أساسيات صب الخرسانة. تنفيذ الخرسانة الملونة والأسوار الخرسانية.

الخرسانة مادة إنشائية يسهل العمل بها، لأنها «مطواعة» جدًا وقابلة للاستعمال في شتى الأعمال المنزلية وأعمال الحديقة. ويمكن من الخرسانة تنفيذ سياج، ومقعد في الحديقة، وممر في الحديقة، وشرفة، وما إلى ذلك، كما يمكن طلاؤها أيضًا.

أسس صبّ الخرسانة

الخرسانة مادة إنشائية صناعية، وتتكوّن من ثلاثة أجزاء رئيسية: الركام، والإسمنت، والماء. ومن الركامات الطبيعية المستعملة الحصى النهري أو حصى المناجم، أي الحصى الرملي، ونادرًا الحجر المكسر أو المادة الصلبة الشبيهة بالحجر.

المواد الإضافية الاصطناعية هي: خبث الغلايات، خبث الأفران العالية، البيرلايت والكرامزيت. ومن المهم أن تكون المواد الإضافية ذات أحجام حبيبات متقاربة، ويُؤمَّن ذلك بالغربلة.

المادة الرابطة للخرسانة هي الإسمنت. ووفقًا لتصنيف المقاومة (الأرقام الأكبر تدل على جودة أفضل) يُستخدم الإسمنت من العلامات 300 و400 و500. ويمكن للاستعمال في الخلط أن يكون بالماء البلدي وكذلك بمياه الأنهار والبحيرات، ولكن من دون المواد الكيميائية الضارة بالإسمنت (الكالسيوم، المغنيسيوم، السكر، كبريتات المياه المعدنية) مع قيمة pH لا تقل عن 6 ولا تزيد عن 8,5). ويمكن إضافة مواد مضادة للتجمد، ومسرّعات للشك، ومواد للتلوين، وما إلى ذلك، عند الحاجة. ومواد منع التجمد هي كلوريد الكالسيوم والمادة المسماة Tricosal S III. وهما في الوقت نفسه من مواد تسريع الشك. ولا يجوز استعمال هاتين المادتين إلا وفق التعليمات المعطاة، لأنهما تؤثران في المقاومة النهائية للخرسانة وتهاجمان حديد التسليح. وقد تؤدي الكمية الأكبر من هذه المواد إلى التحلل الكيميائي للخرسانة. (يمكن أن تكون كمية كلوريد الكالسيوم بحد أقصى 3% من كمية الإسمنت في الخرسانة غير المسلحة، وفي الخرسانة المسلحة 1,5%). ويزداد الشك بمادة Tricosal Normal.

يمكن استعمال الأصباغ الأكسيدية أو المنغنيزية لطلاء الخرسانة، وهي مقاومة للتأثيرات الكيميائية للأسمنت. وليس من الضروري إطلاقًا تلوين الخرسانة في كامل سماكة الطبقة. إذ تُلوَّن فقط الطبقة الخارجية، أي الطبقة الغطائية.

تعتمد كمية المواد اللازمة لصنع الخرسانة على جودة الخرسانة. أما الخرسانة التي تُستعمل كأساس أو كحشو فتناسبها الجودة B 70. ولـ 1 m3 من الخرسانة يلزم 1,1-1,3 m3 من المواد الإضافية، و150 kg من الإسمنت 400 وحوالي 130 لترات من الماء. ويجب ألا تقل جودة الخرسانة للمنشآت الخرسانية المسلحة عن B 140. ولتلك الجودة من الخرسانة يلزم أيضًا 1,1-1,3 m3 من الحصى، و210 kg من الإسمنت و120 لترات من الماء.

قبل خلط الخرسانة، يجب نخل المادة المضافة بحيث لا يُضاف إلى الشحنة الواحدة إلا مادة ذات أحجام حبيبات متساوية. ويجب إضافة الأسمنت المنخول الخالي من التكتلات إلى هذه المادة وهي لا تزال جافة، وقبل سكب الماء ينبغي خلط الخليط بالجاروف ثلاث مرات على الأقل (ومن الأفضل خلطه على صفيحة فولاذية أو على ألواح): وأثناء النقلين المتكررين لمزيج الحصى والأسمنت بالجاروف، يجب إضافة الكمية اللازمة من الماء من ارتفاع منخفض باستخدام دلو مزود برشاش (حتى لا يغسل الماء الأسمنت). وبعد انتهاء الخلط يجب أن تكون رطوبة الخرسانة مطابقة لرطوبة التربة. (انتباه! فالخرسانة التي تبدو جافة تبتلّ أيضًا من تلقاء نفسها!).

يجب إزالة التربة المفككة والمبتلة وكذلك الشوائب من الموضع الذي نريد استخدام الخرسانة فيه، كما يجب ترطيب الأسطح التي ستلامس الخرسانة. لا يجوز إنزال الخرسانة من ارتفاع أو رميها. وإذا كانت توضع في قالب، فيجب دكّها جيدًا. وللأعمال المنزلية تُعد طريقة الدك اليدوية الأفضل. ويمكن صنع دكّاك الخرسانة من قضيب ذي مقطع مربع أو دائري، بوزن 10-17 kg، مع مقبض بطول 1,2 m. ويجب أن يكون الدكّ متواصلًا، مع الانتباه إلى عدم بقاء أجزاء غير مدكوكة. ويجب دكّ مقاطع الخرسانة الأثخن تقريبًا كل 20 cm. أما الخرسانات الأكثر لدونة، ولا سيما للمنشآت الخرسانية المسلحة، فيمكن دكّها أيضًا بإدخال قضيب حديدي مدبب بقطر 20–30 mm في الخرسانة حتى تتكوّن على السطح طبقة لزجة شبيهة باللياسة.

يجب أن يبقى الخرسانة المصبوبة رطبة باستمرار لمدة يومين على الأقل، ولذلك ينبغي سقيها بالماء من حين لآخر أو تغطيتها بغطاء رطب. ويجب حماية الخرسانة من الأحوال الجوية السيئة، والاهتزازات، والشمس الحارقة، والرياح، ومختلف التأثيرات الكيميائية. فجميع هذه التأثيرات ضارة بعملية تصلب الخرسانة، وبذلك أيضاً بمقاومة الخرسانة.

إنتاج الخرسانة الملوّنة

أثناء تصنيع الخرسانة الملونة تُضاف إلى الخرسانة أصباغ ومواد تلوين مناسبة.

من ماذا - كم؟

إن إضافة الألوان، على أي حال، تُنقص مقاومة الخرسانة، ولذلك يجب توخي الحذر والاكتفاء بإضافتها باعتدال. ويجب ألا تتجاوز كمية اللون المضاف 10% من الوزن النسبي للأسمنت. وغالبًا ما تعتمد الدرجة الناتجة على كمية اللون المضاف (فمثلًا بإضافة 6% من الأصفر الحديدي الأكسيدي نحصل على أصفر قوي، وبإضافة كمية قدرها 2% نحصل على لون كريمي). ومن خلال خلط عدة درجات يمكن الحصول أيضًا على صيغ جديدة. فمثلًا، بإضافة 4% من الأحمر الحديدي الأكسيدي و4% من الأصفر الحديدي الأكسيدي نحصل على أحمر قوي بلون الطوب. وعند مزج درجات الأصفر الحديدي الأكسيدي والأخضر الكرومي الأكسيدي نحصل على درجة جميلة جدًا من اللون الأخضر. وإذا استُخدم بدلًا من الأخضر الكرومي الأكسيدي لون الألترا مارين، فإن الخرسانة ستكون زرقاء فيروزيًا. وبإضافة كمية صغيرة من الأسود، تخفت جميع الدرجات إلى حد ما.

يجب أن يكون اللون الذي نضيفه إلى الخرسانة ذا قدرة تغطية جيدة وقدرة تلوين جيدة (بحيث نحصل بإضافة كمية صغيرة من اللون على درجة متجانسة). وأفضلها الأصباغ العضوية وبعض الأصباغ الاصطناعية. وبعض البيانات الكمية: لكل كيس أسمنت يلزم 1,5-4,5 kg من اللون. وبإضافة 1 kg من اللون إلى الأسمنت لطبقة تغطية بسمك 1 أسود (مثلًا للرصف) نحصل على خرسانة ملونة تغطي نحو 1m2 من السطح.

الأصباغ الأكثر استعمالًا

الأحمر البوكسيتي هو مسحوق يحتوي على نحو 20% من أكسيد الحديد. وتقاوم هذه الصبغة عوامل الطقس والضوء والحرارة بدرجة مماثلة لمقاومة المينيوم الحديدي، لكنها أقل قدرة على التلوين.

الأزرق الكوبالتي هو لون غير عضوي اصطناعي يحتوي على أكسيد الكوبالت والألومنيوم. أما الدرجة الأفتح من هذا اللون فهي الأزرق السيليني الذي يحتوي على أكسيد القصدير. وبسبب ضعف قدرته التغطوية وتأثيره اللوني ينبغي إضافته بكميات أكبر إلى الخرسانة، مما قد يسبب تشققات. ويمكن مزجه مع الألوان المقاومة للعوامل الجوية والضوء والحرارة، والمرتبطة بالإسمنت.

أكسيد الكروم الأخضر هو لون اصطناعي غير عضوي. وهو مقاوم للضوء، وللعوامل الجوية، وللحرارة، وللأحماض والقواعد. ويمكن استعماله مع المادة الرابطة الإسمنتية وخلطه مع جميع الأصباغ. وله قدرة ممتازة على التغطية والتلوين.

البنيّ المنغنيزي هو صباغ غير عضوي اصطناعي يحتوي على 20% من أكسيد المنغنيز. وهو مقاوم للضوء وللعوامل الجوية ويمكن استعماله مع جميع مواد الربط، لكن عند مزجه بأصباغ تحتوي على الكبريت نحصل على لون أسود.

الأخضر المنغنيزي هو مسحوق لمادة طبيعية غير عضوية (لون ترابي) تحتوي على أكسيد الحديد والمنغنيز. وهو مقاوم للجير وللأسمنت، وللأحماض الضعيفة، وللضوء، وللعوامل الجوية. وله قدرة تغطية ممتازة كما يتحمل التأثيرات الحرارية جيدًا.

الأصفر الأُكْرِي لون طبيعي غير عضوي. يتدرج لون هذا الصباغ من الأصفر الفاتح حتى البني، ويُصنع بدرجات عديدة. وهو يحتوي على مائي أكسيد الحديد (Fe203 - Н2О) ومنغنيز. يمنحه أكسيد الحديد اللون الأحمر، بينما يمنحه المنغنيز اللون البني. وهو مقاوم للضوء وللعوامل الجوية، لكنه ضعيف المقاومة للأحماض وللحرارة.

الأخضر الزمردي (أخضر غينيه) هو هيدرات أكسيد الكروم. لونه أشد ميلًا إلى اللهب قليلًا من أكسيد الكروم، كما أن مقاومته للحرارة أكبر.

الأحمر الإسباني هو لون طبيعي غير عضوي يُستحصل عليه من تحلل الهيماتيت (خام الحديد الأحمر). يحتوي على 80-90% من أكسيد الحديد. وله قدرة ممتازة على التغطية والتلوين، ومقاوم للضوء وللعوامل الجوية وللحرارة، ويمكن مزجه مع جميع مواد الربط.

الأزرق الألترا مارين هو لون صناعي غير عضوي يحتوي على سيليكات الصوديوم والألومنيوم مع محتوى من الكبريت. وهو مقاوم للضوء وللحرارة، لكنه غير مقاوم للعوامل الجوية، لأن غازات الهواء الدخانية تؤثر فيه. ولا يمكن خلطه مع الأصباغ التي تحتوي على الرصاص والنحاس والكوبالت والحديد. ويمكن خلطه مع المواد التي ترتبط بزجاج الماء أو الجير أو الأسمنت. وقد يسبب أحيانًا بقعًا على الأسطح. ولصبغ الملاط الأسمنتي لا يجوز استخدام إلا الألترا مارين النقي.

الأزرق فوق البنفسجي الأخضر. إن الأزرق فوق البنفسجي في المرحلة الأولى من عملية الإنتاج يكون ذا مسحة خضراء، ويُباع بهذا الشكل أيضًا. وخصائص الأزرق فوق البنفسجي الأخضر تكاد تكون مماثلة لخصائص الأزرق، إلا أن قوة التلوين ومقاومته للضوء أقل.

الأمبر (بني مخملي) هو لون طبيعي غير عضوي يحتوي على أكسيد الحديد والمنغنيز. وهو اللون الترابي البني الوحيد. مقاوم للعوامل الجوية، وللضوء، وله مقاومة متوسطة للحرارة. ويمكن مزجه مع جميع مواد الربط والأصباغ.

الأحمر الحديدي (أكسيد الحديد الأحمر، البيريت الحديدي) هو لون معدني غير عضوي طبيعي يحتوي على 75% من أكسيد الحديد (Fe203). وهو لون ترابي، لكنه يمكن الحصول عليه أيضًا بتحميص خام الحديد والطين. وهو مقاوم للعوامل الجوية، وللضوء، وللحرارة، وللأحماض الضعيفة. ويُستعمل كثيرًا وله قدرة تغطية ممتازة.

أكسيد الحديد الأسود مادة غير عضوية اصطناعية تحتوي على الحديدوز - (أكسيد الحديديك) (Fe304). وهي صالحة للدهانات ذات المواد الرابطة الأسمنتية، ومقاومة للعوامل الجوية، وللضوء، وللحرارة، ولتأثيرات الأحماض الضعيفة. ولها لون أسود مزرق وقدرة تغطية جيدة.

أكسيد الحديد الأصفر (أصفر المريخ، الأوكر الصبغي، إلخ) هو إنتاج اصطناعي لألوان الأوكر الترابية. وخصائصها مطابقة.

عند إعداد الخرسانة، من المهم جدًا أن يُمزج اللون جيدًا قدر الإمكان، وحتى في حال كان يُطبَّق فقط في الطبقة الأخيرة، فيجب أن يُوضع فورًا على الطبقة الأساسية وأن يُدكّ. ومن المهم أيضًا دهن القوالب بزيت البارافين لتسهيل فكّها. ولصنع بلاطات الرصيف يمكن إعداد قالب ممتاز باستخدام عدة شرائح ألمنيوم، مثنية على شكل حرف L، بعرض 10 cm، وسماكة 1-2 mm وبطول معيّن، ويمكن تثبيتها بالمسامير بالشكل المطلوب على لوح أساسي من الألواح الخشبية.

ينبغي الانتباه إلى أن درجة اللون بعد الجفاف تصبح أفتح بكثير، ولذلك يُستحسن أولًا إعداد عينة لونية.

سياج من الخرسانة

يُصنع السور الزخرفي من عناصر خرسانية تُوضع على قاعدة من صفين من الطوب وبين أعمدة من الطوب. تُصنع العناصر في قوالب. وتُصنع قاعدة القالب وإطاره من ألواح مَسْحُولة. ويُثبت ضلعان متقابلان قطرياً من القالب فيما بينهما تثبيتاً إسفينيّاً، أو بالمسامير أو البراغي؛ ويُثبت الضلع الثالث بمفصلات، أما في الرابع فيجب وضع برغيين برأس حلقي أحدهما تحت الآخر (الشكل 1، 1 جزء). وفي المكعب الخشبي الأوسط وفي الجزء السفلي من القطع الخشبية المُدخلة (4 قطعة على شكل حرف L) يجب وضع سدادات خشبية، وعلى اللوح الخشبي السفلي يجب حفر فتحات مناسبة لتجميع السدادات: عند تصنيع العناصر الخرسانية، يجب أولاً وضع القطع الخشبية في أماكنها، ثم إغلاق القالب وتثبيته بدبوس (سدادة خشبية) موضوع في الرأس الحلقي للبراغي. بعد ذلك يُملأ القالب بخرسانة ممزوجة من الحصى الناعم والإسمنت من الصنف 300. وإذا كانت الخرسانة قد بدأت بالتصلب إلى النصف، فيجب تفكيك القالب، وإخراج القطع، ومتابعة صنع العنصر التالي.

إذا كنّا قد أعددنا بالفعل عددًا كافيًا من العناصر الخرسانية، فيمكننا البدء في تنفيذ السياج. نضع، إن أمكن، على قاعدة خرسانية أو على قاعدة من الحجر، صفّين من الطوب ونـ>>نرفع<< الأعمدة.

الشكل 1

يجب وضع العناصر الخرسانية في مونة إسمنتية لكي ترتبط بشكل أفضل وتصبح أكثر تماسكًا. ولزيادة متانة السياج، ينبغي «ربط» العناصر الخرسانية بأعمدة الطوب. وفوق صف العناصر يجب غرس قطع من سلك قوي مثني على شكل حرف U في الأعمدة، ثم ربطها فوق صف العناصر بسلك. وبهذه الطريقة تُؤمَّن المتانة الكافية (الشكل 1، 2. الجزء).

أثناء البناء، يجب استعمال الميزان الشاقولي وميزان الماء ابتداءً من الصف الثاني، لأن السور المبني بشكل غير منتظم يعطي انطباعًا جماليًا سيئًا جدًا، ويمثل خطرًا محتملاً للحوادث، وله عمر خدمة أقصر.

يجب ملء الفواصل بين العناصر بمونةٍ بلونٍ متباين وتسويتها بعناية. وعندما يُبلَغ الارتفاع المناسب، يجب تغطية قمم العناصر والأعمدة بألواح خرسانية. وعند وضع الألواح الخرسانية لا يجوز الاقتصاد في المونة الأسمنتية، وإلا فقد تسقط الألواح بسهولة.

إن السور الزخرفي من الخرسانة طويل العمر وجميل. وبالطبع، يمكن أيضًا صنع عناصر بأشكال أخرى إذا جرى إعداد قوالب مناسبة. ويمكن تعزيز الأثر الزخرفي للسور بنباتات متسلقة.