طريقة المعالجة الأولية للخرسانة عالية الأداء

ما هي طريقة المعالجة الأولية للخرسانة عالية الأداء؟

الجزء المعقد من عملية المعالجة بِالخرسانة عالية الأداء هو المعالجة الأولية، والهدف من المعالجة الأولية هو منع فقدان الرطوبة من الخرسانة الطازجة حتى وقت بدء المعالجة الرطبة. كما أن إجراءات البناء، خصائص السطح المكشوف، السطح المكشوف إلى نسبة الحجم والظروف البيئية لها تأثير كبير على طرق المعالجة الأولية للخرسانة عالية الأداء.

يمكن تصنيف الأسطح الخرسانية التي يتم مواجهتها بشكل عام للمعالجة بشكل أساسي إلى نوعين، وهما سطح النوع الأول، حيث السطح المكشوف للخرسانة الطازجة التي ستتعرض لظروف الخدمة أو البيئة بعد المعالجة. نسبة هذا النوع إلى الحجم عالية، ومن الأمثلة على ذلك: الألواح، سقوف الصدف، الأعمدة وما إلى ذلك. علاوة على ذلك، يمكن تصنيف هذا النوع من الأسطح على النحو التالي:

1. سطح النوع 1: حيث السطح الخرساني الذي سيتم الانتهاء من أعمال التشطيب عليه في وقت البناء، أيّ، جزء من القبة.
   
2. سطح النوع 2: حيث السطح الخرساني الذي لم يتم تحديد أعمال التشطيب له، أيّ، الأرصفة الخرسانية.
   
3. سطح النوع 3: حيث تكون الكمرات الخرسانية ذات أعماق كبيرة، بمعنى. الشعاع الدائري للقبة، وما إلى ذلك، هذا النوع من السطح لديه مساحة أقل مكشوفة إلى نسبة الحجم، وفي هذه الحالة، يتم تمديد السطح المكشوف للصب المقسم باستثناء آخر واحد من هذه الصبغات المجزأة للصب التالي وتشكيل فواصل البناء. كما يجب إزالة الآبار من السطح المكشوف من أجل تحقيق فواصل بناء عالية الجودة.
   

يكون فقد الرطوبة من الأسطح من النوع 1 بشكل عام أكثر من فقدان الرطوبة من الأسطح من النوع 3 مع الأخذ في الاعتبار نسبة مساحة السطح إلى الحجم، لذلك فإنّ الطرق المنفصلة للمعالجة الأولية لكل من هذه الأسطح مهمة.

1- المعالجة الأولية لأسطح القبب والأرصفة الخرسانية:

لم يتم العثور على مركب المعالجة ليكون فعالًا جدًا في المعالجة الأولية. حيث مباشرة بعد وضع الخرسانة الطازجة، يظهر لمعان الماء (الماء المنزف) على سطح الخرسانة. وإذا انتشر مركب المعالجة قبل أن يجف لمعان الماء هذا، فإنّ البرك المحلي لمركب المعالجة الممزوج بلمعان الماء يحدث على سطح الخرسانة. ومرة أخرى، السماح لبريق الماء بالتبخر تمامًا قد يكون ضارًا بالخصائص طويلة المدى للخرسانة خاصة في المناخ الجاف والحار، وقد لوحظ في كثير من الحالات أن الشقوق ذات الاتجاه العشوائي تتطور على الغشاء الذي يتكون من مركب المعالجة عند يجف.

هذه الشقوق ليست شقوق انكماش بلاستيكية، هذه الشقوق هي المسؤولة عن جعل مركب المعالجة غير فعال في منع فقدان الرطوبة من السطح المكشوف للخرسانة عالية الأداء الطازجة. كما يجب أن يتم الانتهاء من العمل على هذا النوع من الأسطح خلال فترة المعالجة الأولية، ولا يمكن البدء فورًا بعد وضع الخرسانة الطازجة. بحيث في حالة إنشاءات محطات الطاقة النووية، يتم الإبلاغ عن هذه المرة على أنها حوالي بعد ساعاتان من التنسيب.

يجب الانتهاء من أعمال تشطيب السطح قبل بدء عملية الإعداد الأولي للخرسانة عالية الأداء. يجب تغطية السطح قبل بدء أعمال تشطيب السطح. كما يجب أن تكون مدة أعمال تشطيب السطح في أدنى حد ممكن. بحيث ذكرت العديد من الكودات أن تغطية الخرسانة عالية الأداء حديثًا بواسطة صفائح بلاستيكية هي طريقة فعالة للمعالجة الأولية.

2- المعالجة الأولية للأسطح الخرسانية ذات الأعماق الكبيرة:

هناك اعتباران إضافيان لِلمعالجة الأولية للأسطح ذات الأعماق الكبيرة هما:

1. السطح المكشوف له تقوية ممتدة منه.
   
2. يجب معالجة السطح لإزالة المواد الكامنة من أجل صب الخرسانة التالية فوقه من أجل تحقيق وصلة بناء ذات نوعية جيدة.
   

ليس من المجدي نشر أي ورقة تغطية فوق هذا النوع من الأسطح كما في حالة أسطح القبب والأرصفة الخرسانية ويلزم إزالة الجزء الكامن الموجود على السطح المكشوف لتحقيق فواصل بناء جيدة. حيث يبدو أن القطع الأخضر هو أفضل طريقة لإزالة المواد الكامنة من سطح الخرسانة. ومع ذلك، يجب أن يتم ذلك بعد وقت الإعداد النهائي بحيث لا تتسبب المياه الإضافية المتوفرة من تدفق الماء والهواء للقطع الأخضر على السطح في الإضرار بجودة الخرسانة.

بناءً على الدراسات المختلفة التي تم إجراؤها، يوصى بإجراء المعالجة لأنواع مختلفة من الأسطح. حيث أن معدل تحقيق القوة في المرحلة المبكرة أسرع بالنسبة للخرسانة عالية الأداء مقارنة بالخرسانة العادية، حيث يؤدي الجانبان أعلاه إلى ظهور موقفين متناقضين وأفضل طريقة للتغلب على ذلك هي عن طريق تأخير إعداد السطح المكشوف للخرسانة عالية الأداء.

يمكن لمثبطات الأسطح أن تؤخر عملية إعداد للخرسانة عالية الأداء المجاورة للسطح المكشوف لعمق 4-5 ملم حتى بعد 12 ساعة من صب الخرسانة. بحيث تكون جودة المثبط لها تأثير على عُمق التخلف وتوحيد سطح القطع الأخضر.

يمكن لتطبيق مثبط السطح أن يمنع بشكل فعال تكوين شقوق انكماش البلاستيك حتى وقت الإعداد النهائي. بحيث يكون فقدان الرطوبة أقل عند تغطية الخرسانة وهو أمر واضح. في إحدى دراسات الحالة، في محطة كيجا للطاقة النووية في عام 1998، حيث تم استخدام الخرسانة عالية الأداء من الدرجة M60، تم العثور على إمكانية ظهور شقوق انكماش بلاستيكية أعلى في السطح النهائي مقارنةً بالشكل الذي لم يتم الانتهاء منه.

تأثير درجات الحرارة على معالجة الخرسانة عالية الأداء:

يُقترح أن الخرسانة عالية الأداء لا تختلف اختلافًا جوهريًا عن الخرسانة المستخدمة في الماضي، على الرغم من أنها تحتوي عادةً على الرماد المتطاير، وخبث فرن الانفجار المحبب وأبخرة السيليكا، بالإضافة إلى مادة اللدائن الفائقة. بحيث يتم النظر في جوانب تكلفة استخدام دخان السيليكا. ومحتوى المادة الأسمنتية مرتفع ونسبة الماء إلى الأسمنت منخفضة والحجم الأقصى للركام صغير.

على الرغم من استخدام الأسمنت البورتلاندي العادي، إلا أنه يجب أن يكون متوافقًا مع مادة ملدنة فائقة معينة، بحيث تناقش أسباب عدم التوافق. ويؤخذ في الاعتبار سلوك الانكماش المتميز للخرسانة عالية الأداء وأسباب الضرورة المطلقة للمعالجة الأولية. كما تم ذكر بعض استخدامات الخرسانة عالية الأداء. يتم تقديم التنبؤ بمستقبل الخرسانة عالية الأداء والخرسانة بشكل عام.

تم فحص مجموعة متنوعة من خلائط الخرسانة عالية الأداء بموجب عدد من مخططات المعالجة الحرارية بالتوازي مع معيار المعالجة للتحقق من تأثير المعالجة على تطوير قوة الضغط. كما تم تصنيف أنظمة المعالجة الحرارية على أنها إمّا معتدلة أو شديدة بناءً على درجة حرارة الذروة لبيئة المعالجة. كان القصد من ذلك محاكاة عمليات المعالجة الحرارية المستخدمة بانتظام في تصنيع عوارض الجسور الخرسانية سابقة الصب إلى الإجهاد.

في ظل المعالجة القياسية، كانت نتائج مقاومة الانضغاط قريبة من 60 ميجا باسكال (8700 رطل لكل بوصة مربعة) في يوم واحد و 100 ميجا باسكال (14500 رطل لكل بوصة مربعة) في 28 و 56 يومًا. بحيث استجابت المخاليط المختلفة بشكل مختلف للمعالجة الحرارية، ولكن، بشكل عام، وجد أن المعالجة الحرارية ضارة لإمكانات القوة المطلقة وأحيانًا فشلت في تسريع عملية تطوير القوة المبكرة.