ما هي الخرسانة عالية القوه المبكرة؟
يتم تصنيف الخرسانة ذات قوة الضغط العالية الأكبر من 60 ميجا باسكال بعد 28 يومًا في مجموعة الخرسانة عالية الأداء ويتم استخدامها في العديد من الهياكل المختلفة بسبب خصائصها التقنية المتنوعة وغالبًا ما يتم استخدامها في بناء أعمدة حاملة عالية للعديد من المنتجات في المصانع الجاهزة، الخرسانة عالية القوة مناسبة للتطبيق في المباني الشاهقة خاصة في مناطق الزلازل. بالإضافة إلى ذلك تتطلّب إنشاءات الجسر سابقة الإجهاد قوة ضغط عالية تؤدي إلى امتدادات أوسع وأبعاد جسر رفيعة.
علاوةً على ذلك يتم استخدام الخَصائص الميكانيكية البارزة للخرسانة عالية القوة في الهياكل المعرّضة للتحميلات الميكانيكية والكيميائية العالية مثل الأرضيات الصناعية ومناطق المرور والهياكل البحرية ومحطات معالجة مياه الصرف الصحي والهياكل الهندسية مثل محطات الطاقة الكهرومائية أو أبراج التبريد، يمكن تطوير الخرسانة عالية القوة باستخدام مكونات الخرسانة العادية والمضافات الخاصة وبعض ممارسات الخرسانة.
كيفية تطوير الخرسانة عالية القوة المبكرة؟
1- استخدام النوع الثالث من أسمنت بورتلاند:
النوع الثالث أو الأسمنت عالي القوة المُبكّر هو نوع من الأسمنت البورتلاندي الذي يتفاعل بسرعة مع الأسمنت التقليدي أو النوع الأول، يُحقّق الأسمنت عالي القوة مُبكّرًا حوالي سبعين بالمائة من قوته البالغة 28 يومًا في ثلاثة أيام، المجموعة الأولية للخرسانة المصنوعة من الأسمنت من النوع الثالث في غضون 45 دقيقة والمجموعة النهائية حوالي 6 ساعات.
2- ارتفاع نسبة الأسمنت:
تُعَد الزيادة في محتوى الأسمنت (400 إلى 600 كجم لكل متر مكعب) طريقة أخرى لإنتاج الخرسانة عالية القوة المبكرة.
3- نسبة منخفضة من مواد التسميد بالمياه:
يُمكن أن يؤدي تقليل نسبة الماء إلى مواد الإسمنت التي تتراوح من 0.20 إلى 0.45 بالكتلة إلى إنتاج خرسانة عالية القوة في وقت مُبكّر، تم استخدام نسبة الماء إلى الأسمنت من 0.32 إلى 0.42 لإنتاج خرسانة عالية القوة في وقت مُبكّر، في حين أن استخدام وزن سم من 0.20 يمكن أن ينتج خرسانة عالية القوة في وقت مُبكّر للغاية.
4- ارتفاع درجة حرارة الخرسانة الطازجة المختلطة:
زيادة ترطيب الأسمنت مع زيادة درجة حرارة الخرسانة المخلوطة حديثًا، لذا فإنّ زيادة درجة حرارة الخرسانة المخلوطة حديثًا ستزيد من عملية تطوير القوة في الخرسانة وبالتالي يتم الحصول على الخرسانة عالية القوة المُبكّرة.
5- استخدام الخلطات الكيميائية:
تتوفر الخلطات المتسارعة لإنتاج خرسانة عالية القوة في وقت مبكر، كلوريد الكالسيوم الذي يتم توحيده بواسطة المواصفات القياسية لكلوريد الكالسيوم، هو مثال على الخلط المتسارع الذي يستخدم لإنتاج الخرسانة عالية القوة المبكرة، كما يؤدي الخلط المتسارع إلى زيادة مُعدّل ترطيب الخرسانة وتنمية قوة الخرسانة المُبكّرة.
6- استخدام المواد الأسمنتية التكميلية:
يمكن أن يؤدي استخدام المواد الأسمنتية التكميلية في الخرسانة إلى إنتاج خرسانة عالية القوة في وقت مُبكّر، يؤدي الجمع بين خبث الفرن العالي الحبيبي الأرضي ودرجة حرارة المعالجة العالية إلى زيادة تطوير القوة المُبكّرة للخرسانة.
7- علاج البخار أو الأوتوكلاف:
يُعَد علاج البخار أو الأوتوكلاف طريقة فعّالة لإنتاج الخرسانة عالية القوة، إنّ قوة ضغط الخرسانة المحققة تحت الأوتوكلاف في 24 ساعة تُعادل قوة ضغط الخرسانة التي يمكن تحقيقها في 28 يومًا في ظروف المعالجة العادية، تتمتع الخرسانة تحت معالجة الأوتوكلاف بمقاومة أفضل للكبريتات وانكماش الجفاف أقل مقارنة بالخرسانة تحت ظروف المعالجة العادية بالإضافة إلى التخلّص من التزهر.
