چند سال پیش رایج ترین آزمایشی که بر روی بتن انجام میگرفت، آزمایش تعیین مقاومت فشاری بتن بر روی نمونه های استاندارد استوانه ای و مکعبی شکل بتن بود. اما این نمونه های قالب گیری شده ممکن است در اثر عواملی مانند اختلاف در عمل آوری، نحوه انتخاب نمونه ها، تفاوت در نوع تراکم بتن و… معرف ویژگی ها و خصوصیات بتن استفاده شده در سازه نباشد. هم چنین امروزه به دلیل نیاز به شناخت رفتار ساختمان ها در برابر زلزله و گاها نیاز به تغییر کاربری یا افزایش طبقات یک ساختمان بتنی و یا الزام به مقاوم سازی ساختمان ها نیاز به ارزیابی و تعمیر و ترمیم بتن استفاده شده در ساختمان احساس می شود. به همین دلیل نیاز است تا آزمایش ها و تست بتن در محل بهره برداری ساختمان بتنی مورد نظر توسط شرکت مهندسین مشاور انجام گیرد.
روش های مختلفی برای ارزیابی و تست بتن مورد استفاده در سازه ها مورد استفاده قرار می گیرد که بر اساس مکانیزم حاکم بر این روش ها آن ها را به دو دسته بندی کلی روش های مخرب تست بتن (DT) و روش های غیر مخرب تست بتن (NDT) تقسیم بندی می کنند.
با انجام آزمایش های غیر مخرب بتن می توان اطلاعات مربوط به مقاومت عضو سازه ای و تغییرات در خواص مصالح نسبت به زمان را با انجام آزمایش بر روی عضو و بدون به جا گذاشتن اثرات خرابی در المان ها و اعضای بتنی به دست آورد. البته لازم به ذکر است که دسترسی به مقاومت فشاری اعضای بتنی نیاز به ایجاد تنش های تخریبی بر روی عضو بتنی است و بدون ایجاد این تنش ها به طور مستقیم نمی توان مقاومت فشاری بتن را به دست آورد. اساس کار تست های غیر مخرب بتن اندازه گیری پارامترهای دیگری می باشد که ارتباط این پارامترها با مقاومت فشاری توسط منحنی های کالیبراسیون صورت می گیرد.
در آزمایش های مخرب بتن با تخریب جزئی المان سازه به طوری که در روند سرویس دهی آن خللی وارد نشود می توان مقاومت بتن را مورد ارزیابی قرار داد. تمامی آزمایشاتی که در دسته مخرب قرار می گیرند با تخریب جزئی المان های بتنی همراه هستند در نتیجه در طرح و انجام این دسته از تست های بتن باید دقت کافی صورت گیرد تا بتوان با ترمیم قسمت های آسیب دیده مانع از تحت تاثیر قرار گرفتن کل سازه شد. انجام تست مخرب بتن از آن جایی که مستقیما ما را به پارامترهایی می رساند که با مقاومت بتن در ارتباط هستند دارای درجه اهمیت و اعتبار بیشتری نسبت به تست های غیر مخرب بتن است.
انواع روش های غیر مخرب تست و آزمایش گاه خاک
انجام تست چکش اشمیت
این آزمایش در حدود ۷۰ سال پیش توسط یک مهندس سوییسی به نام آقای اشمیت ابداع شد و اساس آن هم بر نیروی برگشت جسم که بر سطح مورد نظر برخورد می کند استوار است.
چکش اشمیت دارای یک میله فولادی است که در تماس با سطح بتن قرار داده می شود. داخل چکش وزنه ای وجود دارد که با مقدار انرژی معین بر میله فولادی ضزبه میزند و پس از ضربه زدن، وزنه باز می شود و در همین حال شاخض متصل به وزنه مقدار برگشت را نشان می دهد. در واقع عدد برگشت همان فاصله برگشت وزنه است که نتایج بر حسب آن گزارش شده و توسط منحنی کالیبره به مقاومت فشاری بتن مرتبط می شود.
سطحی از نمونه که زیر میله چکش قرار می گیرد، باید کاملا صاف باشد و هم چنین مقدار سختی سطح بستگی به راستای قرار گیری چکش دارد. طبق پیشنهاد انجمن بین المللی مکانیک سنگ بهتر است که چکش در یکی از سه وضعیت قائم به سمت بالا، افقی و یا قائم به سمت پایین قرار گیرد.