ما هي الخرسانة الطازجة لأعمال البناء؟
مصطلح الخرسانة الطازجة يعني المزيج الرطب لمكونات الخرسانة قبل أن تبدأ في التماسك. بمعنى آخر، الحالة البلاستيكية للخرسانة هي الخرسانة الطازجة. حيث أنه في بعض الأحيان يطلق عليه اسم الخرسانة الخضراء. في الواقع، عندما يبدأ المزيج الرطب للمكونات الخرسانية في التماسك ولكن لا يتم ضبطه بالكامل، فإنّه يسمّى الخرسانة الخضراء. بحيث للخرسانة الطازجة خصائص مختلفة مطلوبة لبناء الهياكل الخرسانية في الموقع. وفي هذه المقالة سيتم مناقشة أهم خصائص الخرسانة الطازجة.
خصائص الخرسانة الطازجة لأعمال البناء:
1- قابلية عمل الخرسانة الطازجة:
قابلية التشغيل الملموسة هي السهولة النسبية التي يمكن من خلالها التعامل مع المزيج الطازج ووضعه ودمكه وإنهائه دون فصل المكونات الفردية. حيث أنه مطلوب قابلية التشغيل الجيدة لإنتاج الخرسانة الاقتصادية وذات الجودة العالية. تتمتع الخرسانة الطازجة بقدرة تشغيل جيدة إذا كان من الممكن تشكيلها وضغطها وإنهائها إلى شكلها النهائي وملمسها بأقل جهد وبدون فصل المكونات. كما لا تتدفق الخرسانة ذات قابلية التشغيل الضعيفة بسلاسة إلى الأشكال أو تغلف الحديد المقوى والعناصر المدمجة بشكل صحيح، ومن الصعب ضغطها وإنهائها.
اعتمادًا على التطبيق، قد يكون المزيج الذي يتمتع بإمكانية تشغيل جيدة لنوع واحد أو حجم عنصر قاسيًا جدًا أو قاسيًا بالنسبة إلى نوع آخر، لذا فإنّ المصطلح نسبي. ويجب أن يكون كل مزيج مناسبًا للاستخدام المقصود، وتحقيق التوازن بين السيولة والقوة والاقتصاد المطلوبين. كما ترتبط قابلية التشغيل بتناسق وتماسك الخليط وتتأثر بمحتوى الأسمنت والركام والمحتوى المائي والمضافات.
يتم زيادة قابلية تشغيل الخرسانة عن طريق سحب الهواء. ويختلف الهواء المحبوس عن سحب الهواء. وعادةً ما يمثل الهواء المحبوس حوالي 1 إلى 2% من حجم الخرسانة الطازجة وإدراجها ليس مقصودًا. يتم احتجاز كميات صغيرة من الهواء عن غير قصد في عملية خلط الخرسانة. بحيث يمكن زيادة محتوى الهواء عن قصد من خلال عملية خاضعة للرقابة تسمى احتواء الهواء، والتي تستخدم إمّا أسمنتًا خاصًا أو خليطًا كيميائيًا لإدخال فقاعات هواء مجهرية موزعة بالتساوي.
في الخرسانة الطازجة، تعمل فقاعات الهواء الصغيرة تقريبًا مثل المحامل الكروية أو مادة التشحيم في المزيج، وفي الخرسانة الصلبة تزيد من متانة الشتاء. بحيث يقلل الهواء الزائد من قوة الخرسانة، لذلك يوصى عمومًا بأن يكون محتوى الهواء ضمن النطاقات الموضحة في الجدول أدناه.
| الحد الأقصى لحجم الركام (مم) | محتوى الهواء (% من حيث الحجم) | |
| 1 | 10 | من 6 إلى 10 |
| 2 | 12.5 | من 5 إلى 9 |
| 3 | 20 | 4 إلى 8 |
| 4 | 25 | 3.5 إلى 6.5 |
| 5 | 40 | 3 إلى 6 |
2- تناسق الخرسانة الطازجة:
الاتساق هو جانب من جوانب قابلية التشغيل المتعلقة بخصائص التدفق للخرسانة الطازجة. وهو مؤشر على سيولة أو رطوبة الخليط ويقاس باختبار الركود. حيث توضع الخرسانة الطازجة في مخروط معدني، وعندما يتم إزالة المخروط، فإنّ الخرسانة تنخفض بمقدار معين، اعتمادًا على مدى سائلها. كما أن المزيج الرطب الناعم ينزلق أكثر من المزيج الأكثر جفافاً وصلابة.
الخرسانة شديدة الانحدار هي الخرسانة شديدة السيولة، والخرسانة منخفضة الركود تكون أكثر جفافاً وصلابة. قد يتسبب مزيج الركود المرتفع في حدوث نزيف شديد وانكماش وتشقق وغبار للخرسانة المتصلدة. بحيث هناك نطاق معين من الاتساق يناسب كل نوع من أنواع العمل. كما أن كل من المزيج الجاف جدًا (منخفض الركود) والمزيج الرطب جدًا (منخفض الركود) أقل قابلية للتطبيق.
3- تماسك الخرسانة الطازجة:
التماسك هو عنصر قابلية التشغيل الذي يشير إلى ما إذا كان المزيج قاسيًا أم لزجًا أم بلاستيكيًا. كما أن اللدونة هي خاصية مرغوبة في الخرسانة، ممّا يشير إلى أنه يمكن تشكيل الخليط والحفاظ على الشكل عند تشكيله. المزيج القاسي يفتقر إلى اللدونة وقد تميل المكونات إلى الانفصال. ويمكن أن يكون سبب القساوة هو زيادة أو نقص ماء الخلط (خليط عالي أو منخفض الركود)، أو نقص في الأسمنت (خلائط قليلة الدهن)، أو نقص في جزيئات الركام الدقيقة.
قد تحدث الخشونة أيضًا بسبب وجود فائض من جزيئات الركام الخشنة أو الزاويّة أو المسطحة أو الطويلة. ويمكن في بعض الأحيان تحسين الخلطات القاسية عن طريق سحب الهواء أو عن طريق زيادة محتوى الركام الناعم أو الأسمنت، ولكن يجب إجراء تعديلات على المزيج العام للحفاظ على النسبة المناسبة لجميع المكونات. حيث أنه قد يحتوي المزيج اللزج على نسبة عالية من الأسمنت (خليط دهني) أو كميات كبيرة من غبار الصخور، أو الرمل الناعم، أو مواد دقيقة مماثلة (فوق الخلائط المصقولة).
لا يتم فصل الخلائط اللاصقة بسهولة، ولكن نظرًا لأنها تتطلب الكثير من الماء لتحقيق الحد الأدنى من قابلية التشغيل، غالبًا ما تتسبب الخلطات اللزجة في حدوث تشقق انكماش مفرط. كما يعتبر المزيج البلاستيكي متماسكًا دون أن يكون لزجًا أو قاسيًا، ولا يمكن فصل المكونات بسهولة ما لم يتم التعامل مع الخرسانة بشكل غير صحيح.
