ما هي التقنيات الشائعة في إزالة الخرسانة المعيبة؟
تعتبر إزالة الخرسانة التالفة أو المسامية أو المعيبة أمرًا ضروريًا لأي أعمال إصلاح ولكن لا يمكن تحديد مدى هذه الإزالة عادة في مرحلة التخطيط. إنّ القرار بشأن مقدار الخرسانة المراد إزالتها ومستوى تقادم الخرسانة الحالي الذي يُسمح له بالبقاء في مكانه أمر مملّ للغاية. يصبح هذا القرار صعبًا بشكل خاص لأن التغيير في خصائص الخرسانة يحدث تدريجيًا على طول عُمق الخرسانة ولا يوجد خط حدود صلب وسريع.
يتمثل أحد المبادئ التوجيهية لمدى الإزالة في الخرسانة ذات القوة المتوسطة والعالية في الاستمرار في إزالة المواد حتى يتم تكسير جزيئات الركام بدلاً من إزالتها ببساطة من مصفوفة الأسمنت. ليس من الممارسات الجيدة إزالة المواد حتى مستوى حديد التسليح فقط ووجود وصلة بين المواد الجديدة والقديمة في نفس الموقع. حتى في الحالات التي تقرر فيها عدم تغليف القضبان بالكامل، فمن الأفضل كشف حوالي ثلاثة أرباع قطر القضبان وكشف قضبان الزاوية بالكامل.
يمكن أن يؤدي تفجير الخرسانة التالفة إلى حدوث مشاكل في الخرسانة المحيطة، وبالتالي يجب التخطيط بعناية لاستخدامها. قد يؤدي استخدام أدوات الصدم أيضًا إلى حدوث تشققات صغيرة الحجم على سطح الخرسانة المتروكة في مكانها. عادةً ما يتبع إزالة الحطام ببعض الوسائل الأولية باستخدام طريقة ثانوية مثل التقطيع أو التفجير بالرمل (تأثير الرمل مع ضغط الهواء المرتفع) أو نفث الماء عالي الضغط لتنظيف السطح.
لإزالة الخرسانة التالفة بشكل أكثر دقة في المساحات الصغيرة، يمكن استخدام قطع المنشار ولكن يجب معالجة الأسطح التي تم الحصول عليها بطبقات رقيقة من المواد لتحسين سطح حافة الريش. عند تعريض المساحات الضيقة والعميقة للإصلاح على طول الشقوق، من الأفضل تقويض التجويف لقفل مادة الإصلاح. بالنسبة للمساحات الكبيرة، يتم قطع حواف المنطقة بشكل حاد بشكل عمودي على وجه الخرسانة الموجودة دون أي تقويض. لملء التجاويف الكبيرة، يفضّل أن يكون السطح العلوي مائلًا نحو الداخل لسهولة وضع مادة الإصلاح وضغطها.
يجب أن تكون تقنيات إزالة الخرسانة المستخدمة فعالة وآمنة واقتصادية، ويجب أن تؤدي إلى الحد الأدنى من الضرر للخرسانة المتبقية في مكانها. تستغرق بعض تقنيات الإزالة وقتًا أطول بكثير من الأساليب الأخرى ولكنها صديقة للبيئة. تسمح بعض التقنيات بإنجاز جزء من العمل دون إزالة الهيكل من الخدمة. قد لا تكون تقنية الإزالة المنفردة هي الحل الأمثل لجميع أجزاء هيكل معين. توفر خصائص الخرسانة المراد إزالتها معلومات مهمة مطلوبة لتحديد طريقة وتكلفة إزالة الخرسانة ويجب توفير هذه المعلومات للمقاولين لتقديم العطاءات.
بعد الإزالة، يتم فحص السطح الخرساني عن طريق الفحص البصري وعن طريق السبر على السطح أو الفحص المجهري أو اختبار السندات للضرر القريب من السطح وعن طريق أخذ النوى (اختبار الكور) واختبارات سرعة النبض واختبارات صدى النبض لحالة ما تحت السطح من الخرسانة المتبقية. يجب إزالة جميع الخرسانة التالفة أو المتدهورة ويجب تقدير الكميات بأكبر قدر ممكن من الدقة في البداية. فيما يلي تفاصيل الطرق الشائعة المختلفة في إزالة الخرسانة المعيبة:
1- طريقة التفجير لإزالة الخرسانة المعيبة:
تستخدم طرق التفجير مواد تنتج غازًا سريع التمدد محصور داخل سلسلة من ثقوب التجويف لإنتاج كسر محكوم بالخرسانة. يعتبر التفجير المتفجر الطريقة الأكثر فعالية من حيث التكلفة والسرعة لطرد كميات كبيرة من الخرسانة التالفة. يتم وضع كمية مصممة من المتفجرات في حفر حفرة يتم تفجيرها في وقت واحد أو في تسلسل محدد مُسبقًا. إحدى تقنيات التفجير المتحكّم فيه هي تفجير الوسادة، حيث يتم حفر خط أقل من أو يساوي 75 مم من فتحات التجويف بالتوازي مع وجه الإزالة.
يتم تحميل كل ثقب بشحنات خفيفة من المتفجرات، ويتم تخفيف الشحنات بالرمل الرطب، والمتفجرات المشار إليها. ينتج عن هذه الطريقة سطح نظيف نسبيًا مع كسر أقل. يجب أن يتم تنفيذ جميع مراحل عمليات التفجير من قِبَل موظفين مؤهلين لديهم خبرة وقدرة مثبتتين في هذا المجال ويجب أخذ الإذن المناسب من الإدارات الحكومية مُسبقًا.
2- طريقة القطع لإزالة الخرسانة المعيبة:
يمكن استخدام الطرق التالية لقطع الخرسانة التالفة وَيعتمد اختيار الطريقة بشكل أساسي على مناولة ونقل القطع المقطوعة.
- نفاثة مائية عالية الضغط (بدون مواد كاشطة): يتم استخدام نفاثة مائية صغيرة عالية الضغط تنتج ضغوطًا تتراوح من 69 إلى 310 ميجا باسكال وما فوق لقطع سطح الخرسانة.
- المنشار: تتوافر المناشير الماسية أو الكربيدية بأحجام تتراوح من المناشير اليدوية الصغيرة جدًا إلى المناشير الكبيرة جدًا القادرة على قطع أعماق تصل إلى 1.3 متر.
- قطع الأسلاك الماسية: يتم لف سلك متصل به وحدات مشربة بالماس حول الكتلة الخرسانية المراد قطعها ويتم توصيله بمحرك لتشكيل حلقة دوارة. تحدد حدود مصدر الطاقة حجم الهيكل الخرساني الذي يمكن قطعه.
- القص الميكانيكي: يتم تحقيق القص الميكانيكي بواسطة فكوك تعمل بالطاقة هيدروليكيًا لقطع الخرسانة وحديد التسليح لعمل القطع من خلال الألواح والطوابق والأجزاء الخرسانية الرقيقة الأخرى. يجب أن تبدأ القصات من الحواف الحرة أو من الثقوب التي تحدثها القواطع اليدوية ويجب توخي الحذر لتجنّب القطع في الأعضاء الأخرى.
- حفر الغرز: في هذه الطريقة، يتم حفر ثقوب التجويف المتداخلة على طول محيط الإزالة لقطع الأجزاء المرغوبة من الخرسانة. هذه الطريقة مفيدة بشكل خاص لعمل القواطع من خلال الأعضاء الخرسانية حيث يكون الوصول إلى وجه واحد فقط ممكنًا ويكون عُمق القطع أكبر.
- القطع الحراري: يمكن استخدام شعلة المسحوق والمرش الحراري ورمح المسحوق للقطع الحراري التي تستخدم حرارة مكثّفة ناتجة عن التفاعل بين الأكسجين ومسحوق المعادن لإذابة جزء من الخرسانة. عادة ما تكون هذه الطُرق بطيئة ويعتمد التقدم على المعدّل الذي يمكن أن يتدفق فيه الخبث الناتج من الفتحة. هذه الأجهزة هي الأفضل لقطع الخرسانة المسلّحة.
3- طريقة التأثير لإزالة الخرسانة المعيبة:
في هذه الطريقة، يتم الضرب المتكرر لسطح الخرسانة باستخدام أداة عالية الطاقة أو كتلة كبيرة لتكسير وتشقق الخرسانة. قد تتسبب هذه الطريقة في حدوث تشقق دقيق في الخرسانة المجاورة خاصة إذا كانت إزالة العمق الجزئية مطلوبة. يتم استخدام المعدات التالية لهذه الطريقة:
- قواطع يدوية.
- قواطع ذراع الرافعة.
- قواطع التشابك.
4- طريقة الطحن والخدش لإزالة الخرسانة المعيبة:
تستخدم طرق الطحن لإزالة كمية محددة من الخرسانة من مساحات كبيرة من الأسطح الأفقية أو الرأسية، يتراوح عُمق الإزالة من 3 مم إلى 100 مم تقريبًا. تنتج هذه الطرق عادةً سطحًا سليمًا خاليًا من الشقوق الدقيقة. تستخدم أداة للخدش لإزالة الخرسانة المعيبة وهي أداة قطع الخرسانة التي تستخدم الحركة الدورانية وتقطع الأسطح الخرسانية. يمكن لهذه المعدات إزالة الخرسانة المتدهورة والسليمة التي تحتوي بعض الخرسانة فيها على روابط وشبكات سلكية، وخرسانة سائبة من الأسطح التي تم تفجيرها حديثًا والخرسانة التي تكسرت وضعفت بواسطة عامل ممتد.
