الخرسانة الخالية من الغرامات

ما هي الخرسانة الخالية من الغرامات؟

كما يوحي الاسم في حد ذاته، لا تحتوي الخرسانة الخالية من الغرامات على أي حصى دقيقة، يتم إنتاج هذه الخرسانة عن طريق إزالة الركام الناعم من الخرسانة العادية، ويتم استخدام الأسمنت والركام الخشن والماء فقط. بحيث تكون جزيئات الركام الخشنة محاطة بطبقة رقيقة من عجينة الأسمنت. وبطبيعة الحال، تحتوي الخرسانة على عدد كبير من الفراغات التي تجعل الخرسانة خفيفة الوزن وتقلل من قوتها الكلية. إنّ مقاومة الانضغاط للخرسانة الخالية من النعومة منخفضة للغاية وَتعتمد على نسبة الماء إلى الأسمنت ومحتوى الأسمنت ودرجات الركام.

الخرسانة غير الدقيقة هي خرسانة خفيفة الوزن تتكون فقط من الركام الخشن والأسمنت والماء عن طريق حذف الرواسب الدقيقة (الرمل أو الركام الناعم) من الخرسانة العادية. كما سيتم مناقشة المزايا والقيود ونسب الخلط للخرسانة الخالية من الغرامات. في كثير من الأحيان، يتم استخدام الركام الخشن ذو الحجم الفردي فقط، والذي يمر عبر 20 مم على 10 مم، كما أنه أصبحت الخرسانة الخالية من الغرامات شائعة بسبب بعض المزايا التي تمتلكها على الخرسانة التقليدية.

يشكل الركام الأحادي الحجم خرسانة جيدة خالية من الغرامات، والتي بالإضافة إلى وجود فراغات كبيرة وبالتالي خفيفة الوزن، توفر أيضًا مظهرًا معماريًا جذابًا. الخرسانة الخالية من الغرامات هي نوع واحد من الخرسانة خفيفة الوزن. كما يشير الاسم، هذا خليط خرساني بدون ركام ناعم أو رمل، ويتكون هذا النوع من الخرسانة من الماء والأسمنت والركام الخشن فقط.

مزايا الخرسانة الخالية من الغرامات:

1. لا تعتبر الخرسانة الدقيقة خرسانة خفيفة الوزن، أيّ أن الكثافة تقل بحوالي 25 إلى 30% عن الخرسانة العادية بسبب عدم وجود ركام ناعم، وبالتالي يكون الوزن الذاتي للهيكل أقل.
   
2. نظرًا لعدم احتوائها على رمل أو ركام ناعم، فإنّها تتميز بانكماش جفاف أقل مقارنة بالخرسانة العادية.
   
3. تتميز بخاصية عزل حراري أفضل من الخرسانة العادية وبالتالي فهي مفيدة لبناء الجدار الخارجي.
   
4. نظرًا لعدم احتوائه على ركام دقيق، يتم تقليل مساحة السطح المطلوبة لطلاء الأسمنت بشكل كبير. لذلك، يتم تقليل كمية الأسمنت المطلوبة لكل متر مكعب مقارنة بالخرسانة العادية. لذا، فهي اقتصادية.
   
5. ليس للخرسانة خفيفة الوزن أي تأثير على الجودة بسبب فصل الركام الخشن حيث لا تحتوي على ركام ناعم. وبالتالي، يمكن إسقاطه من المرتفعات.
   
6. لا يمكن ضغط الخرسانة الدقيقة دون الحاجة إلى أي نوع من هزازات الخرسانة ويمكن القيام بذلك بسهولة عن طريق الدمك بالقضبان.
   

ملاحظات مهمة على الخرسانة الخالية من الغرامات:

1. عادة ما يتم استخدام الركام الخشن الذي يمر من غربال 20 مم ويحتفظ به على منخل 10 مم لإنتاج هذا النوع من الخرسانة.
   
2. تختلف نسبة الركام إلى الأسمنت للخرسانة الخالية من الغرامات بشكل عام من 6 إلى 1 إلى 10 إلى 1.
   
3. يتم الاحتفاظ بنسبة الماء إلى الأسمنت في حدود 38 إلى 0.52. ويجب اختيار نسبة الماء إلى الأسمنت بعناية شديدة مع مراعاة تماسك الخليط.
   
4. تتراوح كثافة الخرسانة الخالية من الغرامات مع الركام العادي من 1600 إلى 1900 كجم لكل م 3. عند استخدام الركام خفيف الوزن يمكن أن تصل الكثافة إلى 300 كجم لكل م 3.
   
5. تتراوح قوة الانضغاط للخرسانة الخالية من الغرامات بين 4 ميجا باسكال إلى 14 ميجا باسكال.
   

استخدامات الخرسانة الخالية من الغرامات:

1. بناء الجدار الخارجي الحامل.
   
2. بناء جدار استنادي صغير.
   
3. مادة مقاومة للرطوبة.
   
4. بناء الهياكل المؤقتة.
   

حدود الخرسانة الخالية من الغرامات:

1. نظرًا لعدم وجود ركام ناعم لملء الفراغات في هذه الخرسانة، فهي تتمتع بنفاذية عالية مقارنة بالخرسانة العادية. وبالتالي، ليس من الجيد إنشاء خرسانة مسلحة بدون خرسانة دقيقة، حيث يمكن أن يتآكل التسليح بسهولة.
   
2. لجعل هذه الخرسانة غير منفذة، يلزم وجود طبقة إضافية من جِبص البناء، ممّا يزيد من التكلفة.
   
3. لا يمكن اختبار خرسانة الغرامات للتحقق من قابليتها للتشغيل باستخدام اختبارات للخرسانة العادية مثل اختبار الركود أو عامل الضغط. كما أن قيم قابلية التشغيل وطرق اختبارها غير معروفة.
   

نسبة الخلط من الخرسانة الخالية من الغرامات:

تصنع الخرسانة الخالي من الدقائق بشكل عام بنسبة الركام إلى الأسمنت من 6 إلى 1 إلى 10 إلى 1، كما أن الركام المستخدم عادة ما يكون بحجم يمر عبر 20 مم ويحتفظ به عند 10 مم. على عكس الخرسانة التقليدية، حيث يتم التحكم في القوة بشكل أساسي بواسطة نسبة الماء إلى الأسمنت، تعتمد قوة الخرسانة الخالية من النعومة على نسبة الماء إلى الأسمنت ونسبة الإسمنت الكلي ووزن الوحدة للخرسانة. وستختلف نسبة الماء إلى الأسمنت من أجل الاتساق المُرضي بين نطاق ضيق من 0.38 و 0.52.

يجب اختيار نسبة الماء إلى الأسمنت بحذر، إذا تم اعتماد نسبة منخفضة جدًا من الماء إلى الأسمنت، فسيكون المعجون جافًا جدًا بحيث لا يتم تلطيخ الركام بشكل صحيح بالمعجون ممّا يؤدي إلى عدم كفاية الالتصاق بين الجزيئات. ومن ناحية أخرى، إذا كانت نسبة الماء إلى الأسمنت عالية جدًا، يتدفق المعجون إلى قاع الخرسانة، خاصة عند الاهتزاز ويملأ الفراغات بين الركام في القاع ويجعل هذا الجزء كثيفًا. بحيث تقلل هذه الحالة أيضًا من الالتصاق بين الركام والركام نظرًا لأن العجينة تصبح رقيقة جدًا.

لا توجد طريقة قياسية متاحة، مثل اختبار الركود أو اختبار عامل الضغط لقياس اتساق الخرسانة الخالية من الغرامات. وربما يكون الفحص البصري الجيد ذو الخبرة وطريقة التجربة والخطأ أفضل دليل لتحديد نسبة الماء إلى الأسمنت المثلى. قد تظهر الخرسانة الخالية من الدقائق، عند استخدام الركام التقليدي، كثافة من حوالي 1600 إلى 1900 كجم لكل م 3، ولكن عندما يتم تصنيع الخرسانة الخالية من الغرامات باستخدام الركام خفيف الوزن، فقد تصل الكثافة إلى حوالي 360 كجم لكل م 3.

لا تشكل الخرسانة الخالية من الغرامات أي مشكلة خطيرة للضغط. كما أن استخدام طرق الضغط أو الاهتزاز الميكانيكي غير مطلوب ويكفي استخدام قضيب بسيط للضغط الكامل. لا تعطي الخرسانة الخالية من الغرامات الكثير من الدفع الجانبي للقوالب لأن الجسيمات لها نقطة تلامس ونقطة ولا تتدفق الخرسانة. لذلك، يمكن إزالة جانب القوالب في فترة زمنية أقصر من الخرسانة التقليدية. ومع ذلك، قد يلزم الاحتفاظ بالقوالب لفترة أطول، عند استخدامها كعضو هيكلي، لأن قوة الخرسانة أقل نسبيًا.

تتراوح مقاومة الانضغاط للخرسانة الخالية من الغرامات بين 1.4 ميجا باسكال إلى حوالي 14 ميجا باسكال. حيث أن قوة الترابط للخرسانة الخالية من الغرامات منخفضة للغاية. وبالتالي، لا يتم استخدام التسليح مع الخرسانة الخالية من الغرامات. ومع ذلك، إذا كان من الضروري استخدام التعزيز في الخرسانة الخالية من الغرامات، فمن المستحسن تشويه التسليح بعجينة الأسمنت لتحسين الرابطة وأيضًا لحمايتها من الصدأ.