الوزن النوعي للخلطة الخرسانية وأنواع الخلطات
من المهم في المراحل الأولى للبناء مراعاة متانة الخرسانة المستقبلية وكتلة الخلطة التي ستوضع في الأساس أو البلاطة أو السقف أو غيرها من العناصر. ويؤثر الوزن في الحمل على القاعدة والنقل والضخ وحساب حجم الأعمال.
تشيع عبارة «الوزن النوعي للخلطة الخرسانية» في البحث، مع أن القيم بالكيلوغرام لكل متر مكعب تمثل فعليًا الكثافة أو الكتلة الحجمية. وتُحسب الكتلة بالمعادلة:
الكتلة = الحجم × الكثافة
فمثلًا، تزن 2 م³ من خلطة كثافتها 2400 كغ/م³ نحو 4800 كغ.
أنواع الخلطات الخرسانية
تُصنف الخلطات بحسب الكثافة ونوع الركام والغرض وقابلية التشغيل. وبحسب كتلة المتر المكعب توجد مجموعات عدة:
- خلطات فائقة الثقل، تُستخدم في المنشآت الخاصة والواقية، وتزيد كتلة 1 م³ عادة على 2500 كغ. وقد يُستخدم الباريت أو المغنتيت أو الهيماتيت أو مواد معدنية ركامًا ثقيلًا.
- خلطات ثقيلة، وهي الأكثر شيوعًا للأساسات والبلاطات والأعمدة والكمرات والمنشآت المصبوبة في الموقع. وتتراوح كتلة 1 م³ مع الركام الكثيف العادي غالبًا بين 2200 و2500 كغ.
- خلطات مخففة، وهي مجموعة انتقالية أقل كثافة بسبب التركيب والركام، وتُستخدم لخفض الحمل على المنشأ.
- خلطات خفيفة، تُنتج بركام مسامي مثل الطين الموسع والخفاف والبيرلايت والتوف والخبث، وتزن 500-2000 كغ/م³ عادة.
- خلطات فائقة الخفة، تُستخدم أساسًا للعزل الحراري وملء الأحجام غير المحملة، وقد تقل كثافتها عن 500 كغ/م³.
كلما انخفضت الكثافة تحسنت خصائص العزل الحراري عادة وانخفضت قدرة التحمل. ولذلك يجب للعناصر الإنشائية استخدام التركيب التصميمي، لا الكثافة المرجعية وحدها.
جدول الوزن النوعي للخلطات الخرسانية
تختلف الكتلة كثيرًا باختلاف الركام. ويعرض الجدول قيمًا تقريبية للأنواع المختلفة.
| نوع الخلطة / الركام | كثافة الخلطة الخرسانية، كغ/م³ |
|---|---|
| خلطة الخرسانة المسلحة | نحو 2500 |
| خلطة بالحصى والحجر المكسر | نحو 2400 |
| خرسانة التوف | 1200-1600 |
| خرسانة الخفاف | 800-1600 |
| خلطة بخبث بركاني | 800-1600 |
| خرسانة رغوية بالطين الموسع ورمل الطين الموسع | 500-1800 |
| خرسانة الطين الموسع برمل الكوارتز | 800-1200 |
| خرسانة الطين الموسع برمل البيرلايت | 800-1000 |
| خرسانة الشونغيزيت | 1000-1400 |
| خرسانة البيرلايت | 600-1200 |
| خرسانة خبث الخفاف وخرسانة الثرموزيت | 1000-1800 |
| الخرسانة الرغوية والغازية بخبث الخفاف | 800-1600 |
| خلطة بحبيبات خبث الأفران العالية | 1200-1800 |
| خرسانة الأغلوبوريت بخبث الغلايات أو الوقود | 1000-1800 |
| خلطة بحصى الرماد | 1000-1400 |
| خرسانة الرماد الغازية والرغوية | 800-1200 |
| الخرسانة الغازية والرغوية والسيليكاتية الغازية والرغوية | 300-1000 |
| خرسانة الفيرميكوليت | 300-800 |
العوامل المؤثرة في الوزن
لا يؤثر الركام وحده، بل كمية الماء والأسمنت والرمل والإضافات والهواء المحبوس ودرجة الدمك. وقد تختلف كتلة الخلطة الطازجة والخرسانة الجافة وبعد اكتساب المتانة بسبب تبخر جزء من الماء وتغير الرطوبة.
يمكن استخدام النطاقات المرجعية للحسابات الأولية. أما للتوصيل وحساب الحمل وطلب الخلطة، فيُفضّل اعتماد كثافة الخلطة المحددة من مواصفاتها أو الشركة المصنّعة.
الأسئلة الشائعة
كم يزن 1 م³ من الخلطة الخرسانية؟
تزن الخلطة الثقيلة عادة نحو 2200-2500 كغ/م³. وقد تزن الخلطات الخفيفة ذات الركام المسامي 500-2000 كغ/م³، بينما تزيد الخلطات فائقة الثقل على 2500 كغ/م³.
لماذا قد يختلف وزن الخلطة الطازجة عن الخرسانة المتصلبة؟
تحتوي الخلطة الطازجة على الماء والهواء وبنية متحركة. وبعد التصلب يتبخر جزء من الرطوبة وتتغير الرطوبة والكثافة، ولذلك قد تختلف كتلة الخرسانة الجافة عن الخلطة الطازجة.
كيف تُحسب كتلة الخلطة الخرسانية للطلب؟
اضرب الحجم المطلوب في كثافة الخلطة المعنية. وللطلبات الحساسة، يُفضّل اعتماد الكثافة من مواصفات الخلطة أو سؤال الشركة المصنّعة.