الخرسانة دقيقة الحبيبات

ما هي الخرسانة دقيقة الحبيبات؟

تعرف الخرسانة دقيقة الحبيبات، والمعروفة أيضًا باسم الخرسانة الرملية، بأنها الخرسانة التي يتم فيها استبدال الركام الخشن بالرمل أو أي مادة حشو. بحيث يبلغ الحد الأقصى لحجم الركام الناعم المستخدم في الخرسانة الدقيقة 10 ملم.

تستكشف هذه المقالة أهمية وخصائص الخرسانة الدقيقة بالمقارنة مع الخرسانة التقليدية. كما تكتسب الخرسانة دقيقة الحبيبات شعبية في البناء الحديث بسبب الميزات التالية:

• الركام الناعم قابل للتصنيع بدرجة عالية.

• يمكن استخدامها لبناء مجموعة متنوعة من الهياكل.

• يمكن تصنيعها باستخدام رمال محلية غير مكلفة أو رمال ثانوية.

أهمية الخرسانة دقيقة الحبيبات:

الركام الخشن: هو عنصر أساسي في خليط الخرسانة العادي. وفي المناطق التي يوجد بها ندرة في الركام الخشن، يمكن استخدام الخرسانة دقيقة الحبيبات كبديل. كما في الخرسانة الدقيقة، يستخدم الركام الناعم كبديل محتمل للركام الخشن.

يتم الحصول على الخرسانة دقيقة الحبيبات ذات الخصائص الوظيفية المختلفة عن طريق تغيير التركيبات وهيكل الخرسانة العادية باستخدام مواد الحشو والمواد المضافة.

يمكن اشتقاق الخرسانة المسامية ذات الحبيبات الدقيقة بكثافات وقوة مختلفة باستخدام مواد مضافة وتقنيات معينة. بحيث لا يمكن الاستعاضة عن منطقة تطبيق الخرسانة دقيقة الحبيبات بأي نوع آخر من الخرسانة.

تستخدم الخرسانة دقيقة الحبيبات في بناء:

• تقوية الهياكل ذات الجدران الرقيقة بشكل عام بشبكات منسوجة من البوليمر أو الفولاذ.

• الأشكال المعمارية.

• الرصف الخرساني.

• أغطية الطرق.

العوامل المؤثرة على قوة الخرسانة دقيقة الحبيبات:

نظرًا لأن الخرسانة الدقيقة عبارة عن خرسانة غنية بالرمل وجزيئات الحشو، فإنّ العامل الأساسي الذي يتحكم في قوتها هو جودة الركام الناعم. كما تؤثر جودة الركام الناعم على الخصائص الأساسية للخرسانة دقيقة الحبيبات إلى حد أعلى من الخرسانة التقليدية.

وفقًا للعديد من الدراسات، فإنّ استبدال الركام الخشن بالرمل الناعم في الخرسانة يقلل من القوة بنسبة 25 إلى 30%. وفي بعض الحالات، يمكن أن تنخفض إلى ضعفين إلى ثلاثة أضعاف قوة الخرسانة التقليدية. وبشكل عام، العوامل التي تؤثر على قوة الخرسانة الدقيقة هي:

• نسبة الاسمنت إلى الماء.

• قوة الاسمنت.

• جودة الركام.

• مرونة الخرسانة الطازجة.

• وجود وكمية المضافات.

خصائص الخرسانة دقيقة الحبيبات:

تؤثر الاختلافات الهيكلية في الخرسانة الدقيقة على خصائص تشوهها. كما أن الخرسانة دقيقة الحبيبات لها معامل مرونة أقل بنسبة 20 إلى 30% من الخرسانة العادية. ولديها أيضًا زحف وانكماش أعلى مقارنة بالخرسانة العادية.

الخرسانة دقيقة الحبيبات عالية الأداء:

تعتبر الخرسانة دقيقة الحبيبات عالية الأداء جيلًا جديدًا من الخرسانة الرملية التي يمكن أن تظهر القوة والمتانة والأداء مقارنة بالخرسانة عالية الأداء. التركيبة الرئيسية للخرسانة دقيقة الحبيبات عالية الأداء هي الأسمنت والرمل والحشو والمادة المضافة والماء.

هنا، يتم استخدام مادة البُوزولان شديدة التفاعل لتحسين الخصائص من الخرسانة العادية ذات الحبيبات الدقيقة إلى الخرسانة دقيقة الحبيبات عالية الأداء.

تأثير المواد المضافة على خواص الخرسانة دقيقة الحبيبات:

يتم دمج الخرسانة مع أنظمة متعددة المكونات بدلاً من المواد التقليدية لتلبية اقتصاد السوق وتقديم حلول لمشاكل البناء. كما يمكن استخدام المواد اللاصقة المركبة مثل الجبس، مواد رابطة المغنيسيا، المعدلات المعقدة، المواد الخام المعدنية، وغيرها من التقنيات المكثفة لتحويل الخرسانة العادية إلى خرسانة مركّبة متعددة المكونات.

إنّ استخدام الخرسانة الدقيقة في الإنشاءات المدنية والبناء محدود بسبب انخفاض مقاومة الانكماش والتصدع. كما يتم حل تأثير الانكماش على الخصائص الإنشائية للخرسانة دقيقة الحبيبات عن طريق إدخال مواد رابطة مركّبة أثناء تحضيرها.

تعمل الروابط المركّبة على تحسين القدرة على تصنيع البناء وتقليل التعقيد أثناء صب الخرسانة. بحيث يساعد إدخال الإضافات على الخرسانة الدقيقة الحبيبات لاتخاذ أشكال معمارية معقدة.

مزايا الخرسانة دقيقة الحبيبات:

تتميز الخرسانة متعددة المكونات الدقيقة الحبيبية بالمزايا التالية:

• يتم الحصول على هيكل متجانس مقسم بدقة بجودة عالية.

• يؤدي تعديل مواد الخرسانة الدقيقة باستخدام مكونات متعددة إلى زيادة كفاءة الخرسانة.

• تمتلك الخرسانة متعددة المكونات الدقيقة الحبيبات عالية الانسيابية والقدرة على التكيف.

• توفر الخرسانة دقيقة الحبيبات حلولاً معمارية وإنشائية جديدة مثل الهياكل الهجينة والهياكل رقيقة الجدران والهياكل ذات الطبقات والمنتجات ذات الكثافة المتغيرة والأرصفة، إلخ.

• يمكن تطوير الخرسانة متعددة المكونات دقيقة الحبيبات لتحسين العزل الحراري والعزل المائي والخصائص الزخرفية.

• تفتح الخرسانة ذات الحبيبات الدقيقة إمكانية استخدام مواد محلية ومنخفضة التكلفة على الخرسانة التقليدية ذات الحبيبات الخشنة.