اتعلم الخرسانات الخاصة | كنز لكل مهندس مدني

أهم و أشهر 11 نوع من أنواع الخرسانات الخاصة 

 

1- الخرسانة سابقة الإجهاد Pre stressed concrete 

هى خرسانة عادية يتم إكسابها إجهادات ضغط قبل تحميلها وهذه الإجهادات تكون كفيلة بملاشاه إجهادات الشد الناتجة من تأثير الأحمال وبالتالى لا نحتاج إلى حديد تسليح حيث تكون المحصلة النهائية للإجهادات على طول القطاع الخرسانى بعد التحميل هى غالباً إجهادات ضغط وبالتالى تكون الخرسانة كفيلة بتحملها، و بناءاً عليه يجب أن تكون الخرسانة ذات مقاومة عالية للضغط تتراوح من ٣٥٠ إلى ٦٠٠ كجم/ سم٢ وذلك حتى يمكنها تحمل إجهادات ضغط التصنيع و إجهادات ضغط التشغيل

و أسياخ الصلب المستخدمة فى الخرسانة سابقة الإجهاد تسمى كابلات Tendons و هي عبارة عن أسلاك Wires أو حبال مجدولة من مجموعة أسلاك Strands أو قضبان من الصلب Bars وتمتاز الخرسانة سابقة الإجهاد بقلة الشروخ السطحية مع مقاومة عالية للأحمال

وهى مناسبة للاستخدام فى الكبارى والمستودعات المائية والوحدات الجاهزة مثل فلنكات السكك الحديدية وأعمدة التلغراف. وعموماً يوجد طريقتان لإكساب الخرسانة لإجهادات الضغط

2- طريقة الشد السابق Pre Tension 

وفيها يتم شد كابلات الصلب قبل صب الخرسانة وقبل تصلدها. وتترك هذه الكابلات مشدودة فى حدود المرونة حتى تتصلد الخرسانة وتكتسب مقاومتها القصوى ثم بعد ذلك يتم رفع وإزالة قوى الشد من الصلب الذى يحاول أن ينكمش داخل الخرسانة المتصلدة مما يؤدى إلى حدوث إجهادات ضغط فى الخرسانة عن طريق قوى التماسك بين الحديد و الخرسانة و تستخدم طريقة الشد السابق فى إنتاج الوحدات سابقة الصب سابقة الإجهاد حيث تسمح المعالجة بالبخار واستخدام خرسانة عالية المقاومة المبكرة فى الإزالة المبكرة لتلك الوحدات والاستغلال اليومي للقوالب

3- طريقة الشد اللاحق Post Tension 

وفيها يتم عمل أنابيب مفرغة (مواسير أو أجربة داخل الخرسانة) وتوضع كابلات الصلب بداخلها بدون شد حتى تتصلد الخرسانة تماماً و يتم شد الكابلات بعد تصلد الخرسانة حيث لا يكون هناك أى قوى تماسك بين الصلب و الخرسانة بعد ذلك يتم رفع و إزالة قوى الشد من الصلب حيث يسبب إجهادات ضغط على ألواح الصلب المثبتة فى طرفى العنصر الخرسانى والتى تنتقل بدورها إلى الخرسانة بالتحميل. بعد ذلك تملأ الفراغات بين كابلات الصلب والمواسير بمونة الجراوت التى تتصلد وتقلل من فرصة صدأ صلب الكابلات

4- الخرسانة سابقة الصب Pre-Cast Concrete 

تصب الخرسانة وتعالج حتى تمام تصلدها فى المصنع ثم بعد ذلك تنقل إلى المنشأ وممكن أن تكون خرسانة عادية أو مسلحة أو سابقة الإجهاد وتشمل البلاطات والأعمدة والحوائط و البلوكات الخرسانية والفلنكات ووحدات الأسوار والسلالم و فيها يتم التحكم فى عملية جودة الخرسانة والتصنيع بشكل أفضل

5- الخرسانة ذاتية الدمك Self-Compacting Concrete 

هى الخرسانة التى لها درجة عالية من السيولة والإنسياب كما أن لها مقاومة عالية للإنفصال الحبيبى ويمكن صبها بنجاح فى القطاعات الضيقة والمزدحمة بحديد التسليح وذلك بدون الإستعانة بأى وسيلة دمك خارجية و تعتبر الملدنات الفائقة هي العنصر الأساسي لإنتاج تلك الخرسانة

6- الخرسانة المقذوفة Shot-Crete 

هى خرسانة أو مونة تقذف بضغط الهواء من فوهة القاذف بسرعة عالية إلى السطح المراد تغطيته بالخرسانة و تستخدم غالبا فى أعمال الإصلاحات و الترميم و تبطين الأنفاق و سند جوانب الحفر و ميول التربة

7- الخرسانة المطبوعة

هي خرسانة عادية تستخدم في عمل ممرات اللاندسكيب و الأرضيات و المشايات و يتم الطباعة عليها باستخدام فرم جاهزة بالشكل المطلوب و يتم تلوينها بالأكاسيد

8- الخرسانة الخضراء

هي خرسانة صديقة للبيئة بمعنى أن الأسمنت المستخدم في صناعتها هو أسمنت من نوع خاص غير ملوث للبيئة

9- الخرسانة عالية المقاومة High Strength Concrete

وهى خرسانة ذات مقاومة تزيد عن ٦٠٠ كجم/ سم ٢ وقد تصل أو تزيد عن ١٤٠٠ كجم/ سم ٢ ويمكن الحصول عليها باستخدام المواد المحلية المتاحة والتى تستخدم فى صناعة الخرسانة التقليدية وماء إلا أن الخرسانة عالية المقاومة تحتوى على مادة إضافية أخرى وهى الملدنات وذلك حتى يمكننا تقليل ماء الخلط إلى أقصى درجة مع الحصول على نفس القابلية للتشغيل وبالتالى الحصول على المقاومة العالية

إن أهم شىء يجب أخذه فى الاعتبار عند إنتاج خرسانة عالية المقاومة هو اختيار مجموعة المواد التى تتجانس مع بعضها لتعطى خرسانة جيدة لها المقاومة و المتانة وكذلك القابلية للتشغيل المطلوبة

10- الخرسانة الكتلية Mass Concrete 

وهى خرسانة ذات كتل كبيرة مثل خرسانة السدود والخزانات الأرضية أو أى خرسانة بحيث يكون حجمها من الكبر بحيث يتطلب ذلك أخذ الإحتياطات من تولد الحرارة الناتجة من إماهة الأسمنت وما يتبع ذلك من إنكماش وتشريخ للخرسانة ويستخدم فى الخرسانة الكتلية ركام كبير قد يصل مقاسه حوالى ١٥ سم ونظرا لوجود حرارة تفاعل عالية من الأسمنت فإنه ينبغى أخذ بعض الإحتياطات الضرورية مثل إستخدام أسمنت من النوع منخفض الحرارة و إستخدام محتوى قليل من الأسمنت وإستخدام الثلج المجروش بدلاً من جزء من ماء الخلط و تسمى هذه العملية بالتبريد السابق و وجود مواسير رفيعة من الصلب رقيق الجدران داخل الكتلة الخرسانية تمرخلالها دورات من الماء البارد لخفض الحرارة و تسمى هذه العملية بالتبريد اللاحق و الصب على طبقات قليلة الإرتفاع بحد أقصى واحد متر

11- الخرسانة الثقيلة Heavy Concrete 

وهى خاصة بالوقاية من الإشعاع الذرى والنووى حيث تتناسب قدرة الخرسانة لإمتصاص هذه الإشعاعات مع وزنها أو كثافتها وبالتالى تكون حوائط وبلاطات الأرضيات والأسقف من الخرسانة الثقيلة و تصنع الخرسانة الثقيلة من ركام من مواد ثقيلة من خامات الحديد أو خام الرصاص و تجدر الإشارةإلى أن خام الحديد يعطى خرسانة وزنها من ٣٠٠٠ إلى ٤٠٠٠ كجم/ م ٣ و قد تستخدم قطع من الحديد كركام وتصل كثافة خرسانتة الى ٥٦٠٠ كجم/ م ٣ و من الممكن أيضاً إستخدام النواتج الثانوية للفرن العالى مثل جلخ المحولات الأكسجينية وخردة سى لإنتاج خرسانة ذات كثافة حوالى ٢٨٠٠ كج/م ٣ و بصفة عامة فلابد لركام الخرسانة ثقيلة الوزن أن يوفى بمتطلبات الكثافة والتركيب و ذلك للوقاية من الإشعاع ويستخدم الأسمنت البورتلاندى العادى ولكن يفضل الأسمنت منخفض الحرارة فى حالة الخرسانة الكتلية ثقيلة الوزن كما لا يستخدم الأسمنت سريع التصلد أيضاً لا تستخدم إضافات المعجلات أو إضافات الهواء المحبوس وإنما يمكن إستخدام الملدنات و المؤجلات