الاختلافات الخرسانية في الموقع

ماذا تعني الاختلافات الخرسانية في الموقع؟

يُعد ضبط هبوط الخرسانة جزءًا من عملية صب الخرسانة، وَالتي يجب على المقاولين إدارتها بشكل صحيح وحذر. حيث يرجع اختلاف الركود الخرساني من خلاطة عبور إلى أخرى بشكل عام إلى محتوى الرطوبة الكلي ودرجة حرارة الخرسانة وعملية الخلط، ووقت التسليم والانتظار والتفريغ.

في بعض الأحيان، تثير اختلافات الركود الخرساني في الموقع نزاعات بين الأطراف المشاركة في عملية البناء. لذلك، من الأهمية بمكان توضيح السبب وراء الحاجة إلى تعديل ملموس للركود والطريقة التي ينبغي القيام بها في الميدان.

إذا كان الركود الخرساني يقع خارج النطاق المحدد، فيجب تعديل الركود. حيث أنه إذا كان الركود منخفضًا، فإنّ إدخال الماء أو الملدن الفائق إلى الخرسانة في الخلاط يمكن أن يحل المشكلة. حيث أن المزيج الخرساني يشبه الوصفة الجيدة للطاهي. كما تتكون الخرسانة من الركام والأسمنت البورتلاندي والماء وأي مادة اسمنتية أخرى أو خليط كيميائي.

بعض الخلطات الخرسانية سوف تحبس الهواء باستخدام خليط أو أسمنت يجاري الهواء. ويمكن أن تحتوي الخلطات الخرسانية أيضًا على مكونات كيميائية تُستخدم لتسريع أو تأخير أو تحسين قابلية الإدارة وتقليل كميات المياه في حالات معينة وزيادة قوتها أو تغيير خصائص الخرسانة.

ومع ذلك، إذا كانت قيمة الركود عالية، فإنّ إضافة الأسمنت إلى الخرسانة الطازجة في الخلاط العابر أو الثورات الإضافية للخرسانة في الخلاط أو إدخال دخان السيليكا يمكن أن يعالج المشكلة. حيث يُعد تعديل الركود مكلفًا ويستغرق وقتًا طويلاً، وقد لا يكون فعالًا دائمًا.

لماذا يلزم تعديل الركود الخرساني؟

تتطلب الاختلافات في الظروف الميدانية الحاجة إلى تغييرات في تصميم مزيج المختبر. وبصرف النظر عن مراقبة الجودة السيئة والاختلافات في المواد، فإنّ عوامل أخرى مثل تفاوتات الخلط ومحتوى الرطوبة الكلي ودرجة حرارة الخرسانة وعملية الخلط تؤثر على هبوط الخرسانة.

1. التفاوت المسموح في الخلط الخرساني:

يمكن أن يؤدي تفاوت الخلط الخرساني إلى تغيير هبوط الخرسانة. حيث تحمل الخلطة نسبة مقبولة من الاختلافات للجمع الفردي لكل مكون من مكونات المزيج. كما يوفر دليل قياس الخرسانة وخلطها ونقلها ودمكها تفاوتًا نموذجيًا للجمع. وكيفية تأثير كل تفاوت على وزن الدُفعة لمزيج خرساني نموذجي 24 ميجا باسكال.

يمكن تقليل تأثير تفاوتات الخلط على الركود الخرساني إلى 1.27 سم من خلال الخلط المنتظم لمكونات الخرسانة. بحيث تحمل المياه المختلطة الإجمالية (الماء المضاف، ماء غسيل الخلاط المتبقي، الثلج والرطوبة الحرة من الركام) ± 3%، 4.95 لتر لكل م 3. وإذا تم استيفاء تفاوت 3% لإجمالي الماء، فإنّ نسبة الماء إلى الأسمنت ستختلف بمقدار 0.02، ويزداد هبوط الخرسانة بمقدار 2.54 سم.

هذا هو السبب في أن معظم محطات خلط الخرسانة تضيف كمية محدودة من الماء إلى الخليط لإفساح المجال لإضافة طفيفة من الماء في الحقل. وفي بعض الأحيان، يضيف مصنع خلط الخرسانة 5% ماء أقل إلى خليط الخرسانة.

2. محتوى الرطوبة للركام:

يمكن أن يؤثر محتوى الرطوبة الكلي بشكل كبير على هبوط الخرسانة. كما يبلغ محتوى الرطوبة الكلي الحد الأقصى في الصباح وينخفض ​​مع تقدم اليوم بسبب الحرارة الناتجة عن أشعة الشمس. لذلك، من الواضح أنه لا يمكن التحكم في قياس الرطوبة من الركام، وبالتالي لا يمكن تجنب الاختلافات في هبوط الخرسانة تمامًا.

3. درجة حرارة الخرسانة:

تؤدي زيادة درجة حرارة الخرسانة إلى انخفاض هبوط الخرسانة. حيث يتطلب ارتفاع درجة حرارة الخرسانة بمقدار 12 درجة مئوية 3.78 لترًا إضافيًا من الماء للحفاظ على نفس قيمة الركود التي يمكن أن تمتلكها الخرسانة عند درجة حرارة منخفضة.

4. خلط مكونات الخرسانة:

يعتبر الخلط المناسب للخرسانة ضروريًا لتحقيق دفعة خرسانية موحدة. 70-100 دورة للخلط يمكن أن تساعد في تحقيق دفعة متسقة. كما يجب ألا يتجاوز حجم الخرسانة المخلوطة 63% من حجم الأسطوانة. وخلاف ذلك، لا يمكن تحقيق دفعة خرسانية موحدة، وفقًا للمواصفات القياسية للخرسانة الجاهزة. بحيث يوصى بتوفير 30 دورة إضافية بسرعة خلط عادية لتقليل الفصل الذي قد يحدث أثناء النقل.

5. وقت التسليم والانتظار والتفريغ للخرسانة:

يجب الحفاظ على الركود المطلوب لمدة 30 دقيقة، بدءًا من وقت وصول الخرسانة إلى موقع البناء أو بعد تعديل الركود الأولي، أيهما أحدث، وفقًا للمواصفات القياسية للخرسانة الجاهزة. حيث أنه لا يتم تطبيق هذا الشرط على أول وآخر 1/4 م 3 من تصريف الخرسانة.

يجب أن يدرك المقاول أن النقل والانتظار والتفريغ لفترة طويلة يمكن أن يقلل من هبوط الخرسانة. حيث أنه سيكون المقاول مسؤولاً إذا تم تقليل ركود الخرسانة بسبب التسليم المطول والانتظار والتفريغ.

ضبط الركود الخرساني:

1. زيادة الركود الخرساني:

إضافة الماء للخرسانة:

إذا كان الركود أقل من الحد الأدنى للنطاق المحدد عند وصول الخرسانة إلى الموقع، فيمكن إضافة الماء لزيادة هبوط الخرسانة، وفقًا للمواصفات القياسية للخرسانة الجاهزة. ومع ذلك، يجب عدم تجاوز الحد الأقصى المقبول لنسبة الماء إلى الأسمنت.

يجب إضافة الماء إلى الحمولة الكاملة للخرسانة. وتجنب إضافة الماء إلى منتصف أو نهاية دفعة الخرسانة. حيث أن إضافة الماء من خلال قسم رأس الأسطوانة أو كليهما في أقسام الرأس والتفريغ في الأسطوانة.

لا ينصح باستخدام خرطوم لرش الماء الإضافي على الخرسانة. وَبعد إضافة الماء إلى دفعة الخرسانة، يجب القيام بتوفير 30 دورة إضافية عند سرعة الخلط العادية لضمان الحصول على خليط متجانس.

تنص مواصفات حراريات طوب لخدمة غلاية ثابتة شديدة التحمل أيضًا على أنه لا يمكن إضافة الماء إلى الخلاط إذا تجاوزت الدورات المجمعة من النقل الطويل أو وقت الانتظار 270. كما يجب الانتهاء من عملية إضافة الماء إلى الخرسانة في خلاطة النقل في غضون 15 دقيقة. ويلاحظ أن إضافة 2 لتر لكل م 3 من الماء يزيد من الركود الخرساني بمقدار 10 مم. ومع ذلك، يتأثر هذا بظروف أخرى مثل درجة الحرارة ومحتوى الهواء.

تؤدي إضافة الماء إلى تغيير خصائص الخرسانة. على سبيل المثال، يؤدي إدخال ما يقرب من 3.8 لترًا من الماء إلى زيادة هبوط الخرسانة بمقدار 2.54 سم، وتقليل قوة الخرسانة بمقدار 1 ميجا باسكال إلى 1.38 ميجا باسكال، وإهدار ربع كيس الأسمنت، وزيادة الانكماش بنسبة 10%.

إضافة الملدن المتفوق للخرسانة:

تُعد إضافة الملدن الفائق طريقة أخرى لزيادة الركود الخرساني. حيث يزيد الملدن المتفوق من ركود الخرسانة دون التأثير على خصائص الخرسانة. وهذا هو السبب في أنه يصبح الخيار الوحيد عند استخدام الحد الأقصى المسموح به لنسبة محتوى الرطوبة في خليط الخرسانة. كما تعمل إضافة الملدن الفائق على تحسين قدرة ضخ الخرسانة دون تغيير نسبة الماء.

2. تقليل الركود الخرساني:

إضافة الأسمنت للخرسانة:

عندما يكون هبوط الخرسانة أعلى من النطاق الأقصى المقبول، سيكون من الضروري تقليله. ويمكن أن تقلل إضافة الأسمنت من ركود الخرسانة.

ثورات إضافية لأسطوانة خلاط الخرسانة:

يمكن تقليل هبوط الخرسانة من خلال زيادة الحرارة وعمل الطحن لثورات إضافية، لكن فعاليتها مشكوك فيها وتتطلب وقتًا طويلاً.

استخدام حاجز الهواء للخرسانة:

يمكن استخدام حاجز الهواء لتقليل محتوى الهواء وبالتالي تقليل الركود الخرساني. ويُذكر أن تقليل محتوى الهواء بنسبة 1% يؤدي إلى تقليل الركود بمقدار 1.27 سم. كما يجب أن يدرك المرء أن الخرسانة ذات المحتوى الهوائي العالي عادة ما يتم إرسالها مرة أخرى إلى مصنع خلط الخرسانة.

إضافة دخان السيليكا للخرسانة:

تُعد إضافة دخان السيليكا طريقة أخرى لتقليل الركود في الخرسانة، ولكنها قد لا تكون الاختيار الصحيح لأن دخان السيليكا يغمق لون الخرسانة، وهو ما قد لا يكون مقبولاً للعميل.

أسئلة وأجوبة حول الاختلافات الخرسانية في الموقع:

1. ما هي أسباب تباين هبوط الخرسانة من شاحنة إلى أخرى؟

يرجع تباين الركود الخرساني من شاحنة إلى أخرى إلى محتوى الرطوبة الكلي ودرجة حرارة الخرسانة وعملية الخلط، ووقت التسليم والانتظار والتفريغ.

2. ماذا يحدث إذا كان الركود الخرساني مرتفعًا؟

قد تعاني الخرسانة ذات قيمة الركود العالية من الفصل أثناء التنسيب. بالإضافة إلى ذلك، قد تفقد الخرسانة قوتها ومتانتها عندما يزداد الركود بسبب الإضافة العرضية للماء إلى الخليط.

3. ماذا يحدث إذا كان الركود الخرساني منخفضًا؟

من الصعب وضع الخرسانة المنخفضة العملية ولا يمكن تشكيلها بسهولة. حيث أن هذا هو السبب في أن إضافة الماء أو الملدنات الفائقة قد تكون مطلوبة لتحسين قابلية تشغيل الخرسانة.

4. كيف يقلل المقاولون من هبوط الخرسانة في موقع العمل؟

يمكن تقليل تراجع الخرسانة عن طريق إضافة الأسمنت والثورات الإضافية للأسطوانة وإضافة دخان السيليكا.

5. كيف يؤثر الملدن الفائق على هبوط الخرسانة؟

يمكن أن تقوم الملدنات الفائقة بتحويل الخرسانة الصلبة والمنخفضة الركود إلى الخرسانة المتدفقة والصب والوضع بسهولة دون التأثير على خصائصها. كما يمكنهم تحسين قابلية التشغيل وتسريع التشطيب وزيادة القوة والحفاظ على الأسمنت وتقليل الانكماش والتكسير الحراري.