للطموحين في مجال الإنشاءات تقدم إليكم مكتب استشاري هندسي جي ام الرائد في الأعمال الهندسية كافة المتطلبات الخدمية وفق جدول زمني متكافئ وجودة دقيقة في التنفيذ التطبيقي.
المنشأت الخرسانية تعتمد في تصميمها على عنصرين مهمين و هما حديد التسليح و الخرسانة و ذلك لأن الحديد يساعد علي استقامة المنشأ و توازنه مما يعطي امكانية عمل ادوار كثيرة.
قرب معامل التمدد الحراري بين الحديد و الخرسانة مما يؤدي الي عدم الانفصال بينهم عند اختلاف درجة الحرارة.
اختبارات التأكد من سلامة حديد التسليح
سلامة المنشأ تعتمد على سلامة الحديد المستخدم في المنشأ حيث انه هو المادة الصلبة التي تعوض ضعف قوي الشد للخرسانة و لذلك يجب أن نعرف ما هي الإجراءات والاختبارات التي يجب اتخاذها قبل استخدامه:
1. التنظيف و الفحص النظري.
في الأغلب يتم تخزين الحديد قبل عملية البناء بفترة مما يؤدي الى امكانية حدوث بعض التغيرات علي الحديد، بسبب الرطوبة أو سوء التخزين او نتيجة طول مدة التخزين.
و لذلك قبل استخدامه يجب التأكد من نظافته و عدم وجود أي صدأ و ازالة أي شوائب عالقة به التي قد تكون ناتجة عن عملية التصنيع.
و عند تعرضه للغمر و حدوث صدأ لبعض أجزائه يجب تنقيته منه قبل الاستخدام في عملية البناء و ذلك بوضعه حتي يجف تماما ثم يتم التنظيف باستخدام مدفع الرمل و بعد ذلك يجب التأكد من أن الصدأ سطحي فقط و لم يتغلغل الصدأ في الاسياخ مما يؤدي إلى نقص قطر الاسياخ.
2. فحص التركيب الكيميائي.
وذلك بعد التاكد من خلو الاسياخ من الصدأ ثم أخذ عينة من الحديد و عمل فحص لها في المعمل للتأكد من نسب العناصر الداخلة فيه سواء كانت كبريت أو كربون أو نتروجين أو فسفور.
و التأكد من أن كل عنصر لا تزيد نسبته عن الحد المسموح به طبقا للمعايير التي تم إقرارها من الجهات المعنية من الدولة.
3. اختبار مقاومة الشد.
هو من أهم الاختبارات التي تجري على الحديد لكي تحدد مواصفات حديد التسليح من حيث اللدونة و الاستطالة و وزن الحديد بالمتر الطولي و مطابقة كل هذه النتائج بالمواصفات التي تم وضعها من قبل المهندس الاستشاري للمشروع.
4. اختبار الثني على البارد
و هو اختبار يتم لكل 10 طن من الحديد او اقل ذات المقاس الواحد و إذا تعددت المقاسات يتم تقسيم كل مقاس علي حدي و عمل الاختبار لكل مجموعة.
انواع حديد التسليح
1. الصلب الطري:
هو حديد يكون مقاومة الشد له لا تقل عن 35 كجم / مم3 و نسبة الكربون لا تزيد عن 3% والاستطالة عند الكسر 30%.
2. الصلب عالي المقاومة:
و هو ينقسم الي نوعين و هما:
حديد تسليح 52
و هو حديد مقاومته للشد لا تقل عن 52 كجم/ مم3 و نسبة الكربون لا تزيد عن 3% و الاستطالة عند الكسر 18%.
وهذا النوع هو شديد الصلابة حيث أن مقاومته للشد تصل الى 60 كجم / مم3 و لذلك فهو يستخدم في المباني الثقيلة و العملاقة.
3. شبك السلك الممدد
هو يعتبر اداة تعزيز اكثر من انه نوع من أنواع الحديد، فهو شبك حديد صلب يتم بيعها في الغالب جاهزة في صورة ألواح مصنعة من أسلاك من الحديد الصلب بشكل طولي و عرضي ثم لحمهم مع بعض بواسطة الكهرباء و عمل اشكال مربعة و متوفر بمقاسين 100 مم * 200 مم و 200 مم * 200 مم.
4. أسلاك ربط مخمر.
و هي أداة للوصل بين أسياخحديد التسليح و تتميز هذه الاسلاك بأنها ذات قوة و ليونة عالية و سهولة في التحكم اليدوي.
و يتوفر منه 3 مقاسات مختلفة 12 ، 16 ، 18 وكل مقاس له استخدام محدد و زيادة السمك لا تعد ميزة لأنها تقلل من المرونة و بالتالي يصعب التحكم.
أقطار حديد التسليح و استخداماتها و أوزانها
الأقطار 6- 8 مم تستخدم في أعمال الكانات.
الأقطار 8 – 10 – 12 مم تستخدم في الفرش و الغطاء في البلاطات.
باقي الأقطار اكبر من 12 مم تستخدم في الفرش و الغطاء للقواعد و الاعمدة و الحوائط.
يتم استخدام بون الميزان في استلام وزن حديد التسليح و ذلك عن طريق وزن عربة النقل و هي فارغة و وزنها بعد وضع الحديد لمعرفة وزن الحديد الصافي.
يجب التأكد من أن طول كل سيخ 12 متر مهما اختلفت أقطاره و ربط كل مجموعة مع بعضها و تسمي طرد بحيث كل طرد وزنه يكون 2 طن و يجب التأكد من ان كل طرد خالي من أي تشققات أو شوائب تمنع التماسك بين حديد التسليح و الخرسانة.
يجب اختيار المكان المناسب لتخزين الحديد في الموقع و يجب أن يكون غير ملامس للأرض مباشرة حتى لا تصله الرطوبة و حدوث الصدأ و لذلك يوضع علي طبلية خشبية و للحفاظ عليه من العوامل الجوية يجب تغطيته بمشمع.
يجب توريد حديد التسليح للموقع طبقا للأعمال الحصر للوحات و لتحديد الكمية اللازمة من كل قطر.
يجب أن يقوم مهندس الموقع بعمل تفريد لحديد التسليح من اللوحات لتحديد الأعداد و الأطوال المطلوبة من كل قطر.
يجب التأكد من الالتزام باللوحات و عدم استخدام أي أقطار او اعداد مخالفة للوحات.
يجب تقطيعه بطريقة تقلل من الهالك قدر الإمكان.
يجب تشوين بواقي الحديد التسليح بطريقة تمنع فقدها أو دفنها في الموقع.
يمكن استخدام بواقي حديد التسليح في بعض الاعمال الاتية:
عمل العتب الخرساني الذي يوضع أعلى الفتحات.
يستخدم في عمل الاشاير التي تربط بين المباني و الخرسانة.
تستخدم في عمل تخانات بين طبقات الحديد.
تستخدم في الفواتير التي تستخدم حول الفتحات.
تستخدم في تشكيل السلك الشبك.
دق علامات المناسيب في الأرض أو وضع نقاط المساحة بالموقع.
في نهاية المشروع يتم تجميع كل البواقي الغير مستخدمة و بيعها خردة بنصف الثمن.
تعتبر الخرسانة المسلحة من أهم المواد والعناصر المستخدمة أثناء عملية التنفيذ حيث تستخدم فى غالبية المنشآت حيث أنها تدخل فى تشييد المبانى – الكبارى – الطرق – الأنفاق _ السدود إلخ.
تتكون المنشآت الخرسانية الهيكلية عادة من عدة عناصر إنشائية ذات تقاطعات مع بعضها لكى تكون مقاومة للأحمال المؤثرة على المنشأ الخرسانى.
تنقسم هذه العناصر بشكل أساسى إلى:
بلاطات slabs.
كمرات beams.
أعمدة columns.
حوائط walls.
أساسات سطحية shallow foundation.
أساسات عميقة deep foundation.
والأن سنسرد على سبيل المثال بعض من هذه العناصر الإنشائية ووظيفتها فى المنشأ الهيكلى:
1. هناك بلاطات تعرف بإسم ( البلاطات الكمرية ) solid slab
تتكون من بلاطات وكمرات والبحر الخاص بالسقف slab spans تتحدد بكمرات ولذلك تتوزع الأحمال على البلاطة.
ثم تنتقل إلى الكمرات الحاملة ثم تنقل هذه الكمرات الأحمال إلى الأعمدة والتى بعد ذلك تنقل أحمالها إلى التربة عبر الأساسات.
تصميم المنشأت الخرسانية
2. القواعد المنفصلة isolated footing
وهى تعمل على توزيع الأحمال المؤثرة من الأعمدة على أكبر مساحة من التربة المرتكزة عليها، حيث تستطيع التربة تحمل هذه الأحمال بأمان، ولكن إذا وجدنا أن التربة السطحية ضعيفة بحيث لا تستطيع تحمل هذه الأحمال هنا يجعلنا نستخدم الأساسات العميقة.
3. البلاطات اللا كمرية flat slab
فى هذا النوع نجد أن البلاطات ذات سمك ثابت ومحملة مباشرة على الأعمدة.
حيث تم ملاحظة أن الأحمال المؤثرة تنتقل إلى البلاطة فى الإتجاهين إلى الأعمدة االتى تحملها ويعرف هذا النظام “بالبلاطة ذات الإتجاهين two way slabs”
من خلال ما تم سرده من الأمثلة السابقة لبعض العناصر الإنشائية يتضح لنا أن المنشأت الهيكلية، الخرسانية المسلحة تتكون من عناصر رئيسية من العناصر الإنشائية، حيث تقوم بنقل الأحمال المؤثرة على المنشأ إلى التربة وذلك من أجل تحقيق متطلبات الإستخدام المختلفة.
و تتلخص هذه العناصر الإنشائية فى الأتى :
البلاطات ( الأسقف ).
الكمرات الحاملة للبلاطات ( فى حالة البلاطات الكمرية ).
الأعمدة والحوائط الخرسانية.
الأساسات التى يتم الإرتكاز عليها من الأعمدة والتى بدورها تقوم بتوزيع الأحمال المؤثرة عليها بأمان على التربة.
ولذلك قبل أن يقوم المهندس الإنشائى بعمل التصميم واعداد شيتات تصميم الخرسانة لابد أن يحدد بعض الخطوات وهى خطوات التصميم الإنشائى مثل:
فرض وتحديد النظام الإنشائى المطلوب للمنشأ حسب المتطلبات المطلوبة.
تحديد قيم وأنواع جميع الأحمال المؤثرة على المنشأ.
عمل نموذج للمنشأ وفرض الأبعاد المبدئية للعناصر الإنشائية المختلفة.
تحليل المنشأ لإيجاد الإجهادات والقوى المؤثرة على العناصر المختلفة.
تحديد الأبعاد النهائية والكميات اللازمة من حديد التسليح للعناصر المختلفة.
إعداد الرسومات التصميمية.
إعداد رسومات التفاصيل الإنشائية shop drawing.
متطلبات التصميم الإنشائى
التصورات المعمارية.
الناحية الإقتصادية.
السلامة الإنشائية.
عند التصميم لابد أن يقوم المهندس الإنشائى بتحليل العناصر والأنظمة الإنشائية، حيث يقوم بتحقيق أهداف التصميم ويبدأ بعمل شيتات تصميم خرسانة بما يضمن سلامة وراحة المستخدمين ومتطلبات المالك.
ويستطيع المهندس الإنشائى المتميز أن يحقق كل ما يطلبه المالك سواء أكان نظام إنشائى معين أو تقسيم مساحات وفراغات بالتعاون مع المهندس المعمارى بطريقة تناسب المالك أو حتى تصميم وتنفيذ شكل بوابة خرسانة معينة يرغب المالك فى تنفيذها.
عملية ضبط الجودة للخرسانة من أهم العوامل المؤثرة على كفاءة المنشأ و سلامته، و عملية ضبط الجودة لا تتوقف فقط على عملية البناء و التشييد و لكنها تبدأ من عملية التصميم حتى عملية البناء، و تستمر فترة على المبنى بعد الإنشاء،ومن هنا يأتي دور مهندس جودة خرسانة و ايضا عملية ضبط الجودة تتم في أماكن متعددة منها المصنع المنتج للمواد المستخدمة في الخرسانة و في الموقع المستعمل فيه هذه الخرسانة.
في الأغلب يتم ضبط الجودة للخرسانة في الموقع الذي يستعمل فيه المواد و هنا يتم أخذ عينة من الخرسانة و إرسالها إلي معمل اختبار الخرسانة ليعمل عليها فنى معمل خرسانة ليقوم بفحصها وعمل الاختبارات اللازمة عليها و تحديد مدي صلاحية المواد المستخدمة.
و بعد ذلك يحدد فني معمل خرسانة هل هي صالحة للاستخدام أم يتم رفضها و إذا رفضت يتم إزالتها من الموقع و عمل عينات جديدة و يتم إرسالها مرة اخري إلي فنى معمل خرسانة إلي أن يتم أخذ موافقة بصلاحية المواد و العينة.
و كل هذا ياخذ وقت كبير مما يمثل عبء اقتصادي علي المشروع و لتوفير كل هذا الوقت يتم ضبط جودة المنتجات و المواد المستخدمة في المصنع قبل توريدها للموقع و هذا يكون أرخص و أسهل و خاصة أنه يتم في ظروف جوية جيدة، و أيضا عدد المصانع يكون قليل إذا قورن بعدد المواقع الانشائية لذلك ضبط الجودة في المصنع يكون أسهل و أفضل.
تعريف عملية ضبط الجودة للخرسانة
تعتبر عملية ضبط الجودة هي عملية مراقبة جميع العناصر و المواد المستخدمة و الداخلة في إقامة أي مشروع منذ بدايته و حتي الانتهاء منه سواء كانت هذه العناصر ( أدوات – مواد – عمالة – معدات – اشراف – تصنيعات – صيانة )
تأكيد الجودة: هي مجموعة من الاجراءات و التنظيمات و البرامج اللازمة للتأكد من أن المبني مطابق للمواصفات و الوظيفة المستهدفة.
خطة تاكيد الجودة
و هي خطة يضعها المالك و لتحقيقها يقوم بتعيين مهندس استشاري و مهندس جودة خرسانة لتنفيذ هذه الخطة و تحتوي هذه الخطة علي سياسات المالك و وصف تفصيلي لطريقة العمل التي يريدها المالك للتأكد من العمل بخطة منظمة.
مواصفات مهندس جودة خرسانة مميز
ذو قدرة علي اتخاذ القرارات و التفكير بحذر و هدوء في الموقع.
القدرة علي التعامل مع الآراء و المستويات المختلفة في التفكير.
القدرة علي تحديد المشاكل و حلها.
القدرة علي التعليم المستمر لمعرفة كل جديد.
مهام مهندس جودة خرسانة
مراجعة جميع الرسومات التنفيذية ( المعمارية – -الإنشائية – الكهربائية – الميكانيكية – الصحية ) و التأكد من مطابقتها للمواصفات و القوانين.
تحديد أي ملاحظات علي الرسومات التنفيذية للرجوع إلى الاستشاري.
عمل حساب لكميات الأعمال المطلوبة.
تحديد أنواع المواد المناسبة التي تحقق المواصفات.
التأكد من تحقيق المواد للمواصفات.
عمل تخطيط للموقع لتحقيق أسهل طرق العمل داخله بما يناسب ظروف العمل بمعرفة المهندس المقاول.
التأكد من مطابقة الأعمال للمواصفات بداية من الشدة الخشبية و حتى عملية الصب.
مهندس جودة خرسانة
وسائل عملية لضبط الجودة للخرسانة
تخطيط الموقع و وضع مخطط جيد للعمل:
و هو يشمل تحديد أماكن التشوينات و المنشآت و معرفة الطرق المحيطة لتسهيل عملية وصول المعدات و المواد المستخدمة.
و أيضا تحديد و تأمين المداخل و المخارج و إمداد الموقع بالكهرباء و الماء اللازم و تحديد أماكن ورش الصيانة و وسائل الإتصال و تحديد أماكن المخازن المكشوفة و المغلقة و الأسوار و مكاتب العاملين و المهندسين و تحديد أماكن المعامل و المختبرات.
عمل الاختبارات اللازمة علي مكونات الخرسانة.
التأكد من مطابقة المواد المستخدمة للمواصفات.
التأكد من عمل التفتيش الفني.
التأكد من عمل اختبارات الخرسانة بالطريقة المطابقة للمواصفات.
التأكد من عملية الصيانة.
فنى معمل خرسانة
تشوين المواد المستخدمة
من أهم العوامل المؤثرة علي جودة الخرسانة هي مواقع تشوين المواد المستخدمة في الخرسانة و يجب مراعاة الآتي:
تشوين المواد التي تستعمل في أعمال واحدة بالقرب من بعضها مثل الزلط و الرمل و الأسمنت.
التأكد من عدم حدوث اختلاط للمواد و ذلك بتوفير مساحة تشوين كافية.
التأكد من سهولة حركة السير لمواد التشوين.
تشوين الأدوات الصغيرة و المواد المحدودة في مخازن خاصة.
تحديد منطقة التشوين بحيث يسهل الوصول لها و مراقبتها من مهندس ضبط الجودة.
تشوين الاسمنت
يجب عند تشوين الاسمنت مراعاة المكان المناسب الذي يحافظ عليه من العوامل الجوية من الامطار و الرطوبة و يجب ألا يكون ملاصق للأرض مباشرة و ألا يزيد عدد رصات الأسمنت عن عشر رصات و أيضا يجب ألا يستخدم الأسمنت الذي مضي علي إنتاجه 30 يوم إلا بعد عمل الاختبارات الازمة.
تشوين الركام ( الرمل و الزلط )
يجب تشوين الركام طبقا للتدرج الحبيبي بحيث يجب الفصل بين الركام الصغير و الكبير و ترتيبه حسب المقاسات و يجب الفصل بين الركام الكبير و الصغير لمنع التلوث و الاختلاط.
تشوين الحديد
يجب مراعة عند تشوين الحديد ان يكون غير معرض للصدأ أو ملاصق للأرض و يفضل ألا يشكل الحديد إلا قبل الاستخدام مباشرة.
التفتيش الفني
يتم تقسيم التفتيش الفني الي ثلاث مراحل و هما قبل الصب و اثناء الصب و بعد الصب.
التفتيش قبل الصب
الإشراف على عملية الحفر و مطابقتها للمواصفات و التأكد من عدم وجود مواد غريبة تؤثر علي الخرسانة و التأكد من رش التربة قبل الصب.
الإشراف علي تنفيذ الفرم و الشدات الخشبية و مطابقتها للمواصفات و متانتها و قدرتها علي عدم امتصاص ماء الصب.
الإشراف علي حديد التسليح و التأكد من مطابقته للرسومات التنفيذية من حيث الاعداد و الاقطار و الاطوال.
الإشراف على الأسمنت و معرفة مصدره و نوعه و عمل الاختبارات اللازمة لتحديد زمن الشك و المقاومة و معرفة تاريخ انتاجه و التأكد من سلامة حفظه.
الإشراف علي الركام و مطابقته للتدرج الحبيبي و يجب المواظبة علي رشه بالماء لكي لا يمتص من ماء الخلط و أيضا التأكد من عدم وجود ركام ناعم يؤثر علي متانة الخرسانة.
الإشراف على مياة الخلط و التأكد من خلوه من أي شوائب أو مواد حمضية أو أملاح تؤثر علي الخرسانة و لذلك يفضل استخدام الماء العذب.
التفتيش أثناء عمليه الصب
أثناء عملية خلط الخرسانة يجب مراعاة نسب المواد المضافة علي حسب النسب المحددة و المطابقة للمواصفات و ايضا تحديد طريقة الخلط المناسبة للمواد و اعتمادها من المهندس الاستشاري قبل البدء سواء كان الخلط يدوي او ميكانيكي.
عملية المناولة و الصب للخرسانة
يجب عند الصب التأكد من عدم حدوث عدم اتزان للشدة الخشبية و يجب عدم حدوث انفصال لمكونات الخرسانة أو حدوث شك أو تصلد جزئي.
عملية الدمك للخرسانة
يجب التأكد من حدوث عملية الدمك بالطريقة المناسبة و التي تمكن الخرسانة من الوصول لحديد التسليح و الوصول إلى أضيق الأماكن و التأكد من أن عملية الدمك لم تسبب زحزحة لحديد التسليح من مكانه.
التفتيش بعدعملية الصب
معالجة الخرسانة و حمايتها: و ذلك بضمان أن تكون الخرسانة علي حالة رطبة ابتداءا من حدوث تصلد للسطح بمدة لا تقل عن 7 ايام في حالة استخدام أسمنت بورتلاندي عادي و مدة لا تقل عن 4 ايام في حالة استخدام أسمنت بورتلاندي سريع التصلد.
يجب حماية الخرسانة من أي مياة تحتوي علي أملاح أثناء فترة المعالجة.
يجب حماية الخرسانة من الأمطار من وقت إنتهاء الصب و حتي إنتهاء فترة التصلد.
فك الشدات
التأكد قبل فك الشدات من وصول الخرسانة للمقاومة التي تحقق الامان الكافي.
يجب أن يتم ازالة الشدات بطريقة تدريجية حتي يتم تحميل الخرسانة تدريجيا.
يجب التأكد من عدم حدوث أي شروخ في المنشأ بعد فك الشدات.
فني مختبر خرسانة
مهام فني مختبر خرسانة في تحقيق ضبط جودة الخرسانة
كثيرا ما نسمع عن وظيفة فني مختبر خرسانة و لكن لا نعرف ما هي وظيفته و ما هي أهمية وظيفته بالنسبة لعملية الانشاء، و تشمل مهام فني مختبر خرسانة الآتي:
يبدأ عمله من وصول عربة الخرسانة إلى الموقع و أول مهامه هي التأكد من أن الخرسانة التي وصلت بنفس الخلطة المطلوبة و ذلك عن طريق مراجعة الأوراق المرفقة مع العربة و غالباً في ذلك الوقت الصب يكون عن طريق الخلطات المجهزة بالكمبيوتر و يكون مصاحب لها طابعة لطباعة ورق مسجل عليها مكونات الخلطة.
بعد أن يتأكد فني مختبر خرسانة من الخلطة يبدأ اجراءات العمل أولا باخذ عينة من الخرسانة و تقليبها جيد و قياس درجة حرارتها لأن ارتفاع درجة حرارتها يكون أحد أسباب رفضها.
ثم بعد ذلك يقوم فني مختبر خرسانة بأخذ عينات من الخرسانة و قياس درجة انسيابها و مدى صلاحيتها للصب و يلاحظ هل يوجد أي إنفصال في مكونات الخلطة أو هل الخرسانة بها ركام كبير أكبر من المقاس الاعتباري لأن كل هؤلاء أسباب تؤدي إلى رفض الخلطة.
بعد ذلك يقوم فني مختبر خرسانة بأخذ عينات و مكعبات خرسانة لإجراء عليها اختبارات الخرسانة لتحديد جهد الخرسانة و درجة مقاومتها و مدى مطابقتها للمواصفات.
الخرسانة المسلحة هي احدى انواع الخرسانات الاكثر شيوعا واستخداما بسبب قوتها ومتانتها و سهولة عملها و ايضا لانها متعددة الاستخدامات و ذات تكلفة معقولة.
و سميت بهذا الاسم لأنها تصب مع قضبان حديد باشكال و اعداد محددة يحددها مهندسون متخصصون في تصميم خرسانة المسلحة و ذلك لجعل المبنى أكثر صلابة وقدرة على تحمل الاوزان الكبيرة مثل المباني العالية و الجسور و الكباري و الاسقف.
الخرسانة المسلحة
و يوجد انواع كثيرة للخرسانة المسلحة reinforced concrete تبعا لاستخدامها و صفاتها و منها:
خرسانة مسلحة مصبوبة تحت الماء.
خرسانة مسلحة للسدود.
خرسانة مسلحة مقاومة للإشعاعات الذرية.
خرسانة مسلحة مقاومة للحريق.
خرسانة مسلحة مقاومة للزلازل.
خرسانة مسلحة ضد القنابل.
خرسانة مسلحة ملونة.
و ايضا يتم تصنيف الخرسانة المسلحة تبعا لطريقة تجهيزها و منها:
الخرسانة المصبوبة في الموقع: الجسم المصبوب لا يتم تحريكه بعد الصب.
الخرسانة سابقة الاجهاد: يتم صبها في المعامل الخاصة بها و بعد ان تتصلب يتم نقلها الى الموقع ليتم تركيبها بواسطة وصلات معينة.
الخرسانة سابقة الصنع: يتم صبها و شدها باسلاك قوية ثم تقطع هذه الاسلاك بعد أن تتصلب لكي تصبح قادرة على تحمل أحمال عالية مثل الكباري و الجسور.
يجب أولا تنظيف الرمل و الزلط من أي مواد عضوية عالقة بها و ذلك عن طريق هزها بالمنخل و الغسيل بالماء لأن وجود هذه المواد العضوية من الممكن أن تسبب تآكل وصدأ للحديد.
و بعد عملية التنظيف يتم وضع الرمل و الزلط في مخازن قريبة و بعيدة عن الرطوبة و تتم عملية الخلط بطريقتين و هما:
الخلط اليدوي
إذا كانت كمية الخليط قليلة يتم الخلط يدويا باستخدام الكرك اما اذا كانت الكمية كبيرة يتم وضع 2 سطل من الزلط مع 1 سطل من الرمل و عدد شكاير الاسمنت المناسبة و يقلب الخليط بدون ماء ثلاث مرات حتى يصبح لون الخليط متجانس ثم يضاف الماء بالتدريج حتي الحصول علي الخليط المتجانس و يستمر التقليب ثلاث مرات.
الخلط الميكانيكي
يتم خلط الخرسانة في خلاطات ذات سعة كبيرة يتناسب حجمها و عددها مع طبيعة و حجم المشروع و يمكن تجهيز الخرسانة اوتوماتيكيا، في محطات تعرف باسم محطات تجهيز الخرسانة و تنقل للموقع عن طريق عربات خاصة و يتم الخلط في هذه المحطات بإحدى الطريقتين:
الخلط المركزي
يتم تنظيف الزلط و الرمل اولا بالماء حتى يصبحوا مشبعين بالماء ثم يتم نقلهم إلى أماكن خاصة بهم قريبة من خزان الاسمنت و الماء.
و بعد تحديد نسب الرمل و الزلط و الاسمنت يتم وضعهم في الخلاط المركزي و يتم خلطهم بدون ماء ثم يضاف اليهم الماء بالنسبة المحددة و عادة تحدد نسبة الماء بالنسبة لكمية الاسمنت علي حسب نوع الخرسانة فمثلا:
لو كانت خرسانة بلاطة الأرضيات تكون نسبة الماء للاسمنت 0.7 لعدم الاحتياج لمقاومة عالية للخرسانة فتزيد نسبة الماء.
و في حالة خرسانة الأسقف و الاعمدة و الكمرات تكون نسبة الماء للاسمنت 0.5 لاحتياج الخرسانة لمقاومة عالية فيتم تقليل نسبة الماء.
بعد ان يتم عملية الخلط يتم نقل الخرسانة للموقع بالعربات الخاصة و يجب ألا يزيد زمن وصول العربة للموقع عن 45 دقيقة لان هذا الزمن الكافي لعملية الشك الابتدائي للخرسانة.
و في حالة الأجواء الحارة يجب أن يقل زمن الوصول عن 45 دقيقة لان كلما زادت درجة الحرارة زادت سرعة الشك الابتدائي.
من عيوب هذا النوع من الخلط أنه في حالة وجود طريق غير ممهد يحدث ما يسمى بالانفصال الحبيبي و هو انفصال مواد الخرسانة مما يؤدي إلى ضعف مقاومتها و متانتها.
لذلك يجب أن تقليب الخرسانة ببطئ داخل اسطوانة العربة أثناء عملية النقل لمنع حدوث الانفصال الحبيبي.
الخلط أثناء النقل
خلط خرسانة
و في هذه الطريقة يتم الخلط لمكونات الخرسانة بدون اضافة الماء في الخلاطات المركزية مثل عملية الخلط المركزي
و لكن يتم اضافة الماء للخليط في العربة الخاصة بالنقل لموقع العمل أو قبل عملية الصب مباشرة.
و لكن من عيوب هذه الطريقة أن سعة العربات الخاصة بالنقل تكون ¾ سعة العربات الناقلة للخرسانة الجاهزة لأن الماء تشغل حجم في العربة.
يوجد بعض المعايير والأسس التي يجب أن يتم توافرها عند تصميم خرسانة المسلحة.
لذلك يوجد مهندسون مختصون بذلك و هذه الأسس يتم تحديدها بناءا على خواص الخرسانة.
الخواص التي يجب توافرها في تصميم الخرسانة المسلحة
مقاومة الضغط
تعد خاصية مقاومة الضغط من أهم الخواص التي يجب توافرها عند تصميم الخرسانة المسلحة و التي على أساسها يتم تحديد درجة وصول الخواص الاخري.
مقاومة الضغط تتراوح بين 250-350 كجم/ سم2 للمباني العادية.
مقاومة الضغط تصل الي 500 كجم / سم2 في المباني الخاصة و الوحدات سابقة التجهيز.
مقاومة الضغط تتراوح بين 400 – 600 كجم / سم2 في وحدات الخرسانة سابقة الاجهاد.
مقاومة الشد
مقاومة الشد تتحدد على حسب عمر الخرسانة.
مقاومة الشد إذا قورنت بمقاومة الخرسانة للضغط فإن نسبتها تكون قليلة جدا و هذا ما ينتج عنه حدوث التشققات في الخرسانة.
مقاومة الشد تتراوح بين 7-14 % من مقاومة الضغط فكلما زادت مقاومة الضغط كلما قلت الزيادة النسبية لمقاومة الشد.
مقاومة الانحناء
مقاومة الانحناء تزيد عن مقاومة الشد للخرسانة بنسبة تتراوح بين 60-100 %.
مقاومة القص
خرسانة مسلحة
لقد وجد أن مقاومة القص أكبر من مقاومة الشد بنسبة تتراوح بين 20-30 % أي أنها تساوي تقريبا 10-12 %من مقاومة الضغط.
وعند تصميم خرسانة المسلحة يجب مراعاة أن تتحمل قوة الضغط للخرسانة و قوة الشد للحديد و مقاومة الانحناء و القص.
مميزات الخرسانة المسلحة
المقاومة العالية للضغط: اقتصادية اي انها غير مكلفة و مكوناتها موجودة على نطاق واسع في جميع الاماكن و ايضا تكلفة إنتاج الخرسانة منخفضة و تكلفة صيانتها منخفضة.
سهولة وضع الخرسانة في قوالب ذات أشكال مختلفة بأحجام مختلفة: و ذلك بسبب الحالة السائلة التي توجد عليها و التي يجعلها أكثر ملاءمة للتصميمات المعمارية المختلفة.
متانة الهياكل الخرسانية و مقاومتها لاي تغيرات جوية: و ايضا مقاومتها للمواد الكيميائية المذابة في الماء وخاصة مياه الأمطار التي من الممكن ان تؤدي الى تآكل الخرسانة.
مقاومتها للحريق.
تتميز بالليونة العالية.
مقاومتها للزلازل.
عيوب الخرسانة المسلحة
ذات وزن ثقيل فهي أثقل من الهياكل الخشبية والفولاذية و الزجاجية.
يحتاج تجهيز الخرسانة للمباني الخرسانية الضخمة إلى مساحة كبيرة للموقع و العمل.
تحتاج إلى وقت للوصول إلى حالة القوة الكاملة على عكس الهياكل الفولاذية.
حدوث تشققات بسبب ضعف قوة الشد للخرسانة.
مكونات الخرسانة المسلحة
الحديد.
الزلط ( و يكون الشائع بحجم 0.8 متر مكعب للمتر المكعب خرسانة ).
الرمل( و يكون الشائع بحجم 0.4 متر مكعب للمتر المكعب خرسانة ).
الاسمنت.
الماء.
حساب وزن المتر المكعب خرسانة
وزن الحديد ل وزن متر مكعب خرسانة = 120 كجم.
وزن الرمل ل وزن متر مكعب خرسانة = 0.4 * 1400 = 560 كجم.
وزن الاسمنت ل وزن متر مكعب خرسانة ( 6 شكاير ) = 50 * 6 = 300 كجم.
وزن الزلط ل وزن متر مكعب خرسانة = 0.8 * 1600 = 1280 كجم.
وزن الماء ل وزن متر مكعب خرسانة = 180 كجم.
و لأن الماء يتبخر 40 % منه يتبقى 108 كجم.
و بذلك يكون وزن المتر المكعب خرسانة = وزن الحديد +وزن الرمل + وزن الزلط + وزن الماء + وزن الأسمنت.
= 120 + 560 + 1280 + 108 + 300 = 2368 كجم ما يقارب 2370 كجم.
و لكن نحن في حساباتنا كمهندسين بنعتبر ان وزن المتر المكعب خرسانة مسلحة يساوي 2500 كجم و وزن المتر المكعب خرسانة عادية يساوي 2200 كجم.
عندما نحتاج الي بناء مبني سكني او اداري او اي استخدام اخر فان من اهم عناصر تصميم المبني هو السلم و كثير من التصميمات تحتاج الي وجود سلالم دوران خرسانة و قبل بداية اي مشروع يتم عمل حصر لاعمال الخرسانة للمبني و يكون من ضمن بنود الحصر هو حصر خرسانة السلم.
سلالم دوران خرسانة
وفي هذا المقال سوف نتعرف علي كيفية عمل حصر خرسانه السلم و كيفية تنفيذ سلالم دوران خرسانة.
ولكن قبل البدء في هذا يجب ان نعرف اهم الشروط التي يجب ان تتوافر في تصميم اي سلم.
يتم تصنيف السلالم علي انها ذات تصميم جيد او لا علي حسب مدى توافر الراحة للانسان سواء من ناحية تناسبها مع ابعاد الانسان العادي او حركته في الصعود و النزول.
و لذلك يجب عند تصميم السلالم ان نراعي الآتي :-
استخدام مواد آمنة للانزلاق لتكسيات السلم و في حالة استخدام مواد غير آمنة يتم استخدام نائمات خاصة لمنع الانزلاق.
يجب ان تكون زاوية ميل السلم لا تقل عن 25 درجة و لا تزيد عن 35 درجة بالنسبة للدرج حسب المعادلة المعروفة ( 2 *القائمة + النائمة )= (60 – 62 سم )مع مراعاه ان النائمة تتراوح بين (27 – 30 سم)و القائمة تتراوح بين ( 15 – 18 سم ) اما في حالة سلالم الخدمة يمكن ان تصل زاوية الميل الي 45 درجة بحيث تتساوي القائمة و النائمة و يصبحوا 20 سم تقريبا.
يجب ان تكون المواد المستخدمة في التنفيذ تتميز بالصلابة و المتانة و التماسك.
يجب ان لا تزيد عدد سلالم القالبة الواحدة عن 14 سلمة الا في حالة الضرورة المعمارية او في الادوار الارضية.
يجب ان تكون قائمات و نائمات القالبة الواحدة نفس المقاسات و الابعاد و يفضل ان يكون الدرج لقالبات الدور الواحد بنفس الابعاد.
يجب ان تكون البسطات و صدفات الوصول ذات عرض اكبر من عرض السلالم.
يجب تثبيت الدرابزين جيدا ليتحمل اعلي انواع الضغوط التي يمكن ان يتعرض لها.
يجب مراعة جميع الاشتراطات و المواصفات الخاصة بالحريق.
(1/2 * (ارتفاع القائمة * طول النائمة *عرض السلم * عدد الدرجات القالبة )
+ (سمك الشاحط *طول الشاحط *عرض السلم )
+ ( سمك بسطة الدرج * طول بسطة الدرج* عرض بسطة الدرج) * عدد البسطة للقالبة = ( الناتج) متر مكعب .
فاذا افترضنا ان لدينا سلم بالابعاد الاتية:
ارتفاع القائمة =15 سم.
طول النائمة =30 سم.
عرض السلم =1 م.
عدد درجات القالبة =10 درجات.
سمك الشاحط =20 سم.
طول الشاحط =4 م.
سمك بسطة الدرج = سمك الشاحط = 20 سم.
طول بسطة الدرج = 1م.
عرض بسطة الدرج = 1م.
عدد البسطة = 2.
الحل :
(1/2 * ( 0.15* 0.3 * 1 * 10 )
+ ( 0.2 * 4 * 1 )
+ ( 0.2 * 1 * 1 ) *2
= 0.225 + 0.8 + 0.4 = 1.425 متر مكعب خرسانة.
سلالم دوران خرسانة
سلالم دوران خرسانة
لكي نعرف كيف يتم التنفيذ نتبع الآتي:
انشاء قاعدة السلم
يفضل ان يتم عمل اساس السلم مع اساس المبني نفسه بغرض المتانة.
و هذا يتطلب معرفة المكان او النقطة التي يبدا منها المهندس و التي تكون طبقا للرسومات الهندسية و يتم عمل القاعدة كما يلي:
أ – يتم عمل حفرة مستطيلة (طول * عرض * عمق )
الطول = 1.5 * طول البادية.
العرض = 3 * عرض البادية.
العمق = عمق الاساس للمبني.
و يكون تحديد موقع القاعدة المستطيلة بحيث ان اول بادية تتوسط القاعدة.
ب – نقوم بعمل التسليح للقاعدة و يكون عبارة عن حصيرة تتكون من عدد (2) سفلي و علوي بأسياخ حديد قطر 12 ملم و اسياخ عمودية قطر 16 ملم مع مراعاة المسافة بين السيخ و الاخر تكون 10 سم.
و عدد الاسياخ يعتمد علي عرض السلم و بالنسبة لطول السلم يحسب بحيث يتداخل مع الشاحط 1.5 متر.
ج – بعد الانتهاء من التسليح للقاعدة يتم تكملة اعمال الخرسانة.
عمل القالب الخشب
لعمل القالب الخشبي يجب تحديد الآتي:
تحديد نقطة مركز السلم.
تحديد نصف قطر السلم.
تحديد عرض السلم.
تحديد ارتفاع السلمة (البادية ).
تحديد ارتفاع السقف و الذي يتحدد من البلاطة الارضية الي سطح بلاطة السقف.
نقطة نهاية السلم.
تنفيذ القالب الخشبي
نقوم بتثبيت وتر في مركز السلم.
يتم وضع انبوب معدني ذات وزن خفيف علي الوتر و يثبت بشكل شاقولي بحيث ارتفاعه يساوي ارتفاع السقف و يتم ربطه من اعلي لكي يبقي محتفظا بشاقوليته.
يتم تحديد ارتفاع البادية علي الانبوب و عمل العلامات لكل بادية.
عمل حلقة مدورة و ربط خيط البناء بها و تركيبها بالانبوب المعدني لكي يسهل تدوير الخيط حول الانبوب و تحريكه لاعلي و اسفل.
الحسابات
ارتفاع البادية يتراوح بين (10 – 20 ) سم و كلما قل ارتفاع البادية كلما زاد محيط السلم.
عرض السلم = طول البادية.
يجب عرض البادية لا يقل عن 28 سم من منتصف طول البادية كلها.
بتحديد عرض السلم ( طول البادية ) و نصف قطر السلم الداخلي يمكننا تحديد نصف قطر الدائرة التي تمر بباديات السلم كله.
تنفيذ سلالم دوران خرسانة
سلالم دوران خرسانة
نأتي بلوح خشب و نرسم الجانب الداخلي للسلم بحيث :
ارتفاع البادية = 14.78 سم و العرض = 20.68 سم
و بعد كده نرسم الجانب الخارجي للسلم بحيث:
ارتفاع البادية 14.78 سم و العرض = 35.17 سم
نرسم خط مستقيم اسفل كل بادية بحيث يبعد 10 سم بمسافة عمودية عن الزاوية الداخلية للبادية.
نقوم بقطع الجزء المرسوم و الذي يمثل المسقط الجانبي للسلم الداخلي و الخارجي.
نقوم بتثبيت اجزاء الجوانب علي ركائز خشبية مستفيدين من الخيط الذي سبق و ان ثبتناه علي الانبوب المعدني لكي يجعل جميع الباديات متجه نحو المركز.
نقوم بتبطين قالب الدرج من الداخل ( الشاحط) بقطع خشبية و وضع قطع اخري بطريقة معاكسة و نقوم بتثبيتها علي شاحط السلم.
التسليح
نقوم بثني الاسياخ المثبتة بالقاعدة علي شاحط السلم.
يتم تسليح شاحط السلم باسياخ حديد قطر 16 ملم بطول مناسب بحيث تتداخل مع بلاطة السقف مسافة لا تقل عن نصف طول السلم و عدد اسياخ يساوي لعدد اسياخ القاعدة.
يتم تكملة التسليح لحصيرة السلم بأسياخ حديد عرضية قطر 12 ملم و بمسافة تتراوح بين ( 10- 15 ) سم بين كل سيخ و اخر.
يجب ان تكون الحصيرة مرفوعة عن الخشب بمسافة 2 سم او اكثر.
صب الخرسانة
نبدأ عملية الصب بالخرسانة التي يجب ان تكون متماسكة و سميكة و جيدة الخلط حتي لا تتسرب من بين الخشب.
نستخدم الزمبة للتأكد من ان الخرسانة وصلت الي جميع الاجزاء الداخلية و الضيقة.
ثم يتم تسوية سطح الخرسانة بعد الصب بالمسطرين و التأكد من عدم وجود اي فقاعات هواء او بروزات في سطح الخرسانة.
فك الشدات الخشبية
بعد فترة زمنية ما يقرب من أسبوع يكون تم عملية شك الخرسانة و تماسكها نقوم بفك الشدات الخشبية.
مرحلة اعمال التشطيبات للسلم
يتم اختيار مواد التشطيب المناسبة للتصميم و المطابقة للمعايير و المواصفات سواء رخام او سيراميك او جرانيت و يتم لصقها بطبقة مونة اسمنتية بسمك 2 سم.
كثيرا ما نسأل كم نتكلف او ماذا نحتاج لعمل حائط خرساني، وما الكميات المطلوبة لعمل سلم خرساني، وفي هذا المقال سنتعرف علي طريقة حساب تكلفة المتر المكعب خرسانة مسلحة وماهي مكوناته.
خرسانة ذاتية الدمك Self – Compact Concrete هي نوع من أنواع الخرسانة التي تستخدم على نطاق واسع والتي لها مميزات عالية تميزها عن الخرسانة العادية.
خرسانة ذاتية الدمك
وهي خرسانة تتميز بدرجة عالية من السيولة و الانسياب و عدم حدوث الانفصال الحبيبي، مما يجعلها لها قدرة فائقة على الوصول إلى أضيق و اعمق الاماكن بسهولة.
وتغليفها دون الحاجة إلى استخدام الهزازات او وسائل الضغط الخارجية لدمج الخرسانة و لذلك يطلق عليها الخرسانة المضغوطة ذاتيا.
و خرسانة ذاتية الدمك لها خصائص خرسانية عالية الاداء سواء من ناحية الخصائص الميكانيكية او المتانة.
تم تطوير الخرسانة ذاتية الدمك في اليابان في الثمانينات للوصول الى اقصى درجات المتانة و الوصول الى هياكل خرسانية عالية الأداء و مع التقدم التكنولوجي في مواد البناء أصبحت أكثر انتشارا علي مستوي العالم.
تقليل وقت البناء و تقليل العمالة و المعدات المطلوبة.
استخدامها في الأماكن الضيقة والأماكن ذات كثافة تسليح عالية.
لا تحتاج للتدخل في الموقع لزيادة الماء للخلطة.
التقليل من الضوضاء اثناء عملية البناء نظرا لعدم استخدام الهزازات و ايضا يؤدي إلى سهولة عملية الصب.
لا تحتاج لتسوية السطح بعد الصب نظرا لسهولتها.
امكانية صب كمية كبيرة في وقت قليل.
الخصائص التي يجب توافرها في خرسانة ذاتية الدمك و كيفية تحقيقها
1- الانسياب و السيولة العالية و يتحقق ذلك ب:
يتم زيادة سيولة الخلطة بزيادة نسبة ماء الخلط أو باستخدام الملدنات الفائقة.
تقليل درجة الاحتكاك بين الحبيبات عن طريق التقليل من استخدام الركام الكبير او استخدام البودرة الناعمة بكمية كافية في الخلطة.
2- المقاومة العالية للانفصال الحبيبي و يتحقق ذلك ب:
خفض استخدام الركام الكبير نسبيا و استخدام مواد لتحسين اللزوجة.
التقليل من استخدام ماء الخلط و استخدام مواد بودرة ذات مساحة سطحية كبيرة.
3- القدرة العالية على الملء و الصب في الأماكن العميقة و الضيقة و ذات كثافة تسليح عالية دون حدوث توقف للخرسانة و يتحقق ذلك ب:
تحقيق المقاومة العالية للانفصال الحبيبي كما ذكرنا.
حدوث توافق بين مقاسات الاسياخ و القطاعات و بين مقاس الركام الكبير المستخدم و نسبته في الخلطة عن طريق تقليل نسبة الركام الكبير و تقليل نسبة الركام عامة في الخليط.
اختبارات خرسانة ذاتية الدمك
اختبار الانسياب الحر slump flow
اختبار الدمكخرسانة ذاتية الدمك slump flow
و يستخدم في هذا الاختبار مخروط الهبوط التقليدي لقياس درجة الانسياب الحر للخرسانة في حالة عدم وجود عائق في سير الخرسانة بشرط أن قطر الانسياب يكون من 60-70 سم فقط.
اختبار لقياس القدرة على الملء و الصب filling capacity
يستخدم هذا الاختبار لقياس قدرة الخرسانة على الصب و الملء في الأماكن الضيقة ذات كثافة التسليح العالية وقدرتها على عدم التوقف أو حدوث انسداد للخرسانة.
و يتم ذلك بملئ الصندوق الخاص بالاختبار بالخرسانة و قياس النسبة المئوية للخرسانة بالصندوق والتي يجب ان تكون 80% او اكثر و لا تقل عن ذلك.
اختبار قدرة انسياب الخرسانة من القمع V- FUNNEL TEST
هذا الاختبار يتم لقياس مدى قدرة الخرسانة على تغيير مسارها في الأماكن عالية الكثافة دون حدوث توقف للخرسانة او انسداد.
و يتم قياس الزمن التي تستغرقه الخرسانة للمرور من القمع و الذي يجب أن لا يزيد عن 10 ثواني.
Self-compaction concrete
اختبار رصد الهبوط في سطح الخرسانة
يستخدم هذا الاختبار لقياس مدى ثبات سطح الخرسانة من بعد الصب حتى التصلد.
حيث يجب أن تبقى حبيبات الركام معلقة في العجينة دون تحرك أو حدوث هبوط.
و يستخدم في هذا الاختبار اجهزة القياس الميكانيكية لرصد الحركة النسبية لسطح الخرسانة.
الأسمنت هو من أهم المواد الأساسية التى تستخدم فى جميع أنواع البناء والإنشاءات وهو عبارة عن مادة ناعمة رمادية اللون تتكون بشكل أساسي من الحجر الجيري والطين يتم تسخينهم وطحنهم للحصول علي مسحوق ناعم يجعله عند إضافة اليه الماء يكون مادة لها القدرة علي ربط مكونات الخرسانة ببعضها.
يوجد أنواع كثيرة من الأسمنت حيث تختلف عن طريق إختلاف نسب المكونات فيها والتي تجعل لكل نوع خاصية معينة يتميز به عن النوع الاخر.
وسوف نذكر لحضراتكم بالتفصيل جميع الانواع المختلفة للأسمنت واهم مكوناتها وخصائصها واستخدامتها المختلفة.
وهو اهم نوع من انواع الاسمنت والذي يندرج تحته مجموعة كبيرة من انواع الإسمنت البورتلاندية المختلفة، وسُمّي بذلك نسبة إلى حجر بورتلاند.
ويتكون الإسمنت البورتلاندي أساساً من مركبات مادة الجير الخام وهي عبارة عن خليط مجموعة من أُكسيد الكالسيوم والسيليكا والألومينا، أما الأكاسيد الأُخرى تشتق من المواد الطينية.
واحيانا يتم استخدام بعض المواد الخام بكميات صغيرة للحصول على التركيبة المطلوبة من الإسمنت؛ مثل رمل السيليكا، وأُكسيد الحديد، والبوكسيت الذي يحتوي في تركيبه على الألمنيوم المائي والجبس الذي يتم إضافته أثناء طحن الإسمنت للتحكّم في زمن الشك الخاص بالإسمنت.
من أنواع الإسمنت البورتلدني
الاسمنت البورتلاندي العادي (OPC)
ويعتبر هذا النوع من اكثر انواع الاسمنت انتشارا وأفضل الأنواع وأكثرهم استخداما فى جميع انحاء العالم.
وهو عبارة عن بودرة ناعمة من الاسمنت ويكون بقطر (3-25) ملم المستخرج من الحجر الجيري ممزوجاً مع مادة ثانية تحتوي على الطين كمصدر لسيليكات الألمنيوم.
واعتمادا على درجة نقاوة الحجر الجيري يتم إضافة مادة ثانية مثل الطفل الصفحي أو الرمل أو خام الحديد أو البوكسيت الذي يستخرج منه الألمنيوم أو الرماد المتطاير.
يستخدم هذا النوع فى جميع اعمال الانشاءات التى تقام علي التربة الغير متعرضة للمياه الارضية او املاح السلفات حيث انه له درجة تصلب متوسطة وتصل درجة تعومة حبيباته الي 2250 سم²/ غم.
كما انه يستخدم فى جميع الاعمال الخرسانية المختلفة.
الاسمنت البورتلاندي سريع التصلب
وهو نوع من أنواع الاسمنت البورتلاندي ولكنه يحتوي علي مواد تجعله يتصلب بسرعة اكبر من الاسمنت البورتلاندي العادي.
فهو يستخدم عندما يكون مطلوب ان تتصلب الخلطة فى وقت قصير وبنفس القوة النهائية. حيث ان قوة التحمل التي يعطيها هذا النوع خلال ثلاثة أيام تساوي تقريبا قوة التحمل التي يعطيها الاسمنت البورتلاندي العادي خلال أسبوع إلا أن قوة الاثنين تتساوى بعد 28 يوم.
يتميز هذ النوع من انواع الاسمنت بنعومه عالية تصل إلى 4500-5000 سم2/غم، وتشبه في تركيبها الكيميائي الإسمنت البورتلندي العادي ولكن نسبة المواد تختلف قليلا.
والمواد أكثر نعومة وكذلك تكون نسبة سيليكات ثلاثي الكالسيوم لهذا النوع أعلى من نسبتها في الاسمنت البورتلاندي العادي ومطحون أدقَّ، ممّا يعطيه قوّة أكبر من اسمنت بورتلاند العاديّ، في مرحلة مبكّرة.
portland cement
ويستخدم بشكل رئيسي في أعمال الأبنية العادية وفي إنشاء الطرق.
كما انه يستعمل في الأجواء الباردة وليس المتجمدة، حيث أن المادة المسارعة للتصلب تساعد في تولد حرارة تساعد في حماية الخرسانة من التدمير في درجات الحرارة المتدنية.
بالاضافة الي ان هذا النوع من انواع الأسمنت يمكن إزالة قوالبه في وقت مبكر؛ ممّا يزيد من معدل البناء، ويقلّل من تكلفة البناء.
عن طريق توفير تكلفة القوالب، ويُعتبر الإسمنت السّريع التّصلب أفضل أنواع الإسمنت لبناء الخرسانة الجاهزة.
الاسمنت البورتلندي قليل الحرارة
ويطلق عليه احيانا اسم اسمنت الخزانات، وهو أحد أنواع الاسمنت البورتلندي.
ولكن يتم تغير نسب المواد الأولية بحيث ينتج كمية حرارة اقل من كمية الحرارة التي تنتج في الاسمنت البورتلاندي العادي.
كما ان نسبة سيليكات ثلاثي الكالسيوم و الومينات ثلاثي الكالسيوم اقل من نسبتها في الاسمنت البورتلاندي العادي.
بينما تزيد نسبة سيليكات ثنائي الكالسيوم عنها في الاسمنت العادي.
ويحتاج الي وقت إعداد أكثر من وقت إعداد اسمنت بورتلاند العادي.
و تكون مقاومة الخرسانة المصنوعة من هذا النوع نصف مقاومة الخرسانة المصنوعة من الاسمنت العادي بعمر 7 أيام.
و يستخدم هذا النوع فى المبانى الضخمة مثل السدود و الكبارى التى لا تحتاج إلى خروج كميات حرارة عالية وبمعدل سريع.
كما يستخدم ايضا فى صناعة الخرسانة الكتلية والجدران الإستنادية والخزانات وذلك نظرا للبعد عن انتاج حرارة عالية جدا تؤدي الي تشققه وخصوصا فى المناطق الحارة.
أسمنت منتجات الأفران
وهو عبارة عن نوع من أنواع الأسمنت البورتلاندي ويشبه الي حد كبير خصائص الأسمنت البورتلاندي العادي، لأنها تنتج حرارة أقل وأكثر مقاومة للتفاعلات الكيميائية.
يصنع هذا الإسمنت بطحن مزيج من طحن كلنكر الإسمنت البورتلندي العادي مع مواد مسامية مختارة من خبث الأفران وتحدد نسبة الخبث حسب المواصفات البريطانية بأقل من 65 % من منتج الإسمنت النهائي.
أسمنت الإنشاءات
وهو عبارة عن نوع من أنواع الأسمنت البورتلاندي ويتكون هذا الأسمنت من الإسمنت البورتلندي العادي مع مضافات داخلية وملينات حتي يتم استخدامه في الأرصفة البحرية والمنشئات البحرية وغيرها من المنشئات التي تحتاج الي عدم امتصاص المونة بسرعة بواسطة الطوب.
حيث كانت العادة أن يتغلب على هذه الخاصية بإضافة القليل من الجير الى الإسمنت ولكن تم التعويض عن هذه الطريقة بإستخدام اسمنت الإنشاءات.
أسمنت عالي الألومنيا
ويعتبر اسمنت عالي الالومنيا من احد انواع الاسمنت التي تختلف تماما فى التركيب والخواص عن الاسمنت البورتلاندي العادي.
حيث يتم تصنيع الأسمنت عالي الألومينا عن طريق إذابة خليط من البوكسيت والجير المطحون باستخدام الكلنكر، وهو أسمنت صلب.
ويحتاج الي وقت من اجل إعداده الأولي والنهائي حوالي 3.5 إلى 5 ساعات متواصلة.
يتميز الأسمنت عالي الألومنيا بأنه بطيء الشك نسبيا كما أنه يتميز بقوة ضغط عالية جدا وقابلية للتنفيذ أكثر من الأسمنت البورتلاندي العادي.
وتتميز خرسانة الأسمنت عالي الالومنيا بأنها أكثر مقاومة من الأسمنت البورتلندي العادي لتأثير الكبريتات، ويستخدم في الأعمال التي تتعرض فيها الخرسانة لدرجات حرارة عالية أو للصقيع أو للأمطار الحمضية.
أسمنت عالي الألومينا
كما يمكن استخدام الأسمنت عالي الألومنيا لإنتاج خرسانه المصانع ولكن قوتها في هذه الظروف إلى حد ما أقل من اللتي نحصل عليها في الأحوال العادية.
وإذا استخدم خرسانة الإسمنت العالي الألومنيا في أماكن حيث الرطوبة ودرجات الحرارة العالية فإنه سيكون هناك فقد في القوة سواء كانت هذه الأحوال مبكرة او متأخرة في عمر الخرسانة.
وحيث أن هذا النوع يولد حرارة عالية خلال شكّه وتصلبه فيجب عدم إستخدام هذا النوع في الكتل الخرسانية.
ومن الضروري أن تبقى الخرسانة رطبة لمدة 24 ساعة على الأقل من الوقت الذي تبدأ فيه الخرسانه بالتصلب.
ويتميز بأنه فى خلال زمن تصلبه ينتج طاقة حرارية يمكن الاستفادة منها من خلال صب الخرسانة فى الأماكن التي بها درجة حرارة قليلة فيكون بديل جيد للأسمنت البورتلاندي العادي فى هذه الحالة.
الأسمنت الملون
هو عبارة عن أسمنت عادي جدا ولكنه يتميز بأنه ملون بألوان مختلفة، حيث يتم تصنيعه عن طريق خلط 5 إلى 10% من الأصباغ المعدنية مع الإسمنت العادي.
ويتم استخدامه على نطاق واسع في الأعمال الزخرفية في الأرضيّات والديكورات المختلفة.
كما يستخدم فى الجدار الجاهزة وألواح الواجهات وسطح رخام التيرازو ولأعمال الزخرفية الداخلية والخارجية، مثل تصميمات المباني الخارجية، ومنتجات الزينة الخرسانية، ومسارات الحدائق، وحمامات السّباحة.
وهو نوع من أنواع الأسمنت الملون وله كل خصائص الأسمنت الملون ولكنه باللون الأبيض ويعتبر أشهر أنواع الأسمنت الملون.
والذي يتم تصنيعه من الاسمنت الخالي من مركبات الحديد ومن حجر الكلس والحجر الجيري النقي و الرمل الذي تكون فيه نسبة مكونات المنغنيز ومكونات الحديد قليلة جدا حوالي نصف بالمئه لان مركبات الحديد تؤثر على درجة بياض الاسمنت.
تتميز صناعة الاسمنت الأبيض عن صناعة الأسمنت العادي بأنه يحتاج إلى حرارة أعلى من الحرارة اللازمة لصناعته، ولذلك ترتفع تكلفة هذا النوع من الاسمنت إلى ضعف تكلفة الاسمنت العادي.
يتم إستخدام الأسمنت الأبيض فى كلا من الديكورات الداخلية والتشطيبات الخارجية البيضاء اللون في المشاريع المعمارية المختلفة.
الأسمنت مقاوم للأملاح (مقاوم لمياه البحر والكبريتات)
يعتبر هذا النوع مشابهة تماما للأسمنت العادي في الخواص ودرجة الصلابة.
ولكن الفرق يكمن فى أنه يحتوي علي نسبة أقل من سيليكات ثلاثي الكالسيوم مما يجعله يقاوم المياه المالحة و الكبريتية، التي تتفاعل مع سيليكات ثلاثي الكالسيوم فيزداد حجم كمية الاسمنت إلى حدود 22%.
الأسمنت مقاوم للأملاح
وهذا من الممكن أن يؤدي إلى تشقق و تفتت الخرسانة ولذلك يستخدم أسمنت مقاوم للأملاح بحيث أنه لا يزيد نسبة الألومينات عن 3.5 – 5 % و يكن الحد الأدنى للنعومة 2500 سم2 /غم.
يستخدم هذا الأسمنت فى الاوساط التى بها نسبة عالية من أملاح الكبريتات بحيث يعمل علي تقليل خطر هجوم الكبريتات على الخرسانة.
ويستخدم في الإنشاءات المعرضة للكبريتات الشديدة عن طريق المياه والتربة في العديد من الأماكن مثل بطانات القنوات، والقنوات، والجدران الاستناديّة.
الأسمنت سريع الشك
وهو نوع من أنواع الأسمنت البورتلاندي ويشبة هذا النوع الأسمنت البورتلاندى العادى فى التركيب الكيميائى.
ولكن يتميز بنعومة عالية حتي يمكن استخدامه فى المهام التى تتطلب شك سريع وخاصة فى الأجواء الباردة فى الشتاء، وتحت سطح المياة العذبة.
الأسمنت التمددي
هو نوع من أنواع الأسمنت البورتلاندي العادي ولكنه يوجد فيه عامل تمدد وعامل مثبت مما يجعل انه يمكن استخدامه فى الأغراض التى لاتحتاج إلى تغير فى الحجم بعد التجفيف ولكن يتمدد بالتصلد. ويمدد هذا الأسمنت فى الأسبوع الأول من الخلط.
الأسمنت منخفض القلويات
وهو عبارة عن نوع من أنواع الأسمنت العادي ولكن يوجد فيه مواد لا تتفاعل من القلويات.
والتي تكون موجودة فى الركام الموجود ضمن مكونات الزلط لذلك يحضر أسمنت خالى من أكاسيد الصوديوم أو البوتاسيوم لكى لاتتفاعل مع الركام النشط.
أسمنت آبار البترول
وهو نوع من أنواع الأسمنت العادي ولكن يحتوي علي نسبة عالية من البليت تجعله أكثر خشونة.
والتي تمكن من استخدامه عند درجة الحرارة العالية وضغط عالي حتي يتم استخدامه لتبطين آبار البترول والمكونات الصحرية ذات النفاذية العالية.
أسمنت سريع الإعداد
وهو يعتبر من إحدي أنواع الاسمنت البورتلاندي العادي ويشبهه فى معدل اكتساب القوة.
ولكن الفرق الوحيد بينه وبين الاسمنت السريع التصلد هو انه يتم تحديده فى وقت مبكر مما يؤدي الي امكانية إزالة قوالبه سريعًا ولذلك يستخدم فى بناء الخرسانة في المياه الساكنة أو الجارية.
الاسمنت العازل للهواء
هذا النوع من الاسمنت تم تصنيعه من أجل تحسين مقاومة الصقيع للخرسانة، حيث يتم تصنيع الأسمنت العازل للهواء عن طريق إضافة عوامل محاصِرَة للهواء مثل الرّاتنجات والأصماغ كبريتات الصوديوم المطحونة مع الكلنكر من أجل تحسين مقاومة الصّقيع للخرسانة بشكل كبير.
الإسمنت المتمدّد
ومن أهم مميزاته أنه قابل للتمدد البسيط فى خلال فترة التصلب وبعدها أيضا ومع ذلك فأنه لا ينكمش بعد ذلك وهذه من أهم الاحتياجات فى إستخدام القنوات الخرسانية التي يكون لها إجهاد سابق كما إنها مفيدة أيضا فى المسامير المخصصة لتثبيت البراغي.
الإسمنت الهيدروغرافيّ
وهو من أهم أنواع الأسمنت ويتميز بأن له خصائص تطرد للمياه بحيث لا يتأثر من أي أمطار سواء كانت الشتوية أو الموسمية.
كما يتميز أيضا بأنه قوي وله قابلية عالية للعمل حيث أنه يصنع من خلال مواد كيميائية ضد المياه يتم خلطها معا.
ولذلك فأنه يستخدم فى المنشأت التي لها علاقة مباشرة بالمياه مثل المعابر وخزانات المياه والسدود والهياكل التي تحتفظ بالمياه.
الإسمنت المقاوم للسلفات
وهو نوع من أنواع الأسمنت يستخدم فى الانشاءات التي تتعرض لمادة السلفات التي تكون موجودة فى التربة والمياه مثل الجدار الاستنادي وبطانة القنوات.
وذلك لأنه يعتمد فى صناعته علي مادة ثلاثي الومينات الكالسيوم بحيث تكون نسبتها أقل من 6 فى المائة لأنها المادة المسؤلة عن قوة مقاومة السلفات.
الأسمنت المخلوط
وهو عبارة عن أسمنت بورتلاندي ولكن يتم خلطه مع مجموعة من تراب السليكا او نفايات الصناعة مثل خبث الحديد والوزولانا الطبيعية أو المصنعة او مع تراب سرس الأرز او مع الرماد المتطاير بنسب مختلفة.
مما يؤدي الي تكوين مادة لها مواصفات مختلفة عن الاسمنت البورتلاندي مثل إمكانية صنع خرسانة اقل مسامية وأكثر متانة واقل إنتاج للحرارة وأكثر قوة عند التصلد وهكذا.
إلا أنها قليلة الاستخدام في البلدان العربية لقلة المصانع التي تنتجها ولارتفاع سعرها سواء بالاستيراد أو التصنيع لقلة الطلب عليها لعدم الاهتمام بفوائدها الكبيرة.
وهو عبارة عن نوع من أنواع الأسمنت الذي يعتمد فى تصنيعه علي طحن كمية محددة من الرمل السيلسي (الذي له دور فعال فى تحسين عملية الطحن) والجبص.
وعلي الرغم من أن الرمل من المواد الحاكة الا ان دوره بأنه يمنع تكوين بطانة علي كرات الحديد لأنه مادة صلدة.
وكلما كان الرمل السيليسي متوفر بجودة عالية وكمية كبيرة وقريب من المصنع كلما كان انتاج الاسمنت يتم بسرعة وسهولة وبثمن رخيص.
والفرق بين الأسمنت السيليسي عن الاسمنت البورتلاندي العادي ان زمن الانجماد فى الاسمنت السيايسي أكثر من الأسمنت البورتلاندي العادي، ويعتمد علي نسبة الرمل الموجودة بحيث انه يزيد كلما زادت نسبة الرمل.
كما ان خلطة الاسمنت السيليسي فى الصبة الخرسانية تحتاج الي نسبة ماء أكثر من الاسمنت البورتلاندي العادي.
ولذلك تجد ان القوة البدائية متأثرة بتلك النسبة من المياه بشكل سلبي. ومن أهم الدول التي تنتج الأسمنت السيليسي وناجحة جدا فى انتاجه مصر والمغرب وسوريا.
اسمنت خبث الحديد
وهو عبارة عن نوع من أنواع الاسمنت الذي تختلف تسميته من بلد لأخري والذي يعتمد فى صناعته علي طحن خبث الحديد مع كلا من الجبصين والاسمنت البورتلاندي العادي.
ولكي يأخذ خبث الحديد الشكل الزجاجي الخاص به يجب ان يتم تبريده بشكل سريع، وتتراوح نسبة إضافة خبث الحديد مابين 25 الي 80 فى المائة فى العالم كله.
يتميز أسمنت خبث الحديد بأنه مقاوم للأملاح والكبريتات والفرق بين أسمنت خبث الحديد والاسمنت البورتلاندي العادي هو ان اسمنت خبث الحديد درجة نعومته أكثر ويطلق كمية حرارة أقل ومعدل تطور القوة أقل أيضا ولذلك يصعب إستخدامه فى المناطق المنخفضة الحرارة.
الأسمنت الانفجاري
ويتميز بأنه أكثر صلابة ومقاوم للكبريتات حيث أنه يتم تصنيعه من خلال مزج نسبة من الكلنكر مع الحديد المنصهر والقليل من الجبس.
أسمنت الرماد المتطاير
وهو نوع من أنواع الأسمنت التي ينتج عنه منتج من أهم مميزاته انه يسمح للخرسانة باستعمال كمية قليلة من الماء ويمكن من التصلب السريع ويمتاز أيضاً برخص السعر.
إسمنت البوزولانا
وهو أحد أنواع اسمنت الرماد المتطاير ويتميز هذا النوع من الاسمنت بأنه يستهلك كمية قليلة من الماء ويتصلب بسرعة ورخيص الثمن.
كما ان صيانته أفضل ويتم إستخدامه فى البلاد التي فيها رماد بركاني كثير مثل الفلبين وتشيلي وغيطاليا والمكسيك.
أسمنت دخان السيليكا البورتلاندي
وهو عبارة عن أسمنت مضاف اليه نسبة من دخان السليكا فينتج نوع من الاسمنت عالي القوة.
أسمنت التشييد
وهو عبارة عن أسمنت مضاف إليه مواد تزيد من فرصة استخدامه لبناء الطوب.
الإسمنت المتمدد
وهو أسمنت مصمم من أجل تلافي الجفاف الانقباضي ويستخدم في بلاطات الأسقف الكبيرة حتى (60) م2.
ثانيا: الاسمنت البورتلاندي البوزولاني
انواع الاسمنت
وهو عبارة عن نوع من أنواع الأسمنت يتم تحضيره عن طريق طحن الإسمنت البوزولاني مع الإسمنت البورتلاندي.
أو عن طريق الإسمنت البوزولاني مع الجبس، أو كبريتات الكالسيوم، أو عن طريق مزج الإسمنت البورتلاندي الثقيل مع البوزولانا.
ومعلوم أن البوزولانا تضعف القوة المبكرة لذلك عند صناعة الاسمنت البورتلاندي البوزولاني يتم طحنه لنعومات مرتفعة للتعويض عن ذلك إذ ترتفع في كثير من الحالات المساحة عن 3800ـ4000سم2/جم.
وبشكل عام يعتمد تطور القوة في الاسمنت البورتلاندي البوزولاني على نسبة وخواص البوزولانا المضافة خاصة نشاطها وخواصها الهيدروليكية.
ويتميز هذا النوع من الاسمنت بأن له مقاومة أعلي من الاسمنت البورتلاندي العادي للهجمات الكيميائية.
علي الخرسانة ولذلك يتم إستخدامه فى اعمال الصرف الصحي والمنشات البحرية والخرسانة تحت المياه والارصفة والجسور والسدود.
ويتميز الاسمنت البورتلاندي البوزولاني فى ان لديه العديد من الخصائص التي تشبه خصائص الاسمنت البورتلاندي العادي الفرق الوحيد بينهم فى القوة البدائية، ويزيد عليه فى خصائص اخري مثل:
النفاذية العالية حيث تعتبر الخرسانة المصنعة من الاسمنت البورتلاندي البوزولاني أكثر كثافة.
القوة النهائية أعلي حيث ان الاسمنت البورتلاندي البوزولاني يتميز فى ان القوة النهائية أعلي من القوة النهائية للاسمنت البورتلاندي العادي وخصوصا اذا كانت البوزولانا المستعملة ذات خواص هيدروليكية جيدة.
مقاومته للكبريتات مقاومة معتدلة.
انخفاض حرارة التميه مما يؤهل الاسمنت البورتلاندي البوزولاني للاستعمال في الصبات الخرسانية السميكة.
تحسين القابلية التشغيلية للصبة.
زيادة مقاومة الخرسانة للتفاعلات القلوية مع الركام النشط ذلك أن البوزولانا تقوم بالاتحاد مع القلويات مكونة كبريتات قلوية غير فعالة.
التقليل من اثر المغنيسيا في تمدد الاسمنت.
رغم تواجد أكسيد المغنيسيا في البوزولانا إلا أن إضافتها تقلل من تركيز هذا الأكسيد في الاسمنت ذلك أن تواجده في البوزولانا يكون على الأغلب بشكله المتفاعل وليس الحر.
انخفاض الوزن النوعي للاسمنت البورتلاندي مما يسهم في تخفيف وزن الخرسانة المصنعة منه.
الاسمنت البورتلاندي البوزولاني يحتاج لمعدل ماء اسمنت أكبر منه للاسمنت البورتلاندي كما أن خواصه تعتمد اعتمادا كبيرا على نوع البوزولانا وخواصها وأصولها نارية أو رسوبية أو صناعية.
ثالثا: الأسمنت غير البورتلاندي
وهو عبارة عن أنواع أخري من الأسمنت مختلفة عن الأسمنت البورتلاندي ونذكر منها الأتي:
الإسمنت البوزولاني-الكلسي: وهو عبارة عن خليط استخدم قديماً من قبل الرومان في البانثانون في روما واكتسب القساوة بالتدريج.
إسمنت الخبث الكلسي: وهو عبارة عن أسمنت محفز عن طريق إضافة القلويات.
إسمنت السوبرسولفيت: وهو عبارة عن أسمنت يحتوي على 15% جبس وقليلاً من بودرة الكلنكر ومن مميزاته انه يبدي مقاومة جيدة للكبريتات.
إسمنت كالسيوم المينيت: وهو عبارة عن أسمنت تم تصنيعه من الحجر الجيري والبوكسايت ويتم إستخدامه كأسمنت مقاوم للحرارة العالية كبطانة للأفران مثلاً.
أسمنت الكالسيوم السلفو الومينيت: وهو عبارة عن أسمنت يتم تصنيعه فى الصين ويستخدم كأسمنت تمددي ويحتاج إلى طاقة قليلة لإنتاجه ويتسبب في إنبعاث غازات ضارة في الجو.
انواع خرسانة متوفرة بالسوق نادرا ما تستخدم الا في بعض المنشآت الخاصة والتي تبعد قليلا عن أنواع الخرسانة المعتادة والتي لا يدخل في تكوينها الحديد، وغالبا ما تكون فرشة نظافة او جزء من المنشأ ولكنها لا تحتوي علي عنصر الحديد والتي يكون إجهادها مابين 150 الي 250 كجم/سم2 وهي عادتا تستخدم في الاماكن الغير معرضة للشد.
ولا نخوض في الحديث عن الخرسانة المسلحة التي تقوم بصبها يوميا بالموقع والتي تستخدم في القواعد والعمدان والبلاطات والهمر وفي الأماكن المعرضة للشد.
رمل ومادة سائلة أو مادة سائلة محفزة وغالبا تكون الماء
مادة ربط غالبا يكون الاسمنت ونادر ما يتم استبداله بـ السيليكا فيوم -او غبار السيليكا Silica Fume أو Fly Ash او مواد اخرى.
انواع الخرسانة الخاصة وكيف يتم تجهيزها
الخرسانات الخاصة التي نتحدث عنها اليوم يتم تجهيزها بتعديل او إضافة او استبدال في مكوناتها لتحقيق الغرض منها كالانواع التالية:
خرسانة الهواء المحبوس Air Eatrained Concrete
Air Eatrained Concrete
خرسانة الهواء المحبوس هي الخرسانة التي يتم تنفيذها مع تقنية إضافة بعض المواد الكيميائية المحددة التي تحدث فقاقيع أو رغوة، بنسبة لا تزيد عن 3 % من وزن الأسمنت المستخدم.
حيث يؤثر هذا الهواء المحبوس على تخفيف وزن الخرسانة وزيادة صلابتها ومقاومتها.
ويضاف الهواء اليها باستخدام مواد صلبة تنتج فقاعات هيدروجينية دقيقه وبكثرة، عند استخدام بودرة الزنك او المغنسيوم أو الألمونيوم ويمكن استخدام المنظفات الصناعية او زيوت تحدث رغوة اثناء خلط الخرسانة.
خرسانة عالية المقاومة High Strength Concrete
High Strength Concrete
خرسانة الجهد العالي وهذا النوع من الخرسانة إجهادها يبدأ عادة من 600 الى 1400 كجم/سم2
ويمكن ان تصل إلى هذا الإجهاد العالي بأستخدام العنصر الأساسي فيها وهي مادة ملدنة Superplasticizers مع تقليل الماء بأقل كيمة ممكنة.
وعادة يستخدم هذا النوع في بناء الكباري أو منشأ مائي مهم، و السدود القوية، انابيب تحت الارض، محطات الطاقة النووية.
خرسانة عالية الأداء High Performance Concrete
High Performance Concrete
من أنواع الخرسانة ذات مواصفات خاصة تجعل استخدامها مقاوم للخدش والبرد والصقيع والانكماش.
وتستخدم في بناء المنشآت بالمناطق الجليدية لخصائصها لمقاومة التآكل لفترة طويلة.
الخرسانة الليفية Fiber Concrete
Fiber Reinforced Concrete
الفيبر كونكريت هي الخرسانة الليفة، والتي تعد أحد أفضل أنواع الخرسانة عالية المقاومة والتي عادة ما تستخدم في إنشاء المباني المقاومة للزلازل نظرا لقوتها ومتانتها.
حيث أن الألياف المستخدمة في صنع هذه الخرسانة تعمل على زيادة قوة وصلابة ومتانة الخرسانة.
الخرسانة ذاتية الدمك Self Compacting Concrete
Self Compacting Concrete
وهذا النوع من الخرسانة يتم بتحسين خواص الخرسانة، احيانا نضطر نعزل منها سن2 مع الحفاظ على نفس الإجهاد.
وهذا النوع من الخرسانة لا تحتاج فيه إلى استخدام الهزازات لان الخرسانة تقوم بتوزيع نفسها بنفسها.
ويستخدم هذا النوع في حالة وجود سمل مليء بالحديد ولا تستطيع الصب فيه اما عن الفنش روعة كالرخام.
خرسانة الرشاش Gruite Shotcrete
shotcrete
وعادتنا تستخدم في التبطين لسطح يحتاج تبطين او رش او ترميم المنشآت و الاماكن الصعبة عند الصب يتم عمل شدة.
ايضا بعض الأنفاق يتم تبطينها كامله بالشوت كريت، وتتميز باحتوائها على اسمنت أعلى من المعتاد لتعويض نسبة الفاقد له ويفضل الركام الصغير حيث لا يزيد عن 12ملي.
وعيوب هذا النوع أنه يتعرض للانكماش بشكل كبير بسبب وجود الماء ( علشان يقدر يطير ويترش).
الخرسانة المعمارية Architectural concrete
Architectural concrete
وتستخدم هذه الخرسانة في الأعمال الإنشائية والزخرفية المختلفة، ويوجد منها عدة أنواع مختلفة تعتمد على المواد المضافة إلى خليط الأسمنت والرمل، والتي تحدد الهدف من استخدامها.
ومن أهم أنواع الخرسانة المعمارية الرئيسية الخرسانة النحتية، والخرسانة الهندسية، والخرسانة الزخرفية.
الخرسانة الثقيلة Heavy Concrete
عادة نستبعد منها السن ونستبدله بمكونات من الحديد والرصاص وعادة ما يستخدم هذا النوع في المنشآت النووية والاماكن المجاوره لمصدر اشعاع.
الخرسانة الخفيفة Lightweight Concrete
Lightweight Concrete
ويكون وزن الخرسانة بها خفيف وتتميز بانها موفرة وتقلل التسليح نتيجة حملها الخفيف ومنها ثلاث انواع :
الخرسانة الخالية من المواد الناعمة – الخرسانة التي تحتوي على ركام خفيف غير المعتاد – الخرسانة ذات الخلية.
الخرسانة البوليمرية Polymer Concrete
Polymer Concrete
وهي مواد لملء الفراغات بين الركام ولكنها مكلفة عن الخرسانة العادية ويقدر استخدامها بحوالي 6 إلى 15 % من وزن الخرسانة ومن هذه المواد الايبواسي Epoxy البوليسترPolyester وتمتاز بمقاومتها العالية للانكماش ومقاومة للكبريتات ومقاومة شد قد تصل 100 كجم/سم ومقاومة ضغط تصل ل 1200 كجم/سم2.
الخرسانة سابقة الإجهاد prestressed concrete
فكرتها تتلخص في إعطاء الخرسانة اجهادات ضغط قبل ماتحملها، بالتالي في محصلة القوة غالبا يكون ضغط الخرسانة تستطيع حمله ويتم فيها استبدال الحديد بالوايرات.
نبذة عن البوست تنشن post tension slabs و Pre Tension
نترك انابيب مفرغة او تسمي جراب داخل قطاعات الخرسانة ثم نقوم بشد الحديد بعد تصلد الخرسانة، أما البري تنشن Pre Tension نقوم بشد الكابلات قبل صب الخرسانة.
ويتميز النوعين السابقين بسرعة إنجاز المبنى ويوجد لها مرجع موجود في الباب العاشر في الكود المصري.
الخرسانة المعبأه Prepacked Concrete
البريباكد كونكريت يقصد بها الخرسانة المعبأة، وهي من انواع الخرسانة التي يتم تصنيعها عن طريق دفع الجص إلى فراغات كتلة من الركام الخشن النظيف إما عن طريق المضخة أو تحت قوة الجاذبية لملء الفراغات.
الخرسانة الكبريتية Sulfur concrete
Sulfur concrete
على العكس من الخرسانة التقليدية التي تصنع من الأسمنت والماء، فإن الخرسانة الكبريتية تصنع من الكبريت والركام، وبالتالي فهي خرسانة قوية جدا ومقاومة للتآكل.
وبالتالي يمكن استخدام هذا النوع من الخرسانة في العديد من الإنشاءات وخاصة مشاريع الصرف الصحي.
حيث أثبتت الخرسانة الكبريتية مقاومتها للحرارة والعديد من العوامل المختلفة مثل الأحماض والمركبات التي تتلف مواسير وأنابيب الصرف التقليدية.
الخرسانة الكتلية Mass concrete
Mass concrete
ويستخدم في حالة وجود كتل خرسانية ضخمة التي عادة ما يكون سمكها اكبر من متر وعشرين بمساحات كبيرة.
ومن عيوبها الحرارة العالية او حدوث شروخ من تولد الحرارة من اماهة الاسمنت لذلك يتم عمل بعض الإجراءات الاستثنائية.
مثل استخدام اسمنت منخفض الحرارة او نقلل محتوى الاسمنت ونستخدم بدلا عنه Silica Fume أو Fly Ash.
و بتستخدم معه ثلج مجروش بدل من الماء او بتمرير موسير رفيعة داخل سكاشن الخرسانة ونمشي فيها الماء لتبريد الخرسانة، وهذا النوع يتطلب مراقبة مستمرة لدرجات الحرارة باستخدام الترمومترات قبل الصب.
تحدد درجات الخرسانة عن طريق معرفة قوتها ومم تتكون، حيث إن قوة الخرسانة 350 تظهر بعد 28 يومًا من استخدامها في البناء، وذلك كحد أدنى.
كما أن درجة الخرسانة في قياسات MPA لها مدلول معين، حيث إن حرفM يعني المزيج، و MPa تعني قوتها الإجمالية.
بالإضافة إلى أن أنواع الخلطات الخرسانية يتم تحديدها وفقًا لأرقام تصاعدية تقدر بـ5، بداية من رقم 10، وتبدأ قوة ضغط الخرسانة تظهر بعد 28 يومًا.
والخلطات المختلفة التي يرمز لها بالرمز M تكون نسب مزيج مختلفة من الرمل والأسمنت والركام الخشن.
انواع الخرسانات والخلطات الخرسانية
الخرسانة العادية
يستغرق وقت صنع الخرسانة العادية من 30 إلى 90 دقيقة، كما أن الأسمنت يحتاج إلى 7 أيام حتى يتصلب تمامًا، و28 يومًا حتى يصل إلى 80% من قوته الإجمالية.
وتتمتع الخرسانة العادية بقوة ضغط عالية وانخفاض قوة شدها، وتستخدم في المناطق التي تتمتع بطقس عادي فقط ولا تستخدم في مناطق الطقس القاسي كالتجميد.
الخرسانة ذات القوة العالية
عند الرغبة في الحصول غلى قوة عالية للخرسانة يجب تقليل نسبة الأسمنت في الماء عند عمل خليط الخرسانة، مع وضع السيليكا حتى لا يحدث انخفاض للقوة عند تصلبها.
وعند تقطيع الخرسانة لاستخدامها في البناء يجب التحكم في غبار السيليكا الخاصة بأعمال الورق الصلب.
وتوجد صعوبة في العمل مع الخرسانة ذات القوة العالية لانخفاض نسبة الأسمنت إلى الماء، وتعتبر هذه الخرسانة مناسبة في بناء ناطحات السحاب والأرصفة.
كما أنه يجب مراعاة الدقة في اختيار الركام للمحافظة على قوتها لمدة زمنية طويلة.
الخرسانة ذات الأداء العالي
ويتم تصنيعها من خلال انتقاء خلطات الأسمنت بدقة شديدة، مع إضافة مواد ملدنة لزيادة قابليتها للتشغيل.
وتتمتع بقوة عالية وسهولة العمل بها ونفاذية كبيرة، وتحصل على قوتها بسرعة، وتتميز بكثافتها العالية والدائمة، ويتم تصنيعها لمقاومة التجمد من خلال استخدام عوامل تجفيف الهواء في الخليط الخاص بالخرسانة.
خرسانة هوائية
سميت بذلك لأنه عندما تتم إضافة مواد مضافة للهواء فإنها تقوم بالتشكيل بشكل مجوف في الهواء، وهي مفيدة جدًا في المناطق التي تتعرض للتجميد والذوبان.
وتعتبر من أحدث أنواع الخرسانات في تكنولوجيا الخرسانات، لكنها على الرغم من ذلك فإن قوتها أقل من الخرسانة العادية.
الخرسانة ذات الوزن الخفيف
وهي التي تتمتع بوزن خفيف وقوة وكثافة منخفضتين، كما أنها تتم حمايتها من التجمد من خلال إضافة مواد مضافة تمتص الهواء، وتستخدم في صنع بطانات الرصيف وهياكل الزخرفة وبطانات الطرق وجدار الحاجز وغير ذلك.
تعريف عملية ضبط الجودة للخرسانة
