تأثير المواد الخام خفيفة الوزن على أداء الخرسانة عالية الأداء
الخصائص الميكانيكية
1.قوة الضغط
عادةً ما يُقلل استخدام مواد خفيفة الوزن من قوة ضغط الخرسانة عالية الأداء (يو اتش بي سي) مقارنةً بخلاطات الخرسانة عالية الأداء. على سبيل المثال، عند استبدال رمل الكوارتز بالسيراميسايت، تزداد قوة الضغط أولًا ثم تنخفض مع زيادة نسبة استبدال السيرامسيت الحجمي. تبلغ قوة الضغط ذروتها عند نسبة استبدال السيرامسيت 12.5%. بعد نسبة الاستبدال البالغة 12.5%، تنخفض قوة الضغط تدريجيًا.
2.قوة الشد المنقسمة
تأثير المواد الخام خفيفة الوزن على مقاومة الشد الانقسامي أكثر تعقيدًا. بالنسبة للسيراميسايت، عندما يصل الاستبدال الحجمي إلى 25.0% وتصل مقاومة الشد الانقسامي إلى أقصى حد لها.

صورة ل سيرامسيت
قابلية العمل
1.انتشار الركود والتدفق
عادةً ما تؤدي إضافة الركام الخفيف إلى تغيير في انحدار وتدفق الخرسانة عالية الأداء (يو اتش بي سي). عمومًا، مع زيادة محتوى الركام الخفيف، يزداد الانحدار والتدفق أولًا ثم يتناقصان. ويُلاحظ أقصى انحدار وتدفق عند وصول نسبة الاستبدال الحجمي للسيرامسيت إلى 25.0%.
2.ضبط الوقت
عادةً ما تمتص المواد الركامية خفيفة الوزن جزءًا من الماء في الخليط. لذلك، فإن إضافة مواد ركامية خفيفة الوزن يمكن أن يُقلل من زمن تصلب ملاط يو اتش بي سي (خلاط ملاط يو اتش بي سي) عند ثبات نسبة الماء إلى المادة الرابطة.
لذلك، فإن أداء خلاطة ملاط يو اتش بي سي يرتبط ارتباطًا وثيقًا بخصائص المواد الخام المستخدمة.
أداء الانكماش
1.الانكماش الذاتي
يُقلل استخدام الركام خفيف الوزن من الانكماش الذاتي بفعالية. في حالة الخرسانة عالية الأداء المقواة بالألياف المصنوعة من السيرامسيت بدلاً من رمل النهر، ينخفض الانكماش الذاتي بنسبة 41%. عند إضافة ركام خفيف الوزن بنسبة 50% حجماً، ينخفض الانكماش الذاتي إلى 7.2% من خليط التحكم.
2.الانكماش الجاف
تؤثر إضافة مواد ركام خفيفة الوزن على انكماش جفاف الخرسانة عالية الأداء (يو اتش بي سي) المستخدمة في خلاطات ملاط الخرسانة عالية الأداء. يؤدي استبدال رمل الكوارتز بالسيراميسايت إلى انكماش أكبر عند التجفيف. ومع ذلك، يتناقص هذا الاتجاه في البداية ثم يزداد مع زيادة درجة التشبع المسبق للركام خفيف الوزن.
المتانة والأداء
1.مقاومة اختراق أيونات الكلوريد
قد يسمح الهيكل المسامي للركام خفيف الوزن بنفاذ أيونات الكلوريد بسهولة أكبر، مما يقلل من مقاومة نفاذ الكلوريد في يو اتش بي سي. ومع ذلك، يمكن تحسين ذلك إلى حد ما من خلال التحكم في تشبع الركام خفيف الوزن مسبقًا.
2.مقاومة رذاذ الملح
إضافة مواد خفيفة الوزن إلى الخرسانة عالية الأداء، كما هو الحال في خلاطات ملاط الخرسانة عالية الأداء، قد يؤثر على مقاومتها لرذاذ الملح. أما بالنسبة للرمل المستبدل بالسيراميسايت، فتتحسن مقاومته لرذاذ الملح، ويزداد هذا التحسن وضوحًا مع زيادة تشبع السيراميسايت.
3.مقاومة الصقيع
يستطيع الهيكل المسامي للركام خفيف الوزن امتصاص إجهاد التمدد الناتج عن التجمد داخل المصفوفة؛ وكلما انخفض امتصاصه للماء، زادت قدرته على امتصاص إجهاد التجمد. علاوة على ذلك، يمكن للمسام الشعرية داخل الركام خفيف الوزن أن تعزز الترطيب الثانوي لجزيئات الأسمنت غير المرطبة، مما يساعد على إصلاح الضرر البنيوي الدقيق وتخفيف أو حتى تعويض الضرر الناتج عن التجمد في المصفوفة بالكامل.
لذلك، يُعد فهم العلاقة بين الركام خفيف الوزن وعملية الخلط أمرًا أساسيًا لتحسين تصميم الخلطة وأداء خلاطة ملاط يو اتش بي سي. عند استخدام خلاطة ملاط يو اتش بي سي، من الضروري مراعاة الخصائص المختلفة للركام خفيف الوزن.
