في عالم البناء والهندسة المدنية، تلعب الخرسانة دورًا أساسيًا في تحقيق الأهداف الإنشائية والمتانة للمباني والهياكل. ومن بين أنواع الخرسانة المتقدمة والتي حظيت بشعبية كبيرة في السنوات الأخيرة هي “الخرسانة الجاهزة”. تُعتبر الخرسانة الجاهزة تقنية مبتكرة تُسهِّل عملية البناء وتحقق معايير الجودة والكفاءة بشكل لا مثيل له، وسوف يقتصر الحديث في مقالنا المقدم من موقع الهندسة عن صناعة الخرسانة الجاهزة حتى وصولها للعميل في الموقع بحالة طازجه مع مراعاة عدم التعرض لحالة الخرسانة في مرحلة الصب والدمك والمعالجه أو الحمايه.
ماهي الخرسانة الجاهزة ؟
الخرسانة الجاهزة (Ready-Mix Concrete، أو اختصارًا RMC) هي خرسانة تم صناعتها من قبل مصنع الخرسانة وفقاً لمقادير محدده للعنصر المراد صب الخرسانه فيه، ثم يتم نقلها الى موقع البناء من خلال شاحنة تحتوي على خلاط كبير للخرسانة، ووحدة قياسها التي يتم طلب الكميات بها من المصنع هي المتر المكعب.
مكونات الخرسانة الجاهزة
1- الأسمنت – Cement
يجب ان يتطابق الأسمنت مع المواصفات القياسية المصرية وعلى العميل ان يوضح نوع الأسمنت المطلوب استخدامه وفي حالة عدم اشتراطه يكون نوع الأسمنت بورتلاندي عادي المطابق للمواصفات هو المطلوب في هذه الحالة .
2- الركام – Aggregate
يجب ان يطابق الركام الصغير ( الرمل ) والركام الكبير المستخدم المواصفات المصرية .
3- المياه – Water
مياه الخلط يجب ان تكون صافية وغير محتويه على المواد العكره وفي حاله احتواء المياه على مثل هذه المواد التي تؤثر في لون المياه او تجعل لها رائحة او طعم غير عادي لايتم استخدام هذه المياه في خلط الخرسانة الا بعد اجراء اختبارات لها للتأكد من صلاحيتها، ويجب الا يتعدى الماء المشكوك في مصدره او صلاحيته الحدود المبينه في الجدول التالي :-
ويمكن الكشف عن صلاحية المياه بعمل خلطتين من الخرسانة احداهما بمياه صالحه للشرب مصدرها شبكة المياه العموميه للمدينة وتسمى خلطةة التحكم والأخرى مخلوطة بالمياه المشكوك في مصدرها وجودتها مع مراعاة تثبيت الخلطتين بنفس الركام والأسمنت من ناحية الوزن والنوع وتثبيت حجم المياه .
4 – الإضافات – Admixtures
يجب ان تفي الإضافات المستخدمه بإشتراطات المواصفات المصرية أو المواصفات القياسية الأمريكية طبقاً لكل نوع والغرض المستخدم فيه .
استخدام مياه الغسيل في خلط الخرسانة
يمكن إعادة استخدام المياه المستخدمه في غسيل معدات الخرسانة أو الركام في خلط الخرسانة بشرط ان تطابق نتائج اختبارات هذه المياه حدود المواصفات الموضحه لجدول المواصفات الأمريكية لمياه الغسيل المستخدمه في خلط الخرسانة مع تكرار هذه الإختبارات على فترات اسبوعيه وشهرية لضمان عدم حدوث زياده كبيره في تركيز الأملاح الناتجه عن الغسيل.
المعلومات الواجب توافرها من العملاء الى مصنع انتاج الخرسانة الجاهزة قبل التوريد :
- المقاس الإعتباري للركام المطلوب استخدامه في الخلطة الخرسانية .
- درجة تشغيل الخرسانة المطلوبة في الموقع ( اختبار الهبوط بإستخدام مخروط الهبوط Slump test ) مع الإلتزام بالتفاوتات .
- في حالة طلب خرسانة تحتوي على هواء محبوس فيجب تحديد نسبة الهواء المطلوبة بالخرسانة عند نقطة تفريغ الخرسانة بالموقع مع الإلتزام بالتفاوتات .
التعاقد بين منتجي الخرسانه الجاهزة والمتعاملين معهم
يتم التعاقد بين منتجي الخرسانة الجاهزة والعميل بناء على عدة أسس وقواعد وسنوضح فيما يلي هذه الأسس بالفصيل من خلال تناولها في ثلاث حالات :
-
- في حالة أن يكون منتج الخرسانة هو المسئول مسئولية كاملة امام العميل عن اختيار نسب الخلط، وفي هذه الحالة يجب على العميل ان يحدد الآتي:-
1- تحديد مقاومة الضغط للعينات القياسية من الخرسانة التي يتم صبها في موقع الصب أثناء تفريغ الخرسانة مع ضرورة ان يتم معالجة هذه العينات تحت ظروف معملية قياسية من حيث الرطوبة ودرجة الحرارة الى ان يحين موعد الإختبار.2- تحديد العمر المطلوب عند اجراء اختبار المقاومة للضغط لهذه العينات3- تحديد شكل العينات القياسية ( مكعبات 15Χ15Χ15 أو اسطوانات )
ويجب على المنتج ان يلتزم بتقديم نسب مكونات الخلطة الخرسانية المقترح استخدامها لتحقيق المطلوب بما فيها من وزن الأسمنت والركام الصغير والكبير ونسبة المياه للأسمنت وفي حالة استخدام اضافات يجب تحديد نوع وكمية الإضافات لكل نوع خرسانة تم طلبها بمعرفة العميل . - في حالة ان يكون العميل مسئول عن تحديد نسب مكونات الخلطة الخرسانية وفي هذه الحالة عليه ان يقوم بإخطار منتج الخرسانة بالآتي :1- تحديد نوع ومحتوى الأسمنت بالكيلو جرام لكل متر مكعب واحد من الخرسانة .2- تحديد كمية المياه المسموح بها لكل متر مكعب واحد من الخرسانة ولا يدخل في هذه الكمية المياه الممتصه من الركام.3- في حالة استخدام اضافات بالخرسانة يتم تحديد النوع والجرعه ولايجوز تقليل محتوى الأسمنت المقدم بمعرفة العميل نتيجة استخدام هذه الإضافات بدون طلب مكتوب من العميل يفيد بتقليل محتوى الأسمنت، وعلى منتج الخرسانة إعطاء شهادات فنية بمصدر ونوع الركام والوزن النوعي له وتدرجاته ووزن الأسمنت والركام واسم الإضافات وكمياتها في كل نوع خرسانة تم طلبها من العميل وذلك قبل البدء الفعلي في توريد الخرسانة .
- في حالة ان يطلب العميل من المنتج ان يكون مسئولاً عن نسب ومكونات الخلطة الخرسانية كما في الحالة الأولى ولكن بشرط ام محتوى الأسمنت في الخلطة يكون محدداً بقيمة لا يقل عنها، وفي هذه الحالة يجب على العميل تحديد الآتي :1- ماتم تحديده في الحالة الأولى .2- تحديد الحد الأدنى للأسمنت المطلوب بالكيلو جرام لكل متر مكعب من الخرسانة، وعلى المنتج ان يلتزم بتقديم ماهو متبع في الحالة الأولى .
- في حالة أن يكون منتج الخرسانة هو المسئول مسئولية كاملة امام العميل عن اختيار نسب الخلط، وفي هذه الحالة يجب على العميل ان يحدد الآتي:-
تعرف على الخرسانة ومكوناتها بشكل مفصل
اختبارات الخرسانة الجاهزة
-
درجة تشغيل الخرسانة ( اختبار الهبوط – Slump Test )
اختبار الهبوط هو احدى طرق قياس درجة تشغيل الخرسانة التي يتم فيها قياس الهبوط بإستخدام مخروط الهبوط لعمل الإختبار .
الحيود في اختبار الهبوط للخرسانة :
الحالة الأولى : عدم وجود تفاوتات منصوص عليها بمواصفات المشروع ويكون مقدار التفاوتات المسموح بها كالآتي
-
اختبار المقاومة – Strength
عندما تكون المقاومة للخرسانة هي الأساس في التعامل بين منتج الخرسانة و العميل يجب أخذ عينات قياسية من الخرسانة ودمكها ومعالجتها، وإختبار المقاومة مثله مثل اختبار الهبوط والهواء تجرى مره واحده لأي كمية أٌل من 100 متر مكعب ويجب تكرارها لكل 100 متر مكعب .
في حالة عدم مطابقة العينات للمقاومة المطلوبة نلجأ لأختبارين :
1- اختبار القلب الخرساني Concrete core test
طبقاً للكود الأمريكي ان الخرسانة تكون مقبولة إذا كان متوسط المقاومة للعينة لا يقل عن 85% من المقاومة المطلوبة بشرط الا تقل أي قراءة عن 75% من المقاومة المطلوبة .2- اختبار التحميل :
يجب وضع قوائم متينه وبالعدد الكافي قبل بدء الإختبار لتتحمل الحمل بأكمله ويراعى وضعها بطريقة تسمح بترك فراغ مناسب تحت أعضاء المنشأ يسمح بحدوث الإنحناء المتوقع ( راجع الكود المصري بند 8-6-7-6 )
في حال عدم مطابقة نتائج اختبار القلب الخرساني يتم اللجوء لإختبار التحميل، حيث يتم تححميل المنشأ الخرساني بعد 6 اسابيع من ابتداء وتصلد الخرسانة وفي هذا الإختبار يتم أخذ قراءات أساسية لحمل الإنحناء قبل إجراء التحميل مباشرة ثم يعرض جزء المنشأ المراد اختباره لحمل مقداره مره ونصف الحمل الحي المنصوص عليه في التصميم بالإضافه لحمل مكافئ لجميع الأحمال الميته صي صورتها النهائية من أرضيات وقواطيع..إلخ وذلك على أربعة مراحل متساوية مع مراعاة عدم حدوث أي صدمات اثناء التحميل ثم تؤخذ قراءات سهم الإنحناء وعروض الشروخ بعد 24 ساعه من وضع الأحمال النهائية ثم يرع الحمل ويتم قراءة سهم الإنحناء وعرض الشروخ بعد 24 ساعه من رفع حمل الإختبار .
عندما تكون متوسط نتائج الإختبار أقل من القيمة المطلوبة حينها يتم الإتفاق بين العميل ومنتج الخرسانة لتحديد المسئولية، وفي حالة عدم التفاهم بينهم يتم تشكيل لجنة من ثلاث مهندسين أحدهم عن العميل والآخر عن منتج الخرسانة على ان يتم اختيار مهندس ثالث بموافقة العميل والمنتج ليقررو من سيتحمل مسئولية التكلفة الناتجه عن هذا الخلل، ويصبح هذا القرار ملزماً لطرفي النزاع ولا يمكن إلغائه الا بحكم نهائي من المحكمه المختصه .
مكونات محطات خلط الخرسانة
- مكان لتشوين الركام الكبير بمقاساته المختلفه ان وجدت والركام الصغير ( الرمل ) ويجب وجود فاصل بين هذه الأنواع
- وسيلة نقل مناسبة لحمل التشوينات من أماكنها الى العيون التي يتم سحب المواد منها للميزان وهذه الوسيلة غالباً ما تكون لودر يراعي تلافي حدوث انفصال حبيبي للركام عند التحميل ومراعاة عدم تساقط زيوت او شحوم على الركام من هذه الوسائل
- صوامع الركام التي يتم تخزين الركام بأنواعه ومقاساته بها والتي غالباً ماتكون أعلى الميزان ويراعى فيها ان تكون مقسمه إلى عدة عيون ولا يحدث اختلاط بينهم وان تكون مصممه بطريقة يسهل معها سحب التشوينات منها عن طريق بوابة تعمل يدوياً أو آلياً بأقل قدر ممكن من الإنفصال الحبيبي وكذلك لضمان عم تسرب أي من المواد بعد وزنها وصولها إلى حلة الخلط وذلك عن طريق السيور الناقلة أو ماشابه ذلك.
شروط خلط ونقل الخرسانة
- يتم الخلط بإضافه مياه الى حلة الخلط ثم يضاف بعد ذلك الأسمنت ثم الرركام مع بقية ماء الخلط ويتم الخلط بالسرعة المصممة بكل مصنع
- يعتبر الزمن الكافي لخلط متر مكعب من الخرسانة حوالي 80 ثانية يتم زيادة 20 ثانيه لكل متر مكعب إضافي يتم إضافته لحلة الخلط، وفي حالة استخدام شاحنات الخلط يتم الخلط بأقصى سرعه مصممه من المصنع وسيتمر الخلط لعدد لفات من 70-100 لفة، وعند اعتماد سيارات الخلط في نقل الخرسانة الجاهزة بعد تمام خلطها لايتم إضافة اي مياه اثناء النل تحت اي ظرف من الظروف، ويمكن في حالة معينه إضافة مياه تحت إشراف مهندس ضبط الجودة اضافة مياه لتعديل درجة التشغيل بشرط الا تتجاوز المياه المضافه + المياه الأصلية حدود المياه المحدده في تصميم الخلطة، وفي ه1ه الحالة يتم تشغيل حلة الخلط بالسرعه القصوى لعدد 30 لفه إضافيه لضمان إعادة خلط الخرسانة بعد إضافة المياه .
- يتم تفريغ الخرسانة قبل ان يصل عدد لفات الحلة 300 لفه بما فيها عدد اللفات اثناء النقل أو قبل مرور ساعه ونصف من لحظة إضافة المياه للأسمنت أيهما أولاً، ولكن يمكن التجاوز عن هذا الشرط اذا كنت الخرسانة محتفظه بالقوام المطلوب ولها نفس اختبار الهبوط المطلوب وكذلك في حالة استخدام مؤخرات شك الخرسانة .
- على منتج الخرسانة توصيل الخرسانة لموقع الصب في الجو الحار بأقل درجة حراره ممكنه ولا تتجاوز هذه الحراره 32 درجه مئويه ويمكن استخدام المبردات أو الثلج المجروش لخفض حرارة الخرسانة .
- اسم محطة خلط الخرسانة المرسل منها الخرسانة
- رقم مسلسل للبون أو الإخطار
- التاريخ
- رقم السيارة
- اسم العميل
- الإسم النوعي للعملية ( اسم الموقع )
- كمية الخرسانة بالمتر المكعب
- وقت التحميل ( إضافة المياه للأسمنت في بداية الخلط )
- كمية المياه بنقلة الخرسانة والكمية المقترح إضافتها في الموقع
- أي معلومات إضافية يرغب العميل في تسجيلها في بون الخرسانة وتكون مطلوبة في مواصفات المشروع مثل نوع وكمية والععلامه التجارية للأسمنت أو الإضافات .
تعرف على الساندوتش بانل | دليل شامل
أيهما أفضل صب الخرسانة الجاهزة ام اليدوية؟
انواع الخرسانة الجاهزة
- خرسانة مطابقة للمواصفات القياسية : خرسانة تقليدية وفقاً للمواصفات يتم إعدادها في مصنع الخرسانة بدلاً من الخلط في الموقع .
- خرسانة معمارية ومصقولة : هذا النوع من الخرسانة يوفر وظيفة هيكلية ويمكن استخدامه في التشطيبات الجماليه أو الزخرفيه في الرصف على سبيل المثال .
- خرسانة سريعة الشك : خرسانة تتصلد في وقت مبكر تسمعح بإزالة الشدات بسرعة وتسلسل البناء المتسارع .
- خرسانة مُسلحه بالألياف : يكون الخليط الخرساني مقاوم أكثر للتصدع و التآكل والصدمات
- خرسانة سائلة لملئ الشقوق : يتم وضعها لتحاوط المواسير والأنابيب لتوفير الحمايه.
- خرسانة ذاتية الدمك : تساعد في تيسير التشيد، وتصنع سطحاً ناعماً لا يتطلب اي اهتزازات او دمك.
- الخرسانة المسامية أو الخرسانة المضادة للماء: ذات مقاومة عاليه لنفاذية الماء، مما تساعد في حماية حديد التسليح .
عيوب الخرسانة الجاهزة
- في بعض الحالات يكون مصنع الخرسانة بعيد عن الموقع المراد الصب فيه، مما يؤدي الى فترات طويلة في النقل مع مراعاة الإلتزام بالفترة المسموحه من بعد الخلط ويمكن زيادة هذه الفترة بإٍتخدام بعض الإضافات .
- يزن المتر المكعب من الخرسانة 2.5 طن عند تحميل شاحنه الخلط بكمية من الخرسانة تتراوح بين 8 – 12 متر مكعب من الخرسانة قد يكون حملاً زائداً على الطريق .
- الفترة الحرجة بين خلط الخرسانة وصبها، حيث في حال تعرقل وصول شاحنة نقل الخرسانة إلى الموقع لأي سبب كان قد يؤدي لرفض الخرسانة .
مميزات الخرسانة الجاهزة
- يتم معايرة كميات الخلط بالوزن على عكس الخرسانة اليدوية
- تساعد في التقليل من التلوث البيئي
- زيادة جودة الخرسانة
