كيف تصنع الخرسانة ؟

تتكون الخرسانة في أبسط اشكالها من خليط مكون من عجين و ركام ... يتكون العجين من أسمنت بورتلاندي و ماء ، و الركام هو عبارة عن صخور مختلفة الاحجام (زَلَط).تتكون الخرسانة في أبسط اشكالها من خليط مكون من عجين و ركام ... يتكون العجين من أسمنت بورتلاندي و ماء ، و الركام هو عبارة عن صخور مختلفة الاحجام (زَلَط).

و من خلال خلط تلك المكونات تُشكَل الـمادة المعروفة بالـ (خرسانة ).

ضمن هذه العملية يكمن مفتاح معرفة خواص الخرسانة : و هي أنها مرنة فى مرحلة الخلط، و قوية جداً عندما تتصلب، هذه الخواص تفسر لمذا يمكن لمادة واحدة بناء ناطحات السحاب، الجسور، الأرصفة، الطرق السريعة، المنازل و السدود.

النسب

يكمن السر في الوصول لخرسانة قوية في دقة نسب خلط المكونات مع بعضها.

فالخليط الخرساني الذي لا يتكون من معجون أسمنتي كافي لملئ الفراغات بين الرُكام، يُكوِن خرسانة مسامية يصعُب التعامل معها عند إستخدامها و يكون سطح الخرسانة (خشن)، و من جهة أخري عندما يتكون الخليط الخرساني من فائض في المعجون الأسمنتي..تتكون لدينا خرسانة ذو سطح ناعم الملمس و سهلة في التعامل معها عند إستخدامها، و لكنها تكون غير فعالة من حيث الكفاءة و سهلة الكسر و التصدع.

جودة المعجون الأسمنتي تُحدد خواص الخرسانة،و تعتمد جودة و صلابة المعجون الأسمنتي بدورها على نسبة الماء للأسمنت في هذا المعجون، و يمكن قياس هذه النسبة عن طريق قسمة وزن الماء و الأسمنت المستخدم في المعجون معاً على وزن الأسمنت فقط المستخدم في المعجون..(Cement-Water weight / Cement weight)

و يمكن الوصول لخرسانة عالية الجودة كلما قلت نسبة الماء للأسمنت، ولكن دون التضحية بشكل و خصائص الخرسانة المطلوبة حتى يُمكن صبها بشكل سليم و الإستفادة من ملمسها المطلوب الوصول إليه.

و من هنا يمكننا القول أن الخرسانة المُصممة بشكل جيد تمتلك الصفات التالية:-

1) السهولة في التعامل معها عندما تكون غير متصلبة.

2) القوة و المتانة عند التصلب.

عادة يتكون خليط الخرسانة من (أسمنت 10% إلى 15% )،( رُكام 60% إلى 75%) (ماء 15% إلى 20%)، و يُشكل الهواء داخل الخلاط النسبة المتبقية.

المكونات الأخرى

عادةً أي ماء قابل للشرب، أي بدون طعم أو رائحة يمكن أن يستخدم في عملية الخلط.

في حالة وجود شوائب زائدة في الماء تتأثر قوة الخرسانة و الوقت اللازم لتصلبها       و يمكن أيضاً أن تسبب تآكل لحديد التسليح و إنخفاض متانة و كفاءة الخرسانة.

على الرغم من أن معظم مياه الشرب مناسبة لخلط الخرسانة، لكن يجب إختيار الرُكام بعناية حيث أن الرُكام يُشكِل النسبة الأكبر في الخليط الخرساني (60% إلى 75%) حيث أن نوعية الخرسانة و الغرض منها يحدده نوع و حجم الركام المستخدم.

على الرغم من أن معظم الأبنية الرقيقة يتم إستخدام الركام الصغير بها،إلا أن الركام ذو قُطر6 بوصات كان يستخدم في بناء السدود الضخمة.

و لكن التدرُج في حجم الرُكام شيء مطلوب لكفاءة الخليط، و يجب أن يكون الرُكام نظيف  و خالي من أي شوائب حتى لا يؤثر على جودة الخرسانة.

مرحلة الترطيب

بعد فترة وجيزة من خلط مكونات الخرسانة، يبدأ الخليط في التصلب.

كل الأسمنت البورتلندي يتفاعل كميائيا مع الماء و يتصلب بسببه، خلال تلك العملية الكميائية تتشكل عُقدة على سطح كُل جزيئ أسمنت و تأخذ تلك العقد في النمو و التوسع حتى تتماسك و ترتبط مع الجزيئات الأخرى من الأسمنت و الرُكام.

يجب وضع الخرسانة في أشكالها المطلوبة بمجرد خلطها قبل أن يصبح الخليط قاسياً     و يتصلب، هذا يساعد في توفير الوقت لإكتشاف العيوب في الأشكال و علاجها مبكراً.

خلال صب الخرسانة يتم تشكيلها على الشكل المطلوب و القضاء على العيوب بها مثل (جيوب الهواء).

للبلاط، تترك الخرسانة حتى تجف نسبياً و تختفي الرطوبة من على سطحها، ثم يتم إستخدام يد من الخشب أو الحديد المصقول لضمان سلاسة ملمس الخرسانة.

تبدأ عملية إصلاح العيوب بعد أن تجف الخرسانة نسبياً لتجنب التشويه القوي في للشكل إذا حدث خطاء أثناء عملية الإصلاح.

يتم إصلاح أسطح الخرسانة عن طريق رشها بالماء المبخر، أو بإستخدام الأقمشة التي تحفظ الرطوبة مثل الخيش أو الحصيرة القطنية.

و يوجد هناك طرق لمنع الماء من التبخر، عن طريق تغطية سطح الخرسانة بالبلاستيك أو ببخاخات خاصة.

و هناك تقنيات خاصة تستخدم لتصلب الخرسانة في الطقس شديد البرودة أو الحرارة، وكلما إحتفظنا بالخرسانة رطبة أطول فترة ممكنة كلما كانت قوية عندما تتصلب.

م / اسلام الطنبولى