خرسانة للأساسات

أنواع الخرسانة المستخدمة في الأساس

أنواع الخرسانة الأساسية المستخدمة في إنشاء الأساس هي خرسانة الرماد المتطاير، والخرسانة الجاهزة، والخرسانة المُنْفِذَة للمياه، والخرسانة الجيوبوليمرية، والخرسانة المُعززة بألياف البوليستر، والخرسانة ذاتية الشفاء، والخرسانة المُدفوعة بالمسحوق، والخرسانة الخلوية منخفضة الكثافة. ولكل نوع من هذه الأنواع خصائص مميزة تجعله مُناسبًا لاحتياجات إنشاءات محددة.

• خرسانة الرماد المتطاير: خرسانة الرماد المتطاير هي نوع شائع من الخرسانة المستخدمة في الأساس، تُصنع بمزج الرماد المتطاير مع خليط الأسمنت. تُستخدم على نطاق واسع في البناء للخرسانة الإنشائية كبديل جزئي للأسمنت.
• الخرسانة الجاهزة: الخرسانة الجاهزة هي نوع قوي من الخرسانة تُستخدم عادةً في البناء. تُصنع في مصنع أو محطة معالجة، وفقًا لوصفة محددة، ثم تُنقل إلى الموقع في شاحنة خلاط خرسانة.
• الخرسانة المُنْفِذَة للمياه: تُعتبر الخرسانة المُنْفِذَة للمياه نوعًا صديقًا للبيئة لخرسانة الأساس. هي خليط من الأسمنت والماء والمجاميع، مما يخلق مادة مسامية تسمح بتدفق المياه عبرها.
• الخرسانة الجيوبوليمرية: الخرسانة الجيوبوليمرية هي بديل صديق للبيئة للخرسانة التقليدية، يعتمد على وجود مُنشط سائل قلوي ورماد متطاير أو خبث كعامل مُلْتِصِق.
• الخرسانة المُعززة بألياف البوليستر: تُصنع الخرسانة المُعززة بألياف البوليستر بإضافة ألياف إلى خليط الخرسانة. تُستخدم غالبًا في البناء لزيادة مقاومة الصدمات وقوة الشد.
• الخرسانة ذاتية الشفاء: الخرسانة ذاتية الشفاء هي نوع مُتقدم من الخرسانة مُصممة لِإِصْلاح نفسها تلقائيًا عند حدوث الشقوق. يحدث ذلك من خلال إضافة مُضافات أو عوامل محددة إلى خليط الخرسانة يمكنها التفاعل وملء الشقوق.
• الخرسانة المُدفوعة بالمسحوق: الخرسانة المُدفوعة بالمسحوق هي نوع من الخرسانة مُصممة خصيصًا لِتمكين التثبيت السريع والفعال للخرسانة كوسيلة مُدفوعة بالمسحوق لِلتثبيت.
• الخرسانة الخلوية منخفضة الكثافة: الخرسانة الخلوية منخفضة الكثافة، المعروفة أيضًا باسم الخرسانة الرغوية الخفيفة أو الخرسانة المُتهوية، هي نوع من الخرسانة تتميز بِكثافتها المنخفضة وخصائصها الخفيفة.

مواصفات وصيانة الخرسانة للأساس

تتمتع خرسانة الأساس الأساسية بمواصفات متنوعة وهي مادة قابلة للتخصيص بالكامل. تُعتبر المعايير الهندسية ضرورية لتحديد اتساق الخرسانة لِهدف مُحدد. يشير الاتساق إلى ما إذا كان يمكن سكب الخليط بِسهولة في قالب مثل أساس الخرسانة. تُشير الخرسانة القابلة للعمل إلى كثافة الخليط وقدرتها على أداء احتياجات القوة والمتانة المتنوعة. لِتحديد اتساق متطلبات أساس الخرسانة، يجب أيضًا مراعاة وزن الخليط.

تتمتع خرسانة الأساس الأساسية بمواصفات متنوعة وهي مادة قابلة للتخصيص بالكامل. تُعتبر المعايير الهندسية ضرورية لتحديد اتساق الخرسانة لِهدف مُحدد. يشير الاتساق إلى ما إذا كان يمكن سكب الخليط بِسهولة في قالب مثل أساس الخرسانة. تُشير الخرسانة القابلة للعمل إلى كثافة الخليط وقدرتها على أداء احتياجات القوة والمتانة المتنوعة. لِتحديد اتساق متطلبات أساس الخرسانة، يجب أيضًا مراعاة وزن الخليط.

تُشمل خيارات الخرسانة المُستدامة الرماد المتطاير، والدخان السيليسي، أو الخبث من عملية صُنع الفولاذ. تُشمل الابتكارات الاختيارية الحديثة الأخرى اختيار المواد الخام المحلية مثل الحجر الجيري بدلاً من الأسمنت. يمكن تقليل البصمة الكربونية للمبنى بشكل كبير من خلال إعادة تدوير المياه في الموقع وتقليل مواد التجميع وإعادة استخدامها وإعادة تدويرها. يمكن دمج هذه العناصر لِخلق حلول خرسانة صديقة للبيئة للأساسات والبناء، مثل أنظمة جمع مياه الأمطار مثل المزاريب تحت الأرض والصهاريج لِجمع مياه الأمطار وتقليل احتياجات الخرسانة من المياه.

أدى الإنتاج واسع النطاق للخرسانة إلى جعلها مادة بناء ذات تكلفة منخفضة للغاية. ومع ذلك، من المُهم تحليل حاجة الخرسانة إلى المياه ونفس النفايات في إنتاج الأسمنت ومواد التجميع بشكل شامل.

يُطلَب شفاء الخرسانة لمنعها من الجفاف بسرعة وفقدان قوتها. عادةً ما يُسمح لِخرسانة الأساس بِالشِفاء لمدة 28 يومًا على الأقل. يُعتبر الشفاء ضروريًا لأن التفاعل الكيميائي للترطيب الذي يحدث في الخرسانة بعد المزج يتطلب المزيد من الرطوبة ونطاق درجة حرارة مُتحكم فيه.

يمكن استخدام الطرق التالية للحفاظ على الرطوبة في الخرسانة. يمكن رشها، وفركها بِقماش رطب، والحفاظ على رطوبتها بِتطبيق مُركب شفاء. يمكن أيضًا تغطية السطح بِبلاستيك البوليسترين القابل للذوبان في الماء، أو قماش القنب الرطب، أو البولي إيثيلين. أو بدلاً من ذلك، يمكن استخدام غشاء شفاء يحتوي على الخرسانة كمُركب شفاء. يمكن أيضًا الحفاظ على رطوبة الخرسانة باستمرار باستخدام مُركب مُائي. في الظروف الجوية القاسية، قد تكون هناك حاجة إلى بطانيات شفاء عازلة مصنوعة من مواد غير ماصة مثل البولي إيثيلين للحفاظ على نطاق درجة الحرارة المُطلوب لِشفاء الخرسانة.

سيناريوهات

توجد خيارات خرسانة متنوعة للأساس في مشاريع البناء المختلفة.

• المباني السكنية

  يستخدم المدنيون عادةً الخرسانة لِأساسات تأتي بمجموعة متنوعة من الخلائط، مثل C25 الشائع. إنه قوي بما يكفي لدعم منزل متوسط الحجم وأي هياكل إضافية، مثل العُلْوِيات أو المرائب.

• المباني التجارية

  عادةً ما تحتاج المستودعات والمتاجر والمكاتب إلى أساس أقوى من مبنى سكني. غالبًا ما تستخدم هذه الهياكل الكبيرة خرسانة C35 أو حتى تصل إلى C40. سيكفل ذلك تحمل وزن السقف الثقيل واستخدام الخرسانة ذات القوة العالية.

• المباني متعددة الطوابق

  تحتاج المباني ذات أكثر من طابق أيضًا إلى المزيد من قوة الأساس. يجب أن يدعم الطابق السفلي وزن جميع المستويات العليا بالكامل. بدلاً من الخرسانة C25، فإن C30 أو C35 أفضل لِهذه الأساسات.

• مشاريع البنية التحتية

  تحتاج الجسور والسدود وغيرها من البنى التحتية إلى خرسانة ذات قوة عالية للغاية. تستخدم بعض هذه المشاريع خرسانة تصل إلى C50 أو C55. إنها أقوى وأكثر متانة، وهي مثالية لِظروف الطقس المتنوعة لِهذه الأساسات.

• المرافق الصناعية

  تتطلب المصانع ومحطات الطاقة خرسانة ذات قوة فائقة. ستصل إلى C45 أو C50 على الأقل. بعض الاستخدامات ترتفع حتى إلى C55. الخرسانة مثالية لدعم الآلات الثقيلة وتحمل الحركة العالية.

كيفية اختيار الخرسانة للأساس

يعتمد اختيار خليط الخرسانة لِأساس على متطلبات مُحددة لمشروع مُعين. فيما يلي بعض النصائح لمساعدة المشترين على اختيار الخرسانة لِأساس مشاريع البناء:

• تقييم التربة: يجب على المشترين إجراء تحليل للتربة لتحديد خصائص التربة وكيفية تأثيرها على الأساس. على سبيل المثال، إذا كانت التربة تحتوي على مستوى عالٍ من الرطوبة، فقد تتطلب استخدام خرسانة مقاومة للماء أو خرسانة مزيلة للرطوبة.
• الخرسانة الصديقة للبيئة: يحتاج المشترون إلى مراعاة ما إذا كان استخدام الخرسانة الصديقة للبيئة مناسبًا لمشروع البناء. تُعتبر الخرسانة الصديقة للبيئة خيارًا صديقًا للبيئة يستخدم الرماد المتطاير أو مُنتجات ثانوية صناعية أخرى كبديل جزئي للأسمنت.
• نوع الأساس: سيؤثر نوع الأساس المُختار لمشروع البناء على نوع خليط الخرسانة المُطلوب. على سبيل المثال، سيستخدم أساس عائم في هيكل حيث تكون كثافة الحمل غير مؤكدة نوعًا مختلفًا من الخرسانة مقارنة بِأساس معزول نموذجي.
• متطلبات تحمل الحمل: يجب على المشترين تحديد متطلبات تحمل الحمل للأساس واختيار خليط الخرسانة لِتوفير القوة الكافية. في هذه الحالة، قد يكون من الضروري استشارة مهندس لِتحديد متطلبات تحمل الحمل وخليط الخرسانة المناسب.
• طرق التثبيت: يحتاج المشترون إلى مراعاة التقنيات المُستخدمة لِتثبيت الخرسانة في الأساس، حيث قد يؤثر ذلك على نوع الخرسانة المُختار. على سبيل المثال، إذا كان سيتم ضخ الخرسانة إلى موقع بعيد عن موقع الخلط، فسيكون هناك حاجة إلى خليط عالي القابلية للعمل وقابلية الضخ.
• المتانة وطول العمر: يجب على المشترين اختيار خليط خرسانة يوفر المتانة وطول العمر المطلوبين للأساس. على سبيل المثال، في الحالات المُعرضة للكبريتات أو الظروف البيئية العدوانية الأخرى أو تلك التي تتطلب أساسًا يدوم طويلًا، يجب اختيار خليط خرسانة عالي الأداء.

سؤال وجواب

س1. ما هو الفرق بين الخرسانة العادية وخرسانة القوة العالية المُستخدمة لبناء الأساسات؟

ج1. الفرق الرئيسي بين خليط الخرسانة العادي وخرسانة الأساس ذات القوة العالية هو المتانة وقدرة تحمل الحمل. بينما تكفي الخرسانة العادية غالبًا للعديد من مشاريع البناء، تُستخدم الخرسانة ذات القوة العالية في السيناريوهات التي يكون فيها هناك حاجة إلى قوة إضافية أو متانة أو مقاومة لِظروف بيئية معينة.

س2. ما هي آثار استخدام الخرسانة منخفضة الجودة لبناء الأساسات؟

ج2. يمكن أن يؤدي استخدام الخرسانة منخفضة الجودة للأساسات إلى مشاكل هيكلية متنوعة، مثل الشقوق، وتسرب المياه، وعدم استقرار الهيكل، واحتمال انهيار المبنى.

س3. ما هي تكلفة خرسانة الأساس؟

ج3. تتأثر تكلفة خرسانة الأساس بعدة عوامل، بما في ذلك نوع الخرسانة، والحجم، والمُضافات، وطريقة التوصيل، وتكاليف العمالة، وأي نفقات إضافية لِقالب العمل، والتسليح، والشِفاء، والتسرب.

س4. هل يمكن استخدام الخرسانة الصديقة للبيئة لبناء الأساسات دون المساومة على القوة؟

ج4. نعم، تتوفر الآن الخرسانة الصديقة للبيئة التي تستخدم مواد مُعاد تدويرها ويمكن استخدامها لِأساسات دون المساومة على القوة.