أخر الاخبار

أعمال صب الخرسانة - اختبارات الخرسانة الطازجة

اختبارات الخرسانة الطازجة

الخرسانة هي واحدة من مواد البناء الأكثر استخداما في العالم. إنها متعددة الاستخدامات ودائمة وفعالة من حيث التكلفة. ومع ذلك ، فإن جودة الخرسانة تعتمد على جودة مكوناتها وعملية خلطها وصبها. اختبارات الخرسانة الطازجة ضرورية لضمان جودة ومتانة الخرسانة. في هذه المقالة ، سنناقش الاختبارات على الخرسانة الطازجة الأكثر شيوعًا وأهميتها. والتي تتم أثناء أعمال صب الخرسانة.

اختبار الهبوط ، Slump Test: وهو واحد من أكثر اختبارات الخرسانة الطازجة شيوعا. ويستخدم في قياس القوام وقابلية التشغيل للخرسانة. يتم ملء قالب على شكل مخروط بالخرسانة الطازجة ، ويتم رفع القالب لمعرفة مقدار هبوط الخرسانة أو. وتشير قيمة الهبوط إلى كمية الماء في الخلطة ومحتوى الاسمنت والخصائص الإجمالية. يتم تحديد قيم الهبوط الصحيحة لكل عنصر أنشائي من خلال مواصفات أعمال صب الخرسانة سواء كانت العامة أو الخاصة بالمشروع.

اختبار درجة الحرارة ، Temperature Test : درجة حرارة الخرسانة الطازجة مهمة لضمان المعالجة المناسبة وتطوير القوة. يقيس اختبار درجة الحرارة ، درجة حرارة الخرسانة الطازجة أثناء الخلط والنقل والصب. ويجب أن تكون درجة حرارة الخرسانة الطازجة لا تزيد عن 35 درجة مئوية لضمان الحصول على خرسانة جيدة.

اختبار قوة الضغط ، Compressive Strength Test: يتم إجراء اختبار قوة الضغط على الخرسانة المتصلبة ، ولكن أهميته تبدأ بالخرسانة الطازجة. قوة الخرسانة تعتمد على جودة مكوناتها وعملية خلطها وصبها. يقيس اختبار قوة الضغط قدرة الخرسانة على مقاومة الضغط. يتم إجراء الاختبار باستخدام ماكينة الكسر الهيدروليكية أو آلة اختبار الضغط.

أعمال صب الخرسانة - اختبارات الخرسانة الطازجة
اختبارات الخرسانة الطازجة.

في الختام، اختبار الخرسانة الطازجة أثناء صب الخرسانة ، ضرورية لضمان جودة ومتانة الخرسانة. تساعد الاختبارات على قياس القوام وقابلية التشغيل ودرجة الحرارة ووزن وحدة الخرسانة الطازجة ومحتوى الهواء . وتساعد نتائج هذه الاختبارات على ضمان أن تكون الخرسانة تلبي المواصفات والمعايير المطلوبة. ويمكن للاختبار السليم ومراقبة الخرسانة الطازجة أن يمنع العيوب ، ويقلل من التكاليف ، ويضمن هياكل طويلة الأمد.

اختبار الهبوط

ما هو اختبار الهبوط للخرسانة؟ اختبار الهبوط هو اختبار قياسي ومباشر يقيس درجة تماسك وتجانس الخرسانة الطازجة. ويقيّم خصائص تدفق الخرسانة، مما يشير إلى قابليتها للتشغيل وكمية الماء في الخليط. ينطوي الاختبار على قياس الهبوط ، أو التسوية الرأسية للخلطة الخرسانية ، بعد إزالة المخروط القياسي.

كيفية إجراء اختبار الهبوط للخرسانة؟ اختبار الهبوط للخرسانة الجاهزة أو Slump test ، والغرض منه تحديد قيمة هبوط الخرسانة وقابليتها للتشغيل. ومقارنتها بجدول قيم الهبوط المسموح بها للعناصر الخرسانية. وبناء على نتيجة الاختبار يتم قبول أو رفض الخرسانة. والأدوات المستخدمة في هذا الاختبار، عبارة عن قمع أو مخروط  قياسي من الحديد بطول 30 سم. ولوح من الحديد ومسطرة قياس وملعقة قياسية وماسورة حديد للدمك. وتتلخص خطوات اختبار الهبوط فيما يلي.
  • يتم وضع القمع أو المخروط القياسي على اللوح الحديد ونأخذ عينة من الخرسانة الجاهزة. وباستخدام الملعقة يتم ملأ ثلث القمع بالخرسانة ودكه 25 مرة. ثم يتم ملأ الثلث الثاني من القمع ودكه 25 مرة. ثم ملأ الثلث الأخير من القمع ودكة 25 مرة.
  • رفع القمع بهدوء إلى أعلى من المقبض. ثم يتم قلب القمع بجانب الخرسانة التي كانت بداخلة.
  • قياس فرق الارتفاع بين القمع والخرسانة التي كانت بداخلة ويكون هذا الفرق هو قيمة الهبوط الفعلي لعينة الخرسانة.
  • وبمعلومية نوع العنصر الذي سوف يتم صبة. يتم مقارنة قيمة الهبوط الفعلي مع جدول قيم الهبوط للخرسانة المسموح بها بالعناصر المختلفة. وكلما كانت الخرسانة ناشفة وذات قوام متماسك تكون قيم الهبوط صغيرة. وكلما كانت الخرسانة سائلة كلما ذات قيمة الهبوط.

أعمال صب الخرسانة - اختبارات الخرسانة الطازجة
اختبارات الخرسانة الطازجة - اختبار الهبوط.

  • في حالة أن قيمة الهبوط الفعلي أقل من الجدول بمعنى أن قوام الخرسانة متماسك بدرجة أكبر من المطلوبة. يتم وضع إضافات تدريجياً وفي كل مرة يعاد الاختبار ونقيس قيمة الهبوط. إلى أن نصل لأقصى نسبة إضافات مسموح بها وإذا لم ينجح الاختبار ترفض الخرسانة.
  • في حالة أن قيمة الهبوط الفعلي أكبر من القيمة المنصوص عليها في الجدول. يعتبر الاختبار فاشل وليس لها علاج ويتم رفض الخرسانة.
  • قيم هبوط الخرسانة باللبشة والبلاطات المسطحة بدون كمرات ما بين 7 إلى 10 سم. وأقصى قيم هبوط مقبولة تكون بالكمرات والسملات والاعمدة والحوائط وتكون في حدود 15 سم.
  • المفروض عمل هذا الاختبار لكل عربية خرسانة ولكن الشائع عملة عربية وعربية. عربية نعمل لها اختبار هبوط والأخرى نعمل لها اختبار حرارة.
لماذا اختبار الهبوط للخرسانة مهم؟ اختبار الهبوط أمر بالغ الأهمية في مراقبة الجودة الخرسانية لعدة أسباب. أولا، فإنه يساعد على تحديد قابلية تشغيل خلطة الخرسانة، وهو سهولة وتجانس الخرسانة أثناء نقلها وصبها ودكها والانتهاء منها. تعد قابلية العمل عاملاً حاسماً في ضمان إمكانية وضع الخرسانة ودكها بشكل صحيح لتحقيق القوة والمتانة المطلوبة. 

ثانيا، يساعد الاختبار على تحديد أي اختلافات في نسبة الأسمنت الى الماء، وهو عامل حاسم في تحديد قوة الخرسانة ومتانتها. نسبة الاسمنت الى الماء الصحيحة تضمن أن مزيج الخرسانة ليس رطبًا أو جافًا للغاية مما يؤدي إلى عيوب في المنتج النهائي. وأخيرا، يوفر اختبار الهبوط مقياسًا موحدًا لقوام الخرسانة، مما يجعله أداة قيمة لمقارنة دفعات مختلفة من الخلطات الخرسانية وتحديد الاختلافات في الجودة.


في الختام ، يعد اختبار الهبوط أداة حاسمة في مراقبة الجودة الخرسانية التي تقيّم قوام وقابلية التشغيل للخرسانة الطازجة. وهو يوفر مقياس موحد لتحديد قوام وتشغيلية الخرسانة الطازجة. ويحدد التناقضات في نسبة الأسمنت الى الماء. ويساعد على مقارنة دفعات مختلفة من الخلطات الخرسانية. لذلك ، من المهم إجراء الاختبار بدقة وبشكل ثابت لضمان جودة ومتانة الخرسانة في مشاريع البناء المختلفة.

اختبار درجة الحرارة

اختبار درجة الحرارة للخرسانة أو Concrete temperature test. ويتم على الخرسانة الطازجة أثناء صبها. ويجب ألا تزيد درجة حرارة الخرسانة الطازجة أثناء صبها عن 35 درجة مئوية. ولكن إذا قلت يكون أفضل. ويمكن الوصول لذلك عن طريق ، أما باستخدام ماء بارد أثناء الخلط أو وضع ثلج مجروش. أو بخلط مواد الخرسانة على الناشف في المحطة. وعند وصول العربية إلى الموقع يتم إضافة الماء البارد ويعاد الخلط لتجهيز الخرسانة بالموقع. وأما عن طريق الصب ليلاً.

لماذا اختبار درجة حرارة الخرسانة الطازجة مهم؟

اختبار درجة حرارة الخرسانة الطازجة أمر حاسم للأسباب التالية: يتأثر وقت شك الخرسانة بدرجة حرارة خلطة الخرسانة. مع درجات الحرارة العالية يحدث تسريع في وصول الخرسانة لحالة الشك الابتدائي. في حين أن درجات الحرارة المنخفضة تبطئ من حدوث الشك الابتدائي للخرسانة. 

وتؤثر درجة حرارة الخرسانة الطازجة أيضًا على قابلية تشغيل الخرسانة. ارتفاع درجات الحرارة يقلل من قابلية التشغيل. مما يجعل من الصعب صب الخرسانة وعمل التشطيبات اللازمة لها. من ناحية أخرى، درجات الحرارة المنخفضة تزيد من إمكانية التشغيل، مما يجعل من الأسهل وضع الخرسانة والانتهاء منها.

تؤثر درجة حرارة الخرسانة الطازجة على معدل تطور قوة الخرسانة المتصلبة. درجات الحرارة العالية تسريع تطور القوة ، في حين أن درجات الحرارة المنخفضة تبطئها. لذلك ، من الضروري ضمان درجة حرارة الخرسانة الطازجة ضمن نطاق مقبول لتحقيق القوة المطلوبة للخرسانة المتصلبة.

كيفية إجراء اختبار درجة حرارة الخرسانة الطازجة؟

يمكن قياس درجة حرارة الخرسانة الطازجة باستخدام ميزان الحرارة أو جهاز استشعار درجة الحرارة. يمكن قياس درجة الحرارة في ثلاث مراحل مختلفة: في مصنع الخلط ، أثناء النقل ، وعند الوصول إلى موقع البناء. فيما يلي الخطوات اللازمة لإجراء اختبار درجة حرارة الخرسانة الطازجة.

أعمال صب الخرسانة - اختبارات الخرسانة الطازجة
اختبارات الخرسانة الطازجة - اختبار درجة الحرارة.

  1. في محطة الخلط: يجب قياس درجة حرارة مزيج الخرسانة قبل تحميلها على الشاحنة. يجب تسجيل درجة الحرارة والتحقق منها مقابل أقصى درجة حرارة مسموح بها لمزيج الخرسانة.
  2. أثناء النقل: يجب مراقبة درجة حرارة الخلطة الخرسانية أثناء النقل. يجب تسجيل درجة الحرارة على فترات منتظمة لضمان عدم تجاوز الحد الأقصى لدرجة الحرارة المسموح بها
  3. عند الوصول إلى موقع البناء: يجب قياس درجة حرارة مزيج الخرسانة عند الوصول إلى موقع البناء. يجب تسجيل درجة الحرارة والتحقق منها مقابل أقصى درجة حرارة مسموح بها لمزيج الخرسانة.
إذا تجاوزت درجة حرارة خلطة الخرسانة الحد الأقصى المسموح به درجة الحرارة، ينبغي اتخاذ تدابير لتقليل درجة الحرارة قبل وضعها. قد تشمل هذه التدابير استخدام الماء المبرد أو الثلج أو الحد من كمية الاسمنت في المزيج.

اختبار درجة حرارة الخرسانة الطازجة هو تدبير ضروري لمراقبة الجودة يضمن أن خلطة الخرسانة هو ضمن النطاق المقبول. تؤثر درجة الحرارة على وقت الإعداد وقابلية التشغيل وتطوير قوة الخرسانة المتصلبة. لذلك ، من المهم مراقبة درجة حرارة الخرسانة الطازجة أثناء التنسيب واتخاذ تدابير لضمان أنها ضمن نطاق مقبول. من خلال إجراء اختبار درجة حرارة الخرسانة الطازجة ، يمكن ضمان جودة ومتانة الخرسانة الصعبة.

اختبار مقاومة الضغط

اختبار قوة ضغط الخرسانة هو طريقة تستخدم لتحديد قوة ضغط الخرسانة الصلبة. وهو ينطوي على تطبيق حمولة ضغط على عينة أسطوانية أو مكعب من الخرسانة حتى يحدث الفشل. قوة ضغط الخرسانة هي مقياس لقدرتها على مقاومة الكسر تحت حمولة ضغط.

اختبار مقاومة الضغط للخرسانة أو Compressive strength test. والغرض منه تحديد جوده الخرسانة المصبوبة حيث يتم أخذ مكعبات قياسية (15*15*15 سم) أثناء الصب وتكسير جزء منها بعد 7 أيام والجزء الأخر بعد 28 يوم. ويتم ذلك طبقا للخطوات الاتية.
  • يتم أخذ 6 مكعبات من أول 50 متر مكعب خرسانة. وبعد ذلك يتم أخذ 3 مكعبات لكل 50 متر مكعب خرسانة.
  • غالباً ما يأخذ عدد 2 مكعب قياسي من كل عربية خرسانة. مكعب في أول الصب من العربية والمكعب الأخر في أخر الصب.
  • يقوم فني المعمل بأخذ عينة من الخرسانة وصبها في قوالب من الحديد بأبعاد 15 *15 *15 سم المشحمة من الداخل. لتسهيل خروج المكعب الخرساني من القالب بعد تصلدها. 
  • ويتم دك الخرسانة بالمكعب بقضيب من الحديد. وبعد ساعة من صبه تكون الخرسانة شمعت وحدث الشك الابتدائي لها.

أعمال صب الخرسانة - اختبارات الخرسانة الطازجة
اختبارات الخرسانة الطازجة - اختبار مقاومة الضغط.

  •  يتم كتابة بيانات المكعب بمسمار على وش مكعب الخرسانة. مثل تاريخ المكعب ورقمة ورقم عربية الخلط والعنصر الذي يتم صبة. ويترك في الموقع 24 ساعة ثم يتم أخذه إلى المعمل.
  • يتم معالجة المكعب الخرساني بالمعمل بغمرة في حوض من الماء. بحيث تكون كل أوجهه المكعب تحت سطح الماء.
  • يتم تكسير جزء من المكعبات بعد 7 أيام والجزء الأخر بعد 28 يوم. ويتم مقارنة النتائج بقيم إجهاد الضغط المستهدف بعد 7 أيام و28 يوم.
  • وتعتبر النتيجة ناجحة إذا حققت الشرطين التاليين : الأول ، أن لا يقل متوسط مقاومة كسر للعينة عن المقاومة التصميمية بعد 28 يوم. الثاني ، أن لا تقل مقاومة كسر أي من نماذج العينة عن 75% من المقاومة التصميمية.
  •  ملاحظة ، العينة تتكون من 6 نماذج (1،1)-(2،2)-(3،3)) تفحص النماذج (1،2،3) بعد أسبوع والمتبقيات (1،2،3) بعد 28 يوم.
  • العينات قبل أخذ العينة يجب معرفة الكود المستخدم في مختبر المواد. حيث أن مقاسات مكعبات الفحص تختلف من الكود البريطاني الى الكود الأمريكي. فالكود البريطاني BS هناك قوالب اسطوانية وأخرى مكعبات بمقاسات 15×15×15×سم.
  • إذا تم تحديد قوة الخرسانة المعدة حديثًا عن طريق عينة معالجة قياسية. فسيتم اعتبار العاملين التاليين لقبول نتائج الاختبار. يتم قبول نتيجة الاختبار، إذا كان المتوسط ​​الحسابي لأي 3 من اختبارات القوة المتتالية يساوي أو أكبر من قوة الضغط المحددة للخرسانة (fc). ولا يوجد اختبار قوة أقل من قوة الضغط المحددة للخرسانة بأكثر من 3.5 ميجا باسكال. عندما تكون قوة الضغط المحددة للخرسانة 35 ميجا باسكال أو أقل. أو بأكثر من 0.10 من قوة الضغط المحددة للخرسانة.
  • في حالة أن نتائج كسر المكعبات تعطي إجهاد أقل من المستهدف ، فيكون الاختبار فاشل. ويجب الرجوع إلى المصمم الإنشائي لإعطاء التوصيات المناسبة. من خلال مراجعة التحليل الإنشائي للمبنى بالإجهاد الفعلي لكسر المكعبات. أو اخذ عينات من العناصر التي تم صبها وعمل اختبار Core test.


من المهم ملاحظة أن اختبارات قوة ضغط الخرسانة يجب أن يتم إجراءها من قبل الفنيين المؤهلين في مختبر مجهز بشكل صحيح. وينبغي أيضا تفسير نتائج الاختبار بحذر، حيث أن هناك العديد من العوامل التي يمكن أن تؤثر على قوة ضغط الخرسانة. مثل تصميم الخلطة الخرسانية ونسب مكوناتها، وظروف العلاج، وظروف الاختبار.

اختبارات أخرى تتم على الخرسانة الطازجة

وحدة اختبار الوزن Unit Weight Test: وحدة وزن الخرسانة الطازجة مهم لتحديد عائد المزيج وكمية المواد اللازمة. يقيس اختبار وزن الوحدة وزن حجم معين من الخرسانة الطازجة. يتم إجراء الاختبار باستخدام حاوية من حجم معروف ومقياس وزنها.

اختبار محتوى الهواء Air Content Test: محتوى الهواء هو خاصية مهمة من الخرسانة الطازجة. إنه حجم الهواء المحاصر في الخرسانة. إن وجود الهواء في الخرسانة يساعد على تحسين متانتها وقابليتها للتشغيل. ومع ذلك ، يمكن أن يضعف الكثير من الهواء الخرسانة. يقيس اختبار محتوى الهواء كمية الهواء في الخرسانة. يتم إجراء الاختبار باستخدام عداد الضغط أو طريقة حجمي.

إعداد اختبار الوقت Setting Time Test: وقت إعداد الخرسانة هو الفترة من الوقت يتم إضافة الماء إلى المزيج حتى تصبح الخرسانة قاسية جدا لا يمكن تشكيلها. يقيس اختبار وقت الإعداد الوقت الذي يستغرقه للخرسانة للوصول إلى مستوى محدد من الصلابة. يمكن إجراء الاختبار باستخدام جهاز Vicat أو جهاز إبرة Gillmore. تساعد نتائج اختبار وقت الإعداد على ضمان صب الخرسانة وضغطها ضمن الإطار الزمني المحدد.

اختبار النزيف Bleeding Test: النزيف هو فصل الماء عن خليط الخرسانة ، والذي يمكن أن يسبب عيوب سطحية ويقلل من قوة الخرسانة. يقيس اختبار النزيف كمية الماء التي تفصل عن المزيج أثناء عملية الإعداد. يتم إجراء الاختبار عن طريق جمع المياه التي ترتفع إلى سطح الخرسانة وقياس حجمها.

اختبار الفصل الحبيبي Segregation Test: الفصل هو فصل الكلي الخشن من المزيج ، والذي يمكن أن يسبب بقع ضعيفة ويؤثر على متانة الخرسانة. يقيس اختبار الفصل توزيع الكلي في الخرسانة. يتم إجراء الاختبار عن طريق أخذ عدة عينات من أجزاء مختلفة من الخرسانة وتحليل توزيع الكلي.


في الختام، تلعب اختبارات الخرسانة الطازجة دوراً حاسماً في ضمان جودة الخرسانة ومتانتها. تساعد الاختبارات على تحديد القوام ، وقابلية التشغيل ، ومحتوى الهواء ، ودرجة الحرارة. وزن الوحدة ،و قوة الضغط ، وقابلية التدفق ، وقت الإعداد ، النزيف ، وفصل حبيبات الخرسانة الطازجة. تمكن نتائج هذه الاختبارات  من ضبط طريقة الخلط والتوظيف حسب الضرورة لتحقيق الخصائص المطلوبة للخرسانة. يمكن أن يساعد الاختبار السليم ورصد الخرسانة الطازجة على ضمان أن تلبي الخرسانة المواصفات والمعايير المطلوبة ، مما يؤدي إلى هياكل أمنة وطويلة الأمد.
Hussein Abdeldayem
بواسطة : Hussein Abdeldayem
أكثر من أربعة وعشرون (24) عامًا من الخبرة في مشاريع البناء والتشييد بما يخص تنفيذ واستلام بنود الاعمال المدنية والتشطيبات والتصميم الإنشائي وتقييم الحالة الإنشائية للمباني القائمة ووضع الحلول الإنشائية المناسبة لتحسين حالة المبنى وإعادة تأهيله، ونسعى إلى الاستثمار في اكتساب خبرات تنفيذ الأعمال المدنية والتشطيبات والتميز في مجال العمل والوصول لأكبر مكاسب في أقل وقت.
تعليقات



    حجم الخط
    +
    16
    -
    تباعد السطور
    +
    2
    -