خرسانة الاستبدال المستخدمة في البناء

ما هي خرسانة الاستبدال المستخدمة في البناء؟

خرسانة الاستبدال: هي طريقة لإصلاح الخرسانة المعيبة عندما يكون للعيوب أو الشقوق في الخرسانة المسلحة في مساحات كبيرة. في طريقة إصلاح الخرسانة هذه، تتم إزالة الخرسانة المعيبة والقديمة من العضو الإنشائي ويتم تحضير المنطقة للإصلاح ثم يتم استخدام الخرسانة البديلة. يتم استخدام إصلاح الخرسانة باستخدام هذه الطريقة عندما تتجاوز المساحة 1 قدم مربع ويكون عمقها أكبر من 6 بوصات وعندما يكون الإصلاح في منطقة مستمرة ملحوظة.

تستخدم إصلاحات الخرسانة البديلة أيضًا في ثقوب تمتد بالكامل من خلال أقسام خرسانية. الثقوب التي لا يوجد بها أي تعزيز، أو التي يمتد فيها العُمق بمقدار بوصة واحدة أسفل أو خلف الجانب الخلفي من حديد التسليح والتي تزيد مساحتها عن 1 قدم مربع وأعمق من 4 بوصات، باستثناء الحالات التي يلزم فيها استبدال الخرسانة المرصعة بالإيبوكسي أو مسموح به كبديل لاستبدال الخرسانة.

كما تستخدم الخرسانة البديلة أو خرسانة الاستبدال أيضًا في الثقوب التي توجد في الخرسانة المسلحة أكبر من نصف قدم مربع وتمتد إلى ما بعد التعزيز. وتعتبر الخرسانة البديلة أكثر مواد إصلاح الخرسانة شيوعًا وستلبّي احتياجات غالبية إصلاحات الخرسانة. حيث يتم إجراء إصلاحات الخرسانة البديلة عن طريق ربط الخرسانة الجديدة بمناطق الإصلاح دون استخدام عامل ربط أو ملاط ​​أسمنت بورتلاند.

نظرًا لأنه يتم استبدال الخرسانة المعيبة بخرسانة عالية الجودة مشابهة جدًا للخرسانة المحيطة، فإنّ الإصلاح متوافق مع التمدد الحراري وفي الخصائص الفيزيائية والكيميائية الأخرى مع الخرسانة القديمة لهذا السبب، في كثير من الحالات، تكون أفضل طريقة للإصلاح هي استخدام الخرسانة البديلة.

تحضير السطح لخرسانة الاستبدال المستخدمة في البناء:

للحصول على نتائج مُرضية باستخدام طريقة الخرسانة البديلة، يجب أن يكون التحضير على النحو التالي:

1. يجب تعريض التسليح في الخرسانة المسلحة بحد أدنى 25 مم حوله لاستخدام الخرسانة البديلة.
   
2. يجب أن يكون الحد الأدنى لعُمق إزالة الخرسانة لاستبدال الخرسانة حوالي 25 مم ويجب أن يمتد حتى يتم إزالة جميع الخرسانة المعيبة. في حالة وجود قطعة رأسية، يجب قطع الجزء العلوي من الحفرة في منحدر صاعد من 1 إلى 3 من الخلف باتجاه الوجه الذي سيتم وضع الخرسانة منه. هذا ضروري للسماح بالاهتزاز للخرسانة دون ترك جيوب هوائية في الجزء العلوي من الإصلاح. في حالة إزالة الخرسانة من جانب إلى جانب آخر للعضو الإنشائي، يجب ملء الخرسانة البديلة بالكامل في الحفرة.
   
3. يجب أن يكون قطع الخرسانة التالفة بحيث لا يكون هناك أي ضرر للخرسانة الموجودة ولا يوجد تشظي للخرسانة.
   
4. للإصلاحات على الأسطح المعرضة لتأثير الماء المدمر ولإصلاحات أخرى على الأسطح المكشوفة، يجب قطع الخطوط العريضة للمناطق المراد إصلاحها وفقًا للتوجيهات على عمق 1-1 إلى 2 بوصة قبل حفر الخرسانة المعيبة.
   
5. يجب أن تكون أسطح الخرسانة القديمة المراد ربط الخرسانة الجديدة بها نظيفة وخشنة وفي حالة سطح جاف مشبع. يجب إزالة المواد الغريبة الموجودة على المفصل الناتجة عن بناء النموذج قبل وضعها.
   

مواد خرسانة الاستبدال المستخدمة في البناء:

1. يجب أن يكون للخرسانة المستخدمة في الإصلاح نفس نسبة الماء إلى الأسمنت المستخدمة في الهياكل الجديدة المماثلة أو الهيكل الحالي ولكن يجب ألا تتجاوز 0.47 بالوزن.
   
2. يجب استخدام الركام الكبير الحجم الأقصى والركود المنخفض بقدر ما يتوافق مع الوضع المناسب والاهتزاز الشامل لتقليل محتوى الماء والانكماش الناتج.
   
3. يجب أن تحتوي الخرسانة على 3 إلى 5 بالمائة من الهواء المحبب.
   
4. لتقليل الانكماش، يجب أن تكون الخرسانة باردة قدر الإمكان عند وضعها، ويفضّل أن تكون عند حوالي 20 درجة مئوية أو أقل. لذلك، يجب الاحتفاظ بالمواد في مناطق مظللة أثناء الطقس الدافئ. قد يكون استخدام الثلج في خلط الماء ضروريًا في بعض الأحيان.
   
5. يجب أن يكون خلط المواد بالوزن، ولكن يمكن استخدام صناديق الدُفعات، إذا كانت بالحجم المطلوب بالضبط. نظرًا لأن الدُفعات الخاصة بفئة العمل هذه ستكون صغيرة، فإنّ توحيد المواد مهم ويجب أن يحظى بالاهتمام المناسب.
   
6. يجب أن يكون هبوط الخرسانة في أدنى حد ممكن لاستبدال الخرسانة ويجب أن يكون حوالي 75 مم.
   
7. يجب أن تبدأ المواضع الخرسانية الإنشائية بمزيج مغطى بالرمل يحتوي على ركام بحجم 20 مم كحد أقصى، نسبة الماء إلى الأسمنت القصوى 0.47 بالوزن، أيّ 6% من إجمالي الهواء حسب حجم الخرسانة، وبحد أقصى 100 ملم. يجب وضع هذا المزيج الخاص بعُمق عدة بوصات على المفصل في الجزء السفلي من التنسيب. يجب عدم استخدام طبقة المونة في فواصل البناء.
   

تطبيق خرسانة الاستبدال المستخدمة في البناء:

لا تعتمد جودة الإصلاح على استخدام الخرسانة منخفضة الركود فحسب، بل تعتمد أيضًا على دقة الاهتزاز أثناء وبعد ترسيب الخرسانة. هناك خطر ضئيل من الاهتزازات الزائدة. يجب استخدام الهزازات من النوع الغاطس إذا سمحت إمكانية الوصول. فور ملء الحفرة بالكامل، يجب الضغط على الحشوة واهتزاز النموذج. ويجب تكرار هذه العملية كل 30 دقيقة حتى تتصلّب الخرسانة ولم تعد تستجيب للاهتزاز.

يتم تطبيق الضغط عن طريق التثبيت أو عن طريق شد البراغي الممتدة عبر غطاء الضغط. تعتبر عملية استبدال الخرسانة بأشكال مكشوفة، كما تستخدم لإعادة بناء أسطح الجدران والأرصفة والحواجز والقيود، عملية بسيطة نسبيًا. يجب استخدام المواد التي تجعل الخرسانة ذات متانة مثبتة فقط. يجب أن تكون الأسطح منحدرة لتوفير تصريف سريع.

يمكن عادةً إزالة نماذج إصلاحات استبدال الخرسانة في اليوم التالي للصب ما لم تتسبب إزالة النموذج في إتلاف الخرسانة الخضراء، وفي هذه الحالة يجب تأجيل عملية التجريد ليوم أو يومين. بعض الخرسانة البديلة لا تتطلّب أشكالًا. استبدال الرصف التالف أو التالف أو ألواح تبطين القناة، حيث يتم استبدال العمق الكامل للبلاط، يتضمن إجراءات لا تختلف عن تلك المطلوبة للحصول على أفضل النتائج في البناء الأصلي.

معالجة وحماية خرسانة الاستبدال المستخدمة في البناء:

من المهم جدًا معالجة الخرسانة البديلة بعد إزالة القوالب أو تصلب الخرسانة. إذا لم يتم إجراء المعالجة المناسبة للخرسانة البديلة، فهناك فرص للفشل الكامل للخرسانة التي تم إصلاحها. بسبب الحجم الصغير نسبيًا لمعظم الإصلاحات وميل الخرسانة القديمة لامتصاص الرطوبة من المواد الجديدة، فإنّ المعالجة بالماء أمر مرغوب فيه للغاية، على الأقل خلال الـ 24 ساعة الأولى.

ومن أفضل طرق المعالجة بالماء وضع خرطوم تربة تحت غشاء بلاستيكي يغطي منطقة الإصلاح. عند استخدام مركّب المعالجة، فإنّ أفضل توليفة معالجة هي فترة معالجة أولية بالماء مدتها 7 أيام (لا تقل عن 24 ساعة) متبوعة، بينما لا يزال السطح رطبًا، بطبقة موحّدة من المركّب.