طريقة المعالجة النهائية للخرسانة عالية الأداء

ما هي المعالجة النهائية للخرسانة عالية الأداء:

تتميز الخرسانة عالية الأداء بنسبة منخفضة جدًا من الماء والأسمنت وتوزيع أفضل للجسيمات بسبب استخدام المضافات المعدنية، ممّا ينتج عنه مسام أقل بكثير لكل وحدة حجم من المواد الأسمنتية في الخليط مقارنة بالخرسانة التقليدية. بحيث يعد ملء الفراغات بمنتج الترطيب في الخرسانة عالية الأداء أسرع بكثير من الخرسانة التقليدية حيث تحتاج المسام الأصغر إلى منتجات ترطيب أقل لملئها. لذلك، يتوقف فقدان الرطوبة بسبب العمل الشعري في وقت سابق في حالة الخرسانة عالية الأداء مقارنة بالخرسانة التقليدية تحت نفس ظروف المعالجة.

تم العثور على فقدان الرطوبة من الخرسانة عالية الأداء سائدًا حتى أول 24 ساعة. ونظرًا لانخفاض نسبة الماء إلى الأسمنت واستخدام الملدن الفائق، فإنّ معدل الترطيب في المرحلة المبكرة للخرسانة عالية الأداء أعلى من الخرسانة التقليدية ممّا يترك إمكانات ترطيب أقل على المدى الطويل. وبالتالي، فإنّ مدة المعالجة بعد الحماية الأولية من الرطوبة لها تأثير ضئيل على نفاذية الكلوريد طويلة المدى للخرسانة عالية الأداء المحتوية على ميكروسيليكا أو الرماد المتطاير. كل هذه تشير إلى أن متطلبات مدة المعالجة للخرسانة عالية الأداء أقل مقارنة بالخرسانة التقليدية.

مدة المعالجة الرطبة لها أهمية على انكماش الخرسانة التقليدية، وهذا ليس هو الحال مع الخرسانة التقليدية. حيث أنه طريقة المعالجة لها تأثير مماثل على الخرسانة عالية الأداء لكل من زحف وانكماش الخرسانة، والتي تتأثر مرة أخرى بنوع ومدة المعالجة. المعالجة هي الجزء الأكثر تعقيدًا في بناء الهياكل باستخدام الخرسانة عالية الأداء. بالنسبة لمستوى معين من قابلية التشغيل، تحتوي الخرسانة عالية الأداء على كمية أقل من الماء مقارنة بخرسانة الأسمنت التقليدية، وأحيانًا تكون أقل من الحد الأدنى اللازم للترطيب الكامل والتجفيف الذاتي.

الخرسانة عالية الأداء التي تتكون من نسبة منخفضة من المواد الرابطة للماء (w / b) والمواد الأسمنتية التكميلية تكون أكثر عرضة للتشقق الانكماش إذا تعرضت لضبط تشوه خارجي. كما تتم دراسة فعالية استخدام الركام الناعم خفيف الوزن لتقليل الانكماش الذاتي جنبًا إلى جنب مع الآثار المترتبة على متانة الصقيع الملحي. تتكون الخرسانة عالية الأداء من نسبة 0.33 من المواد الرابطة للماء ومستوى إحلال أسمنتي يصل إلى 50% بإسمنت الخبث ومستوى استبدال الرمل الطبيعي بالمواد الأسمنتية التكميلية بنسبة تصل إلى 50%.

تشير النتائج إلى أن هذه الخرسانة تُظهر مقاومة ممتازة للصقيع الملحي بشرط أن تكون الخرسانة عالية الأداء محبوسةً بشكل كافٍ في الهواء. يتم تحليل التخفيف من الانكماش الذاتي بواسطة المواد الأسمنتية التكميلية من خلال مقارنة تباعد جزيئات الركام الناعم خفيف الوزن في عجينة الأسمنت ومسافة تدفق الرطوبة المحتجزة في المواد الأسمنتية التكميلية إلى العجينة المجاورة.

إنّ فقدان الرطوبة من الخرسانة في مرحلة مبكّرة يؤدي إلى تأثيرات ضارة على متانة الخرسانة وخصائصها طويلة المدى. لذلك، تعد الحماية من فقدان الرطوبة من الخرسانة عالية الأداء الطازج أمرًا ضروريًا لتطوير القوة، ومنع تشققات انكماش البلاستيك بالإضافة إلى المتانة. ومرةً أخرى، لا يمكن إجراء المعالجة الرطبة للخرسانة عالية الأداء في مرحلة مبكّرة لأن هذا سيزيد من نسبة المواد الرابطة للماء المجاورة للسطح المكشوف ممّا يتسبب في تدهور جودة الخرسانة.

في إحدى الدراسات، وجد أن فقد الرطوبة من الخرسانة عالية الأداء هو الحد الأقصى خلال الـ 24 ساعة الأولى بعد التنسيب. وأن خليط الخرسانة الطازج من الخرسانة عالية الأداء أكثر تماسكًا والنزيف أقل بكثير مقارنة بمزيج الخرسانة التقليدية. بحيث يحدث تبخر الماء النازف بسرعة ممّا يجعل الخرسانة عالية الأداء أكثر عرضة لشقوق الانكماش البلاستيكي. الوقت الحرج لبدء تشكيل شقوق الانكماش البلاستيكي هو حول وقت الإعداد الأولي.

يمكن أن تكون شقوق الانكماش البلاستيكي مشكلة خطيرة للغاية في ظل ظروف المعالجة من ارتفاع درجة الحرارة وانخفاض الرطوبة والرياح العاتية، ممّا يسرع من تبخر المياه من الخرسانة الطازجة. لذلك، للتغلب على هذه المشكلة، يجب أن تبدأ عملية المعالجة مباشرة بعد وضع الخرسانة عالية الأداء الجديدة. حيث أنه المعالجة الرطبة، إذا تم تطبيقها على الفور، بعد وضع الخرسانة لمكافحة شقوق انكماش البلاستيك، كما في حالة الخرسانة التقليدية، سيكون لها أيضًا آثار ضارة على جودة الطبقة السطحية للخرسانة المتصلدة.

في حالة تطبيق المعالجة الرطبة قبل الإعداد النهائي للخرسانة، فإنّ ماء المعالجة سوف يخفف معجون الأسمنت بالقرب من السطح وبالتالي زيادة نسبة المحتوى المائي. نتيجة لذلك، سيتم إعاقة خصائص القوة وعدم النفاذية للخرسانة بشكل خطير. لذلك، يجب معالجة الخرسانة عالية الأداء في مرحلة مبكّرة دون استخدام الماء مباشرة على السطح المكشوف للخرسانة الطازجة. وهذا يستدعي إجراء المعالجة الكاملة للخرسانة عالية الأداء ليتم تقسيمها إلى مرحلتين.

لذلك، يتم إجراء معالجة الخرسانة عالية الأداء بشكل عام على مرحلتين، المعالجة الأولية والمعالجة الرطبة. لا يتم استخدام الماء مباشرة أثناء المعالجة الأولية. بحيث يعتمد وقت بدء كلتا مرحلتي المعالجة ومدتهما على وقت التثبيت الأولي والنهائي للخرسانة. كما أنه من الصعب وضع مواصفات عامة للمعالجة، قابلة للتطبيق على جميع الظروف الجوية وكذلك على جميع أنواع العناصر الهيكلية.

يعتمد فقدان الرطوبة من الخرسانة عالية الأداء الطازج على الظروف المحيطة وسرعة الرياح ودرجة الحرارة والرطوبة وكذلك مساحة السطح المكشوفة لنسبة الحجم. كما أن الهندسة الهيكلية وتخطيط التعزيز وطرق البناء لها تأثير على إجراء المعالجة الأولية.

تطبيق المعالجة النهائية للخرسانة عالية الأداء:

للمعالجة النهائية، تم العثور على المعالجة الرطبة على النحو المعتمد للخرسانة التقليدية، مثل برك المياه على السطح المكشوف أو تغطية السطح المكشوف بواسطة الخيش الرطب وإبقائه رطبًا بالرش المستمر للماء فعالاً.

مدة المعالجة النهائية للخرسانة عالية الأداء:

يجب أن تبدأ المعالجة الأولية للخرسانة عالية الأداء مباشرة بعد صب الخرسانة الطازجة وتستمر حتى الإعداد النهائي للخرسانة. وقد يكون الاقتراح الأفضل هو تمديده حوالي ساعة بعد وقت الإعداد النهائي. المعالجة الأولية تليها المعالجة الرطبة. حيث أنه إجمالي مدة المعالجة للخرسانة عالية الأداء هي مجموع مدة المعالجة الأولية ومدة المعالجة الرطبة التي يكون الجزء الثاني منها هو الأطول.

طريقة المعالجة لها تأثير مماثل على الخرسانة عالية الأداء لكل من زحف وانكماش الخرسانة، والتي تتأثر مرة أخرى بنوع ومدة المعالجة. بشكل عام، بالنظر إلى ما سبق، يبدو أن مدة المعالجة من 7 إلى 10 أيام ضرورية للخرسانة عالية الأداء على الرغم من أن مدة المعالجة التي تتراوح من يوم إلى يومين قد تكون كافية من اكتساب القوة.