ‌ها کلاهک گذاری می ‌شوند. لازم به ذکر است که نمونه‌ های استوانه‌ ای صرفا از یک طرف کپینگ می ‌شود، اما مغزه‌ ها از دو انتها کلاهک ‌گذاری شده و طبق استاندارد ACI ضخامت لایه کپینگ باید در کم ترین مقدار ممکن یعنی ۲ میلی متر باشد اما گاها به دلیل وجود مقدار زیادی ناخالصی ماسه در پودر کپینگ این ضخامت به ۵ میلی متر می ‌رسد که ممکن است در نتایج ازمایشگاه بتن تاثیر گذار باشد. 

در گام نهایی از آزمایش کرگیری بتن ، نمونه‌ ها پس از خشک شدن در هوای آزاد مطابق استاندارد ASTMC42-90 شکسته می ‌شوند.

قیمت آزمایش مغزه گیری از بتن

یکی از عوامل موثر در قیمت آزمایش مغزه گیری از بتن قطر مته کرگیر می باشد که هر چه کوچکتر باشد به سبب افزایش استهلاک مته با قیمت بیشتری نیز همراه است. عامل بعدی در تعیین هزینه آزمایش کرگیری بتن ضخامت عضوی است که باید توسط دستگاه سوراخ شود. موقعیت مقطع بتنی ، مسلح بودن یا نبودن بتن و تعداد کرگیری های مورد نیاز از سایر عوامل موثر بر قیمت آزمایش مغزه گیری بتن است.

آزمایش کرگیری یا مغزه گیری بتن در واقع به عمل جدا کردن قسمتی از میانه یک مقطع بتنی گفته می شود. به عبارتی برش ‌های دایره ای در دیوار ها و دال ‌های بتنی ، مغزه گیری بتن نام دارد که ممکن است به دلایل مختلفی صورت گیرد.

گاها برای ایجاد بازشو در دیوار ها و دال ‌ها به دلایل مختلفی از جمله عبور لوله‌ ها، کابل‌ های برق و تلفن و سایر تجهیزات مورد نظر معمولا به برش‌ های دایروی شکلی در محل‌ های مشخص نیاز می ‌باشد که می توان از آزمایش کرگیری بتن استفاده نمود.

به طوری که پیش از برش زدن بتن ، قسمتی از بتن که قرار است برش زده شود را با یک قلم گچی یا ماژیکی علامت زد می شود. این علامت که خط برش یا Chalk Line نامیده می شود. همچنین پیش از کرگیری ، ابعاد نمونه از نظر قطر و طول به نسبت طول به قطر انتخاب شود. چراکه نسبت قطر نمونه به حداکثر مساحت توده بسیار حائز اهمیت است و با افزایش قطر به مساحت، میزان عدم اطمینان کاهش می یابد.

اما به طورکلی استاندارد (EN 12504-1, 2000) توصیه می کند که نسبت قطر به حداکثر مساحت نمونه برابر یا بیشتر از ۳ باشد در حالی که در استاندارد (ASTM C42, 2012) مقدار 2 یا بیشتر پیشنهاد شده است.

کاربرد آزمایش کرگیری بتن

آزمایش کرگیری بتن با اهداف مختلف مورد استفاده قرار می گیرد که از رایج ترین آن ها می توان به موارد ذیل اشاره کرد.

• ایجادسوراخ در دال‌ها و جاده‌ها به جهت ایجاد زهکشی، اتصال میلگردها و …
• ایجاد بازشو در مقاطع بتنی از جمله دیوار های حایل
• تعیین مقاومت و چگالی
• عمق کربنات شدن بتن
• تحلیل شیمیایی
• نفوذپذیری آب یا گاز
• تحلیل سنگ نگاری
• تست نفوذپذیری کلرید ASHTO
• عبور کابل‌ها و لوله های تاسیسات و سایر تجهیزات از درون دیوارها و سقف‌ ها

آزمایش کرگیری ستون بتنی 

آزمایش کرگیری ستون به دلایل مختلفی ممکن است انجام شود. یکی از علل نیاز به کرگیری از ستون می تواند مشکلات مربوط به مقاومت بتن و عدم تایید آن توسط دستگاه نظارت باشد.

از طرف دیگر مغزه گیری بتنی یک آزمون مخرب محسوب می شود و به دلیل آسیب هایی که در سازه ایجاد می کند تا حد امکان باید از انجام آن اجتناب نمود. همچنین با توجه به اهمیت ستون ها در پایداری کل سازه و تمایل مهندسان و آیین نامه ها بر حفظ پایداری ستون ها تحت شدیدترین شرایط، الزاماتی برای ستون ها وجود دارد که رعایت آن ها الزامی است.

از جمله مواردی که در مورد آن ها ضوابطی ارائه شده است، راهکارهایی برای جلوگیری از انجام آزمایش مغزه گیری بر روی ستون و همچنین سایز ، محل و تعداد آزمونه ها در صورت الزامی بودن انجام آن است.

آزمایش کرگیری بتن مسلح

آزمایش کرگیری بتن بر روی بتن های مسلح و غیر مسلح انجام می شود اما کرگیری از بتن مسلح به مراتب سخت تر و پیچیده تر می باشد و انجام این عملیات به زمان بسیار بیشتری نسبت به بتن معمولی نیاز دارد.

آزمایش کرگیری بتن مسلح ، تقریبا در تمام مواردی که در سازه ها از کر گیری استفاده می شود، مورد نیاز است. به طور کلی آزمایش کر گیری بتن مسلح با بتن معمولی تفاوت چندانی ندارد و با توجه به این نکته که سگمنت مته دستگاه کر گیری بتن از جنس الماس می باشد، امکان برش المان های تسلیح بتن را نیز فراهم می کند.

از طرفی از آن جایی که آزمایش کرگیری بتن مسلح می تواند با حذف یکپارچگی آرماتور ها موجب آسیب های سازه ای شود، خصوصا در المان هایی که پایداری آن ها در پایداری کل سازه تاثیر دارد، لذا لازم است پیش از انجام آزمایش کرگیری بتن مسلح در سازه تمام راهکارهای ممکن دیگر مورد بررسی قرار بگیرند.

اجرای آزمایش کرگیری بتن

اجرای آزمایش کرگیری از بتن تقریبا در همه‌ی موارد یکسان است. در این عملیات، اپراتور ابتدا از یک انکر رزوه شده کوچک برای نصب پایه‌ دستگاه کرگیری بر روی دیوار استفاده می‌ کند که به عنوان نگه ‌دارنده‌ی دستگاه عمل می‌ کند. اتصال دستگاه کرگیری باعث می ‌شود سوراخکاری دقیقا در محل مورد نظر انجام گیرد و بدون توجه به زاویه ، عملیات به آسانی و به صورت یکنواخت انجام شود.

به محض این که پایه دستگاه کرگیری محکم شد، گام بعدی سوار کردن مته‌ی دریل است. سایز دریل می ‌تواند با توجه به نیاز مشتری تغییر کند. همزمان با اعمال فشار ، از آب نیز به عنوان خنک کننده استفاده می ‌گردد. سپس مته کرگیری بتن به درون سطح رانده شده و بتن را سوراخ می ‌کند.

بیشتر استوانه‌ های سوراخکاری برای عمق ۱۲-۱۴ اینچ ساخته شده ‌اند، اما می ‌توان براساس نیاز از استوانه‌ هایی با عمق بیشتر نیز استفاده نمود. همچنین در صورت لزوم، دستگاه آزمایش کر گیری بتن قادر به برش میلگرد ها نیز می ‌باشد.

در نهایت به محض این که سطح و مواد تشکیل دهنده سوراخ شد، نمونه بتنی با مته کرگیری بتن بیرون می ‌آید و در صورتی که خارج نشد، می‌ توان آن را به صورت دستی خارج نمود. با خارج شدن نمونه‌ی استوانه ‌ای ، اجرای آزمایش کرگیری بتن به پایان رسیده است.

در اجرای آزمایش کرگیری از بتن ، جهت دوران موتور از اهمیت بالایی برخوردار است چرا که قرار گیری الماس های مته در کیفیت سوراخکاری و افزایش عمر مفید الماس های مته قابل توجه است. بدین صورت که جهت دوران بهینه مته معمولا با فلش بر روی تنه مته مشخص شده است و کنترل همسو بودن جهت دوران مته با موتور دستگاه کرگیری (معمولابه صورت پاد ساعت گرد) سبب بهبود عملکرد سیستم می شود.

نکته قابل توجه در بدست آوردن مقاومت فشاری با انجام آزمایش کرگیری بتن این است که رابطه مشخصی برای رسیدن به مقاومت فشاری بتن با انجام تست بر روی مغزه تهیه شده از مقطع وجود ندارد. بدین صورت که عوامل زیادی همچون رده مقاومت بتن ، دما و رطوبت محل ، خوردگی آرماتور ها و ویژگی های دیگر بتن بر روی این رابطه اثرگذار است. لذا معمولا فرض می شود مقاومت مغزه های بتنی بدست آمده ۸۵ درصد مقاومت نمونه استوانه ای استاندارد است.

انتخاب مته کرگیری بتن

انتخاب مته کرگیری بتن در فرآیند مغزه گیری بتن ، امر مهمی است. برخی از ویژگی های مته همچون قطر و عمق جزء خصوصیات بارز این مته­ ها می باشند، اما برخی از خصوصیات دیگر مته کرگیری لازم است توسط افراد متخصص و با تجربه شناسایی گردد که این خصوصیات با توجه به مقاومت نمونه مکعبی بتن حاضر و همچنین تراکم آرماتور های بکار رفته داخل بتن به شدت در انتخاب مته بهینه و اقتصادی تاثیر گذار است.

دقت شود شکستن مغزه بتن در حین اجرای آزمایش کرگیری بتن و عدم خروج مغزه کامل بتن معمولا می تواند ناشی از خلل و فرج موجود در داخل بتن باشد که این امر حاکی از کیفیت پایین بتن ریزی است اما به طور کلی قیمت مته کرگیری بتن نیز یک عامل تعیین کننده در انتخاب مته است.

اسکن بتن پیش از اجرای آزمایش کرگیری

اسکن بتن پیش از مغزه گیری بتن به اپراتور این امکان را می ‌دهد که مواد و تجهیزاتی که نباید سوراخ شوند را شناسایی کند، محل آن ‌ها را بر روی سطح علامت‌گذاری نماید و در هنگام سورا‌خکاری از برخورد با آن ‌ها اجتناب نماید.

به عبارتی با استفاده از اسکن بتن پیش از اجرای آزمایش کر گیری می‌ توان از مصونیت تجهیزات در هنگام سوراخکاری اطمینان حاصل نمود. به همین دلیل در مواردی که کارفرما از مواد تشکیل دهنده‌ مقطع اطمینان ندارد، اسکن بتن جهت پیشگیری از ایجاد خطر برای سازه و یا عوامل توصیه می‌گردد.

دستگاه آزمایش کرگیری بتن

دستگاه کرگیری بتن مکانیزم عملکردی به صورت چرخشی و نیروی پیش راننده قابل تنظیم ، توسط اپراتور دارد. تامین نیروی لازم برای گردش موتور دستگاه کرگیری بتن از طریق الکتریسیته (جریان برق)، بنزین و یا سیستم های هیدرولیک می باشد که البته معمول ترین آن ها استفاده از جریان برق است که برای به حداقل رساندن آسیب ها لازم است اپراتور با دستگاه کاملا آشنا باشد.

دستگاه آزمایش کرگیری از بتن به علت اصطکاک بالا در زمان سوراخکاری گرمای زیادی ایجاد می کند که می تواند سبب از بین رفتن الماس های سرمته کرگیر و همچنین اعمال فشار بیش از حد به موتور دستگاه گردد.

از این رو کنترل افزایش دما در حین اجرای آزمایش کرگیری بتن از اهمیت بالایی برخوردار است که برای این کار معمولا از آب استفاده می شود. نکته قابل توجه دیگر در استفاده از آب حین اجرای عملیات کرگیری بتن ، کنترل گرد و غبار ناشی از حرکت مته می باشد.

از این رو پیشنهاد می گردد از سیستم کرگیری مرطوب با اتصال و تنظیم جریان آب به دستگاه مغزه گیر بتن جهت کنترل دمای دستگاه کرگیر بتن و کاهش گرد و غبار و آلودگی محیط، استفاده گردد.