ما هي مبادئ عوامل تقليل المياه؟

يؤدي استخدام مخفضات الماء في الخرسانة إلى تحسين أداء الخرسانة بشكل كبير، مما يؤدي في كثير من الأحيان إلى الاعتقاد الخاطئ بأنه كلما زادت مخفضات الماء، كان ذلك أفضل. في صناعة الخرسانة الحالية للسكك الحديدية، هناك أيضًا اعتقاد لا شعوري بأن جرعة مخفضات المياه يجب أن تكون ثابتة بنسبة 1٪ من إجمالي كمية المواد الأسمنتية. هذه، في الواقع، سوء فهم.

ناقشنا في المقال السابق الوظيفة الأساسية لمخفضات الماء في الخرسانة، وهي تضخيم تأثير الماء دون تغيير نسبة الخلط الخرسانية، وبالتالي تحسين مرونة الخرسانة بشكل كبير وتسهيل بنائها. وبهذا المعنى، فإن إضافة مخفضات الماء يعادل إضافة الماء. نحن نعلم أنه حتى بدون النظر في أداء القوة والمتانة للخرسانة، فإن إضافة الماء إلى الخرسانة لا يمكن أن يكون غير محدود. الماء الزائد يخفف الخليط الخرساني. إذا كان هناك الكثير من الماء، فإنه لن يبلل أسطح الجسيمات فحسب، بل ينفصل أيضًا عن الخرسانة بسبب عدم تقييدها بمواد أخرى، مما يسبب النزيف. الحالات الشديدة يمكن أن تؤدي إلى الفصل. يمكن للخرسانة المنفصلة والنزيف أن تسد خطوط الأنابيب أثناء الضخ بسبب غرق الجزيئات الكبيرة، مما يعيق التوصيل السلس للخرسانة. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للخرسانة ذات العزل الشديد والنزيف أن تشكل ترسبات بلاستيكية بعد القولبة، مما يؤدي في بعض الأحيان إلى حدوث شقوق في الترسيب البلاستيكي. لقد علمتنا هذه القضايا دروسًا عميقة في الممارسة الهندسية. لذلك، من منظور تحسين السيولة، فإن إضافة مخفضات الماء يعادل إضافة الماء ويمكن أن يؤدي أيضًا إلى تخفيف الخرسانة، مما يسبب هذه المشاكل. وبالتالي، يجب تحديد جرعة مخفضات الماء في تصميم الخلطة بناءً على السيولة المطلوبة وكمية المسحوق الناعم في المزيج، وضبط الجرعة تدريجيًا من خلال التجارب. يجب أن يضمن ذلك السيولة اللازمة للمشروع مع منع الفصل والنزيف.هذا هو المبدأ الأساسي لاستخدام مخفضات المياه.

دعونا نستخدم تشبيهًا واقعيًا لتوضيح هذا المبدأ. إذا كنا نحضر الحساء، فإن كمية الماء المضاف يجب أن تحدد حسب كمية المكونات، وكمية الملح المضاف يجب أن تكون على أساس الذوق الشخصي وكمية الحساء. يتوافق الذوق الشخصي مع الأداء المطلوب للبناء، في حين تتوافق كمية المكونات والحساء مع متطلبات منع الفصل والنزيف في المزيج. مخفضات الماء مثل الملح. تخبرنا التجربة أننا عادة نصنع الحساء أولاً ثم نضيف الملح تدريجياً من خلال التذوق. يلعب الملح دورًا حاسمًا في الحساء، لكننا لن نضيف أبدًا كمية ثابتة من الملح بغض النظر عن كمية المكونات والماء. إذا كان هناك مثل هذا الطاهي الرئيسي، فمن المحتمل أن يكون طعامهم غير صالح للأكل.

وعلى نفس المنوال، ألا ينبغي لنا أن نتعامل مع الخرسانة بنفس الطريقة؟ في تصميم المزيج، لا ينبغي لنا أن نحدد مسبقًا جرعة مخفضات الماء بشكل تعسفي. إذا فعلنا ذلك، فإن الخلطة الخرسانية لن تكون مثالية، مما يجعل من الصعب ضمان أداء الخرسانة قبل وبعد التصلب. بشكل عام، نحتاج إلى تحديد نسبة رمل معينة، ونسبة الحصى، والكمية الإجمالية للمواد الأسمنتية، واستهلاك مياه الخرسانة بناءً على الخبرة، ثم إجراء اختبارات الخلط التجريبية. في ظل فرضية أن الخرسانة لا تنفصل أو تنزف، نضيف مخفضات الماء تدريجيًا، وربما نعدل المعلمات الأخرى في الخليط، وأخيرًا نحدد جرعة مخفضات الماء. لماذا ينبغي لنا أن نفعل ذلك؟ لأن التغيرات في كمية مخفضات الماء يمكن أن تسبب تغيرات جذرية في أداء الخرسانة، لذلك يجب تحديدها أخيرًا.

هناك العديد من النقاط في تصميم الخلطة الخرسانية التي تتطلب المناقشة، وهذا ليس محور هذه المقالة. لكن مخفضات الماء، لأنها تغير بشكل كبير سيولة الخرسانة، يجب أن يكون لها جرعة متغيرة. والسبب هو أن متطلبات البناء لأداء عملية الخرسانة، ودرجة القوة التصميمية للخرسانة، والبيئة التي يقع فيها الهيكل الخرساني، ومتطلبات المتانة تختلف. لذلك، يجب أن يختلف تصميم المزيج وفقًا لذلك. لا يمكن للجرعات الثابتة من مخفضات المياه إنتاج تصميمات مختلطة تلبي متطلبات البناء والتصميم. إنه مثل صنع أنواع مختلفة من الحساء بنفس الكمية الثابتة من الملح، مما يؤدي إلى حساء غير صالح للأكل أو حتى مستحيل استهلاكه في الحالات الشديدة.

لتحديد جرعة مخفضات الماء بناءً على متطلبات أداء الخرسانة ومتطلبات تصميم الخلطة، يجب على المرء أن يفهم الوظيفة الأساسية لمخفضات الماء في الخرسانة والتخلي عن بعض المفاهيم الخاطئة حول مخفضات الماء. وتشمل هذه المفاهيم الخاطئة الاعتقاد بأن كمية مخفضات الماء يجب أن تكون 1% من إجمالي كمية المواد الأسمنتية، وأن المزيد من مخفضات الماء يؤدي إلى قوة أعلى، وأن المزيد من مخفضات الماء يؤدي إلى أداء أفضل للخرسانة. يجب أن نتذكر أن الخرسانة تتكون من ما يصل إلى 7-8 نوع من المواد، مع 6-7 معلمات مزيج، وجميعها تتفاعل وتؤثر على بعضها البعض. لا يمكن لأي استخدام لمادة واحدة أن يسبق المواد الأخرى؛ "جميع المواد متساوية." في تكنولوجيا الخرسانة الحديثة، على الرغم من أن مخفضات المياه لا غنى عنها ويمكن أن تحسن أداء الخرسانة بشكل كبير، إلا أن الاستخدام المفرط يمكن أن يؤدي إلى الانفصال أو النزيف أو الالتصاق، وكلها تؤثر بشدة على أداء البناء للخرسانة (مثل التسبب في تشققات انكماش المستوطنة البلاستيكية) و الأداء الهيكلي بعد التصلب (الشقوق أو النزيف والفصل يترك قنوات لوسائل التآكل الخارجية لدخول الخرسانة بسرعة). وبالتالي، فإن الإفراط في استخدام مخفضات المياه أو الاستخدام العشوائي لمخفضات المياه يشكل سوء استخدام، مما قد يؤثر بشدة على الهياكل الخرسانية. يجب تجنب هذا.

المبادئ الأساسية لاستخدام مخفضات المياه هي:

تحديد الجرعة على أساس الاحتياجات الهندسية ومتطلبات السيولة.

اضبط من خلال التجارب للتأكد من عدم فصل الخرسانة أو نزيفها.

افهم أن الاستخدام المفرط لمخفضات المياه يمكن أن يؤدي إلى العزل والنزيف وضعف الأداء.

تجنب المفاهيم الخاطئة حول الجرعات الثابتة والاعتقاد بأن المزيد من مخفضات المياه يؤدي دائمًا إلى أداء أفضل.

النظر في تفاعل وتأثير جميع المواد في تصميم المزيج.