اختيار الركام الخشن عالي الجودة للخرسانة

كيف يتم اختيار الركام الخشن عالي الجودة للخرسانة؟

يُعد اختيار الركام الخشن عالي الجودة أمرًا ضروريًا لإنتاج الخرسانة التي تلبّي متطلبات القوة والمتانة المطلوبة. كما يجب أن يكون لمجموع البناء المثالي ملمس سطح خشن ويجب أن يكون نظيفًا وقويًا وخاليًا من الطلاء وجزيئات الأوساخ الأخرى.

يستخدم الركام الخشن بحجم 20 مم أو أقل بشكل شائع في غالبية الإنشاءات الخرسانية. ويمكن للمرء أن يتحقق تقريبًا من نسيج السطح وشكل الجسيمات ونظافة الركام الخشن فقط عن طريق الملاحظة البصرية. ومع ذلك، تتطلب المسامية والتدرجات اختبارات معملية محددة.

من أجل اختيار الركام الخشن عالي الجودة، يجب على المهندسين مراعاة النقاط الحاسمة التالية:

• يتراوح حجم الركام الخشن النموذجي من 4.75 مم إلى 18 مم.

• الحصى أو الحصى المكسورة ذات الملمس الخشن وغير الزجاجي هي أفضل الركام لأنها تخلق رابطة جيدة مع عجينة الأسمنت.

• يجب أن يكون الركام صلب وقوي وخامل كيميائيًا وغير مسامية.

• تؤثر المواد العضوية وطلاء الأوساخ على قوة ومتانة الخرسانة.

• يجب ألّا يمتص الركام الخشن الرطوبة بنسبة تزيد عن 10% من وزنه بعد غمره في الماء لمدة 24 ساعة.

• إذا كان الركام يمتص الماء بنسبة تزيد عن 10% من وزنه، فإنّه يعتبر بمثابة ركام مسامي غير مرغوب فيه لإنتاج الخرسانة.

• يجب ألّا تحتوي الركام على جزيئات متقشرة وممدودة بنسبة تزيد عن 35% من إجمالي كميتها.

• جسيمات الركام الخشنة الزاويّة والمكعبية إلى حد ما مرغوبة.

• يجب أن يحتوي الركام الخشن على أحجام كسور مختلفة لضمان ضغط الجسيمات بشكل مناسب، وبالتالي يؤدي إلى زيادة الكثافة وتقليل الفراغات في الخرسانة.

• في معظم الأعمال الخرسانية، يتم استخدام أحجام ركامية 20 مم أو أصغر.

• لضمان رص الركام الخشن الجيد والكثافة العالية للخرسانة، يوصى بخلط الركام الخشن 20 مم و 10 مم بنسبة 70 إلى 30 أو 60 إلى 40.

• يوصى بِتكديس أحجام الركام المختلفة لاستخدامها بكفاءة.

• منع استخدام الركام القابل للتفتيت والصخر. الأول هو عرضة للانقسام، في حين أن الأخير لديه مقاومة منخفضة ضد العوامل الجوية ومن المحتمل أن يتسبب في ظهور تشظي للخرسانة.

دور الركام الخشن في الخرسانة:

يُنظر إلى الركام عمومًا على أنه حشو خامل داخل خليط الخرسانة. ولكن نظرة فاحصة تكشف الدور الرئيسي والتأثير في لعب الركام في خصائص كل من الخرسانة الطازجة والصلابة. حيث يمكن للتغييرات في التدرج والحجم الأقصى ووزن الوحدة ومحتوى الرطوبة أن تغير جميعها خصائص وأداء مزيج الخرسانة.

الاقتصاد هو سبب آخر للاختيار الكلي المدروس. حيث يمكن غالبًا توفير المال عن طريق تحديد الحد الأقصى للحجم الإجمالي المسموح به. وعادةً ما يؤدي استخدام الركام الخشن الأكبر إلى خفض تكلفة مزيج الخرسانة عن طريق تقليل متطلبات الأسمنت، وهو المكون الأكثر تكلفة.

يعني الأسمنت الأقل (ضمن الحدود المعقولة للمتانة) كمية أقل من الماء إذا ظلت نسبة الماء إلى الأسمنت ثابتة. حيث سيقلل المحتوى المائي المنخفض من احتمالية الانكماش والتشقق المرتبط بتغيير الحجم المقيد.

النسب الإجمالية النموذجية للركام الخشن في الخرسانة:

تشكل الركام ما يصل إلى 60% إلى 80% من خليط الخرسانة النموذجي، لذلك يجب اختيارها بشكل صحيح لتكون متينة ومخلوطة لتحقيق أقصى قدر من الكفاءة والتحكم فيها بشكل صحيح لإنتاج قوة ثابتة للخرسانة وقابلية للتشغيل وقابلية للتشطيب ومتانة.

أهمية جودة الركام الخشن في الخرسانة:

يجب التأكد من أن منتج الخرسانة الخاص يشتري ركامًا عالي الجودة كما تم التحقق منه من خلال نتائج اختبار الركام العادية بما يتوافق مع المواصفات القياسية للركام الخرساني (ASTM C 33). بحيث يوفر تاريخ الأداء الجيد لمجموع محلي أيضًا مؤشرًا على مدى جودة أداء المواد في الخدمة.

يجب أن يكون الركام عالي الجودة نظيفًا وصلبًا وقويًا وله جزيئات متينة وخالٍ من المواد الكيميائية الضارة الممتصة أو طلاءات الطين أو غيرها من الملوثات التي يمكن أن تؤثر على ترطيب الأسمنت أو تقلل من الرابطة المتجمعة. حيث يشمل الركام الذي يجب تجنبه:

• التي تكون قابلة للتفتيت أو عرضة للانقسام.

• التي تحتوي على كميات كبيرة من المواد اللينة والمسامية.

• أنواع معينة من الشرت، حيث قد يكون لها مقاومة منخفضة جدًا للعوامل الجوية ويمكن أن تؤدي إلى عيوب سطحية.

أسئلة وأجوبة حول جودة الركام الخشن:

1. كيف تحدد الجودة الإجمالية؟

يمكن استخدام الملاحظات والاختبارات الميدانية للتحقق من جودة الركام واختيار الركام لإنتاج الخرسانة. ويجب أن يكون لمجموع البناء المثالي ملمس سطح خشن وأن يكون نظيفًا وقويًا وخاليًا من الطلاء وجزيئات الأوساخ الأخرى.

2. ما هو الحجم الشائع للركام المستخدم في إنتاج الخرسانة؟

يشيع استخدام الركام الخشن مع 20 مم وأحجام أصغر في غالبية الإنشاءات الخرسانية.