تشققات الخرسانة اسبابها و علاجها

ما هی تشققات و شروخ الخرسانة:

نطمح جميعًا إلى بناء هيكلي آمن، ولكن ذلك ليس بالأمر السهل. یمکننا مشاهده هذه التشققات من خلال ظاهر المبانی.یمکنك ان تقراء عن انواع التشققات فی المبانی.تظهر التشققات في المباني نتيجة لأخطاء في البناء وعوامل لا يمكن تجنبها، مما يجعل من الضروري معالجة هذه التشققات في الوقت المناسب. تختلف مواد وتقنيات المعالجة حسب نوع وموقع التشققات في الهيكل. بعض التشققات تتطلب اهتمامًا خاصًا لأنها تشكل خطرًا هيكليًا. من أخطر تأثيرات هذه التشققات هو تسرب ثاني أكسيد الكربون (CO2) إلى داخل الخرسانة المسلحة، مما يؤدي إلى صدأ حديد التسليح وتآكله، وبالتالي سقوط الغطاء الخرساني وتلف المبنى. هذا يقلل من صلابة المبنى ومتانته وأدائه الزلزالي، بالإضافة إلى التأثير السلبي على المظهر الخارجي.
في هذه المقالة، سنناقش مشكلة التشققات التي يعاني منها العديد من المباني بعد الإنشاء، ونتناول الإجراءات الوقائية التي يجب اتخاذها لتجنب حدوثها. تعتبر التشققات من أبرز المشاكل التي تؤثر على سلامة ومتانة الهياكل الخرسانية، لذا فهم أسبابها والوقاية منها أمر بالغ الأهمية. سنتناول في البداية الأسباب الرئيسية للتشققات، مثل التغيرات البيئية المفاجئة، واستخدام مكونات غير مناسبة، وأخطاء في التصميم أو التنفيذ.
سنستعرض أيضاً الإجراءات الوقائية مثل اختيار مواد ذات جودة عالية، والالتزام بالتصميمات الهندسية الصحيحة، ومتابعة عملية التنفيذ بدقة. بالإضافة إلى ذلك، سنتطرق إلى تقنيات معالجة التشققات بناءً على نوعها وموقعها في الهيكل، مثل استخدام مواد إصلاح خاصة وتقنيات الحقن.
من خلال فهم جيد لأسباب التشققات وأضرارها، يمكن اتخاذ الخطوات اللازمة لضمان سلامة المباني واستدامتها. للراغبين في معرفة المزيد، يمكنكم الاطلاع على مقالات متخصصة حول أنواع التشققات في البناء، وأسبابها، وتأثيراتها على المباني، وذلك لتحقيق أفضل الممارسات في صيانة المباني وتجنب المشاكل المستقبلية.

ما هی انواع تشققات الخرسانة:

يوجد انواع كثيره من الخرسانة يهدف استخدامها في تطبيق مختلف أعمال البناء، وأن لكل نوع خصائص واستخدامات مختلفة، وطرق مختلفة لعلاج الخرسانة بعد الصب، ولدينا اشكال متنوعة من الخرسانة تتكيف مع البيئات البناء ومتطلباتها وذلك وفقا لغرض البناء.
تعتبر تشققات الخرسانة من المشاكل الشائعة التي تؤثر على سلامة ومتانة الهياكل الخرسانية، سواء في المباني أو الهياكل الأخرى كالجسور والأرصفة. تتشكل هذه التشققات نتيجة لعدة أسباب رئيسية تشمل الانكماش، التحميل الزائد، التأثيرات البيئية، وغيرها.
1. (Plastic Settlement) – ترسب البلاستيك: يحدث عندما ينتقل الماء من الخرسانة إلى التربة أو المواد الفعالة مما يؤدي إلى تجمع الجزيئات الدقيقة في الأسفل. ترسب البلاستيك هو عملية إضافة مواد بلاستيكية دقيقة إلى الخرسانة خلال عملية الخلط، بهدف تحسين خواصها الميكانيكية والمقاومة للتشققات. هذه التقنية تساعد في منع التشققات الناتجة عن الانقسامات الحرارية والحمل الزائد، مما يعزز من متانة الخرسانة في الاستخدامات ذات الأحمال الثقيلة أو في الظروف البيئية القاسية.

2. (Plastic Shrinkage) – انكماش البلاستيك: يحدث عندما يفقد الخرسانة الماء بسرعة خلال عملية التجفيف الأولية، مما يؤدي إلى ظهور تشققات سطحية. انكماش البلاستيك هو ظاهرة تحدث في الخرسانة بعد صبها وتجفيفها، حيث يحدث انكماش نتيجة لفقد الماء الذي كان موجودًا في المزيج الخرساني أثناء عملية التصلب. هذا الانكماش يمكن أن يؤدي إلى تشققات في السطح أو الهيكل الداخلي للخرسانة، خاصة في الظروف الجافة والساخنة. لتقليل أثر انكماش البلاستيك، يمكن استخدام مواد مثبطة للانكماش أو تقنيات الرطوبة المحافظة أثناء التجفيف، مما يحسن من جودة الخرسانة ويطيل عمرها الافتراضي.
3. (Early Thermal Contraction) – التقلص الحراري المبكر: التقلص الحراري المبكر هو نوع من التشققات الناتجة عن انكماش الخرسانة نتيجة لانخفاض درجة الحرارة في مرحلة مبكرة من عمر الخرسانة بعد صبها. هذا التقلص يحدث عندما يبرد الخرسانة بسرعة ويحدث انكماشها بشكل غير متساوٍ، مما يؤدي إلى ظهور تشققات في السطح أو في الهيكل الداخلي للخرسانة. للتقليل من التأثيرات السلبية للتقلص الحراري المبكر، يتم استخدام مواد مثبطة للتقلص الحراري أو تقنيات تشطيب الخرسانة بشكل صحيح، بالإضافة إلى التحكم في عملية التجفيف والتبريد بطرق مناسبة خلال فترة العلاج.
4. (Long-term Drying Shrinkage) – انكماش طويل الأمد نتيجة الجفاف: يحدث على المدى الطويل بسبب فقدان الماء من الخرسانة، مما يؤدي إلى تشققات متواصلة.
5. (Crazing) – التشققات الموزاييكية: تشققات صغيرة وشبكية تحدث على سطح الخرسانة نتيجة التجفيف السريع.

6. (Corrosion of Reinforcement) – تآكل التسليح: يحدث عندما يتعرض حديد التسليح داخل الخرسانة إلى الرطوبة والأملاح، مما يؤدي إلى فقدان متانة الخرسانة.

7. (Alkali-aggregate Reaction) – تفاعل القلويات مع الركام: يحدث عندما تتفاعل مواد القلوية في الخرسانة مع المواد المعدنية في الركام، مما يؤدي إلى تشققات وتلف في الخرسانة.

8. ترک انبساطی (Expansion crack) – تشقق التمدد: يحدث نتيجة لتمدد المواد داخل الخرسانة، مما يؤدي إلى تشققات في الهيكل.
9. (Heaving crack) – تشقق ناتج عن رفع الخرسانة: يحدث عندما يتم رفع الخرسانة بفعل ضغوط أو انتفاخات من تحتها.
10. (Settling crack) – تشقق ناتج عن انخفاض الهيكل: يحدث نتيجة لانخفاض الهيكل أو استقراره على التربة.
هذه المصطلحات تعبر عن أنواع مختلفة من التشققات التي قد تواجه الخرسانة، وتتطلب كل منها اجراءات ومعالجات مختلفة للوقاية منها وإصلاحها بشكل صحيح لضمان متانة الهيكل الخرساني على المدى الطويل.

ما هی اسباب التشققات الخرسانة:

تشققات الخرسانة هی اکثر المشاکل شیوعاً فی مشاکل هیاکل الخرسانیة.دعونا نلقی نظرا عن اسباب التشققات او شروخ الخرسانة.

تاثیرات البیئیة و الجویة

تاثیرات الجویة و البیئیة مثل الحرارة و الرطوبة لها تاثر کبیر علی الخرسانة.عندما تحدث هذه التغییرات المفاجئ قد تحدث توسعات وانکماش التی تشکل التشققات. تؤثر الظروف الجوية والبيئية بشكل كبير على الخرسانة، حيث تؤدي التغيرات المفاجئة في الحرارة والرطوبة إلى توسعات وانكماشات في المادة الخرسانية، مما يمكن أن يؤدي إلى تشققات خطيرة. في درجات الحرارة المرتفعة، تتمدد الخرسانة، وعند انخفاضها، تنكمش. هذه التغيرات الحرارية يمكن أن تتسبب في ضغوط داخلية تؤدي إلى تشققات. كذلك، تؤثر الرطوبة بشكل كبير؛ فالجفاف يؤدي إلى انكماش الخرسانة وتشققها، بينما يمكن أن تؤدي الرطوبة الزائدة إلى توسعها وتشكل تشققات أيضاً. إدارة هذه العوامل بشكل صحيح أمر حيوي للحفاظ على سلامة وهندسة البناء.

استخدام مکونات و منتجات غیر مناسبة للخرسانة

الخرسانة هي عنصر حساس في البناء والهياكل الإنشائية، لذا يجب استخدام مكونات ومنتجات صحيحة وسليمة في تحضيرها. استخدام مكونات غير مناسبة أو ذات جودة منخفضة يمكن أن يؤدي إلى ضعف الخرسانة وظهور تشققات ومشاكل هيكلية. من الضروري التأكد من جودة الأسمنت، الرمل، الحصى، والماء لضمان متانة وسلامة البناء.
شرکة افزیر للتعزیز المبانی هی رائده فی تأمین هذه المواد للبناء و التقویة،للحصول علی معلومات تکمیلیة اتصل به خبراء و مهندسین شرکة افزیر.

عدم اتباع التشیید الصحیحة

عمليات تشييد الخرسانة تتطلب متابعة صحيحة ودقيقة لضمان جودة وسلامة البناء. عندما يحدث تشييد غير صحيح، مثل استخدام حديد تسليح غير مناسب أو ترتيب غير صحيح للحديد، يمكن أن تظهر مشاكل هيكلية خطيرة. هذه المشاكل قد تؤدي إلى ضعف الخرسانة، تشققات، وتدهور سريع في البنية التحتية. لضمان متانة وسلامة الهياكل، من الضروري الالتزام بالمعايير الهندسية واستخدام تقنيات تشييد صحيحة.

اختلالات فی التصمیم و التنفیذ المشروع

عندما يكون التصميم غير صحيح أو يتم تنفيذ المشروع بشكل غير أصولي، تظهر تشققات في الخرسانة بسبب هذه الأخطاء. التصميم السيء يمكن أن يؤدي إلى توزيع غير متساوٍ للأحمال، مما يسبب إجهادات غير متوقعة على الخرسانة. أما التنفيذ غير الأصولي، مثل سوء وضع حديد التسليح أو خلط غير مناسب للمكونات، فيضعف من قدرة الخرسانة على تحمل الأحمال. الالتزام بالتصميمات الهندسية الدقيقة والتنفيذ الجيد يضمنان سلامة ومتانة الهياكل الخرسانية.مهندسین شرکة افزیر هم خبراء فی مجال التصمیم و التنفیذ یمکنك الاتصال بهم و تاخذ استشارتهم.

كيف تتجنب التشققات في الخرسانة؟

منع التشققات في الخرسانة يتطلب اتباع مجموعة من الإجراءات الوقائية والتقنيات الصحيحة في كل مراحل الإنشاء. إليك بعض الخطوات الأساسية التي يمكن اتباعها لمنع التشققات:

• تصميم دقيق
  التصميم الهيكلي الصحيح: يجب أن يكون التصميم الهيكلي شاملاً ومفصلاً لضمان توزيع الأحمال بشكل متساوٍ وتجنب التركيزات غير الضرورية للإجهاد. حيث يجب أن يتم تضمين مبادئ التصميم التالية: اختيار مواد البناء المناسبة، وتوفير تحمل الأحمال المختلفة بشكل متساوٍ، وتوزيع الإجهادات بشكل متوازن، وتقليل التأثيرات الجانبية مثل التقلص والتمدد، وتوفير فترات استقرار كافية للتشققات الناشئة.
  مراعاة التمدد والانكماش: تضمين فواصل التمدد والتحكم في الانكماش في التصميم لتقليل الإجهادات الداخلية. مراعاة التمدد والانكماش أمر أساسي لتجنب حدوث التشققات في الهياكل الخرسانية. يجب اتباع خطوات تصميمية وتنفيذية لضمان التمدد والانكماش بطريقة صحيحة، مثل استخدام مواد الخرسانة المناسبة التي تتحمل التمدد والانكماش دون تشققات، واستخدام المفاصل التوسعية والملاحق للسماح بالتمدد دون إلحاق الضرر بالهيكل، وضمان توزيع الإجهادات بشكل متساوٍ وتجنب التجمعات المفرطة للإجهادات، كما ينبغي مراقبة درجات الحرارة المحيطة وتعديل تركيب الخليط لتقليل التأثيرات الناتجة عن التمدد والانكماش. تكثيف الرعاية والصيانة المنتظمة لضمان استمرارية الأداء الهيكلي والتقليل من خطر حدوث التشققات.
•  استخدام مواد ذات جودة عالية
  اختيار مواد جيدة: استخدام أسمنت، رمل، وحصى ذات جودة عالية.
  إضافات لتحسين الأداء: استخدام إضافات مثل الملدنات لتحسين قابلية التشغيل وتقليل الانكماش.
• عملية الخلط والصب
  خلط متجانس: التأكد من خلط المكونات بشكل متجانس لتحقيق توزيع متساوٍ للماء والمكونات الأخرى.
  صب متواصل: صب الخرسانة بشكل متواصل وسلس لتجنب تكوين فواصل باردة.
•  استخدام حديد التسليح بشكل صحيح
  التثبيت الجيد لحديد التسليح: التأكد من أن حديد التسليح مثبت بشكل صحيح وفي أماكنه المحددة لتقليل احتمالية حدوث التشققات. التثبيت الجيد لحديد التسليح يلعب دوراً حاسماً في منع حدوث التشققات في الهياكل الخرسانية. ينبغي التأكد من تثبيت حديد التسليح بشكل صحيح وفقًا للمواصفات الهندسية، مما يشمل استخدام أساسيات التثبيت الصحيحة مثل تحديد المسافات بين القضبان، واستخدام مواد تثبيت ملائمة مثل الأنواع المناسبة من الخرسانة والأسمنت. يجب مراقبة عملية التثبيت للتأكد من عدم وجود فجوات أو انحرافات في وضعية حديد التسليح، وضمان توزيعه بالتساوي داخل الخرسانة. التثبيت الجيد يعزز من قدرة الهيكل على تحمل الإجهادات المختلفة ويقلل من خطر تكون التشققات نتيجة للتوترات غير المتوقعة في الخرسانة.
  تغطية التسليح: توفير تغطية كافية لحديد التسليح للحماية من التآكل.
•  الاعتناء بعملية المعالجة
  المعالجة بالماء: رش الماء على الخرسانة بانتظام للحفاظ على الرطوبة ومنع الانكماش السريع.
  تغطية الخرسانة: استخدام أغطية بلاستيكية أو مواد أخرى للحفاظ على الرطوبة والحرارة أثناء فترة المعالجة.
• التحكم في الظروف البيئية
  الحماية من الطقس القاسي: حماية الخرسانة من درجات الحرارة العالية أو المنخفضة جداً، وكذلك من الرياح والجفاف المفرط.
  التغطية في الأجواء الباردة: استخدام أغطية خاصة أو تدفئة عند الصب في الطقس البارد لمنع التجميد.
•  المتابعة والمراقبة
  مراقبة التشققات المبكرة: فحص الخرسانة بانتظام للكشف عن أي تشققات مبكرة واتخاذ الإجراءات اللازمة فوراً.
  الصيانة الدورية: إجراء صيانة دورية للهياكل الخرسانية لتحديد ومعالجة أي مشاكل قبل تفاقمها.
  باتباع هذه الإجراءات، يمكن تقليل احتمالية حدوث التشققات في الخرسانة بشكل كبير، مما يساهم في تحقيق متانة وسلامة الهياكل الخرسانية على المدى الطويل.

طریقة معالجة الخرسانة:

حیث معالجة التشققات الخرسانة هی مرحلة اساسیة للهیاکل ابنائیة .تتمیز شرکة افزیر للتعزیز المبانی بمعالجة شقوق الخرسانة عن طرق تقنیات حدیثة و علی جانب اخر تجنب من المشاکل المستقبلیة.یتمیز مهندسین و مستشارین شرکة افزیر للتعزیز المبانی فی تقدیم حلول دقیقة و جدیدة مما یجعل شرکة افزیر افضل اختیار للتدعیم.
الیك طرق المختلفة للمعالجة الخرسانة:

• حقن الراتنج الإيبوكسي:
  في العديد من الهياكل، يكون عرض شقوق الخرسانة صغيراً جداً وتكون المسافات بينها قريبة. على سبيل المثال، الشقوق الحرارية التي تحدث في عمليات صب الخرسانة الكبيرة تنتمي إلى هذا النوع من الشقوق. إذا كان العنصر الخرساني المستخدم تحت حمل ديناميكي، فإن توسع الشقوق مع مرور الوقت يكون ملحوظاً في هذا النوع من الشقوق. إذا كان العنصر الخرساني المستخدم تحت حمل ديناميكي، فإن توسع الشقوق مع مرور الوقت يكون ملحوظاً في هذا النوع من الشقوق. في طريقة الحقن السطحي، يتم تثبيت فوهة الحقن على السطح. يتم تثبيت فوهة الحقن باستخدام الإيبوكسي على السطح، ثم يتم وضع طبقة من الألياف البوليمرية على السطح بطريقة تمر فيها الحقن من خلالها. بعد مرور الوقت المناسب وتصلب الإيبوكسي، يتم الحقن من السطح بواسطة توصيل جهاز حقن الإيبوكسي .

• العزل المائي:
  الخرسانة البوليمرية والخرسانات المقاومة للماء عادةً لا تعاني من مشاكل تسرب المياه. إذا كان التشقق ناتجًا عن هذا العامل، يجب أولاً تحديد مسار التشقق و ثم يجب أن توسع عرض التشقق قليلاً وحقن مادة عجينية داخله. هذه الطريقة أبسط من الطريقة السابقة ولا تحتاج إلى خبرة متخصصة.
•  البوليمرات المسلحة بألياف(FRP):
  استخدام ألياف وشرائط خاصة مصنوعة من ألياف الكربون أو الخرسانة المدعمة بالألياف هو طريقة أخرى لإصلاح تشققات الخرسانة. في هذه الحالة، يتم إصلاح سطح التشقق أولاً بطريقة إصلاح محلية، ثم يستخدم مواد الكومبوزيت FRP والراتنج الإيبوكسي لتغطية الشق وتطبيق الراتنج اللاصق على المنطقة المتضررة، ووضع الألياف المقواة بشكل متقن، ثم تطبيق طبقة إضافية من الراتنج لتأمين الألياف وتحقيق الربط الجيد بالخرسانة. يتم تقييم وضبط العملية لضمان الترميم الكامل والفعال للتشققات، مما يساهم في تعزيز استقرار وأداء الهيكل الخرساني على المدى الطويل.علاج الخرسانة باستخدام الألياف البلاستيكية المقواة (FRP) هو عملية تقنية متقدمة تستخدم لتعزيز وإصلاح الهياكل الخرسانية المتضررة أو المعرضة للتلف، حيث يتم استخدام ألياف البوليمر المقواة بالراتنج لتحسين القوة والمتانة، مما يساعد في تعزيز الأداء الهيكلي وتأمين الاستقرار الطويل الأمد للبنية المعالجة.

•  زراعة حديد التسليح:
  من بين الأساليب الأخرى لإصلاح تشققات الخرسانة، استخدام زراعة حديد التسليح. في هذه الطريقة، يتم حفر التشققات الموجودة أولاً ثم يتم تنظيفها ومعالجتها بمادة خاصة للملء. في النهاية، يتم ملء الثقوب المحفورة باستخدام الراتينج الإيبوكسي ووضع حديد التسليح داخلها. زراعة حديد التسليح هي عملية أساسية في إصلاح التشققات في الخرسانة. يتضمن العملية تنظيف وتحضير المنطقة المتضررة، ثم تضمين أو إدخال حديد التسليح في التشققات لتقويتها وتثبيتها. يتم تطبيق مواد تثبيت مثل الجروت الإسمنتي أو البوليمري لتأمين حديد التسليح داخل التشققات بشكل محكم. تتضمن الخطوات الإضافية غالبًا تجميع وتنظيم حديد التسليح بحيث يكون متماشيًا مع متطلبات الهندسة الإنشائية ومتطلبات التحمل الهيكلي. يجب مراقبة ومراجعة عملية الزراعة بدقة لضمان تنفيذها بشكل صحيح وفعال، مما يؤدي إلى استعادة قوة واستقرار الهيكل الخرساني ومنع حدوث تشققات إضافية في المستقبل.

•  الجراوت:
  الجروتات لديها أنواع مختلفة، حيث الأكثر شيوعًا هما الجراوت الإسمنتي والبوليمري و الإيبوكسي. با استخدام الجراوت، يمكن إصلاح تشققات الخرسانة بسرعة وبسهولة كبيرة. الجراوت الإسمنتي هو مواد تستخدم لملء الشقوق والفجوات في الخرسانة، حيث يتم تحضيره عادةً عن طريق خلط مسحوق الإسمنت مع الماء للحصول على معجون يمكن استخدامه في عمليات الترميم والإصلاح. الجراوت البوليمري هو مادة تستخدم لملء الشقوق الدقيقة في الخرسانة، تتكون من راتنج بوليمري يمزج مع مواد مالئة لتوفير حلول متقدمة في الإصلاحات الهندسية. الجراوت الإيبوكسي، الذي يتكون من تركيب من الراتنج الإيبوكسي والحشوات، لديه لاصقية عالية ومقاومة ميكانيكية قوية. عند استخدام الجروت الإيبوكسي لإصلاح تشققات أرضية الخرسانة، لا حاجة لإضافة ماء لاستكمال عملية التصلّب.