تاثیر شرایط دمایی محیطی بر نفوذپذیری و مقاومت سطحی بتن با به‌کارگیری آزمون‌های درجا

سطح بتن مهم‌ترین قسمتی است که بصورت مستقیم با محیط بیرون در ارتباط است. لذا افزایش مقاومت سطحی بتن می‌تواند باعث کاهش نفوذ مقدار مواد زیان‌آور به داخل بتن گردد. می‌توان گفت که نفوذپذیری و مقاومت سطحی عواملی هستند که دوام و زمان بهره‌دهی سازه‌ی بتنی را تحت تاثیر قرار می‌دهند. به همین دلیل ساخت بتنی که مقاومت سطحی مورد نظر را تامین نموده و نفوذپذیری کمتری نیز داشته باشد از اهمیت خاصی برخوردار است. لذا در این تحقیق با به‌کارگیری آزمون‌های محفظه استوانه‌ای وپیچش، اقدام به اندازه‌گیری مقاومت سطحی و نفوذپذیری بتن، تحت چرخه‌های تغییرات دمایی شده ‌است. در این ‌خصوص روابط موجود بین مقاومت سطحی و نفوذپذیری نمونه‌های بتنی بدست آمد. همچنین با استفاده از تابع خطی، رابطه‌ی بین عمق با حجم نفوذ، با دقت بالا تخمین زده شد. نتایج حاصل از آزمون پیچش نشان می‌دهد که با افزایش سن عمل‌آوری بتن معمولی، مقاومت سطحی نیز افزایش یافته است به‌گونه‌ای که مقاومت سطحی در سن 120 روز حدود 42 درصد بیشتر از مقاومت سطحی در سن 7 روز هست؛ اما با قرار گرفتن نمونه‌ها در چرخه‌های تغییرات دمایی، دچار کاهش مقاومت سطحی بتن حاصل از آزمون پیچش شده است. همچنین نتایج آزمایش‌های نفوذپذیری با دستگاه محفظه استوانه‌ای نشان ‌می‌دهد که تغییرات دمایی دارای تاثیر منفی روی نفوذپذیری و عمق نفوذ در نمونه‌های بتنی می‌باشد. نفوذپذیری و عمق نفوذ بتن تحت چرخه‌های تغییرات دمایی پس از 120 روز به ترتیب بیش از 8 و 3 برابر افزایش داشته است. با توجه به نتایج تحقیق می‌توان گفت که چرخه‌های دمایی معتدل، بر نفوذپذیری و عمق نفوذ تاثیر قابل توجهی دارد.

the influence of ambient temperature conditions on the permeability and surface strength of concrete through insitu tests

the concrete surface is the most significant part as it is in direct contact with the outside world. therefore, increasing the surface strength of concrete could reduce the absorption of harmful substances into the concrete. permeability and surface strength can be regarded as factors that affect the durability and service life of a concrete structure. as a result, a concrete structure with the desired surface strength and low permeability is of paramount importance. hence, this study attempted to measure the surface strength and permeability of concrete through “twist-off” and “cylindrical chamber” tests under temperature cycling. relations between the surface strength and permeability of concrete samples were obtained. in addition, a linear function was used to estimate the relation between penetration depth and volume with high precision. according to the twist-off test results, extending the curing age of plain concrete would increase the surface strength; the surface strength at the age of 120 days exceeds that of 7 days by approximately 42%. however, when temperature cycling was performed on the samples, the surface strength of the concrete caused by the twist-off test decreased. further, results from the permeability tests using a cylindrical chamber indicate that temperature changes have a negative influence on the permeability and penetration depth in concrete samples. the permeability and penetration depth of concrete under temperature cycling caused an 8-fold and 3-fold increase after 120 days, respectively. according to the results of the study, moderate temperature cycles significantly affect permeability and penetration depth.