بتن نیز مانند هر محصول دیگر باید مورد بررسی قرار بگیرد. قبل از تولید بتن، کنترل اجزای آن حایز اهمیت است و در حین تولید و پس از آن نیز باید این کنترل‌ها ادامه یابد. کنترل‌ها در دو مرحله بر روی بتن خمیری (بتن تازه) و بتن سخت شده‌ای که از بتن خمیری و تازه نمونه‌گیری شده است، انجام می‌شود.

1-17- کنترل کیفی بتن تازه و ضوابط پذیرش آن

الف - بتن تازه معمولاً از نظر انطباق با طرح اختلاط (روانی، نسبت آب به سیمان، مقدار و دانه‌بندی سنگدانه، درصد حباب هوای بتن، عیار سیمان، وزن مخصوص) و یا یکنواختی پس از اختلاط و حمل مورد بررسی و کنترل قرار می‌گیرد و باید با توجه به ضوابط پذیرش، مورد قبول یا رد قرار گیرد.

ب - برای کنترل کیفی بتن تازه، علاوه بر بررسی چشمی و نظری آن در طول ساخت و کنترل نظری یکنواختی، روانی و دانه‌بندی، لازم است هر روز حداقل یک بار و یا در صورت بروز تغییراتی که به صورت نظری مشهود است به دفعات متعدد طبق دستورالعمل‌های استاندارد از بتن نمونه‌برداری کرد.

پ - یکی از مهمترین کنترل‌های بتن تازه، کنترل کارایی و روانی آن است. روانی بتن معمولاً با آزمایش اسلامپ مورد بررسی قرار می‌گیرد. این کار، در هنگام تهیه نمونه‌های بتن سخت شده و یا به دفعات می‌تواند انجام شود.

ت - روانی بتن باید با روانی مندرج درطرح مخلوط بتن مقایسه گردد. معمولاً در طرح‌های مخلوط بتن، مقدار روانی قید می‌شود. لازم است در هر طرح مخلوط، متوسط اسلامپ بتن و یا حداکثر مجاز آن قید شود. مسلماً میزان اسلامپ باید به همراه فاصله زمانی از اختلاط ارائه گردد، زیرا اسلامپ بتن به شدت تابع زمان است.

ث - اگر حداکثر اسلامپ مشخص شده باشد، اسلامپ بتن ساخته شده در کارگاه و یا بتن آماده نباید در فاصله زمانی مورد نظر، بیشتر از آن باشد. ضمناً لازم است اسلامپ بتن فاصله زیادی با حداکثر اسلامپ مجاز نداشته باشد، زیرا کار کردن با بتن دشوار خواهد شد. توصیه می‌شود حداقل اسلامپ بیش از 50 درصد، کمتر از حداکثر اسلامپ مجاز نباشد.

ج - اگر متوسط اسلامپ داده شده باشد، بهتر است اسلامپ بتن ساخته شده در کارگاه و یا بتن آماده در فاصله زمانی مورد نظر، بیش از یک-سوم کمتر یا بیشتر نباشد.

چ - روانی و اسلامپ بتن در صورت به کارگیری مقادیر صحیح اجزای بتن (به جز آب) نمی‌تواند نشانه صحت مقدار آب مصرفی در بتن باشد و به نوعی نشانه استفاده از نسبت آب به سیمان موردنظر در طرح مخلوط خواهد بود. بنابراین، کنترل روانی و اسلامپ، کنترل کیفی زودهنگام و پیشگیرانه بتن سخت شده از نظر مقاومتی و دوام نیز هست.

ح - کنترل مستقیم نسبت آب به سیمان با تعیین مقدار آب آزاد و عیار سیمان بتن ساخته شده امکان‌پذیر است. این آزمایش‌ها به ندرت انجام می‌گیرد و فاقد دقت لازم است.

خ - برای تنظیم مقدار روانی و اسلامپ و در نتیجه نسبت آب به سیمان لازم است رطوبت سنگدانه‌ها در کارگاه مشخص گردد و مقدار آن از آب کل طرح مخلوط کسر شود تا مقدار آب مصرفی به دست آید. بدیهی است که آب موجود در سنگدانه‌ها باید به وزن سنگدانه‌های خشک اضافه گردد.

د - برای تعیین درصد رطوبت هر یک از سنگدانه‌ها بویژه ریزدانه می‌توان از روش‌های سریع رطوبت‌سنجی استفاده نمود و مقادیر اجزای مصرفی برای ساخت بتن را محاسبه نمود (بر اساس طرح مخلوط ارائه شده به کارگاه.)

ذ - درصد حباب هوای بتن، طبق دستورالعمل‌های استاندارد تعیین می‌گردد و تغییرات مجاز آن 1/5 ± درصد متوسط مقدار حباب هوای طرح اختلاط خواهد بود.

ر - وزن مخصوص بتن تازه متراکم طبق دستورالعمل‌های استاندارد، و به کمک پیمانه مخصوص به دست می‌آید و تغییرات مجاز آن ± 3 درصد وزن مخصوص بتن طرح اختلاط است.

ز - در آزمایش تعیین عیار سیمان و آب بتن تازه که با تجزیه بتن انجام می‌شود، مقدار سنگدانه و دانه‌بندی آنها قابل تعیین است که به ندرت به کار گرفته می‌شود.

ژ - یکنواختی بتن، در هنگام اختلاط یا پس از حمل می‌تواند کنترل گردد. اگر پس از کنترل‌های چشمی، شکی در این مورد وجود داشته باشد می‌توان پس از تخلیه 15 درصد از بتن، یک نمونه و پس از تخلیه 85 درصد از بتن با فاصله کمتر از 15 دقیقه، نمونه دیگری از بتن تازه تهیه نمود و پس از آزمایش‌های اسلامپ، وزن مخصوص، دانه‌بندی سنگدانه‌ها و درصد حباب هوای بتن و همچنین مقاومت فشاری بتن سخت شده مربوط می‌توان با توجه به ضوابط پذیرش مندرج در جدول 1، از یکنواختی بتن اطمینان حاصل نمود.

2-17- کنترل کیفی بتن سخت شده و ضوابط پذیرش آن

معمولاً بتن سخت شده، از نظر مقاومتی مورد آزمایش قرار می‌گیرد و مقاومت فشاری نمونه‌های عمل آمده در شرایط استاندارد آزمایشگاهی با مقاومت مشخصه بتن پروژه مورد نظر مقایسه می‌شود و درباره آن اظهار نظر می‌گردد. بدیهی است که برای انجام دادن این کار، لازم است ضوابطی برای نمونه‌گیری، آزمایش و در نهایت پذیرش بتن‌ها ارئه شود. در غیراین صورت باید از استانداردهای ایران و یا دیگر استانداردهای معتبر استفاده شود.

جدول 1- الزامات مربوط به یکنواختی بتن

3-17- ضوابط نمونه‌برداری

نحوه نمونه‌برداری، دفعات (تواتر) نمونه‌برداری، تعداد آزمونه‌های هر نمونه‌برداری باید مشخص شود.
1-3-17- نحوه نمونه‌برداری: باید سعی شود نمونه‌برداری به صورت تصادفی انجام گردد. نمونه‌برداری باید در طول مدت تولید و مصرف بتن، به نحو یکنواختی انجام گردد و معمولاً نباید این کار را به زمان معین و یا شکل و حالت خاصی از بتن محول نمود. در صورت عدم رعایت این نکات، مبانی آماری ضوابط پذیرش مخدوش می‌شود و قضاوت میسر نیست. نمونه را باید از محل نهایی مصرف (ریختن بتن در قطعه) برداشت. بنابراین، نمونه‌برداری در هنگام تخلیه بتونیر یا دستگاه بتن‌ساز مرکزی صحیح نیست مگر اینکه فاصله زمانی ریختن بتن و اختلاط آن بسیار کم باشد. مسلماً قبل از ریختن بتن در قالب باید نمونه‌برداری را به انجام رسانید.

4-17- تعداد آزمونه‌ها

برای هر بار نمونه‌برداری و به ازای هر سن آزمایش، تهیه حداقل دو آزمونه (قالب) لازم است. اگر بخواهیم در سن دیگری بجز 28 روز، مقاومت فشاری آزمونه‌ها را تعیین کنیم، لازم است تعداد آزمونه‌ها را به تناسب افزایش داد.

5-17- تواتر نمونه‌برداری (دفعات نمونه‌برداری)

الف - در هر روز و برای هر نوع بتن حداقل یک نمونه لازم است.

ب - حداقل 6 نوبت نمونه‌برداری از یک سازه (برای یک رده بتن) الزامی است.

پ - درصورتی که حجم هر نوبت اختلاط بتن بیشتر از یک متر مکعب باشد برای دال و دیوار از هر 30 متر مکعب بتن یا هر 150 متر مربع سطح، یک نمونه ضروری است. برای تیر و کلاف (در صورت ریختن قطعات به صورت جدا از هم) به ازای هر 100 متر طول، تهیه یک نمونه الزامی است. همچنین برای ستون‌ها به ازای هر 50 متر طول یک نوبت نمونه‌برداری لازم است.

ت - اگر حجم هراختلاط کمتر از یک متر مکعب باشد می‌توان مقادیر فوق را به همان نسبت کاهش داد. بدین ترتیب، تعداد دفعات نمونه‌برداری افزایش خواهد یافت. توصیه می‌شود، در صورتی که عدم یکنواختی در طول مدت ساخت بتن احساس می‌شود دستگاه نظارت از این اختیار استفاده نماید.

ث - اگر حجم هر نوبت اختلاط بیش از 3 متر مکعب باشد می‌توان مقادیر فوق را سه برابر نمود و بدین ترتیب تعداد دفعات نمونه‌برداری از بتن کاهش خواهد یافت.

ج - اگر حجم بتن برای یک رده در یک کارگاه کمتر از 30 متر مکعب باشد با تشخیص دستگاه نظارت مبنی بر رضایت بخش بودن کیفیت بتن می‌توان از نمونه‌برداری و آزمایش مقاومت بتن صرف نظر نمود. مسلماً دستگاه نظارت باید شواهد و قرائنی دال بر رضایت بخش بودن بتن در دست داشته باشد. سابقه تولید کننده یا فروشنده بتن و یا سوابق ساخت بتن با طرح مخلوط و نسبت‌های مشابه و مصالح یکسان می‌تواند از جمله شواهد و قرائن باشد. در این صورت مسئولیت عدم نمونه‌برداری به عهده دستگاه نظارت خواهد بود.

چ - نتیجه مقاومت هر دفعه نمونه‌برداری از میانگین‌گیری نتایج دو آزمونه به دست می‌آید.

6-17- ضوابط پذیرش بتن نمونه‌های آزمایشی (عمل آمده در آزمایشگاه)

برای اینکه بتن را منطبق بر رده مورد نظر و قابل قبول تلقی نماییم لازم است یکی از شرایط زیر برقرار باشد:

الف: هر سه نتیجه نمونه‌های متوالی مساوی یا بیشتر از مقاومت مشخصه باشد.

ب: میانگین نتایج مقاومت فشاری هر سه نمونه متوالی حداقل 1.5 MPa بیشتر از مقاومت مشخصه باشد. همچنین مقاومت هر یک از سه نمونه متوالی بیشتر از 4 MPa کمتر از مقاومت مشخصه نباشد.

بتن، وقتی غیرقابل قبول است که متوسط هر سه تتیجه متوالی مقاومتی، کمتر از مقاومت مشخصه باشد و مقاومت هر یک از سه نتیجه متوالی بیشتر از 4 MPa، کمتر از مقاومت مشخصه باشد. در این حالت، بتن کم مقاومت تلقی می‌شود و نیازمند بررسی‌های بیشتر است. برای این کنترل‌ها لازم است نتایج آزمایش‌های مقاومتی نمونه‌ها (میانگین دو آزمونه) با توجه به زمان ساخت بتن‌ها به ترتیب نوشته شود و طبق بند فوق عمل گردد.

اگر بتن قابل قبول نباشد و همچنین قابل قبول نیز به شمار نیاید می‌توان به تشخیص طراح و بدون بررسی بیشتر بتن را از نظر سازهای نیز قابل قبول تلقی نمود.

در بررسی انطباق بتن، بر رده موردنظر نباید از نتیجه هیچ‌کدام از آزمونه‌ها صرف نظر نمود مگر اینکه با دلایل کافی ثابت شود خطای عمده‌ای در تهیه نمونه، قالب‌گیری، عمل‌آوری، حمل و آزمایش روی داده باشد. بنابراین، در صورت اثبات این امر می‌توان نتیجه یک آزمونه یا نمونه را حذف کرد و نادیده گرفت.

توصیه می‌شود همواره یک یا دو آزمونه اضافی تهیه شود تا در صورت بروز اشکال در یک آزمونه و یا وجود اختلاف فاحش بین دو آزمونه، نتیجه آزمونه سوم به دست آید و نتیجه‌ای که بیش از 5 درصد با متوسط نتیجه سه آزمونه اختلاف داشته باشد حذف گردد و مجدداً میانگین‌گیری انجام شود.

در صورتی که بتن کم مقاومت تلقی شود لازم است با روش محاسباتی (تحلیلی) یا مغزه‌گیری و یا بارگذاری استاتیکی خمشی سازه و یا اقدامات مقتضی دیگر، از قابل قبول بودن بتن، از نظر سازهای و یا دارا بودن ظرفیت باربری سازه یا قطعه، اطمینان حاصل نمود.

برای این منظور باید به بند 6-6 و 3-19 آیین‌نامه بتن ایران مراجعه نمود.

اگر بجای تهیه آزمونه‌های استوانه‌ای استاندارد، آزمونه مکعبی به ابعاد 150 میلی‌متر تهیه گردد، و یا از استوانه‌های به قطر 100 میلی‌متر و ارتفاع 200 میلی‌متر استفاده شود می‌توان نتیجه را به نتیجه مقاومت استوانه استاندارد تبدیل نمود.

بدین منظور کافی است مقاومت استوانه‌ای کوچک را بر 1/02 تقسیم نماییم و برای نمونه مکعبی از جدول 2 استفاده کنیم.

جدول 2- تبدیل مقاومت فشاری نمونه استوانه ای استاندارد به نمونه مکعبی 150 میلی‌متر

- در صورتی که مقاومت نمونه‌ها در کارگاه مقاومت مشخصه را ارضا ننماید باید در طرح مخلوط بتن تجدید نظر نمود. همچنین اگر مکرراً مقاومت نمونه‌ها در کارگاه به مقدار قابل توجهی بیش از مقاومت مشخصه باشد می‌توان در طرح مخلوط تعدیل کرد.