اقرأ في هذا المقال
- ما هو وقت تصريف الخرسانة؟
- ما هي متطلبات الوقت لتصريف الخرسانة؟
- بعض الحالات الشاذّة التي تزيد عن وقت تصريف الخرسانة
- العواقب المحتملة لانتهاكات الحد الزمني لتصريف الخرسانة
ما هو وقت تصريف الخرسانة؟
تضمن متطلّبات وقت تفريغ الخرسانة أن تُلبّي الخرسانة المتصلّدة المتطلّبات المُحددة في مرحلة التصميم. إنّه الوقت المُتاح لوضع الخرسانة في القوالب بعد خلطها. عند إضافة الماء إلى الخليط الجاف، تحدث تفاعلات كيميائية. ينخفض محتوى الماء نتيجة للتفاعلات الكيميائية وبالتالي تَقِلّ قابلية التشغيل الملموسة بمرور الوقت. لذلك، يجب تفريغ الخرسانة ورصّها ودمكها قبل أن تفقد قابليتها للتشغيل. في هذه المقالة، سيتم مناقشة متطلّبات وقت التفريغ الملموس بالإضافة إلى عواقب تجاوز الحد الزمني لتصريف الخرسانة.
إنّ مواصفات الخرسانة الجاهزة، تضع شرطًا زمنيًا للخرسانة المُسلّمة. تنص الوثيقة على أن تصريف الخرسانة يجب أن يكتمل في غضون ساعة ونصف بعد إدخال ماء الخلط إلى الأسمنت والركام، أو إدخال الأسمنت في الركام. لكن الوثيقة تنص بوضوح على أنه يمكن للمشتري التنازل عن هذه القيود إذا كان الركود الخرساني بحيث يمكن وضع المادة دون إضافة الماء.
على الرغم من أن المزيج المضاف للخرسانة سيزيد من الركود للحفاظ على قابلية التشغيل، إلّا أن الترطيب يحدث والتغييرات مستمرة في خليط الخرسانة. قام العديد من مُنتجي الخلطات الجاهزة بنقل الخرسانة أكثر من 60 إلى 90 دقيقة بمفردهم. وتم القيام بالتحقيق في المواقف التي حدث فيها ذلك ولم ينتُج دليلًا على مشكلات الجودة الرديئة، على الرغم من أنه لا يوصى بتجاوز قيود الوقت دون دراسة التأثيرات أولاً. مع التحقيق المناسب، قام المنتجون بنقل الخرسانة لأكثر من ثلاث ساعات. توقف البعض الآخر عن الترطيب تمامًا حتى يتم تنشيطه بمزيج إضافي.
تسمح بعض الحالات الخاضعة للمراقبة القصيرة (DOT) بأوقات أطول بين الخلط والتفريغ، ولكنها غالبًا ما تتطلّب أدلة إضافية على عدم وجود آثار سلبية. عادةً ما يكون القلق الأكثر شيوعًا هو نظام الفراغ الهوائي. أظهرت الدراسات أنه مع فترات الخلط الأطول، يتضاءل نظام الفراغ الهوائي، مع انخفاض في محتوى الهواء الكلي وزيادة عامل التباعد. قد لا يكون هذا قياسيًا مع موانع احتجاز الهواء الحالية. تعتبر مداخل الهواء الاصطناعية الجديدة أكثر استقرارًا وتحافظ على نظام الفراغ الهوائي في ظل دورات خلط أطول بكثير.
تسمح العديد من المواصفات بأوقات عبور أطول إذا كان بإمكانك إظهار أن دخول الهواء لا يتأثر. في كثير من الأحيان، يجب على المنتج تجميع الخرسانة وقياس محتوى الهواء على فترات مُتعددة خلال وقت العبور المطلوب للمشروع. لقد تم المشاركة في العديد من هذه المشاريع حيث يتم إجراء اختبارات عداد الضغط وصب الأسطوانات لمحتوى الهواء المتصلّب وقياسات القوة كل 15 أو 30 دقيقة بعد الدفعة الأولية.
ما هي متطلبات الوقت لتصريف الخرسانة؟
- وضعت جميع قواعد الممارسة حدودًا زمنية لتفريغ الخرسانة على سبيل المثال، مواصفات الخرسانة الإنشائية والمواصفات القياسية للخرسانة الجاهزة. تنص هذه الرموز على أنه، يجب تفريغ الخرسانة في حدود زمنية تتراوح من ساعة إلى 1.5 ساعة بعد إضافة الماء إلى الخليط.
- من الممكن انتهاك القيود المذكورة أعلاه إذا كانت الخرسانة لا تزال صالحة للعمل ومناسبة للوضع بعد 1.5 ساعة من إضافة الماء إلى الخليط.
- ومع ذلك، يجب على المرء أن يدرك أن الأسباب التي تسمح بانتهاك حد وقت التفريغ الملموس ليست قوية ولم يتم فهمها بشكل صحيح.
- أفادت الجمعية الأمريكية لمقاول الخرسانة أن الحد الزمني من 1 إلى 1.5 ساعة هو نطاق متحفّظ ويمكن تجاوزه في مُعظم الحالات دون التسبب في أي آثار ضارة على الخرسانة.
- إذا كان من الضروري زيادة قابلية التشغيل للخرسانة، فيمكن إدخال مضافات عالية النطاق لتقليل المياه.
- إذا فقدت الخرسانة قابليتها للتشغيل ولم تكن مناسبة للوضع عند وصولها، فيجب رفضها.
- وفقًا للمواصفات القياسية للخرسانة الجاهزة، يجب فحص الخرسانة لمحتوى الهواء والركود ودرجة الحرارة المحددة إذا تم تجاوز حد 1.5 ساعة ودور الأسطوانة 300 دورة.
- أخيرًا، يُنصح بمناقشة قيود وقت التفريغ الملموسة في اجتماعات ما قبل البناء للتأكد من أن جميع الأطراف المشاركة في البناء تفهم الشروط التي يمكن بموجبها انتهاك الحد الزمني لتصريف الخرسانة ومتى يُسمح باستخدام هذه الانتهاكات.
بعض الحالات الشاذّة التي تزيد عن وقت تصريف الخرسانة:
محتوى الهواء مُهم، لكن لا تركّز فقط على هذه الخاصية الواحدة. قد تتطور قضايا أخرى فيما يتعلّق باكتساب القوة أو الانتهاء من الوقت أو قضايا التنسيب. يجب تصميم الخرسانة بشكل صحيح لأوقات عبور أطول. يمكن أن يؤدي استخدام الرماد المتطاير أو الخبث في المزيج إلى إطالة وقت العمل والمساعدة في أوقات العبور الأطول، على الرغم من أنه من المهم فهم كيفية تأثيرها على نافذة التشطيب إذا كان السطح يتطلّب مجرفة فولاذية. عادةً ما يؤدي الرماد المتطاير أو الخبث إلى إطالة وقت العمل، ولكن تمديد نافذة التشطيب كثيرًا قد يتسبب في حدوث مشكلات في التشطيب مثل البثور أو الغبار.
من السهل عادة توقّع وقياس تأثيرات المثبّطات عند الرغبة في إبطاء وقت محدد. اعتمادًا على الموضع، قد تسبب المثبّطات تأثيرات معاكسة من الرماد المتطاير أو الخبث. ستؤخر المثبّطات الوقت المحدد ونافذة الانتهاء، لكنها غالبًا ما تجعل نافذة التشطيب أصغر بكثير. هذا يمكن أن يفاجئ طاقم الخرسانة على حين غرة ويفوت فرصة وضع سطح مُحكم جميل على لوح. إذا لم يكن الموضع عبارة عن لوح من الحديد، فقد تكون هذه التأثيرات غير ذات صلة. يجب تذكّر أن خسارة الركود لا تساوي الوقت المحدد. قد يتأخر تعيين الوقت ولكن الركود قد يستمر في الانخفاض بمرور الوقت، ممّا يتسبب في حدوث مشكلات في التنسيب.
سيؤدي هذا إلى حيرة الناس عدة مرات، حيث يحاولون التعامل مع أوقات العبور الطويلة. في كثير من الأحيان، يُشير شخص ما في موقع العمل إلى أن الخرسانة يتم تركيبها بسرعة كبيرة عندما تفقد الركود حقًا. قد لا يوفر المثبّط الإضافي التأثير المطلوب في تصحيح المشكلات. يقدم كل مورد للخلطات تقريبًا مضافات احتجاز الركود. هذه مصمّمة للحفاظ على ركود مستمر بمرور الوقت. عادةً ما توفر مخفضات المياه عالية المدى أو متوسطة المدى أو منخفضة المدى، كسبًا أوليًا للركود ثم تفقد الركود تدريجيًا خلال الـ 45 دقيقة التالية.
تم تصميم مضافات احتجاز الركود للحفاظ على الركود المستمر بمرور الوقت. الجانب السلبي هو أنه بعد انتهاء فترة تصميمها، هناك خسارة ركود سريعة. يمكن تطبيق هذه المواد الإضافية على فترات عبور أطول للمساعدة في الحفاظ على الركود وإعادة تقليلها أثناء النقل لمسافات طويلة جدًا. لذلك تحدثنا عن أوقات الترانزيت الطويلة، ولكن لا تزال هناك مشكلة في جعل الوكالة المحددة تقبل فترات خلط أطول.
تُحدد المستندات التاريخية والمعايير الوطنية جميعًا عملية التفريغ حتى 90 دقيقة. تعتمد مُعظم المحددات على هذه المعايير. من الصعب، ولكن ليس من المستحيل، تغيير محدد من معيار وطني. كما ذكرنا سابقًا، سمحت بعض الولايات بالفعل بفترات زمنية أطول، ويرجع ذلك في الغالب إلى الشراكة مع الصناعة في دراسة المخاوف والقضايا والجودة الملموسة.
العواقب المحتملة لانتهاكات الحد الزمني لتصريف الخرسانة:
- تعشيش واضح في الخرسانة.
- نفاذية عالية.
- المفاصل الباردة.
- ربما تكون قوة الخرسانة منخفضة.
