ما هو هزّ الخرسانة؟

إن هزّ الخرسانة يشكل إحدى المراحل المهمة للمشروعات الإنشائية، والتي لا يجب إهمالها. إن معظم مراحل هز الخرسانة بوصفها جزء ضروريا من عملية صبّ الخرسانة، تم صياغتها على شكل تعليمات قياسية، لكي تمكن القائمين على المشروع، من إنضاج الخرسانة بالترطيب بصورة علمية وصحيحة. ولهذا السبب، نتناول في هذا المقال، أهمية اهتزاز الخرسانة  ودمكها والتذكير ببعض النقاط المهمة في هذا المجال.

إن الهز والدمك، يشكلان آلية لطرد فقاعات الهواء من الخرسانة الطازجة، وإعادة ترتيب جزيئات الركام لتحقيق أقصى كثافة ممكنة في الخرسانة. وينفذ هذا العمل بواسطة آلة تدعى الهزاز الذي يوجد في الأسواق بأشكال وأحجام مختلفة.

وبعض الهزازات صغيرة وتعمل بالبنزين أو البطارية، والبعض الاخر منها يحتوي على أسلاك ويعمل بالكهرباء. إن انتخاب الهزاز المناسب، يمكن أن يساعد على جعل خرسانتكم قوية ومتينة طوال عمرها التصميمي.

هز الخرسانة

أهمية هزّ الخرسانة

ويتمع الاهتزاز ودمك الخرسانة باهمية حيوية، لان طرد الهواء العالق بين جزيئات الخرسانة وإعادة ترتيب جسيمات الركام، يزيدان من كثافة الخرسانة ومقاومتها. إن الاهتزاز يضفي نظاما وترتيبا على الإسمنت وجزيئات الركام التي تدخل في تكوين الخرسانة.

إن هز الخرسانة (دمك الخرسانة) هو العملية المعتمدة لطرد الهواء المحاصر أو المحبوس قدر الإمكان من الخرسانة الطازجة لتحقيق أعلى كثافة ممكنة للكتلة المضغوطة المدموكة. ويعني ذلك أنه لا ينبغي أن تكون هناك أي فراغات موجودة داخل الخرسانة. والخرسانة التي لا يتم دمكها، تكون مليئة بالمسامات وفقاعات الهواء، ما يؤدي إلى ضعف الكتلة الخرسانية في البناء.

فوائد دمك الخرسانة

إن حبيبات الركام الخشن، غير منتظمة من حيث المقاس والفراغات المنتشرة بينها. ولملء هذه الفراغات، يتم استخدام الركام  الناعم وعجينة الإسمنت. إن أصغر جزيئات الإسمنت تحتوي على فقاعات هواء تُملأ بالماء.

وحتى بعد ملء الخلطة بالماء، فان من المحتمل أن تعلق فقاعات الهواء في الخرسانة. وقد ثبت أن الجيوب السائبة والفراغات الموجودة في الخرسانة الطازجة، تشكل 5 إلى 8 بالمائة من حجم الخرسانة الكلي. إن وجود الفراغات والفجوات الهوائية في الخرسانة يؤدي إلى الانفصال (Segregation) والنزف (Bleeding). كما أن عدم هز الخرسانة يفضي إلى زيادة التشققات والتسوس والتعشيش فيها.

ومع هز ودمك الخرسانة، لن تكون ثمة حاجة لتقليل كمية الماء المضاف إلى الإسمنت. لأن الكميات القليلة من الماء، قد تزيل الجيوب السائبة وفراغات الهواء لكنها تؤثر على قابلية تشغيل الخرسانة. لذلك فإن الاهتزاز والدمك، هو السبيل الوحيد للحصول على خلطة خرسانية مثالية، من دون تعريض قابلية تشغيل الخرسانة للخطر.

هزّ الخرسانة – الصورة الأولى

طرق ضغط ودمك الخرسانة

وتتوافر هزازات الخرسانة بأشكال مختلفة في الأسواق، والتي يتم بموجبها تحديد طريقة هز ودمك الخرسانة. ونورد فيما يلي الطرق المختلفة لهز الخرسانة:

• قوالب الهز: وهذه الهزازات تستخدم عادة في إنتاج الخرسانة مسبقة الصنع، ويتم تركيب الهزاز خارج قوالب الصب الخرساني. ولتنفيذ عملية صب الخرسانة على نطاق واسع، يجب أن تبعد الهزازات بنسبة مترين عن القوالب.
• الهزازات السطحية : إن الهزازات السطحية هي هزازات كبيرة يتم  توجيهها يدويا على سطح الخرسانة المصبوبة. وتقتصر هذه الطريقة على عمق 15 سنتيمترا أو أقل، لكنها توفر سطحا مستويا، وهي مناسبة لا سيما عندما يكون ظاهر الخرسانة مهما.
• الهزازات الداخلية: والهزازات الداخلية هي أكثر الهزازات تطبيقا في دمك الخرسانة. واستخدامها بسيط نسبيا، ويقوم العامل بإدخال خرطوم الهزاز بسرعة في الخرسانة الرطبة، ومن ثم يسحبه بتمهل.

هز الخرسانة – الصورة الثانية

الطريقة الصحيحة لدمك الخرسانة

الخطوات المتبعة في عملية دمك الخرسانة:

الخطوة 1: انتخب مقاس الفُوهة المناسبة

ويجب بداية معرفة ما إذا كان هزاز الخرسانة، مزودا بفوهة مناسبة أم لا. وعلى الرغم من أن تشخيص ذلك صعب من خلال نظرة واحدة، غير أن تباين الرؤوس الهزازة يمكن أن تؤثر بشكل كبير على مستوى الدمك.

على سبيل المثال، فانه ومن أجل الحصول على أدنى مستوى من تراكم الخرسانة، يجب استعمال فوهات يتراوح قطرها بين 20 و 30 مليمترا. إن هكذا رؤوس، مناسبة للخرسانة في الأقسام الرقيقة. وقد تكون الفوهات بمقاسات 35 إلى 40 مليمترا مناسبة لهز الأعمدة. وتستخدم الفوهات من مقاسات 50 إلى 75 ملميترا لتحقيق الحد الأقصى من مستوى التراكم في الخرسانة في الأسطح.

الخطوة 2: تعلم طريقة الدمك اليدوي

وبعد انتخاب الفوهة المناسبة، ابدأ عملية دمك الخرسانة. ومن أجل ذلك، لا بد من إعداد أدوات السلامة المهنية مسبقا. وفي معظم الأوقات، فان الذين يعملون داخل الخرسانة، يجب أن يلبسوا أحذية خاصة. كما يتعين على جميع العاملين استخدام أدوات السلامة والوقاية للفم والعينين واليدين. قم بتشغيل الهزاز وانتقل إلى أول نقطة للعمل.

وعندما تقوم الخرسانة بملء تلك المساحة، ضع الهزاز داخل الخرسانة واحتفظ به في موقعه لمدة تتراوح بين 5 إلى 15 ثانية. وبعد ذلك، يمكن سحب الهزاز على مهل والانتقال إلى النقطة التالية. والنقطة التالية يجب أن تبعد عن النقطة الأولى بنحو 50 سنتيمترا. ويجب مواصلة هذه العملية إلى أن يتم دمك مجمل السطح الخرساني بصورة صحيحة.

لا يجب إطلاقا إقحام الهزاز داخل الخلطة الخرسانية الطازحة بالقوة، وفي المقابل، دع الهزاز يدخل في الخرسانة من خلال وزنه. وإن لم يدخل الهزاز في الخرسانة بصورة تلقائية، فقد يؤشر ذلك إلى الفاعلية المتدنية للخلطة الخرسانة (تصلب الخرسانة).

الخطوة 3: انتبه إلى الفجوات الهوائية

انتبه خلال عملية هز الخرسانة، بان تظهر فقاعات الهواء على سطح الخرسانة. وهي تشير إلى نجاح عملية الدمك. ومن أجل ذلك، استخدم الهزاز لمدة 5 إلى 15 ثانية حتى تظهر الفقاعات الهوائية.

وإن لم تظهر في البداية أي فقاعة هوائية، فان ذلك قد يؤشر إلى أداء الهزاز اليدوي. قم حتما بدراسة الأمر ومن أن مراحل العمل قد أنجزت بصورة صحيحة. وعندما تتوقف الفقاعات الهوائية عن الظهور على السطح، أوقف عملية الدمك. ولا بد من التذكير أن سرعة الدمك يجب أن تكون 9000 دورة في الدقيقة.

ملحوظات هامة في دمك الخرسانة

• لا تقم بالدمك، أكثر من اللازم، لان ذلك يؤدي إلى تهاوي حبيبات الركام الخشن إلى أسفل الخلطة، ويصعد الماء والإسمنت إلى الأعلى. كما أن الهواء قد يعلق في الطبقات السفلية للإسمنت، ويؤدي إلى حصول كتلة خرسانية ضعيفة، تتكسر على إثر أدنى ضغط.
•  وللحد من التمددات الباردة بين الطبقات الخرسانية، تأكد من أن الهزاز قد وصل بالكامل إلى كل جزء ويقوم بخلط الطبقة السابقة بالطبقة الاحقة.
• وللحصول على الحد الأقصى من الفاعلية، استخدم الحركات العمودية فقط، لتحصل على خليط من الركام والخرسانة. إن الحركة الأفقية يمكن أن تؤدي إلى التوزيع غير المتجانس لحبيبات الركام وزيادة احتمال تشابك الهزاز مع حديد التسليح.
• لا تستخدم الهزاز لتحريك أو دفع الخرسانة في القوالب! لان ذلك يسفر عن فصل مكونات الخرسانة.
• استعمل النوع المناسب للهزاز. استخدم الهزاز الخفيف والمرتب للمشروعات الأصغر حجما.
• حاول دائما، الاحتفاظ بهزازين داخل ورشة البناء، لانه قد يتعطل أحدهما عن العمل، ويؤدي إيجاد هزاز آخر إلى إتلاف الوقت وتصلب الخلطة الخرسانية.

طريقة دمك الخرسانة

هناك نوعان من الهزازات، هزاز يعمل بالبنزين وآخر بالكهرباء. والنوع البنزيني يحتوي على محرك كبير يتصل بخرطوم. والنوع الكهربائي، يحتوي على محرك صغير ويتصل كالنوع البنزيني بخرطوم. والنوع البنزيني ليس بحاجة إلى مصدر للطاقة الكهربائية واستخدامه يكون أسهل، لكن النوع الكهربائي، أخف وذو قدرة أكبر.

إن كيفية استخدام الهزاز، سهلة للغاية. وبعد تشغيل الآلة، يمكن ضبط نسبة اهتزاز فوهة الخرطوم. وتدخل الفوهة ورأس الهزاز إلى الخرسانة، لتقوم بعملية فصل الهواء عن الخلطة الخرسانية.

وأخيرا

وقد تتولد مئات وربما ألوف الفقاعات الهوائية أثناء صب الخرسانة، يمكن أن تؤدي إلى إجهاد هيكل الخرسانة. إن هذه الفجوات الهوائية، تمثل قضية متكررة، وتعد مشكلة جادة بالنسبة لمعظم المتعهدين. لكن اتباع خطوات دمك الخرسانة والجهوزية العالية للعاملين والقائمين على هذا العمل، يمكن أن تسهم في إزالة فقاعات الهواء وإعداد خرسانة متينة ومتراكمة.