تُصنع الخرسانة الخلوية عن طريق إدخال الهواء أو الغاز في ملاط يتكون من الأسمنت البورتلاندي أو الجير وحشو سيليسي مطحون ناعماً بحيث عندما يتماسك الخليط ويتصلّب، يتم تكوين بنية خلوية موحّدة. على الرغم من أنها تُسمّى الخرسانة الخلوية، إلّا أنها في الحقيقة ليست ملموسة بالمعنى الصحيح للكلمة. كما هو موضح أعلاه، فهي خليط من الماء والأسمنت والرمل المطحون ناعماً. يُشار إلى الخرسانة الخلوية أيضًا باسم الخرسانة الغازية والخرسانة الرغوية والخرسانة الخلوية.
خرسانة الفوم الرغوية هي نوع جديد من مواد العزل الحراري خفيفة الوزن والتي تحتوي على عدد كبير من المسام عن طريق رغوة وعامل الرغوة بوسائل ميكانيكية أو طريقة الهواء المضغوط، ثم الخلط والخلط مع ملاط الأسمنت، وتمرّ عبر عامل الضخ أو الصب الاصطناعي.
خرسانة الفوم الرغوية هي مادة بناء مسامية مع عزل حراري جيد وخصائص امتصاص الصدمات. نظرًا لخصائصها الهيكلية، تتمتع الخرسانة الرغوية بمزايا الوزن الخفيف والحفاظ على الحرارة والعزل الحراري وعزل الصوت ومقاومة الحريق والأداء الزلزالي الجيد.
الخرسانة الرغوية لها تاريخ طويل وقد تم استخدامها لأول مرة في عام 1923. وقد تم استخدامها في البداية كمادة عازلة. التحسينات على مدار العشرين عامًا الماضية في مجالات معدات الإنتاج وعوامل تصنيع الرغوة ذات الجودة الأفضل تجعل استخدام الخرسانة الرغوية على نطاق واسع.
سيتم شرح خصائص الخرسانة الرغوية في حالتها الطازجة والمتصلبة أدناه.
المقارنة الدقيقة للرغوة التي يتم تصنيعها لإنتاج الخرسانة الرغوية تشبه رغوة الحلاقة. عندما يتم مزجه مع الهاون من المواصفات القياسية، فإنّ المزيج النهائي سوف يشبه تناسق اللبن أو في شكل مخفوق الحليب.
قابلية تشغيل الخرسانة الرغوية عالية جدًا ولها قيمة هبوط تبلغ 150 مم للانهيار. هذه لها تأثير بلاستيكي قوي. هذه الخاصية للخرسانة الرغوية تجعلها مطلوبة بشدة في مُعظم التطبيقات. بمجرد أن يظل تدفق المزيج ثابتًا لفترة أطول، من الصعب جدًا إعادة تشغيل حالته الأصلية. الخرسانة الرغوية في الحالة الجديدة متغيرة الانسيابية بطبيعتها. تقلّ فرص حدوث نزيف في الخرسانة الرغوية بسبب ارتفاع نسبة الهواء.
عندما تزداد درجة حرارة المزيج، تتم تعبئة جيدة وملامسات بسبب تمدد الهواء. إذا كانت كمية الرمل المستخدمة أعلى أو تم استخدام الركام الخشن بخلاف المواصفات القياسية، فهناك فرص للفصل. يمكن أن يؤدي هذا أيضًا إلى انهيار الفقاعة، ممّا يُقلّل الحجم الكلي وهيكل الرغوة. من الجيد القيام بضخ الخرسانة الرغوية الطازجة بعناية. قد يؤدي السقوط الحر للخرسانة الرغوية في النهاية مع الاضطراب إلى انهيار هيكل الفقاعة.
ترتبط الخصائص الفيزيائية للخرسانة الرغوية بوضوح بِالكثافة الجافة. يُظهر الاختلاف في الجدول الوارد في الجدول أدناه.
الجدول 1: الخصائص النموذجية لخرسانة الفوم الرغوية في حالتها الصلبة.
|
الكثافة الجافة (كجم لكل م 3) |
قوة الانضغاط (نيوتن لكل مم2) |
قوة الشد (نيوتن لكل مم2) |
أمتصاص الماء (كجم لكل م 2) |
| 400 | 0.5 – 1 | 0.05-0.1 | 75 |
| 600 | 1-1.5 | 0.2-0.3 | 33 |
| 800 | 1.5 -2 | 0.3-0.4 | 15 |
| 1000 | 2.5 -3 | 0.4-0.6 | 7 |
| 1200 | 4.5-5.5 | 0.6-1.1 | 5 |
| 1400 | 6-8 | 0.8-1.2 | 5 |
| 1600 | 7.5-10 | 1-1.6 | 5 |
لا تمتلك خرسانة الفوم الرغوية قوة مكافئة مماثلة للكتلة المعقم بكثافة مماثلة. تحت تأثير الحمل، يوجد ضغط هيدروليكي داخلي تم إنشاؤه داخل الهيكل، ممّا قد يتسبّب في تشوه الخرسانة الرغوية. تتمتع الخرسانة الرغوية الصلبة بمقاومة جيدة للتجميد والذوبان. لوحظ أن تطبيق الخرسانة الرغوية في منطقة تتراوح درجة حرارتها من -18 درجة مئوية إلى +25 درجة مئوية لم تظهر أي علامات تلف. تتراوح كثافة الخرسانة الرغوية المستخدمة هنا من 400 إلى 1400 كجم لكل م 3.
لا يمكن استخدام الركام الخشن أو أي بديل آخر للركام الخشن. وذلك لأن هذه المواد ستغرق في الرغوة خفيفة الوزن.
تعتمد خصائص الخرسانة الرغوية على العوامل التالية:
إنّ تأثير نسبة الماء إلى الأسمنت له تأثير ضئيل للغاية على خصائص الخرسانة الرغوية، على عكس الرغوة ومحتوى الأسمنت.
العربية
