آزمایش کنترل پارامترهای گروت اپوکسی و سیمانی — روش، شرح آزمایش، مزایا، کاربردها و استانداردها
مقدمه
گروت‌ها (اپوکسی و سیمانی) برای پر کردن خلل و فرج، انتقال بار بین سازه و المان‌هایی مانند ریل، ماشین‌آلات، شمع‌ها و ستون‌ها به کار می‌روند. کنترل پارامترهای فیزیکی، مکانیکی و دوام گروت قبل و پس از اجرا برای تضمین عملکرد سازه‌ای و عمر سرویس ضروری است.
اهداف کنترل و آزمون
تعیین مقاومت فشاری و کششی/تا حدی برشی گروت
اندازه‌گیری مدول الاستیسیته و سختی گروت
کنترل زمان گیرش، زمان ژل و زمان کارپذیری (workability) مخصوصاً برای گروت‌های اپوکسی
تعیین نفوذپذیری، درصد جذب آب و ظرفیت نفوذ یون کلر (دوام برای محیط‌های خورنده)
بررسی جمع‌شدگی یا انبساط، وزن مخصوص، ویسکوزیته (اپوکسی) و نسبت اختلاط
بررسی پیوستگی (bond strength) بین گروت و مصالح پایه (فولاد، بتن) و تعیین چسبندگی (pull‑out / shear)
بررسی خواص حرارتی (حرارت دادن حین گیرش، Tg برای اپوکسی) و پایداری شیمیایی
نمونه‌ها و آماده‌سازی
نمونه‌گیری: قالب‌گیری نمونه‌های استوانه‌ای/مکعبی برای مقاومت فشاری، نمونه‌های مخروطی/پروفیل برای آزمون چسبندگی یا قالب‌های خاص pull‑out برای آزمون اتصال.
آماده‌سازی سطح: تمیز کردن، مرطوب/خشک نگه داشتن سطوح طبق دستورالعمل سازنده، استفاده از پرایمر در صورت نیاز برای اپوکسی.
نسبت اختلاط و روش اختلاط طبق دستور تولیدکننده و استاندارد باید ثبت شود (دمای مخلوط و محیط نیز ثبت گردد).
آزمایش‌های کلیدی و روش‌ها
زمان گیرش و زمان کارپذیری (setting & working time) — برای اپوکسی: مطابق دستور سازنده و استانداردهای مشابه ASTM D2471 (قید زمان ژل) یا روش‌های مرجع تولیدکننده.
مقاومت فشاری — نمونه‌های استوانه‌ای/مکعبی، آزمون مطابق ASTM C109 (برای گروت سیمانی/ملات) یا ISO/EN مربوطه؛ برای گروت اپوکسی از روش‌های آزمایش مکانیکی پلیمر/کامپوزیت (مثلاً ASTM D695 برای مقاومت فشاری پلاستیک‌ها) استفاده می‌شود.
مقاومت کششی/برشی و pull‑out (bond strength) — آزمون pull‑out بین گروت و میلگرد/پیچ مطابق ASTM C900/ASTM C1534 یا روش‌های ملی؛ برای اپوکسی از روش‌های کشش مستقیم و shear bond مخصوص پلیمر استفاده می‌شود.
مدول الاستیسیته — تعیین از آزمون فشاری یا آزمون سه‌نقطه‌ای/تنسایل بسته به نمونه؛ برای سیمانی طبق ASTM C469 (modulus of elasticity and poisson’s ratio) و برای اپوکسی طبق استانداردهای مواد پلیمری (ASTM D638/D790 برای مودول خمشی/کششی).
جذب آب و نفوذپذیری — ASTM C642 (مطالعه جذب و چگالی برای مصالح سیمانی) و روش‌های نفوذ یون کلر (ASTM C1202 یا روش‌های نفوذ کلرید) برای دوام.
جمع‌شدگی/انبساط حجمی — ASTM C157 (shrinkage) یا روش‌های مشابه برای ملات و گروت سیمانی؛ اپوکسی‌ها نیز با تست ابعادی و DMTA برای تغییرات حرارتی بررسی می‌شوند.
تست ویسکوزیته و کارپذیری — برای گروت سیمانی: آزمون جریان گروت/ویبره و slump flow (ASTM C1437 یا روش‌های مشابه برای ملات خودتراکم)؛ برای اپوکسی: ویسکوزیمتر روتاری (ASTM D2196).
تست حرارتی و Tg (اپوکسی) — DSC/DMTA برای تعیین دمای انتقال شیشه‌ای و پایداری حرارتی.
آزمون مقاومت به سیکل‌های یخ‌زدگی/ذوب و مقاومت شیمیایی — استانداردهای مربوطه جهت دوام در شرایط محیطی خاص.
شرایط آزمون و نکات اجرایی
کنترل دما و رطوبت آزمایشگاه و ثبت آن؛ بسیاری از خواص خصوصاً اپوکسی‌ها به دما حساس‌اند.
رعایت نسبت اختلاط و زمان اختلاط دقیق؛ استفاده از تجهیزات میکسر مناسب برای جلوگیری از حباب و عدم اختلاط.
آماده‌سازی سطوح و اعمال پرایمر یا مرطوب/خشک نمودن طبق دستورالعمل برای حصول پیوستگی مناسب.
عمل‌آوری (curing) نمونه‌ها در شرایط کنترل‌شده (دما، رطوبت) و مطابق زمان‌های مورد نیاز استاندارد یا سازنده.
تکرار آزمون روی تعداد کافی نمونه جهت ارائه آمار (میانگین و انحراف معیار).
تفسیر نتایج و معیارهای پذیرش
مقایسه مقادیر مقاومت و مدول با مشخصات فنی سازنده یا حداقل مقادیر پروژه.
بررسی زمان کارپذیری و زمان ژل برای هماهنگی با زمان اجرا و توان حمل و ریختن.
حداکثر جذب و حد نفوذ یون کلر براساس شرایط محیطی پروژه (سازه‌های دریایی یا مناطق یخ‌زدگی).
معیار پیوستگی (bond strength) باید حداقل بار طراحی را منتقل کند؛ در صورت ضعیف بودن، بررسی علت (آماده‌سازی سطح، گپ هوا، اختلاط ناصحیح) لازم است.
استانداردهای بین‌المللی و مرجع
سیمانی/ملات و گروت:
ASTM C109 — Compressive Strength of Hydraulic Cement Mortars (for grout/mortar cubes)
ASTM C39 / C 469 — برای مقاومت فشاری و مدول الاستیسیته مصالح سیمانی (با توجه به نوع نمونه)
ASTM C157 — Length Change of Hardened Hydraulic‑Cement Mortar and Concrete (shrinkage)
EN 447 / EN 13963 —Methods for testing grout and repair mortars (بسته به نوع محصول)
ISO 1920 series — Testing of concrete (مراجع مرتبط)
اپوکسی/پلیمر:
ASTM D695 — Compressive properties of rigid plastics
ASTM D638 — Tensile properties of plastics
ASTM D2196 — Rheological properties (viscosity)
ISO 1513 / ISO 11357 (DSC) و ISO 6721 (DMTA) برای خواص حرارتی و Tg
آزمون‌های پیوستگی و pull‑out:
ASTM C900, ASTM C1534 — Bond strength and anchor tests (یا استانداردهای ملی معادل)
استانداردهای ملی ایران: آزمون‌ها معمولاً بر اساس روش‌های بین‌المللی یا استاندارد ملی مرتبط انجام شده و شماره استاندارد در گزارش قید می‌شود.
مزایا و ضرورت کنترل پارامترها
تضمین انتقال بار و عملکرد سازه‌ای صحیح پس از اجرا
کاهش خطر شکست‌های ناشی از پیوستگی ضعیف یا جمع‌شدگی زیاد
انتخاب محصول مناسب (اپوکسی برای بارهای بالا/شیمیایی، سیمانی برای سازگاری با بتن پایه و سهولت اجرا)
پیش‌بینی دوام در شرایط محیطی و کاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری بلندمدت
کاربردها
ریل‌گذاری و نصب ماشین‌آلات صنعتی (گروت اپوکسی برای بارهای دینامیک بالا)
تزریق زیر صفحه ستون و تقویت پایه ستون‌ها، پرکردن فضاهای بین شمع و فونداسیون
تعمیرات موضعی و نشست‌بندی سازه‌ای، ترمیم ترک‌ها و پر کردن خلل و فرج سازه‌های بتنی
استفاده در شرایط خورنده یا زیرآب (انتخاب گروت با مقاومت شیمیایی مناسب)
سیستم‌های لنگرداری و انکربولت‌ها، نصب تجهیزات دقیق و پشتیبانی ارتعاشی
معرفی مرکز آزمایشگاهی پژوهشی بتن و مصالح خواجه نصیرالدین طوسی — ارائه‌دهنده خدمات
خدمات قابل ارائه:
آزمون‌های کامل گروت سیمانی و اپوکسی شامل: مقاومت فشاری، مدول الاستیسیته، تست پیوستگی (pull‑out / shear bond)، جذب آب و نفوذپذیری، جمع‌شدگی/انبساط، ویسکوزیته و زمان گیرش/کارپذیری.
تهیه نمونه‌های استاندارد، عمل‌آوری تحت شرایط کنترل‌شده، و ثبت کامل شرایط آزمون (دما، رطوبت، نسبت اختلاط، زمان‌ها).
آنالیز دوام: نفوذ کلرید، سیکل‌های یخ‌زدگی/ذوب، مقاومت شیمیایی و تست‌های عملکردی برای شرایط دریایی یا صنعتی.
خدمات تخصصی اپوکسی: اندازه‌گیری Tg (DSC/DMTA)، ویسکوزیته، ارزیابی رفتار حرارتی و شیمیایی.
تست‌های پیوستگی و لنگرگذاری: اجرای آزمون‌های pull‑out و shear برای ارزیابی اتصال به بتن و فولاد، همراه با تحلیل بار شکست و پیشنهادات اصلاحی.
تهیه گزارش فنی کامل شامل جداول، نمودارها، تصاویر شکست، تفسیر فنی و پیشنهادات اجرایی و تعمیراتی؛ ارائه گواهی آزمون رسمی با مهر آزمایشگاه.
کالیبراسیون دوره‌ای تجهیزات، پرسنل آموزش‌دیده، و اجرای آزمون‌ها مطابق استانداردهای بین‌المللی (ASTM, ISO, EN) و استانداردهای ملی ایران.
مزیت‌های همکاری با مرکز
تجهیزات مدرن برای آزمون‌های مکانیکی، رئولوژی و حرارتی
تجربه در تهیه نمونه‌های پروژه‌ای و شبیه‌سازی شرایط میدان در آزمایشگاه
توان انجام بسته کامل خدمات (نمونه‌برداری، آزمون‌های مکانیکی و دوام، مشاوره فنی)
امکان تهیه استانداردشده گزارش برای مراجع نظارتی و کارفرما
تماس و هماهنگی
برای استعلام قیمت، ارسال مشخصات محصول یا پروژه (نوع گروت، شرایط اجرا، حجم نمونه‌ها) یا هماهنگی نمونه‌برداری و زمان‌بندی، مشخصات پروژه را ارسال کنید یا از طریق فرم تماس وب‌سایت و شماره‌های مرکز با ما تماس بگیرید. در صورت تمایل می‌توانیم گزارش نمونه را به‌صورت Word یا PDF آماده و ارسال کنیم.