تأثير البوزلان على خصائص الخرسانة

البوزلان والعوامل المؤثرة على خصائص الخرسانة؟

المَتانة على الهيكل الخرساني مُتغير معقّد للغاية والذي يعتمد في نفس الوقت على عدة عوامل، يمكن تصنيف هذه العوامل إلى مجموعتين، تلك المتعلّقة بالبيئة التي يتعرض لها الهيكل وتلك المتعلّقة بخصائص الخرسانة نفسها، تشمل العوامل البيئية التي يتعرض لها الهيكل متغيرات مثل الضغط المطبّق على الهيكل والظروف البيئية العدوانية المتعلقة بالخرسانة والظروف الجوية في موقع العمل وأحداث محددة مثل ارتفاع درجات حرارة الحريق أو الإجهاد الشديد بسبب هزة أرضية.

فيما يتعلّق بالعوامل البيئية التي يتعرض لها الهيكل يمكن العثور على العوامل المتعلّقة بمستوى تنفيذ المشروع مثل الأدوات المستخدمة، المواد المستخدمة، الجرعات، طريقة البناء ومواصفات، تقنيات البناء. بالإضافة إلى برامج صيانة الهياكل، يجب مراعاة هاتين المجموعتين العاملتين عند تصميم المشروع من أجل تلبية متطلّبات العمر التشغيلي للهيكل، يُصبح من الواضح النظر في العوامل البيئية حيث يتعرض الهيكل لجانب يصعُب إدارته من قبل الأطراف المشاركة في المشروع ومن ثم يمكن التأثير في الخصائص الملموسة للسيطرة على متانة المشروع.

إذا كانت الخصائص الملموسة معزولة ولا يوجّه الانتباه إلا إلى نوع الخرسانة المستخدمة في الهياكل، فإنّ المتانة ستعتمد على قدرة هذه المواد على البقاء في ظروف جيدة ومقاومة هجمات التدهور، تقوم هذه العوامل بتدهور الخرسانة فقط عندما تكون قادرة على اختراق هيكلها الدقيق، هذا هو السبب في أن المتغير الرئيسي الذي يجب مراعاته للحصول على الخرسانة طويلة الأمد، هو المسامية وتوصيل المسام التي تحدد في النهاية نفاذيتها، إن تأثير البوزولان الطبيعي يكون على العديد من الخصائص الخرسانية في كل من الحالة الطازجة والمتصلّدة، إنّه يُحسن قابلية الخرسانة ويزيد من وقت إعدادها.

يُعتبر الحد من النزيف والفصل الملموسين من الفوائد الحاسمة للبوزولان الطبيعي، إنّه يعزز متانة الخرسانة ولكنه يُقلّل من القوة المُبكّرة والقوة النهائية عندما يحتوي المزيج على نسبة عالية من البوزولان الطبيعي، إنّ البوزولان الطبيعي عبارة عن مادة سليكونية أو سليكونية وألمنيوم والتي في حد ذاتها تمتلك قيمة اسمنتية ضئيلة أو معدومة ولكنها ستتفاعل كيميائيًا مع هيدروكسيد الكالسيوم في درجات الحرارة العادية لتكوين مركّبات لها أسمنتية الخصائص وفقًا للمصطلحات القياسية المتعلّقة بالخرسانة.

كيف يؤثر البوزلان على خصائص الخرسانة؟

1- تحقيق قابلية تشغيل ملموسة:

يخلق حجم الحبوب الدقيقة من البوزلان الطبيعي تأثيرات تشحيم على الخرسانة ونتيجة لذلك، تم تحسين تناسق الخرسانة وقابليتها للعمل، تعني تحسين قابلية التشغيل الملموس طلبًا أقل على مزيج الخرسانة المائي وهو أمر مفيد من وجهة نظر اقتصادية.

2- تحديد الوقت:

يزيد استخدام البوزلان الطبيعي من وقت ضبط الخرسانة، كلَّما زادت كمية البوزولان الطبيعي في الخرسانة زاد وقت الإعداد، إنّ زيادة الوقت المحدد مفيد للخرسانة في الطقس الحار.

3- النزيف والفصل:

البوزلان الطبيعي يزيد من حجم العجينة في الخرسانة ويُقلّل من الطلب على الماء ونتيجة لذلك، فإنّه يُقلّل من نزيف وفصل الخرسانة.

4- تحقيق متانة ملموسة:

البوزلان الطبيعي يملأ المسام الدقيقة في مصفوفة الأسمنت ويزيد من متانة الخرسانة بشكل كبير، أظهرت نتائج الاختبار في 28 يومًا و 56 يومًا أن هناك تحسنًا طفيفًا في متانة الخرسانة باستخدام البوزولان الطبيعي المطحون.

5- التلاعب بقوة الخرسانة:

يُقلّل استخدام البوزلان الطبيعي من قوة الخرسانة المبكرة، إنّ إضافة نسبة عالية من البوزولان الطبيعي أكبر من 15% يُقلّل من القوة النهائية للخرسانة ومع ذلك لن تُؤثّر نسبة أقل على القوة.

الأسئلة الشائعة حول تأثير البوزلان على خصائص الخرسانة:

1- ما هو البوزلان الطبيعي؟

البوزلان الطبيعي عبارة عن مادة سليكونية أو سليكونية وألمنيوم والتي في حد ذاتها تمتلك قيمة أسمنتية ضئيلة أو معدومة ولكنها ستتفاعل كيميائيًا مع هيدروكسيد الكالسيوم في درجات الحرارة العادية لتكوين مركبات لها أسمنتية الخصائص وفقًا للمصطلحات القياسية المتعلّقة بالخرسانة.

2- لماذا يضاف البوزلان إلى الخلطة الخرسانية؟

يُؤثّر البوزلان الطبيعي على العديد من الخصائص الخرسانية في كل من الحالة الطازجة والمتصلّدة، إنّه يُحسّن قابلية الخرسانة ويزيد من وقت إعدادها، يُعتبر الحد من نزيف الخرسانة وإمكانية الفصل إحدى الفوائد الحاسمة للبوزولان الطبيعي، إنّه يعزز متانة الخرسانة ولكنه يقلّل من القوة المُبكّرة والقوة النهائية عندما يحتوي المزيج على نسبة عالية من البوزولان الطبيعي.

3- كيف يؤثر البوزلان على زمن وضع الخرسانة؟

يزيد استخدام البوزلان الطبيعي من وقت ضبط الخرسانة، كلَّما زادت كمية البوزولان الطبيعي في الخرسانة زاد وقت الإعداد، زيادة الوقت المحدد مفيد للخرسانة في الطقس الحار.

4- هل البوزلان يجعل الخرسانة أقوى؟

يُقلّل استخدام البوزلان الطبيعي من قوة الخرسانة المبكرة ومع ذلك لن تُؤثّر نسبة أقل على القوة.

5- هل البوزلان يحسن من متانة الخرسانة؟

أجل يمكن أن يُحسّن البوزولان الطبيعي من متانة الخرسانة.