تساقط أو تشظي الخرسانة - الأسباب والحلول وخطوات الإصلاح

ما هو تساقط أو تشظي الخرسانة؟


تآكل الخرسانة أو التساقط الخرساني هو ظاهرة تتساقط أو تتفكك فيها أجزاء من خرسانة الهيكل مما يؤدي إلى انكشاف حديد التسليح أو تعرض الأجزاء الداخلية من القطاع الخرساني إلى الجو الخارجي.


يحدث التساقط الخرساني بسبب تفاعلات كيميائية معينة تحدث داخل الخرسانة مما يؤدي إلى تكوين نواتج تفاعل ذات حجم كبير. هذه النواتج الجديدة بسبب عدم وجود مساحة داخل الخرسانة ستزيد من الضغط الداخلي. نتيجة لذلك، تتشكل الشقوق أو الشروخ لتحرير هذا الضغط إلى الخارج. هذه الشقوق بدورها سوف تمهد الطريق للعوامل الخارجية للتفاعل بشكل أكبر مع البيئة الداخلية للخرسانة وربما تزيد من خطر الفشل أو الانهيار. سوف تنتشر الشقوق بشكل أكبر وتتسبب في سقوط الخرسانة أو الغطاء الخرساني.


تساقط أو تشظي الخرسانة - الأسباب والحلول وخطوات الإصلاح


تحدث التفاعلات الكيميائية التى تسبب تساقط الخرسانة بسبب:

  • صدأ حديد التسليح
  • التفاعلات القلوية للركام
  • الهجوم الكيميائي
  • هجوم الكبريتات
  • مركبات غير مرغوبة وشوائب في المواد المكونة.


قد يحدث التساقط أيضًا بسبب التعرض لدرجات حرارة عالية في الغالب في حالة نشوب حريق.


تأثير تساقط الخرسانة على المنشآت


  1. قد يؤدي سقوط الخرسانة إلى إصابة الأشخاص أو إتلاف الأشياء الموجودة أسفلها، مما يزيد من المخاطر على حياة الأشخاص الساكنين.
  2. يتعرض حديد التسليح في الخرسانة للبيئة أو المؤثرات الخارجية مما يزيد من قابليته للتآكل والصدأ. سيؤدي التآكل في النهاية إلى انهيار صلب التسليح وقد يؤدي إلى انهيار الهيكل بأكمله.
  3. بسبب تساقط أو تآكل الخرسانة، يتم تقليل مساحة مقاومة الخرسانة للحمولة. هذا يقلل من مقاومة العزوم والأحمال والقدرة الاستيعابية للهيكل.
  4. تآكل حديد التسليح سيستمر بالانتشار إذا لم يتم معالجته بشكل صحيح. سيؤدي ذلك إلى زيادة تكاليف الصيانة المرتبطة بالإصلاح.
  5. تشظي الخرسانة أو تساقطها سيفسد المظهر الجمالي للمبنى ويقلل من قيمته.


أسباب تساقط الخرسانة الرئيسية وكيف يمكن منعها أو تجنبها؟


غطاء خرساني غير كافي حول التسليح:


سيزيد الغطاء الخرساني غير الكافي من زيادة تأثر التسليح بالبيئة الخارجية. حتى مع أقل صدع أو شرخ على السطح سيكشف التسليح. عندما يتلامس الحديد مع الماء والهواء، فإنه يتآكل أو يصدأ. نواتج التآكل لها حجم كبير مما يسبب ضغطًا داخليًا مرتفعًا وبالتالي يسبب التساقط للخرسانة.


الحل: التصميم الإنشائي المناسب أو الإشراف المناسب أو التعامل الحذر مع الغطاء الخرساني المطلوب حسب كود بناء المنطقة وظروف البيئة المحيطة.


دورات الذوبان والتجمد:


في مناطق الطقس البارد، سيتحول الماء المتسرب إلى جليد يكون حجمه أكبر من الماء.


الحل: يمكن التحكم في هذا الحجم المتزايد عن طريق إنشاء جيوب هوائية صناعية داخل الخرسانة بمساعدة مضافات حبس الهواء.


التفاعلات القلوية للركام:


عندما تتفاعل القلويات الموجودة في الأسمنت مع السيليكا الموجودة في الركام في وجود الماء، فإنه التفاعل سيشكل (Alkali Silica Gel (ASG وهو أكبر في الحجم من النواتج التقليدية للإماهة.


الحل: لن يحدث تفاعل التجميع القلوي في حالة عدم وجود أي من العناصر الثلاثة - الماء أو القلوي أو السيليكا. لذلك ، يمكن تعطيل التفاعل عن طريق تقليل المحتوى القلوي في الأسمنت أو استخدام الركام التخليقي الخالي من السيليكا.


ارتفاع درجة الحرارة:


قد يحدث التساقط الفجائي أثناء الحريق أو عند تعرض الخرسانة لدرجات حرارة عالية مما يؤدي إلى ارتفاع ضغط المسام الناتج عن التشبع الزائد. تكون الخرسانة العالية المقاومة أكثر عرضة للتلف تحت درجة حرارة عالية من الخرسانة العادية بسبب زيادة الهشاشة (القصافة).


الحل: زيادة السلامة من الحرائق للمبنى سيقلل من مخاطر التساقط المفاجئ للخرسانة.


الدمك غير السليم:


قد يؤدي الدمك غير المناسب إلى ترك التسليح مكشوف للبيئة مما يؤدي إلى التآكل وبالتالي التشقق والتساقط.


الحل: الإشراف المناسب واستخدام الهزازات لضمان الدمك المناسب للخرسانة أثناء الصب.


محتوى مائي غير مناسب:


سيقلل محتوى الماء المنخفض من قابلية التشغيل ويجعل من الصعب دمك الخرسانة. قد يؤدي هذا إلى تكوين جيوب هوائية غير مقصودة والتي قد تمهد لاحقًا الطريق لتشكيل الشقوق والتساقط.


ستقلل نسبة الماء إلى الأسمنت المرتفعة من قوة الخرسانة مما يجعلها أكثر عرضة للتشققات الدقيقة وبالتالي التآكل والتساقط.


الحل: نسبة تصميم الخلطة الصحيحة، يجب اتباع الإشراف المناسب لتجنب أي حوادث أثناء عملية الخلط واستخدام المضافات المناسبة.


هجوم الكبريتات:


وهو ناتج عن الأسمنت الغني بالكبريتات أو الكبريتات الموجودة في البيئة المحيطة بالهيكل. يؤدي تحلل نواتج تفاعل الإماهة إلى تقليل قوة الخرسانة مما يؤدي إلى تشظيها أو تآكلها.


الحل: استخدام الأسمنت المقاوم للكبريتات وتقليل نفاذية الخرسانة.


هجوم الكلوريدات:


يحدث هذا في الهياكل المعرضة لمياه البحر. سوف يتسبب هجوم الكلوريدات مباشرة في تآكل حديد التسليح مما يؤدي إلى تشقق الخرسانة وتساقطها.


الحل: زيادة الغطاء الخرساني وطلاء التسليح بدهانات مقاومة للصدأ.


التشطيب الخشن للسطح:


يميل الهيكل النهائي ذو السطح الخشن إلى تجميع المزيد من الماء على السطح أكثر من الهيكل النهائي ذو السطح الأملس. سيزيد الهيكل النهائي ذو السطح الخشن من تسرب المياه وقد يشجع على التشظي والتآكل.


الحل: توفير التشطيبات السلسة الملساء. الإسراع في تشطيب الأسطح المعرضة للظروف الخارجية والمياه.


البيئة الملوثة:


سوف يتسبب التلوث في البيئة أيضًا في حدوث هجوم كيميائي على الخرسانة. سوف تتحد الملوثات التي تحتوي على عناصر الكبريتيد مع الماء وتدخل في الهيكل وتسبب التشقق والتآكل.


الحل: يمكن تجنب ذلك عن طريق وضع الدهانات المقاومة للماء على الأسطح (أعمال العزل).


كيفية إصلاح الخرسانة المتساقطة؟


الخطوة ١: تنظيف السطح الخرساني جيدا مع إزالة الجزيئات الضعيفة. لمزيد من الأمان يمكن إزالة جزء أكبر من التالف.


الخطوة ٢: لزيادة الأمان، يمكن استخدام أجهزة مخصصة لاستكشاف التطبيل (الخرسانة قبل التساقط) للعثور على أي احتمالية لتساقط الخرسانة في المنطقة المجاورة للمنطقة المصابة بسبب التساقط الخرساني.


الخطوة ٣: يجب تنظيف التسليح بفرشاة سلكية لإزالة أي صدأ في التسليح أو طلاؤه بمواد مناسبة.


الخطوة ٤: يتم تنظيف المنطقة المكشوفة بالهواء المضغوط ويطلى التسليح ببوليمر مقاوم للصدأ أو دهان.


الخطوة ٥: يجب جعل السطح الخرساني القديم خشنًا لتوفير قوة ترابط كافية ومناسبة أو يمكن استخدام مساعدات الربط لضمان الالتصاق مثل مركبات الايبوند.


الخطوة ٦: تملأ المنطقة المصابة بالخرسانة العادية أو الخرسانة المعتمدة على البوليمر. من المهم التأكد من أن معامل التمدد الحراري للخرسانة القديمة ومواد الحشو الجديدة هو نفسه. سيؤدي ذلك إلى تجنب أي اختلافات بسبب التدفئة والتبريد غير المتكافئين.


الخطوة ٧: يتم تشطيب السطح بسلاسة وتوفير سطح أملس لتقليل تراكم الماء على السطح.


الخطوة ٨: يتم طلاء السطح بدهانات مقاومة للماء لمنع تسرب الماء.


تساقط الخرسانة شائع جدًا في مناطق الطقس البارد والمناطق الساحلية ومناطق التعرض للمياه في المباني مثل الأسطح المكشوفة والحمامات. يمكن تقليله بشكل كبير من خلال الإشراف المناسب، وإدخال مضافات الهواء المحبوس، وإنهاء السطح بطبقة مقاومة للماء (العزل المائي).

اترك تعليق

يسعدنا أن نسمع منكم.

أحدث أقدم