Żviluppi ġodda fl-assigurazzjoni tal-kwalità ta 'bankini konkreti jistgħu jipprovdu informazzjoni importanti dwar il-kwalità, id-durabilità, u l-konformità mal-kodiċi tad-disinn ibridi.
Il-kostruzzjoni ta 'bankina tal-konkrit tista' tara emerġenzi, u l-kuntrattur jeħtieġ li jivverifika l-kwalità u d-durabilità tal-konkrit fondut fil-post. Dawn l-avvenimenti jinkludu esponiment għax-xita matul il-proċess tat-tferrigħ, wara l-applikazzjoni tal-komposti tal-vulkanizzazzjoni, jinxtorob tal-plastik u sigħat ta 'qsim fi ftit sigħat wara li jitferra, u kwistjonijiet konkreti ta' tessut u vulkanizzazzjoni. Anke jekk ir-rekwiżiti ta 'saħħa u testijiet materjali oħra jintlaħqu, l-inġiniera jistgħu jeħtieġu t-tneħħija u s-sostituzzjoni ta' partijiet tal-bankina minħabba li huma inkwetati dwar jekk il-materjali in situ jissodisfawx l-ispeċifikazzjonijiet tad-disinn tat-taħlita.
F'dan il-każ, il-petrografija u metodi oħra ta 'test komplementari (iżda professjonali) jistgħu jipprovdu informazzjoni importanti dwar il-kwalità u d-durabilità ta' taħlitiet konkreti u jekk jissodisfawx l-ispeċifikazzjonijiet tax-xogħol.
Figura 1. Eżempji ta 'mikrografi tal-mikroskopju ta' fluworexxenza ta 'pejst tal-konkrit f'0.40 w / c (kantuniera tax-xellug ta' fuq) u 0.60 w / c (kantuniera ta 'fuq tal-lemin). Il-figura t'isfel tax-xellug turi l-apparat għall-kejl tar-reżistività ta 'ċilindru tal-konkrit. Il-figura tal-lemin t'isfel turi r-relazzjoni bejn ir-reżistività tal-volum u w / c. Chunyu Qiao u DRP, kumpanija ta 'twining
Liġi ta 'Abram: "Is-saħħa kompressiva ta' taħlita tal-konkrit hija proporzjonali inversament mal-proporzjon tal-ilma-siment tagħha."
Il-Professur Duff Abrams iddeskriva l-ewwel darba r-relazzjoni bejn il-proporzjon tal-ilma-siment (w / c) u s-saħħa kompressiva fl-1918 [1], u fformula dak li issa jissejjaħ il-liġi ta 'Abram: "Is-saħħa kompressiva tal-proporzjon tal-ilma / siment konkret." Minbarra l-kontroll tas-saħħa kompressiva, il-proporzjon tas-siment tal-ilma (w / cm) issa huwa favorit minħabba li jirrikonoxxi s-sostituzzjoni tas-siment Portland b'materjali supplimentari tas-siment bħal irmied tad-dubbien u gagazza. Huwa wkoll parametru ewlieni tad-durabilità tal-konkrit. Bosta studji wrew li taħlitiet konkreti b'w / cm inqas minn ~ 0.45 huma durabbli f'ambjenti aggressivi, bħal żoni esposti għal ċikli ta 'l-iffriżar ta' l-iffriżar ma 'mluħa li tneħħi jew żoni fejn hemm konċentrazzjoni għolja ta' sulfat fil-ħamrija.
Il-pori kapillari huma parti inerenti tad-demel likwidu tas-siment. Huma jikkonsistu fl-ispazju bejn il-prodotti ta 'idratazzjoni tas-siment u partiċelli tas-siment mhux idratati li darba kienu mimlijin bl-ilma. [2] Il-pori kapillari huma ferm ifjen minn pori mdaħħla jew maqbuda u m'għandhomx jiġu konfużi magħhom. Meta l-pori kapillari huma konnessi, fluwidu mill-ambjent estern jista 'jemigra minn ġol-pejst. Dan il-fenomenu jissejjaħ penetrazzjoni u għandu jiġi mminimizzat biex tiġi żgurata d-durabilità. Il-mikrostruttura tat-taħlita tal-konkrit durabbli hija li l-pori huma segmentati aktar milli konnessi. Dan jiġri meta w / cm huwa inqas minn ~ 0.45.
Għalkemm huwa notorjament diffiċli li titkejjel b'mod preċiż il-w / cm ta 'konkrit imwebbes, metodu affidabbli jista' jipprovdi għodda importanti ta 'assigurazzjoni tal-kwalità għall-investigazzjoni tal-konkrit imwebbes fondut fil-post. Il-mikroskopija tal-fluworexxenza tipprovdi soluzzjoni. Dan huwa kif jaħdem.
Il-mikroskopija tal-fluworexxenza hija teknika li tuża reżina epossidika u żebgħat fluworexxenti biex iddawwal id-dettalji tal-materjali. Huwa l-iktar użat komunement fix-xjenzi mediċi, u għandu wkoll applikazzjonijiet importanti fix-xjenza tal-materjali. L-applikazzjoni sistematika ta 'dan il-metodu fil-konkrit bdiet kważi 40 sena ilu fid-Danimarka [3]; Ġie standardizzat fil-pajjiżi Nordiċi fl-1991 għall-istima tal-w / c tal-konkrit imwebbes, u ġie aġġornat fl-1999 [4].
Biex titkejjel il-w / cm ta 'materjali bbażati fuq is-siment (jiġifieri konkrit, mehrież, u tikħil), epoxy fluworexxenti jintuża biex jagħmel sezzjoni rqiqa jew blokka tal-konkrit bi ħxuna ta' madwar 25 mikron jew 1/1000 pulzier (Figura 2). Il-proċess jinvolvi l-qalba tal-konkrit jew iċ-ċilindru jinqata 'fi blokki tal-konkrit ċatti (imsejħa blanks) b'żona ta' madwar 25 x 50 mm (1 x 2 pulzieri). Il-vojt huwa inkollat ma 'slide tal-ħġieġ, imqiegħed f'kamra tal-vakwu, u r-reżina epossidika hija introdotta taħt vakwu. Hekk kif tiżdied w / cm, il-konnettività u n-numru ta 'pori se jiżdiedu, u għalhekk aktar epossidiku se jippenetraw fil-pejst. Aħna neżaminaw il-qxur taħt mikroskopju, bl-użu ta 'sett ta' filtri speċjali biex teċita ż-żebgħat fluworexxenti fir-reżina epossidika u tiffiltra sinjali żejda. F’dawn l-immaġini, iż-żoni suwed jirrappreżentaw partiċelli aggregati u partiċelli tas-siment mhux idratati. Il-porożità tat-tnejn hija bażikament 0%. Iċ-ċirku aħdar jgħajjat huwa l-porożità (mhux il-porożità), u l-porożità hija bażikament 100%. Waħda minn dawn il-karatteristiċi tas- “sustanza” ħadra speckled hija pejst (Figura 2). Hekk kif il-w / cm u l-porożità kapillari tal-konkrit jiżdiedu, il-kulur aħdar uniku tal-pejst isir isbaħ u isbaħ (ara l-Figura 3).
Figura 2. Mikrografija tal-fluworexxenza ta 'qxur li juru partiċelli aggregati, vojt (V) u pejst. Il-wisa 'tal-kamp orizzontali hija ~ 1.5 mm. Chunyu Qiao u DRP, kumpanija ta 'twining
Figura 3 Dawn it-taħlitiet huma arjat u fihom irmied tad-dubbien. Chunyu Qiao u DRP, kumpanija ta 'twining
L-analiżi tal-immaġini tinvolvi l-estrazzjoni ta 'dejta kwantitattiva minn immaġini. Jintuża f'ħafna oqsma xjentifiċi differenti, minn mikroskopju ta 'telerilevament. Kull pixel f'immaġni diġitali essenzjalment isir punt tad-dejta. Dan il-metodu jippermettilna nwaħħlu numri mal-livelli differenti ta 'luminożità ħadra li jidhru f'dawn l-immaġini. Matul l-aħħar 20 sena jew hekk, bir-rivoluzzjoni fil-poter tal-kompjuters tad-desktop u l-akkwist ta 'immaġni diġitali, l-analiżi tal-immaġini issa saret għodda prattika li ħafna mikroskopisti (inklużi petrologi konkreti) jistgħu jużaw. Ħafna drabi nużaw analiżi tal-immaġini biex inkejlu l-porożità kapillari tad-demel likwidu. Maż-żmien, sibna li hemm korrelazzjoni statistika sistematika qawwija bejn w / cm u l-porożità kapillari, kif muri fil-figura li ġejja (Figura 4 u Figura 5)).
Figura 4. Eżempju ta 'dejta miksuba minn mikrografi ta' fluworexxenza ta 'sezzjonijiet irqaq. Dan il-graff jippjana n-numru ta 'pixel f'livell griż partikolari fi fotomikrografija waħda. It-tliet quċċati jikkorrispondu għal aggregati (kurva oranġjo), pejst (żona griża), u vojta (quċċata mhux mimlija fuq il-lemin 'il bogħod). Il-kurva tal-pejst tippermetti li wieħed jikkalkula d-daqs medju tal-pori u d-devjazzjoni standard tagħha. Chunyu Qiao u DRP, Kumpanija Twining Figura 5. Dan il-graff jiġbor fil-qosor serje ta 'kejl kapillari medju w / cm u 95% intervalli ta' kunfidenza fit-taħlita magħmula minn siment pur, siment tal-irmied li jtir, u legatur naturali tal-pozzolan. Chunyu Qiao u DRP, kumpanija ta 'twining
Fl-aħħar analiżi, tliet testijiet indipendenti huma meħtieġa biex juru li l-konkrit fuq il-post jikkonforma mal-ispeċifikazzjoni tad-disinn tat-taħlita. Safejn jista 'jkun, akkwista kampjuni ewlenin minn pjazzamenti li jissodisfaw il-kriterji kollha ta' aċċettazzjoni, kif ukoll kampjuni minn pjazzamenti relatati. Il-qalba mit-tqassim aċċettat tista 'tintuża bħala kampjun ta' kontroll, u tista 'tużah bħala punt ta' riferiment għall-evalwazzjoni tal-konformità tat-tqassim rilevanti.
Fl-esperjenza tagħna, meta inġiniera b'rekords jaraw id-dejta miksuba minn dawn it-testijiet, ġeneralment jaċċettaw it-tqegħid jekk jiġu sodisfatti karatteristiċi ewlenin ta 'inġinerija (bħal saħħa kompressiva). Billi nipprovdu kejl kwantitattiv ta 'w / cm u fattur ta' formazzjoni, nistgħu mmorru lil hinn mit-testijiet speċifikati għal ħafna impjiegi biex jippruvaw li t-taħlita inkwistjoni għandha proprjetajiet li jissarraf fi durabilità tajba.
David Rothstein, Ph.D., PG, Faci huwa l-kap tal-litografu tad-DRP, kumpanija ta 'twining. Huwa għandu aktar minn 25 sena ta 'esperjenza professjonali tal-petrologu u spezzjona personalment aktar minn 10,000 kampjun minn aktar minn 2,000 proġett madwar id-dinja. Dr Chunyu Qiao, ix-xjentist ewlieni ta 'DRP, kumpanija ta' twining, huwa xjenzat ġeologu u materjali b'aktar minn għaxar snin ta 'esperjenza fil-materjali tas-siment u prodotti tal-blat naturali u pproċessati. L-għarfien espert tiegħu jinkludi l-użu tal-analiżi tal-immaġini u l-mikroskopija tal-fluworexxenza biex tistudja d-durabilità tal-konkrit, b'enfasi speċjali fuq il-ħsara kkawżata mill-imluħa tat-tneħħija, reazzjonijiet alkali-silikon, u attakk kimiku fl-impjanti tat-trattament tad-drenaġġ.
POST TIME: SEP-07-2021