العيوب التي تظهر في المنشأت الخرسانية أسبابها وعلاجها

تكنولوجيا الخرسانة

 العيوب التي تظهر في المنشأت الخرسانية  أسبابها وعلاجها

أولا - اسباب حدوث العيوب في المنشآت الخرسانية:

1- قصور التصميم الإنشائى وإهمال التفاصيل الإنشائية:
يعتبر القصور فى التصميم الإنشائى وأعمال التفاصيل الإنشائية من أهم أسباب حدث العيوب بالعناصر الإنشائية للمنشآت الخراسانية وتختلف درجة التأثير ابتداء من انتشار الشروخ الشعرية الى الشروح المتوسطة والكبيرة ونهاية بالانهيار الكامل.

ويرجع القصور فى التصميم إلى أحد السباب التالية:
-عدم إتباع اشتراطات المواصفات القياسية والقواعد التطبيقية لتصميم وتنفيذ الخرسانة المسلحة الخاصة فى حساب الأحمال المعرض لها المبنى والاجهادات الناتجة عن هذه الأحمال والاجهادات المفروض أن تتحملها القطاعات الخراسانية بأمام كاف.
-الخطأ فى الحسابات الإنشائية.
-إهمال عمل جسات بعدد كافى لتحديد خواص التربة ونوعية الأساسات المناسبة لها الخواص قبل البدء فى أختيار نظام الأساسات المقترح.
-عدم الاهتمام بتصميم ميدات قوية رابطة للأساسات وخاصة الميدات الرابطة لقواعد الجار.
-استعمال نسب منخفضة فى حديد التسليح تؤدى إلى ضعف اجهادات القطاعات الخراسانية أو استعمال نسب عالية إلى صعوبة صب الخرسانة ووجود فراغات داخلها (ظاهرة التعشيش).
-إهمال بعض الأحمال التى قد يتعرض لها المبنى مثل تأثير الرياح والزلازل وغيرها من العوامل الطبيعية.
-الإهمال فى تصميم فواصل التمدد والانكماش والهبوط والفواصل الإنشائية.
-إهمال الظروف المحيطة بالموقع والتى قد تؤثر على التصميم مثل منسوب ونوعية أساسات المبانى المجاورة والتغير المنتظر فى منسوب المياه الجوفية.
-إهمال عمل لوحات كافية للتفاصيل الإنشائية وجداول لتفريغ حديد التسليح.

  2 القصور فى طريقة التنفيذ:
-عدم الاهتمام بعمل تصميم معملى للخلطات الخراسانية باستعمال نفس المواد المستعملة فى الموقع.
-إهمال اختبارات الجودة للخرسانة مثل تحديد درجة سيولة الخرسانة وتحديد مقاومة الانضغاط لمكعبات القياسية.
-عدم الاهتمام باختبارات ضغط للمواد المستعملة فى الخرسانة مثل:
. التحليل الكيميائى لمياه الخلط.
. اختبار صلاحية الأسمنت.
. اختبار التدرج الحبيبى ومحتوى المواد الناعمة للركام.
. اختبار محتوى الأملاح ومقاومة الانضغاط للركام.
. اختبار الشد والمرونة لحديد التسليح.
-عدم استعمال المعدات الحديثة فى خلط وصب ودمك الخرسانة.
-قلة كفاءة الشدات الخشبية للخرسانة مما يسبب عدم تحملها لأحمال الخرسانة والإعمال أثناء عملية الصب مما يضعف مقاومة الخرسانة.
-اختبار أمكانية غير مناسبة لفواصل الصب وعدم الاهتمام بمعالجة فواصل الصب بالطريق الصحية.
-تنفيذ الغطاء الخرسانى بسمك أقل أو أكثر من اللازم.

3 عيوب مكونات الخرسانة
- استعمال ركام يحتوى على مواد لها قابلية التفاعل مع الأسمنت مثل استعمال الركام الذى يحتوى على مواد من السيلكا النشطة أو الكربونات أو الكبريتات.
-استعمال ركام غير مدرج أو يحتوى على مواد ناعمة أكثر من النسبة المسموح بها مما يسبب فى ضعف مقاومة الخرسانة.
-إهمال غسيل وهز الركام للتخلص من الأملاح التى تؤثر على سلامة حديد التسليح والتخلص من المواد الناعمة التى تؤثر على مقاومة الخرسانة.
-استعمال أسمنت غير مطابق للمواصفات مثل أنواع الأسمنت التى تحتوى على نسب أعلى من المسموح بها من الجير الحى أو اختلاف زمن الشك أو مقاومة الانضغاط عن ما جاء فى المواصفات القياسية.
-استعمال أسمنت غير معلوم المصدر أو تاريخ الإنتاج أو طريقة التخزين مما يؤدى إلى ضعف مقاومة الخرسانة نتيجة لسوء التخزين أو انتهاء مدة الصلاحية.
-استعمال أنواع غير مناسبة من الأسمنت كاستعمال الأسمنت الحديدة فى أعمال الخراسانية المسلحة واستعمال الأسمنت سريع الشك فى الأجواء الحارة.
-استعمال مياه غير مناسبة لخلط الخرسانة مثل المياه الراكدة ومياه البحر والمياه التى تحتوى على مواد كيميائية مثل الكبريتات.
-استعمال نوعيات من حديد التسليح الغير مطابق للمواصفات وعادة ينتج مثل هذه النوعيات من حديد النوعيات من حديد التسليح من بواقى الحديد الخردة فى مصانع غير معتمدة.

4 إهمال العزل المائى والحرارى
-يؤدى إهمال العزل المائى للأسطح النهائية ودورات المياه الأساسية خاصة فى حالة ارتفاع منسوب المياه الجوفية واحتوائها على نسب عالية من الأملاح الضارة إلى تسرب المياه داخل الخرسانة ووصولها إلى حديد التسليح مما يسبب صدأ الحديد وتآكله بالكامل وسقوط الغطاء الخرسانى وفى النهاية قد يؤدى إلى انهيار العنصر الخرسانى بالكامل لذلك يجب الاهتمام بالعزل كأحد المسببات الرئيسية لمعظم العيوب التى تحدث فى المنشآت الخراسانية.
-كذلك يؤدى عدم وجود عزل حرارى مناسب للأسطح النهائية إلى زيادة تمدد وانكماش العناصر الخراسانية للأسقف مما يسبب حدوث اجهادات زائدة لهذه العناصر تؤدى فى النهاية إلى حدوث الشرخ والانفصال بين الحوائط والهيكل الخرسانى.

5- تعرض المنشأة لعوامل لم تؤخذ فى الاعتبار عند التصميم
-تآكل الخرسانة وصدأ حديد التسليح من الغازات الضارة المتوفرة فى الأجهزة الصناعية.
-تعرض الأسطح الخراسانية للاحتكاك والصدم الناتج عن استعمال المعدات الميكانيكية خاصة فى أرضيات المصانع والجراجات.
-تآكل الأرضيات الخراسانية بالمواد الكيميائية المستعملة فى مصانع الأسمدة والمواد السكرية المستعملة فى مصانع الأغذية.
-تعرض المنشأة للزلازل والهزات الأرضية.
-التغير فى استعمال المنشأة الخرسانى مما يغير فى الأحمال التصميمية للمنشأة.
-زيادة ارتفاع المبانى عن الارتفاع المحدد أثناء التصميم.
-استخدام أنواع الأساسات فى المبانى المجاورة تأثر على سلامة المبنى.

ثانيا - الحماية والترميم والتقوية:

ترميم وتقوية وحماية المنشآت الخراسانية يعنى بالمقام الأول عمل العلاج والتعديلات اللازمة للعناصر الإنشائية الأساسية (مثل الأساسات والميدات والحوائط السائدة والأعمدة والكمرات والبلاطات والحوائط الحاملة) بغرض زيادة قوة تحملها لتقاوم الاجهادات التى سوف يتعرض لها المنشأة الخراسانية بأمان كافى يتفق مع ما جاء فى المواصفات القياسية والقواعد التطبيقية لتصميم وتنفيذ المنشآت الخراسانية.
وبالرغم من اختلاف الأسباب التى تؤدى ضرورة ترميم المنشأة الخراسانية عن الأسباب التى تستدعى عمل التقوية أو الحماية فإن طرق العلاج تتشابه فى الثلاث حالات المذكورة.
ويمكن التفرقة بين الترميم وتقوية وحماية المنشآت الخراسانية وذلك على الوجه التالى:

أولاً: ترميم المنشآت الخراسانية:
يتم ترميم المنشآت الخراسانية فى حالة حدوث عيوب بالعناصر الإنشائية تؤدى الى تقليل مقاومة هذه العناصر للاجهادات التى يتعرض لها المنشأة وفى هذه الحالة يلزم عمل العلاج المناسب لإعادة العناصر الإنشائية إلى حالتها الأصلية.
ويكون الترميم ذات ضرورة رئيسية فى الأحوال التالية:
-حدوث شروخ متنوعة فى العناصر الخراسانية وقد تتسع هذه الشروخ وتصل إلى انهيار كامل للعنصر الخرسانى.
-حدوث صدأ لحديد التسليح.
-حدوث إنبعاج غير مسموح به فى الكمرات الخراسانية.
-حدوث ميل فى الأعمدة.
-حدوث هبوط فى القواعد والأساسات.
-حدوث تآكل فى الأسطح الخراسانية نتيجة لتعرضها للمياه أو المواد الكيميائية أو عوامل البرى والاحتكاك.

ثانياً: تقوية المنشآت الخراسانية:
يتم تقوية المنشآت الخراسانية بغرض زيادة كفاءة العناصر الخراسانية بسبب تعرضها لأحمال أكبر من الأحمال التى تتحملها هذه العناصر بأمان كفى وليس بسبب وجود عيوب ظاهرة بهذه العناصر مثل الشروخ أو صدأ الحديد وغيرها.
ويتم تقوية العناصر الخراسانية فى الأحوال التالية:
-اكتشاف وجود أخطاء فى التصميم الآنشائى بعد تمام التنفيذ.
-اكتشاف وجود أخطاء فى طريقة التنفيذ بعد تمام التنفيذ.
-اكتشاف وجود عيوب فى المواد المستعملة تؤثر على نوعية الخرسانة.
-الرغبة فى زيادة كفاءة العناصر الإنشائية بعد تمام التنفيذ بغرض عمل تعديلات بالمبنى مثل زيادة الارتفاع أو التغيير فى استعمالات.
-اكتشاف احتمال تعرض المبنى لأحمال لم يؤخذ فى الاعتبار عند التصميم.
ثالثا: حماية المنشآت الخراسانية:
يتم تنفيذ طبقات الحماية للمنشآت الخراسانية عند تعرض العناصر الخراسانية لعوامل خارجية تؤثر على سلامة هذه العناصر سواء كانت هذه العوامل جوية أو كيميائية أو ميكانيكية.
ويتم حماية العناصر الخراسانية فى الأحوال التالية:
-تعرض العناصر الخراسانية لتسرب المياة نتيجة لعدم كفاءة وصلات الصرف الصحى والمياة.
-تعرض العناصر الخراسانية للعوامل الجوية التى تهاجم الخرسانة مثل الأمطار والرياح المحملة بالغازات الصناعية.
-صدأ وتآكل حديد التسليح بفعل الأبخرة والغازات فى المصانع المنتجة للمواد الكيميائية مثل مصانع الأسمدة وغيرها.
-تعرض الأساسات للمياة الجوفية التى تحتوى على نسب عالية من الأملاح والمواد الكيميائية التى تؤثر على الخرسانة وحديد التسليح.
-تعرض الأسطح الخراسانية لعوامل البرى والاحتكاك والصدم الناتج عن الأحمال الميكانيكية.
وعادة يتم حماية العناصر الخراسانية قبل تعرضها للعوامل المذكورة، أما فى حالة تعرض العناصر الخراسانية للعوامل المذكورة فترة كافية لحدوث أضرار واضحة بالخرسانة أو حديد التسليح فإنه يلزم ترميم العنصر الخرسانى وإعادته الى حالتى الأوى قبل البدء فى تنفيذ طبقات الحماية المناسبة.