الخرسانة الجاهزة Ready Mixed Concrete

ما هي الخرسانة الجاهزة Ready Mixed Concrete (RMC) ؟

 تستخدم إنشاء الأبنية نوعين رئيسيين من الخرسانة، مثل الخرسانة الجاهزة والخرسانة المخلوطة في الموقع. كلا النوعين لهما مواصفاتهما وأغراضهما وتطبيقاتهما. في هذا المقال سنناقش ما هي الخرسانة الجاهزة، مميزاتها، عيوبها، تطبيقها، الخ.

الخرسانة الجاهزة Ready Mixed Concrete  

هي خرسانة مصممة خصيصاً يتم تصنيعها في مصنع أو داخل محطة خلط وفقاً للمواصفات القياسية المطلوبة. يتم بعد ذلك نقل خلطة الخرسانة الجاهزة إلى موقع العمل داخل خلاطات نقل مثبتة فوق شاحنة.

تسمى بالخرسانة الجاهزة لانه يتم نقل الخرسانة التي يتم تصنيعها في المصنع او محطة الخلط خصيصًا للمشاريع حسب المواصفات  الخاصة بالعملاء، ويتم توفيرها للعميل في الموقع كمنتج واحد تحت رقابة المصنع وضبط جودة. ولا تختلف المكونات الرئيسية للخرسانة الجاهزة عن الخرسانة المخلوطة في الموقع حيث ان مكوناتها الرئيسية عبارة عن خليط من الأسمنت البورتلاندي أو الأسمنت البوزولاني او غيره من الأسمنت، والماء والركام: مثل الرمل، أو الحصى، أو الحجر المسحوق. و تكون جميع الركام مغسولة و خالية من الدقائق أو الأوساخ والطين مع كميات محدودة بنسب موافق عليها حسب المواصفات العالمية. وغالبًا ما يتم إضافة مواد مضافة كيميائية على خلطة الخرسانة الجاهزة لتحسين قابلية تشغيل الخرسانة و/أو زيادة وقت إعداد الخرسانة (باستخدام مثبطات الشك الابتدائي) لمراعاة الوقت اللازم لوصول الخلاطة إلى الموقع.

يضمن هذا النوع من الخرسانة متانة واستدامة أعلى. نظرًا لأن العمل يتم تنفيذه بواسطة مورد خبير، فإن خلطة الخرسانة الجاهزة الناتجة تكون دقيقة وذو جودة أعلى من الخرسانة المخلوطة في الموقع. و يمكن أيضًا تصنيع خلطة الخرسانة الجاهزة بالمواصفات الخاصة بكفاءة من خلال هذه الطريقة في التصنيع.

هناك ثلاثة طرق لتوريد الخرسانة الجاهزة (RMC) اعتمادًا على خلط المكونات المختلفة كما هو موضح أدناه:

1. نقل الخرسانة المخلوطة Transit mixed concrete
2. تقليص الخرسانة المختلطة Shrink mixed concrete
3. الخرسانة المختلطة المركزية Central-mixed concrete

• نقل الخرسانة المخلوطة Transit mixed concrete

ويطلق عليها أيضًا اسم الخرسانة الجافة لأن جميع المكونات الأساسية بما في ذلك الماء يتم شحنها مباشرة في خلاط الشاحنة. تدور أسطوانة الخلاط بسرعة بسرعة الشحن أثناء تحميل المادة وبعد ذلك تستمر في الدوران بسرعة التقليب العادية. في هذا النوع من الخرسانة الجاهزة، هناك أيضًا ثلاثة أنواع من الاختلافات الممكنة كما هو موضح أدناه:

• الخرسانة الممزوجة في موقع العمل أثناء نقلها نحو الوجهة، تدور الأسطوانة بسرعة بطيئة أو تحريكية تبلغ 2 دورة في الدقيقة، ولكن بعد الوصول إلى الموقع. قبل تفريغ المادة مباشرة، يتم تدويرها بسرعة قصوى تتراوح من 12 إلى 15 دورة في الدقيقة لما يقرب من 70 إلى 100 دورة لضمان الخلط المتجانس.
• ألخرسانة المخلوطة أثناء النقل تبقى سرعة الأسطوانة متوسطة أثناء وقت العبور، أي حوالي 8 دورة في الدقيقة لحوالي 70 دورة. وبعد 70 دورة، يتم إبطاء سرعة الخلط إلى سرعة تقليب قدرها 2 دورة في الدقيقة حتى تفريغ الخرسانة.
• الخرسانة المخلوطة في الفناء يتم تدوير الأسطوانة بسرعة عالية تتراوح من 12 إلى 15 دورة في الدقيقة لحوالي 50 دورة في الفناء نفسه. يتم بعد ذلك تحريك الخرسانة ببطء أثناء وقت النقل.

• تقليص الخرسانة المختلطة Shrink mixed concrete

يتم خلط الخرسانة جزئيًا في خلاط المصنع ومن ثم يتم خلط التوازن في خلاط الأسطوانة المثبت على الشاحنة أثناء وقت النقل. تعتمد كمية الخلط في الخلاط العابر على مدى الخلط الذي يتم في مصنع الخلط المركزي. يجب إجراء الاختبارات لتحديد متطلبات خلط خلاط الأسطوانة.

• الخرسانة المختلطة المركزية Central-mixed concrete

ويسمى أيضًا مصنع الخلط المركزي حيث يتم خلط الخرسانة جيدًا قبل تحميلها في خلاطة الشاحنة. في بعض الأحيان يُشار إلى المصنع أيضًا على أنه مصنع الخلطة الرطبة  Wet Batch Plantsأو مصنع مسبق الخلط  Pre-Mixed Plants. أثناء نقل الخرسانة، يعمل خلاط الشاحنة كمحرك فقط. في بعض الأحيان، عندما تكون متطلبات قابلية التشغيل منخفضة أو يكون وقت التوصيل أقل، يمكن أيضًا استخدام الوحدات غير المثيرة للتحريك أو الشاحنات القلابة.

المواصفات الأمريكية المعتمدة لإنتاج و تصنيع الخرسانة الجاهزة Ready Mixed Concrete:

هناك عدة مواصفات أمريكية تعتمد عليها إنتاج الخرسانة الجاهزة وفحصها, بعض من أهم هذه المواصفات تشمل:

1. ASTM C94/C94M - Standard Specification for Ready-Mixed Concrete: تحدد هذه المواصفة المتطلبات القياسية للخرسانة الجاهزة بما في ذلك المواد المستخدمة وخصائص الخرسانة وطرق الاختبار.
2. ACI 318 - Building Code Requirements for Structural Concrete: تعتبر هذه المواصفة دليلًا شاملاً لمتطلبات التصميم والتشييد للخرسانة الهيكلية في المباني.
3. ACI 301 - Specifications for Structural Concrete: تحدد هذه المواصفة المتطلبات القياسية للتصميم والتنفيذ والتحكم الجودة للخرسانة الهيكلية.
4. ACI 304R - Guide for Measuring, Mixing, Transporting, and Placing Concrete: توفر هذه المواصفة إرشادات لعمليات قياس وخلط ونقل ووضع الخرسانة.
5. ACI 522.1 - Specification for Pervious Concrete Pavement: تحدد هذه المواصفة المتطلبات الخاصة بالخرسانة المسامة المستخدمة في الطرق والممرات.

مميزات الخرسانة الجاهزة Ready Mixed Concrete:

1. جودة عالية: يضمن مصنع خلط الخرسانة الجاهزة استخدام معدات متطورة ومراقبة دورية للجودة، مما يؤدي إلى الحصول على خرسانة عالية الجودة.
2. سرعة البناء: يتبع الإنتاج الخرسانة الجاهزة في المصنع بشكل مستمر وجود عمليات ميكانيكية، مما يتيح توفر الكميات المطلوبة لتنفيذ المشروع و تسريع عملية البناء.
3. تقليل استهلاك الأسمنت: التعامل السليم مع الخلط واستخدام مواد بديلة يقلل من استهلاك الأسمنت بنسبة 10-12%.
4. توفير الطاقة والموارد: استخدام كميات أقل من الأسمنت يحافظ على الطاقة والمواردمن جهة, و من جهة اخرى يقلل من الجهد المستهلك عن انتاج الخرسانة المخلوطة في الموقع.
5. حدوث أقل للتلوث البيئي: استخدام كميات أقل من الأسمنت يقلل من التلوث البيئي.
6. تقليل الاعتماد على العمالة: الإنتاج الميكانيكي يقلل من الاعتماد على العمالة البشرية ويقلل من فرص الخطأ البشري.
7. تسليم في الوقت المحدد: يتم تسليم الخرسانة بسرعة وفقًا للمواصفات المطلوبة.
8. تقليل التكاليف: عدم الحاجة إلى تخزين المواد على الموقع وعدم وجود تأخير بسبب إنشاء محطة الخلط يقلل من التكاليف.
9. تقليل الضوضاء وتلوث الهواء: استهلاك أقل للوقود يقلل من الضوضاء وتلوث الهواء.
10. تحكم دقيق في الترطيب: يسمح استخدام مواد مضافة بتحكم دقيق في عملية الترطيب، مما يساعد في السفر على مسافات طويلة دون فقدان الجودة.
11. قابلية التشكيل والصب: يمكن تشكيل وصب الخرسانة بسهولة.
12. تقليل تأثير التشقق والانكماش: التحكم في عملية الترطيب يساعد في تقليل تأثير التشقق والانكماش.
13. تحمل الوزن: الطرق والوصول إلى الموقع يجب أن تكون قادرة على تحمل وزن الشاحنات.

عيوب الخرسانة الجاهزة Ready Mixed Concrete:

1. سيؤدي وقت العبور من وقت إعداد الخرسانة إلى موقع التسليم إلى فقدان قابلية التشغيل في حالات المسافات الطويلة و البعيدة. سيتطلب ذلك مياهًا أو مواد إضافية إضافية للحفاظ على قابلية التشغيل وفقًا للمواصفات, من المفترض أن يقوم مهندس ضمان الجودة/مراقبة الجودة في الموقع بالتحقق من قابلية التشغيل من خلال اختبار الركود قبل استخدامه في البناء.
2. يمكن أن تؤدي حركة المرور أثناء عبور الخرسانة إلى ضعف قابلية تشغيل الخرسانة, وهذا يتطلب إضافة مواد إضافية لتأخير فترة الإعداد. لكن حركة المرور غير المتوقعة تمثل مشكلة كبيرة.
3. يجب أن يتم إعداد القوالب وترتيبات وضعها مسبقًا على مساحة كبيرة حيث يمكن شراء الخرسانة بكميات أكبر.

الخرسانة الجاهزة Ready Mixed Concrete المستدامة و الصديقة للبيئة

يمكن اعتبار الخرسانة الجاهزة مستدامة وصديقة للبيئة من خلال عدة جوانب:

1. تقليل الاستهلاك والهدر: باستخدام مصانع الخرسانة الجاهزة، يتم تقليل الاستهلاك الزائد للمواد الخام والموارد، مما يقلل من الهدر ويحافظ على استدامة الموارد.
2. تقليل الانبعاثات: عمليات الإنتاج في مصانع الخرسانة الجاهزة غالبًا ما تستخدم تكنولوجيا حديثة تقلل من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون وغيرها من الانبعاثات الضارة بالبيئة.
3. تقليل الفاقد: يمكن تقليل الفاقد من الخرسانة والمواد الأخرى عند استخدام الخرسانة الجاهزة، مما يقلل من تأثيرات البناء على البيئة.
4. تحسين جودة الهواء والمياه: عمليات الإنتاج الصارمة والرقابة على الجودة في مصانع الخرسانة الجاهزة يمكن أن تحد من تلوث الهواء والمياه المرتبط بعمليات البناء.
5. استخدام المواد المستدامة: يمكن استخدام مواد مستدامة مثل مواد إضافية منخفضة الكربون لتحسين صفات الخرسانة الجاهزة وتقليل تأثيرها البيئي.
6. تقليل الضجيج والاهتزازات: باستخدام الخرسانة الجاهزة، يمكن تقليل الضجيج والاهتزازات المترتبة عن عمليات البناء، مما يقلل من الاضطرابات في المجتمع المحلي وتأثيراتها السلبية على البيئة والحياة البرية.
7. باختصار، تقدم الخرسانة الجاهزة فوائد متعددة للبيئة من خلال تقليل الاستهلاك والهدر، وتقليل الانبعاثات، وتحسين جودة الهواء والمياه، واستخدام المواد المستدامة، وتقليل الضجيج والاهتزازات، مما يساهم في تعزيز الاستدامة البيئية وحماية البيئة.