گزارش کار آزمایشگاه: آزمایش چگالی انبوهی (آز تکنولوژی بتن)

چگالی انبوهی
واضح است که در دستگاه آحاد متریک چگالی یک ماده از لحاظ مقدار عددی مساوی وزن مخصوص آن است که البته کمیت اخیر یک نسبت است در حالی که چگالی بر حسب کیلو گرم بر لیتر بیان می شود . و لیکن در کار های بتنی بیان نمودن چگالی بر حسب کیلو گرم بر متر مکعب بیشتر متداول است . در دستگاه آحاد انگلیسی یا آمریکایی باید وزن مخصوص را در وزن واحد جرم آب  ( تقریبا   lb/ft3  ۴ /۶۲
ضرب نمود تا به چگالی مطلق ( جرم ویژه ) پوند بر فوت مکعب تبدیل گردد .
باید به خاطر داشت که چگالی مطلق فقط به حجم دانه های جداگانه مربوط می شود و البته عملا امکان ندارد که بتوان این دانه ها را به نحوی متراکم نمود که فضایی بین آنها وجود نداشته باشد . در مواردی که سنگدانه ها عملا به صورت حجمی پیمانه می شوند ، دانستن جرم سنگدانه هایی که پیمانه واحد حجم را پر می کنند ضروری خواهد بود . این کمیت به عنوان چگالی انبوهی سنگدانه شناخته می شود و از آن ، جهت تبدیل مقادیر وزنی به مقادیر حجمی استفاده می نمایند .
روشن است که چگالی انبوهی به میزان تراکم سنگدانه ها بستگی دارد و لذا برای مصالح با وزن مخصوص نسبی معین ، چگالی انبوهی به نحوه توزیع اندازه ذرات و شکل دانه ها بستگی خواهد داشت .
برای سنگدانه های درشت با وزن مخصوص معین ، یک چگالی انبوهی زیادتر به معنی منافذ کمتری است که باید با ماسه و سیمان پر شود و قبلا از آزمایش چگالی انبوهی به عنوان اساس تعیین نسبت های اختلاط مواد در مخلوط ها استفاده می شد .
چگالی انبوهی واقعی سنگدانه ها نه فقط به خصوصیات مختلف مصالح که تعیین کننده استعداد درجه تراکم می باشند ، بستگی دارد بلکه به تراکم حقیقی حاصل شده در یک حالت معین نیز بستگی خواهد داشت .

_ هدف از آزمایش: تعیین وزن جامد سنگدانه ها نسبت به حجم کل اشغال شده
_وسایل و مصالح مورد نیاز :
۱ ) ترازو با دقت ۱ گرم
۲ ) میله فولادی – یک میله فولادی به قطر ۱۶ میلی متر و طول تقریبی ۶۰۰ میلی متر انتخاب شود بطوریکه سر آن بصورت نیم کره ای به قطر میله در آمده باشد .
۳ ) پیمانه – یک ظرف استوانه ای دسته دار طوریکه آب بندی شده و بتواند در مقابل ضربه های وارده بر مصالح سنگی مقاوم باشد ، ارتفاع و قطر استوانه ها حدود یکدیگر باشد . برحسب بزرگترین اندازه دانه های سنگی، حجم پیمانه از جدول ۱-۹ تبعیت کند .
۴ ) بیلچه

روش ازمایش :
نمونه برداری : نمونه های برداشته شده باید معرف کل دپوی مورد آزمایش باشد و همواره مقدار بیشتری برداشته شده و به روش چهار قسمتی آنرا کم کرد و یا ازوسیله تقسیم کن برای کم کردن مقدار نمونه استفاده کرد .
یک روش برای تعیین حجم پیمانه :
تعیین حجم پیمانه : وزن پیمانه خالی را با ترازو با دقت گرم تعیین کنید .M1=
پیمانه را با آبی که دمای آن با دمای اتاق یکسان است پر کنید ( سعی کنید حباب ایجاد نشود در آن)=M2
وزن آب موجود در پیمانه را به کمک ترازو تعیین نماید.M2-M1(kg)
با توجه به جدول و دمای آن می توان وزن مخصوص آب را بدست آورید .
حجم پیمانه (V) از تقسیم وزن آب بر وزن مخصوص آن بدست می آید .
مقادیر عددی را در جدول یادداشت نمایید. ۶- روش آزمایش : این آزمایش به حالت متراکم و غیر متراکم صورت می گیرد ، در اغلب موارد وزن واحد متراکم مورد استفاده قرار می گیرد .

روش متراکم (کوبیدن با میله )
یک سوم پیمانه را از مصالح پر نمایید ، با ۲۵ ضربه توسط میله تمام سطح را بطور یکنواخت بکوبید ، آنگاه یک سوم دیگر از پیمانه را پر کرده و عمل کوبیدن را تکرار کنید و بالاخره همین عمل را در مورد بقیه ظرف انجام دهید ، عمل صاف کردن سطح مصالح را مطابق وضعیت مذکور در بند صورت دهید .
فقط در مواردی که به طور خاص قید شده باشد باید برای تعیین وزن واحد غیر متراکم از روش غیر متراکم استفاده شود در موارد دیگر وزن واحد متراکم باید به وسیله کوبیدن و یا لرزاندن مصالح سنگی تعیین شود که بر اساس گفته منبع اطلاعاتی ما برای مصالح که حداکثر اندازه اسمی دانه های آن ۵/۱ اینچ(میلی متر ۵/۳۷) یا کمتر باشد از کوبیدن به وسیله میله تراکم و برای مصالحی که حداکثر اندازه اسمی دانه های آن بیش از ۵/۱ اینچ (۵/۳۷ میلی متر) و از ۶ اینچ (۱۵۰ میلی متر) باشد باید از لرزندان استفاده کرد در روش لرزاندن مانند روش متراکم و در سه لایه پیمانه را پر کرده و بعد برای هر لایه پیمانه را بر روی یک سطح صاف و محکم مانند یک سطح بتنی قرارداده و طرفهای مقابل آنرا به طور متناوب به اندازه ۵ سانتی متر از زمین بلند کنید و به طور آزاد آنرا رها کنید این عمل را در هر سه لایه تکرار کنید و هر لایه را با ۵۰ بار بلرزانید (هر طرف ۲۵ بار) عمل صاف کردن سطح مصالح مانند حالت صورت می گیرد .
تذکراتی مهم :
تذکر ۱: شدت کوبیدن هر مرحه بایستی به نحوی صورت گیرد که میله حداکثر در لایه مربوطه فرو رود همچنین در کوبیدن اولین لایه ، میله نبایستی به شدت به کف ظرف برخورد کند .
جرم پیمانه حاوی مصالح و جرم پیمانه خالی(تمیز شده) را با دقت یک گرم تعیین کنید.
در مورد سنگدانه های خیلی درشت به خصوص زاویه دار ممکن است عدم نفوذ میله مانع تراکم دانه ها گردد در این صورت باید ضربات محکمتری را وارد نمود .

ثبت نتایج و انجام محاسبات :