تست تعیین عمق کربناسیون بتن
عمق کربناسیون بتن ، نفوذ دی اکسید کربن به درون بتن است که با وجود آب، با هیدروکسید سدیم ترکیب شده و کربنات کلسیم تشکیل می شود. در نتیجه PH بتن از ۱۳ به ۱۰ کاهش می یابد.
اگر نفوذ دی اکسید کربن پیشرفت کند و به سطح آرماتور برسد، لایه انفعالی و محافظ سطح میلگردها تخریب و خوردگی آغاز می شود. همچنین دی اکسید کربن با آلومینات سیلیکات کلسیم هیدراته شده واکنش می دهد و ژل C-S-H در معرض کربناسیون قرار می گیرد. ژل به کلسیم کربنات تجزیه می شود. در اثر کربناسیون، ظرفیت پیوند ترکیبات سیمان کاهش می یابد و کلریدهای آزاد افزایش می یابند و خطر خوردگی آرماتور نیز افزایش می یابد.
روش های اندازه گیری میزان کربناسیون بتن :
- آنالیز طیف مادون قرمز برای کربناسیون در بتن
روش طیف مادون قرمز غلظت دی اکسید کربن جذب شده توسط نمونه بتن را اندازه گیری می کند. روش طیف مادون قرمز شامل حلقه ای بسته است که ترکیبی از هوا و دی اکسید کربن را وارد یک میزان مشخص از رطوبت می کند. پمپ، مخلوط هوا و دی اکسید کربن را به گردش در می آورد. غلظت دی اکسید کربن در مخلوط گازی به علت واکنش کربناسیون کاهش می یابد. غلظت دی اکسید کربن در گاز با استفاده از دستگاه جذب مادون قرمز اندازه گیری می شود. رطوبت نسبی و دما نیز ثبت می شوند. - آنالیز شاخص PH برای کربناسیون بتن
فنل فتالئین برای تعیین عمق کربناسیون بتن
اسپری فنل فتالئین برای تعیین عمق کربناسیون بتن بر سطح بتن تازه
محلول فنل فتالئین به رنگ بنفش است اما وقتی بر سطح بتن تازه پاشیده می شود، عمق کربناته شده بتن، بی رنگ می شود.
روش فنل فتالئین برای آزمایش کربناسیون بتن یک روش آسان و ارزان است. این روش به آسانی عمق کربناسیون در بتن را تعیین می کند.
این تست شامل اسپری کردن محلول ۱ درصد فنل فتالئین در ۷۰ درصد اتیل الکل بر سطح ترک خورده بتن پس از مقاومت خمشی است.
اگر PH محلول نفوذ کرده کمتر از ۷.۵ باشد درصد کربناسیون صد درصد است.
اگر PH بین ۷.۵ تا ۹ باشد، درصد کربناسیون بین ۵۰ تا ۱۰۰ درصد می باشد.
اگر PH بین ۹.۵ تا ۱۱.۵ باشد، درصد کربناسیون بین ۰ تا ۵۰ درصد است.
و در صورتی که PH بیشتر از ۱۱.۵ باشد نمونه کربناته نشده است.
مقدار PH را می توانیم با آنالیز نمونه پودر مغزه خارج شده تعین کنیم. این کار با حل کردن نمونه ی پودر در آب مقطر و بعد از آن تیتراسیون آن در آزمایشگاه تعیین می شود.
آزمایش عمق کربناسیون بتن با آزمایش کرگیری بتن نیز انجام می شود.
عمق کربناسیون در بتن با تغییر در مقطع رنگ تخمین زده می شود. درجه ی کربناسیون با واحد میلی متر بیان می شود.
عمق کربناسیون متناسب با ریشه ی دوم زمان است. برای مثال، اگر عمق کربناسیون 1 میلی متر در بتن یک ساله باشد، بعد از 9 سال 3 میلی متر، بعد از 25 سال 5 میلی متر و بعد از 100 سال 10 میلی متر خواهد بود.
تنها عیب این روش آسیب دیدن سطح بتن به واسطه مغزه گیری است.