مقدمة
الخرسانة مصطلح متداول بين المهندسين والبنائين سنلقي عليه الضوء اليوم بعدسة معماري ، حيث أن التطور المعمارى الهائل الذى نعيش فيه يوما بعد يوم وعمليات البناء التى لا تنتهى من أصغر مبنى إلى المبانى ذات الارتفاعات الشاهقة تستدعى أن نتبحث كثيرا عن العنصر الاساسى فى البناء .
ما هى؟ وكيفية تكوينها ؟وما قدرتها على التحمل ؟ وما أنواعها ؟ كل هذا سنتعرف عليه فى هذا المقال.
أولا: ماهى الخرسانة؟
إن الخرسانة هى أهم مادة من مواد البناء حيث لايمكن الاستغناء عنها ابدا عند عمليه البناء وهى ثانى عنصر يستهلك بعد المياه على الكوكب نظرا لاهميتها القصوى وكفاءتها وجودتها العالية فى التحمل.
وتكون الخرسانة فى حالتها المتصلدة على شكل مادة صلبة عالية المقاومة اما فى حالتها السائلة تكون مادة سهلة التشكيل داخال القوالب الخشبية.
ثانيا:كيفية تكوينها؟
– إن مادة الخرسانة تتكون من ثلاث عناصر هامة مثل الاسمنت والركام والمياه يتم تكوينها عن طريق خلط تلك المواد على بعضها بنسب معينة اما يدوى أو اليا.
1- إن عنصر الركام يمثل العنصر الأكبر فى مكونات الخرسانة حيث ينقسم الركام الى ركام صغير وهو الرمل والركام الاكبر وهو الزلط و يمكن استبداله بالسن؟
واهم ميزة للركام هى مقاومته للضغط والبرى ويتكون الركام من ( 8. م*3 زلط + 4.م*3 رمل ).
2- اما الاسمنت فهى العنصر الثانى فى الاهمية لمكونات الخلطة الخرسانية حيث يتميز بقدرته على لصق مكونات الركام ببعضها.
3- اما المياه وهى العنصر الثالث للخلطة الخرسانية يضاف اليها ليعمل على مزج المكونات ببعضها واتمام التفاعلات الكيميائية التى يقوم بها الاسمنت حتى يستطيع أن يصبح مادة لاصقة ويضاف الماء باللتر بنسبة نصف الاسمنت بالكجم اى ان ( الماء / الاسمنت )يساوى 5.
ثالثا:طرق خلط الخرسانة
– لكى تتكون مادة الخرسانة يجب أن يتم خلط مكوناتها بشكل معين حتى نحصل على نتيجة جيدة وتتم عملية الخلط بطرق مختلفة.
– يجب قبل عملية خلط المكونات للحصول على الخرسانة أن نتاكد من نظافة الرمل والركام من أى مواد عضوية وغسلهم جيدا بالماء حتى نتاكد من عدم وجود طين أو أى شوائب بهم لأن تلك المواد تسبب تأكل للخرسانة فيما بعد وصدا للحديد ومن طرق خلط الخرسانة هى:
1- الخلط اليدوى
– تستخدم هذه الطريقة فى الأماكن البدائية أو عند عمل كميات قليلة من الخرسانة ويتم ذلك عن طريق استخدام الجاروف فى عملية الخلط للمواد الاولية للخرسانة.
– وقد يتم خلط كميات كبيرة من الخرسانة بهذه الطريقة حيث يضاف ضعف الزلط الى الرمل مع عدد شكائر من الاسمنت تصل الى سبعة شكائر فى المرة الواحدة مع كمية مياه مناسبة وتخلط تلك المواد على الناشف على طبلية مستوية صماء من الواح الخشب أو أي مادة مماثلة باستعمال الجاروف ذو الشداد وبعدما يصبح لون المخلوط متجانسا يضاف الماء تدريجيا بالقدر المطلوب للخلط، ويستمر التقليب والخلط ثلاث مرات حتى يتجانس لون وقوام الخلطة.
2-الخلط الميكانيكى
وتتم ذلك الطريقة عن طريق خلط مكونات الخرسانة فى خلاطات بسعات كبيرة تناسب كمية الصب والنقل للمرة الواحدة للخرسانة .
3-الخلط الاوتاماتيكى
– إن هذه الطريقة هى الطريقة الشائعة عند خلط الخرسانة للمشاريع الكبيرة والمبانى الضخمة حيث انها تفر وقتا وجهدا وتتميز بتوافر كميات كبيرة من الخرسانة.
ويتم ذلك عن طريق خلط مكونات الخرسانة فى محطات خلط جاهزة وتنتقل الخرسانة لموقع العمل عن طريق عربيات معينة ومخصصة لنقل الخرسانة.
رابعا:تجهيز الخرسانة فى المحطات :
ويتم تجهيز الخرسانة فى المحطات بطريقتين:
1- الخلط المركزى
– تستخدم هذه الطريقة غالبا اذا كانت محطة الخلط قريبة من موقع العمل.
– يتم فرد الزلط (السن) والرمل وينظفوا بالمياه حتى يصيروا مشبعين بالمياه والسطح جاف وخصوصا في الجو الحار ثم يشونوا إلى أماكنهم الخاصة القريبة من صومعة الأسمنت السائب وخزان المياه وبعد قياس مواد الرمل والركام (الزلط أو السن) والأسمنت يصب المخلوط في خلاط مركزى ويخلط على الناشف أولا عدة مرات ثم يضاف عليه الماء بنسبة معينة وعادة تحدد نسبة الماء / الأسمنت Water / Cement ratio على حسب نوع الخرسانة المطلوبة فتجهيز خرسانة بلاطة الأرضيات مثلا تكون نسبة الماء للأسمنت 7.
– يجب ان لا يزيد مشوار نقل الخرسانة من الحطة الى الموقع عن45 دقيقة وهو زمن الشك الابتدائى وهو الزمن الكافى لعملية تصلدالخرسانة الابتدائى خاصة فى الاجواء الحارة.
– ومن عيوب هذه الطريقة انه عند نقل الخرسانة فى الطرق الصعبة قد يحدث انفصال حبيبى لمكونات الخرسانة نتيجة اهتزاز العربات من الطريق.
2- الخلط اثناء النقل
– يتم خلط الخرسانة خلطا مركزيا كما فى الطرقة السابقة ولكن على الناشف دون الماء ويتم خلطها بالماء قبل الصب مباشرة فى الموقع او فى الطريق.
– تتميز هذه الطريقة ان عملية الشك لا تحدث قبل الصب وذلك لان الخلط يتم قريبا من الموقع.
خامسا:أنواع الخرسانة
ظهرت أنواع عديدة من الخرسانة ولشكل نوع غرض معين وخصائص محددة تفرقه عن النوع الاخر من حيث الاستخدام والقوة.
وسنذكر هنا فى هذا المقال انواع الخرسانة:
1- الخرسانة العادية
هى اول انواع الخرسانة فنحصل عليها عن طريق خلط الاسمنت والركام والماء ويتم تحديد قوة هذا النوع بناء على نسب مكونات هذه الخلطة
زمن الشك لهذا النوع من 30 الى 90 دقيقة
2- الخرسانة المسلحة
تعتبر الخرسانة المسلحة هى الخرسانة العادية مضافا اليها الحديد المسلح الذى يكون طوله يصل الى 12 مترطولى وتختلف اقطاره حسب التصميم الهندسى الذى يتحمل قوة الشد وبالتالى يتحد الحديد مع باقى مكونات الخرسانة ليتحمل قوى الضغط
3-الخرسانة سابقة الاجهاد
يستخدم هذا النوع فى بناء الكبارى والمنشات الثقيلة والمشروعات الضخمة حيث ان هذا النوع من الخرسانة على تنفيذ الحمل الواقع الى الخرسانة قبل تطبيق الحمل الفعلى عليها حيث يتم تعريضها لاحمال شد وضغط قبل تعريضها للحمل الاصلى مما يساعدها ان تكون اقوى بكثير من الخرسانة المسلحة
4- الخرسانة سابقة الصب
هى ما تعرف بالخرسانة الجاهزة وتستخدم فى اجزاء الكبارى والجدران والاعمدة ووحدات الدرج حيث ان فكرتها هى صب قوالب من الخرسانة فى المصنع على الشكل والمتطلبات المطلوبة للتصميم الهندسى ثم نقلها للموقع وتجميعها مع بعضها بطريقة ما
5-الخرسانة الخفيفة
فكرة هذا النوع هو استخدام ركام ذات مقاس اصغر من االركام المستخدم فى الخرسانة العادية حيث ان الركام هو العنصر الاساسى فى تحديد كثافة الخرسانة وبالتالى هذا النوع يصبح ذات كثافة ووزن اقل من الخرسانة العادية وتستخدم فى حماية الهياكل الفولاذية او بناء اسطح الجسور
6-الخرسانة عالية الكثافة
فكرة هذا النوع هو استخدام ركام ذات ووزن اكثر من الركام المستخدم فى الخرسانة العادية حيث يستخدم الصخور المسحوقة كركام وبالتالى كثافتها اعلى وزنها اكبر حيث ان هذا النوع من الركام يساعد فى مقاومة كل انواع الاشعاعات وبالتالى تستخدم فى بناء محطات الطاقة النووية
7- الخرسانة المسامية
تعرف ايضا بمصطلح الخرسانة الرغوية وسميت بمسامية لانها تحتوى بداخلها على مسامات فالبتالى ووزنها يصبح اقل واخف ولكنها تتميز بمقاومتها العالية
وفكرة هذا النوع هو اضافة بعض المواد المعينة لها اثناء الخلط فتطلق الغازات والرغوات فتتشكل المسام بداخلها ويتم استخدامها فى اسطح العزل الحرارى واعمال الردم
8- الخرسانة البوليمرية
فكرة هذا النوع هو اضافة نسبة من البوليمر بدلا من الاسمنت حيث يساعد على زيادة مقاومتها للبرى والاحتكاك وتستخدم فى الطرق
9- الخرسانة ذاتية الدمك
فكرة هذا النوع ان هذه الخرسانة تدمك نفسها بذاتها دون الحاجة للهزاز ليدمكها ويخرج جميع الهواء منها وبالتالى فهى لا تحتاج الى مجهود
10-الخرسانة المضغوطة
واجهتنا كثير من المشاكل عند بناء المبانى ذات ارتفاعات عالية فى نقل الخرسانة الى اعلى لذلك نحتاج الى ضغط الخرسانة بشكل ما لتيسير عملية البناء وسهولة رفعها الى اعلى حيث تضخ عن طريق انابيب تصل الى ارتفاعات عالية
شاهدوا أيضآ :
تنفيذ و استلام أعمال الحفر فى الموقع -سلسلة تعلم خطوات البناء
لا تنسوا متابعتنا على اليوتيوب
