ما الذي يسبب الفراغات الهوائية السطحية في الخرسانة؟ 3 ممارسات ميدانية رئيسية للتحكم فيها
تم إنشاؤها 09.22
بعد إزالة القوالب، قد تجد أحيانًا سطح الخرسانة مغطى بالعديد من الثقوب الصغيرة، تشبه إلى حد كبير علامات الإبر الدقيقة أو حبوب السمسم.
تُعرف هذه عادةً باسم الفراغات الهوائية السطحية.
عادةً ما تكون ضحلة ولا تشير مباشرة إلى مشكلة إنشائية، لكنها قد تؤثر على مظهر الخرسانة وقد تزيد من نفاذية السطح إذا كانت واسعة الانتشار.
للتحكم في الفراغات الهوائية السطحية بفعالية، من المهم النظر إلى ما هو أبعد من الاهتزاز وحده. يجب النظر في ثلاثة عوامل معًا:
ريولوجيا الخرسانة، والاهتزاز، وحالة القوالب.
1. من أين تأتي الفراغات الهوائية السطحية؟
أثناء خلط الخرسانة ونقلها ووضعها، لا مفر من دخول كمية معينة من الهواء إلى الخرسانة، مما يشكل فقاعات هوائية.
في الظروف العادية، يجب أن تتصاعد هذه الفقاعات تدريجيًا أثناء الوضع والاهتزاز.
بعض الفقاعات ترتفع نحو السطح العلوي، بينما يتحرك البعض الآخر نحو القالب ويتحرك صعوداً على طول سطح القالب.
عندما لا تستطيع هذه الفقاعات الهروب بفعالية، فإنها تبقى محصورة بالقرب من سطح الخرسانة.
بعد إزالة القوالب، تترك الفقاعات المحصورة وراءها الثقوب الصغيرة التي نراها كفراغات هوائية سطحية.
2. لماذا لا تهرب فقاعات الهواء؟ ثلاثة أسباب شائعة
1. الخرسانة شديدة اللزوجة
عندما تكون الخرسانة شديدة اللزوجة، تواجه فقاعات الهواء صعوبة في التحرك لأعلى أو الانتقال عبر الخليط.
تخيل فقاعات محصورة في العسل: كلما زادت لزوجة الوسط، زادت صعوبة تحرك الفقاعات.
قد ترتبط اللزوجة المفرطة بعوامل مثل:
- سوء تدرج الركام؛
- محتوى مسحوق مفرط؛
- نسبة منخفضة جدًا من الماء إلى الرابط؛
- توافق ضعيف بين الإضافات والمواد الأسمنتية؛
- تصميم خلطة يركز بشكل مفرط على المحتوى العالي من المسحوق أو القوة.
لذلك، انخفاض نسبة الماء إلى الرابط أو ارتفاع محتوى المسحوق لا يعني تلقائياً أداءً خرسانياً أفضل.
الهدف هو الحفاظ على قابلية التشغيل والريولوجيا المناسبة مع تلبية متطلبات القوة والمتانة والبناء.
وهذا يمنح الهواء المحتجز فرصة أفضل للانتقال والهروب.
2. الاهتزاز غير الكافي أو غير المتساوي
يُعد الاهتزاز أحد الطرق الرئيسية للمساعدة في هروب الهواء المحتجز.
إذا كانت المسافة بين نقاط إدخال الهزاز كبيرة جدًا، فقد تحدث مناطق ذات اهتزاز غير كافٍ.
على سبيل المثال، عندما تكون نقاط الإدخال متباعدة جدًا، قد لا تتلقى بعض المناطق طاقة اهتزاز كافية.
كما أن مدة الاهتزاز مهمة. إذا تم سحب الهزاز بسرعة كبيرة، فقد لا يكون لدى فقاعات الهواء وقت كافٍ للتحرك نحو السطح.
من الناحية العملية، يجب تنفيذ الاهتزاز وفقًا لحالة الخرسانة ونوع الهزاز وظروف الموقع.
المبدأ الأساسي هو:
أدخل بسرعة، واسحب ببطء، واهتز بشكل متساوٍ.
عندما يبدأ السطح في إظهار عجينة الملاط وتنخفض فقاعات الهواء المرئية بشكل كبير أو تتوقف إلى حد كبير عن الظهور، تكون المنطقة قد تلقت اهتزازًا كافيًا بشكل عام.
بالنسبة للصب الطبقي، يجب أيضًا التحكم في سمك الطبقة بحيث يتمكن الهزاز من الوصول بفعالية إلى الطبقة الحالية وتوفير اندماج كافٍ مع الطبقة السابقة.
3. تصل الفقاعات إلى القوالب لكنها لا تستطيع الهروب
غالبًا ما يتم تجاهل هذا العامل.
عندما تصل فقاعات الهواء إلى سطح القالب، يُفترض أن تتحرك لأعلى على طول القالب وتتمكن في النهاية من الهروب.
ومع ذلك، مشاكل مثل:
- الصدأ؛
- المونة المتبقية؛
- الغبار؛
- تلوث بالزيت؛
- تطبيق غير متساوٍ لعامل الفصل؛
- تراكم مفرط لعامل فك القوالب؛
يمكن أن يؤثر على السطح البيني بين الخرسانة والقوالب ويجعل من الصعب على الفقاعات التحرك على طول السطح.
لذلك، لا تعني الفراغات الهوائية السطحية دائمًا اهتزازًا غير كافٍ.
في بعض الحالات، قد يكون الاهتزاز كافيًا بالفعل، لكن نظافة القوالب السيئة، أو عامل فك القوالب غير المناسب، أو التطبيق غير المتساوي يمكن أن تساهم جميعها في ظهور الفراغات الهوائية السطحية.
3. ثلاث ممارسات رئيسية الأكثر أهمية في الموقع
الممارسة 1: تحسين سيولة ولزوجة الخرسانة
ابدأ بتصميم الخلطة.
يمكن أن تؤثر درجة تدرج الركام، ومحتوى المسحوق، ونسبة الماء إلى المواد الرابطة، واختيار المضافات الملدنة المتوافقة، جميعها على سلوك الخرسانة الطازجة الريولوجي.
الهدف ليس مجرد جعل الخرسانة "أكثر سيولة".
الهدف هو تحقيق السيولة واللزوجة المناسبتين مع الحفاظ على القوة والمتانة وأداء البناء المطلوب.
الممارسة 2: الاهتزاز بشكل صحيح ومتسق
يجب ترتيب نقاط الإدخال وفقًا لنطاق العمل الفعال للهزاز.
بشكل عام:
- حافظ على توزيع نقاط الإدخال بالتساوي؛
- تجنب التباعد المفرط؛
- أدخل بسرعة واسحب ببطء؛
- تجنب الاهتزاز غير الكافي؛
- تجنب الاهتزاز المفرط؛
- تحكم في سمك كل طبقة خرسانية.
يجب ضبط معايير الاهتزاز الدقيقة وفقاً للهزاز، والهبوط، وأبعاد العنصر، وظروف الموقع.
الممارسة 3: حافظ على نظافة القالب واستخدم عامل الفصل بشكل صحيح
حالة القالب لها تأثير مباشر على السطح الخرساني النهائي.
قبل صب الخرسانة، قم بإزالة ما يلي تماماً:
- الصدأ؛
- الملاط المتصلب؛
- الغبار؛
- الزيت؛
- ملوثات أخرى.
يجب أن يكون عامل الفصل متوافقًا مع نظام القوالب والخرسانة.
كما يجب تطبيقه بطبقة رقيقة وبشكل متساوٍ، مع تجنب التراكم المفرط في المناطق الموضعية.
يمكن لعوامل الإفراج القائمة على الماء أن تقدم مزايا عملية في بعض التطبيقات، ولكن يجب أن يعتمد الاختيار النهائي على نوع القوالب ونظام الخرسانة والتجارب الميدانية.
4. نادرًا ما يتم حل الفراغات الهوائية السطحية بإجراء واحد بمفرده
غالبًا ما تكون الفراغات الهوائية السطحية نتيجة عدة عوامل تعمل معًا.
تتطلب السيطرة الفعالة الانتباه إلى العملية الكاملة:
تصميم الخلطة → الريولوجيا → الاهتزاز → القوالب → عامل الفصل
إذا كانت الخرسانة شديدة اللزوجة، يصعب على فقاعات الهواء التحرك.
إذا كان الاهتزاز غير كافٍ، لا تستطيع الفقاعات الهروب.
إذا لم يتم تحضير واجهة القالب بشكل صحيح، فقد تظل الفقاعات التي تصل إلى القالب محتجزة.
لذلك، إذا كنت تريد سطحًا خرسانيًا أنظف وأكثر تجانسًا بعد فك القوالب، ركّز على ثلاثة مجالات رئيسية:
الخلطة، والاهتزاز، والقالب.
ARICH | إضافات البناء والحلول التقنية
توفر ARICH إضافات البناء وتدعم اختيار المواد وحلول التطبيق لمختلف أنظمة البناء والخلط الجاف.
إذا كنت تواجه تحديات متعلقة بقابلية التشغيل، أو السيولة، أو الاحتفاظ بالماء، أو الالتصاق، أو إزالة الرغوة، أو استقرار التركيبة، فاتصل بنا لمناقشة المواد المناسبة وحلول التركيبات لتطبيقك.
هاتف محمول
واتساب
وي شات
واتساب