بالنسبة للهياكل والهياكل التي تتلامس مع الماء بدرجات متفاوتة ، هناك حاجة إلى مادة خاصة يمكنها تحمل التأثيرات العدوانية للوسط السائل. للبناء في مثل هذه الظروف ، يتم استخدام الخرسانة المائية. لها الخصائص الضرورية للتشغيل الآمن للمنشأة المقامة.
التعريف
تنتمي الخرسانة الهيدروليكية إلى فئة الثقيل ، وتستخدم لبناء السدود والجسور وغيرها من الهياكل ، وأجزاء من الهياكل التي تكون في أماكن إما مغمورة بالكامل في الماء ، أو على اتصال بها.
ميزة المادة هي قدرتها على الحفاظ على خصائصها الأصلية في بيئة عدوانية دون المساس بالجودة وقدرة تحمل العنصر. تزداد بعض الوظائف ، مثل القوة ، في بيئة الهواء بمرور الوقت ، بشرط الحفاظ على سلامة الحجر وبنيته.
التصنيف
هناك مجموعة معينة من المتطلبات التي يجب أن تكونتتوافق مع الهندسة الهيدروليكية للخرسانة. GOST 26633-2012 "الخرسانة الثقيلة والحبيبات الدقيقة. المواصفات "تنظم جودة المكونات التي يتكون منها الخليط وخصائص المحلول النهائي. الوثيقة دولية بطبيعتها تم تبنيها من قبل 8 دول
وفقًا لـ GOST ، يتم تقسيم الخرسانة الهيدروليكية إلى عدة مجموعات وفقًا لدرجة الانغماس والتعرض للبيئة المائية:
- السطح
- تحت الماء.
- لتقلب مستويات المياه
وفقًا لحجم الهيكل الذي يتم إنشاؤه ، يتم تقسيم المادة إلى:
- ضخم - أشكال معقدة وأحجام كبيرة للعنصر ، مصحوبة بمعالجة غير متساوية مع إطلاق حرارة.
- غير ضخمة - تصميمات بسيطة بأبعاد صغيرة
عندما يتم تطبيق القوة على الكائن المتصلب:
- للأنظمة المضغوطة
- للعناصر غير الضغط
تصنيف إضافي حصة مكان تطبيق الخرسانة:
- بالنسبة للهياكل الداخلية (فهي أقل عرضة للانجراف وضغط الماء ، لكن يجب أن تتحمل التأثيرات الساكنة).
- للعناصر والأسطح الخارجية (مثل تتأثر بالحركة النشطة للماء وخلفية كيميائية متغيرة).
تكوين الخليط
يجب أن يفي الحل بمتطلبات GOST للحصول على حجر من الصلابة والقوة والسلامة الكافية. تخضع جميع المكونات المضمنة في الخرسانة المائية لمراقبة الجودة. تكوين المزيج:
- المكون الرئيسي هو الموثق. لتأثير مقاومة للمياه العدوانية ، ويستخدم الأسمنت المقاوم للكبريتات. للحصول على مستوى متغير من الغمر ، يتم تناول مادة كارهة للماء أو مع تضمين إضافات بلاستيكية. في حالات أخرى ، يتم استخدام الأسمنت البوزولاني أو الخبث أو الأسمنت البورتلاندي.
- الركام الناعم - رمل الكوارتز ، يزيد من مقاومة الخرسانة للماء. يجب ألا تحتوي على شوائب صغيرة وحطام - في الظروف الرطبة ، يمكن أن يؤدي التبديل إلى إضعاف المادة بشكل كبير.
- الركام الخشن - الحصى والحجر المكسر من الصخور الرسوبية والبركانية. يتميز هذا بمقاومة عالية للماء ، ومقاومة الصقيع. يعتمد جزء الحجارة على الخصائص التقنية للحل الخرساني المطلوب للتشغيل في ظروف محددة. يجب أن يكون شكل الركام ضخمًا ومحدبًا ، ويكون الحجر المكسر أو الحصى أقل قوة.
- الإضافات - يحسن خصائص المحلول. إنها تزيد من مقاومة الحجر لدرجات الحرارة القصوى ، والتأثيرات العدوانية للماء ، وتقلل من إطلاق الحرارة حسب الحاجة ، وتمنع التشققات.
خصائص جميع المكونات ، معلماتها ، الصيغة الدقيقة للحل موصوفة في GOST 26633-2012 p.3. يجب تنفيذ الامتثال في أي إنتاج ، يتلقى الخليط النهائي وثيقة الامتثال للمعيار.
المواصفات
تحتوي المادة على العديد من الأصناف. تتميز بالتركيب والخصائص التي يجب أن تمتلكها الخرسانة الهيدروليكية. المواصفات تعتمد على العلامة التجارية ونوع التكوين. أهمها قوة الضغط والانحناء المحوري والتوتر ومقاومة الصقيع وكره الماء. يتم اختيار حل العمل وفقًا لمجمل هذه المؤشرات ، نظرًا لأن كل دفعة من الخصائص قد تختلف ، وهو أمر غير مقبول لهذه المادة.
قوة
المؤشر الأول والأكثر أهمية هو مقدار قوة الضغط ، لأن معظم الهياكل تتعرض لحمل رأسي قوة من حجم المبنى أعلاه.
يتم تحديد قوة الخرسانة عن طريق إنشاء مكعب اختبار ثم اختباره تحت الضغط. يتم الاحتفاظ بالنموذج الأولي من 28 إلى 180 يومًا لاكتساب القوة. في حالة مادة الهندسة الهيدروليكية ، يتم وضع المكعب في الماء أثناء التصلب.
يتم الاختبار تحت تأثير القوى حتى تظهر الشقوق
وفقًا لنتائج الدراسة ، يتم منح الخرسانة فئة من B3 ، 5 إلى B60. الأنواع الأكثر شيوعًا هي B10-B40.
قوة الشد والانحناء
الهياكل التي لا تتأثر بالتحميل الرأسي تخضع لقوى أخرى مثل التوتر المحوري والانحناء. لفهم ما إذا كانت الخرسانة قادرة على تحمل مثل هذه التشوهات ، يتم اختبارها في المختبر. درجة قوة الشد - Bt0، 4 … 4، 0.
مقاومة الماء
تم تحديدها في ظروف معملية على مكعبات من نفس العمر كما في الحالة الأولى. جوهر الاختبار هو زيادة ضغط الماء تدريجيًا حتى يتسرب عبر الجسم الخرساني. نتيجة لذلك ، تم تخصيص علامة مقاومة الماء W2-20 للحجر.
للعدوانيةظروف مياه البحر ، الضغط العالي يستخدم الخرسانة الهيدروليكية لا تقل عن W4.
مقاومة الصقيع
في ظروف الرطوبة العالية ، يتم إيلاء اهتمام خاص للتغيرات في درجات الحرارة مع إمكانية تصلب الماء. كما تعلم ، عند التمدد ، يتبلور السائل ويتلف مواد البناء التي تمكن من اختراقها. لمنع حدوث ذلك مع هيكل حرج ، تتم إضافة مواد مضافة هيدروليكية خاصة ومواد ملدنة إلى المحلول في موقع الإنتاج ، مما يزيد من مقاومة الخرسانة للتصلب.
درجة مقاومة الصقيع F توضح عدد دورات التجميد الكامل البديل والذوبان الذي يمكن أن تتحمله عينة الخرسانة مع فقدان القوة بنسبة لا تزيد عن 15٪. بالنسبة للخليط الهيدروليكي ، تجرى الاختبارات على الماء مع تسخينه وتحويله إلى ثلج.
وفقًا لنتائج الدراسة ، تم تعيين درجة مقاومة الصقيع للخرسانة الكارهة للماء من F50-300.
محسنات المزيج
يتم وضع مؤشرات القوة ومقاومة الماء ومقاومة الصقيع في مرحلة خلط المحلول في المصنع. يتم تحديد الخصائص الخاصة للخرسانة الهيدروليكية بأملاح المعادن والمركبات المركبة.
المعدلات المضافة مقسمة إلى مجموعتين
I تقلل المجموعة من امتصاص الماء حتى 5 مرات بمدة معالجة التصميم البالغة 28 يومًا. من بين الأكثر استخدامًا:
- Phenylethoxysiloxane 113-63 (FES-50 سابقًا).
- الصوديوم aluminomethylsiliconate AMSR-3 (روسيا).
- "بلاستيل" (روسيا).
- الخرسانة المائية (الاتحاد الأوروبي).
- Addiment DM 2 (ألمانيا).
- Liga Natriumoleat 90 (روسيا).
- Sikagard-702 W-Aquahod (سويسرا).
II المجموعة أقل قوة (نزولاً إلى 2-4.8 مرات). تطبيقه ممكن لخلط الخرسانة السطحية:
- Polyhydrosiloxanes 136-157M (GKZH-94M سابقًا) و 136-41 (GKZH-94 سابقًا).
- "KOMD-S".
- Stavinor Zn Eu Stavinor Ca PSE.
- HIDROFOB E (سلوفينيا).
- Cementol E (سلوفينيا).
- سيكاليت (سويسرا).
- Sikagard-700S (سويسرا).
III المجموعة لا تستخدم لإنشاء الخرسانة الهيدروليكية. المواد المضافة تقلل من امتصاص الماء حتى مرتين.
خصائص أخرى
عند اختيار خليط العمل ، لا تؤخذ فقط الخصائص الرئيسية للخرسانة الهيدروليكية في الاعتبار ، ولكن أيضًا معاييرها الأخرى:
- مقدار الانكماش.
- مقاومة التشوه
- درجة مقاومة تدفق المياه وضغط الضخ.
لا توجد وصفة واحدة للخرسانة المائية: في كل حالة ، يتم أخذ التركيب الكيميائي للماء وحجم الرأس والأحمال الأخرى في الاعتبار. وفقًا للمتطلبات ، يتم استخدام مواد مالئة ومواد مضافة يمكن أن تضمن التشغيل الموثوق للحجر المستقبلي.
التطبيق
وضع المحلول تحت طبقة الماء مهمة صعبة ومسؤولة. يُسكب بكميات كبيرة لمنع التصلب غير المتساوي وعدم الوضوح. نظرًا لخصائص وضع الهيكل المتصلب في الجسم ، تحدث ضغوط وقطرات حراريةيحتاج إلى تنظيم. لتجنب ارتفاع درجة الحرارة والتشوه المبكر للقالب ، يتم إضافة الملدنات وأنواع خاصة من الأسمنت إلى المحلول:
- البوزولاني.
- الخبث.
- مسعور.
لبناء الهياكل الساحلية ، يتم استخدام الخرسانة الهيدروليكية. استخدامه واسع الانتشار:
- الجسور و دعائمها و عوارضها
- ترتيب السدود والجدران لتقوية الساحل والموانئ
- المسابح وأحواضها والمناطق المحيطة بها.
- حوائط ابار و ممرات المجاري
- أنفاق المترو.
- الهياكل الفنية: السدود ، محطات الطاقة الكهرومائية ، حواجز الأمواج.
داخل المنزل ، يتم استخدام الخرسانة المائية ذات الدرجات المنخفضة لصب الأساس عند مستوى عالٍ من المياه الجوفية أو الاختلافات الكبيرة بينها أثناء ذوبان الثلوج والأمطار الغزيرة.