اقرأ في هذا المقال
- ما هو وقت إزالة القوالب الخرسانية؟
- ما هي شروط إزالة القوالب الخرسانية؟
- أمور يجب مراعاتها عند إزالة القوالب الخرسانية
- العوامل التي تؤثر على أوقات القوالب الخرسانية
- مواصفات إزالة صب الخرسانة
ما هو وقت إزالة القوالب الخرسانية؟
يجب أن تتم إزالة القوالب الخرسانية التي يطلق عليها أيضًا الطبش أو تجريد القوالب فقط بعد الوقت الذي اكتسبت فيه الخرسانة قوة كافية، على الأقل ضَعُف الضغط الذي قد تتعرّض له الخرسانة عند إزالة القوالب. من الضروري أيضًا ضمان استقرار القوالب المتبقية أثناء إزالة القوالب. حيث أن معدّل تصلّب الخرسانة أو قوة الخرسانة يعتمد على درجة الحرارة ويؤثر على وقت إزالة القوالب. على سبيل المثال، سيكون الوقت المطلوب لإزالة الخرسانة في الشتاء أكثر من الوقت المطلوب خلال فصل الصيف. يتطلّب الأمر عناية خاصة لإزالة القوالب من أعضاء الانحناء مثل الحزم والألواح.
نظرًا لأن هذه الأعضاء تخضع للحمل الذاتي وكذلك الحمل المباشر حتى أثناء البناء، فقد تنحرف إذا كانت القوة المكتسبة غير كافية للتعامل مع الأحمال. لتقدير قوة الخرسانة قبل إزالة القوالب، يجب إجراء الاختبارات على المكعبات أو الأسطوانات الخرسانية. كما يجب تحضير المكعبات أو الاسطوانات الخرسانية من نفس خليط الأعضاء الإنشائية ومعالجتها في نفس ظروف درجة الحرارة والرطوبة مثل تلك الخاصة بالعضو الإنشائي. عندما يتم التأكد من أن الخرسانة في الأعضاء الهيكلية قد اكتسبت قوة كافية لتحمل حمل التصميم، عندها فقط يجب إزالة القوالب. إذا أمكن، يجب ترك القوالب لفترة أطول لأنها تساعد في المعالجة.
يُطلق وقت إزالة القوالب الخرسانية أيضًا اسم الشطب أو نزع القوالب يجب ألّا يتم تنفيذه إلا بعد الوقت الذي اكتسبت فيه الخرسانة قوة كافية، على الأقل مرتين من الإجهاد الذي قد تتعرّض له الخرسانة عند إزالة القوالب. من الضروري أيضًا ضمان ثبات القوالب المتبقية أثناء إزالة القوالب. فأن معدّل تصلّب الخرسانة أو قوة الخرسانة يعتمد على درجة الحرارة ويؤثر على وقت إزالة القوالب. على سبيل المثال، فإنّ الوقت اللازم لإزالة الخرسانة في الشتاء سيكون أكثر من الوقت المطلوب خلال فصل الصيف، ويلزم عناية خاصة لإزالة قوالب الخرسانة مثل العوارض والألواح.
ما هي شروط إزالة القوالب الخرسانية؟
يجب ألا تؤدي إزالة القوالب من القسم الخرساني إلى جعل العنصر الإنشائي:
- ينهيار تحت الحِمل الذاتي أو تحت الحِمل التصميمي.
- ينحرف العضو الهيكلي بشكل مفرط في المدى القصير أو الطويل.
- يحدث له ضرر مادي للعضو الهيكلي عند إزالة القوالب.
أمور يجب مراعاتها عند إزالة القوالب الخرسانية:
يجب مراعاة النقاط التالية أثناء إزالة القوالب فيما إذا كان الهيكل سيكون عرضة لما يلي:
1- ضرر التجميد والذوبان على الخرسانة:
عادةً تتشكّل الشقوق بسبب الانكماش الحراري للخرسانة بعد صب القوالب. إذا كان هناك خطر كبير من أي من الأضرار المذكورة أعلاه، فمن الأفضل تأخير وقت إزالة القوالب. إذا كان لابد من إزالة القوالب لتحسين أنشطة البناء الخرسانية، فيجب عزل هذه الهياكل جيدًا لمنع مثل هذه الأضرار.
2- حساب أوقات إزالة القوالب الآمنة:
يتم إنشاء أعضاء الهيكل على أساس الحمل المصمّم. ولكن قبل اكتمال الهيكل وإخضاعه لجميع الأحمال المفترضة أثناء التصميم الإنشائي، تخضع الأعضاء الهيكلية لوزنها الذاتي وأحمال البناء أثناء عملية البناء. لذلك، للمُضيّ قدمًا في أنشطة البناء بمعدّل أسرع، من الضروري حساب سلوك الهيكل تحت الحمل الذاتي وحمل البناء. إذا كان من الممكن القيام بذلك ووجد أن العضو الهيكلي آمن، فيمكن نزع القوالب.
إذا لم تكن هذه الحسابات مُمكنة، فيمكن استخدام الصيغة التالية لحساب أوقات إزالةالقوالب الآمنة:
حساب القوة المميزة للمكعب بحيث تساوي النضج للهيكل المطلوب في وقت إزالة القوالب. تم إعطاء هذه الصيغة بواسطة المهندس (Harrison) والتي تصف بالتفصيل خلفية تحديد أوقات إزالة القوالب. الطريقة الأخرى لتحديد قوة الهيكل الخرساني هي إجراء الاختبارات غير المدمرة على العضو الإنشائي.
العوامل التي تؤثر على أوقات القوالب الخرسانية:
يعتمد وقت إزالة القوالب الخرسانية على قوة العضو الهيكلي. والذي يعتمد تطوير قوته على:
- درجة قوة كسر الخرسانة: أعلى درجة للخرسانة، بحيث يكون معدّل تطور القوة أعلى وبالتالي تحقق الخرسانة القوة في وقت أقصر.
- درجة الأسمنت: درجة الأسمنت الأعلى تجعل الخرسانة تحقق قوة أعلى في وقت أقصر.
- نوع الأسمنت: يؤثر نوع الأسمنت على قوة الخرسانة. على سبيل المثال، يكون للأسمنت سريع التصلّب مكاسب أعلى في القوة في فترة أقصر من الأسمنت البورتلاندي العادي. يستغرق الأسمنت منخفض الحرارة وقتًا أطول للحصول على قوة كافية من الأسمنت البورتلاندي العادي.
- درجة الحرارة: ارتفاع درجة حرارة الخرسانة أثناء التنسيب يجعلها تحقق قوة أعلى في أوقات أقصر. خلال فصل الشتاء، يتم إطالة وقت كسب قوة الخرسانة.
- ارتفاع درجة الحرارة المحيطة: يجعل الخرسانة تكتسب القوة بشكل أسرع.
- تساعد القوالب الخرسانة على عزلها عن محيطها، لذلك كلما بقيت القوالب بالخرسانة لفترة أطول، قل فقدان حرارة الترطيب ومعدّل اكتساب القوة مرتفعًا.
- يؤثر حجم العضو الخرساني أيضًا على اكتساب قوة الخرسانة. يكتسب أعضاء القسم الخرساني الأكبر قوة في وقت أقصر من الأقسام الأصغر.
- المعالجة السريعة هي أيضًا طريقة لزيادة معدّل اكتساب القوة باستخدام الحرارة.
بشكل عام، يتم مراعاة القيم التالية لقوة الخرسانة لإزالة القوالب لأنواع مختلفة من أعضاء الهيكل الخرساني. وذلك من خلال الجدول 1: الذي يتحدث عن قوة الخرسانة مقابل نوع العضو الإنشائي والامتداد لإزالة القوالب. والجدول 2 الذي يتحدث عن وقت نزع القوالب (عند استخدام الأسمنت البورتلاندي العادي).
الجدول 1: قوة الخرسانة مقابل نوع العضو الإنشائي والامتداد لإزالة القوالب:
| قوة الخرسانة | نوع العضوية الهيكلية والامتداد |
| 2.5 نيوتن لكل مم 2 | يمكن إزالة الأجزاء الجانبية من القوالب لجميع أعضاء الهيكل. |
| 70% من قوة التصميم | يمكن إزالة الأجزاء الداخلية من القوالب ذات الألواح والعوارض التي يصل امتدادها إلى 6 أمتار. |
| 85% من قوة التصميم | يمكن إزالة الأجزاء الداخلية من القوالب ذات الألواح والعوارض التي يزيد امتدادها عن 6 أمتار. |
الجدول 2: وقت نزع القوالب (عند استخدام الأسمنت البورتلاندي العادي):
| نوع القوالب | وقت إزالة القوالب |
| جوانب الجدران والأعمدة والوجوه الرأسية للحزمة | من 24 ساعة إلى 48 ساعة (حسب قرار المهندس) |
| دعائم الألواح والبلاطات التي تركت تحت | 3 أيام |
| دعائم باطن الحزم التي تركت تحت | 7 أيام |
| عائم الألواح والبلاطات، ألواح تمتد حتى 4.5 مترم | 14 يوما |
| عائم الألواح والبلاطات، ألواح تمتد على مدى 4.5 م | 14 يوما |
| إزالة دعامات الحزم والأقواس التي تمتد حتى 6 أمتار | 14 يوما |
| إزالة دعامات الحزم والأقواس التي تمتد على مدى 6 أمتار | 21 يوم |
من المهم ملاحظة أن وقت إزالة القوالب الموضح أعلاه في الجدول -2 يكون فقط عند استخدام الأسمنت البورتلاندي العادي. في عملية البناء العادية، يتم استخدام أسمنت بورتلاند البوزلاني. لذلك، يجب تعديل الوقت الموضح في الجدول 2. بالنسبة للأسمنت بخلاف الأسمنت البورتلاندي العادي، يجب أن يكون الوقت المطلوب لإزالة القوالب كما يلي:
- أسمنت بورتلاند البوزلاني سيكون وقت التجريد 10/7 من الوقت المذكور أعلاه في (الجدول 2).
- الأسمنت منخفض الحرارة سيكون وقت التقشير 10/7 من الوقت المذكور أعلاه في (الجدول 2).
- أسمنت التصلب السريع سيكون وقت الفصل 3/7 من الوقت المذكور أعلاه في (الجدول 2) كافياً في جميع الحالات باستثناء الجوانب الرأسية للألواح والعوارض والأعمدة التي يجب الاحتفاظ بها لمدة 24 ساعة على الأقل.
مواصفات إزالة صب الخرسانة:
أثناء تجريد القوالب، يجب تذكر النقاط التالية:
- لا ينبغي إزالة القوالب حتى تتطور الخرسانة بشكل كافٍ لدعم جميع الأحمال الموضوعة عليها. يعتمد الوقت المطلوب قبل إزالة القوالب على الوظيفة الهيكلية للعضو ومعدّل اكتساب القوة للخرسانة. تؤثر درجة الخرسانة ونوع الأسمنت ونسبة الماء إلى الأسمنت ودرجة الحرارة أثناء المعالجة وما إلى ذلك على معدّل اكتساب قوة الخرسانة.
- يجب ترتيب أجزاء القوالب والوصلات بطريقة تجعل عملية إزالة القوالب سهلة وبسيطة، وتمنع تلف ألواح الخرسانة والقوالب بحيث يمكن إعادة استخدامها دون إصلاح شامل.
- يجب أن يُشرف المهندس على إجراء إزالة القوالب لضمان جودة الخرسانة المتصلّدة في العضو الإنشائي، أيّ يجب أن تكون خالية من عيوب الصب أو بها الحد الأدنى من عيوب الصب مثل عيوب تشكيل التعشيش والحجم والشكل وما إلى ذلك. تؤثر هذه العيوب في الخرسانة على قوة و استقرار الهيكل. وبالتالي يمكن القيام بأعمال الإصلاح الفوري أو يمكن رفض الأعضاء.
- يجب ألّا يتم فصل الأشكال عن طريق إجبار العتلات على الخرسانة. قد يؤدي ذلك إلى تلف الخرسانة المتصلّدة. يجب تحقيق ذلك باستخدام أسافين خشبية.
- يجب أن تظل قيعان العوارض والرافدة في مكانها حتى تتم الإزالة النهائية لجميع التدعيمات الموجودة تحتها.
- يجب تصميم نماذج العوارض وإزالتها بحيث يمكن إزالة الشواطئ مؤقتًا للسماح بإزالة أشكال العارضة ولكن يجب استبدالها مرة واحدة. سيتم تفكيك الشواطئ والروافد بدءًا من منتصف امتداد العضو، والاستمرار بشكل متماثل في الدعامات.
- يجب الحصول على موافقة المهندس لتسلسل ونمط إزالة القوالب.
