كيفية تصميم تركيبة ملاط مقاومة للتشقق؟

تتألف تركيبة الملاط العملية المقاومة للتشقق من محتوى مُحكَم من الأسمنت، ورمل مُصنَّف جيدًا، ومسحوق بوليمر قابل لإعادة التشتت، وإيثر السليلوز، والألياف، ومعدِّلات الريولوجيا المختارة بعناية.

لا توجد مادة مضافة واحدة قادرة على جعل الملاط مقاومًا للتشقق بشكل دائم. تعمل البوليمرات على تحسين المرونة والالتصاق. وتساعد الألياف في توزيع إجهاد الشد في المراحل المبكرة. HPMC أو HEMC يحتفظ بالماء ويحافظ على ثبات خصائص التطبيق. كما أن تصنيف الركام يقلل من الحاجة إلى المعجون ويحد من الانكماش. ويكتمل النظام من خلال الإعداد الصحيح للسطح الأساسي وعملية المعالجة.

كما يجب أن تتناسب التركيبة مع الغرض المقصود. فلا ينبغي أن تحتوي طبقة التعزيز الرقيقة لنظام EIFS، والجص الخارجي العام، وطبقة الإصلاح التي يبلغ سمكها 20 ملم، على نفس محتوى المادة الرابطة، أو تصنيف الركام، أو جرعة البوليمر، أو درجة إيثر السليلوز.

لماذا يتشقق الملاط؟

تتشقق الملاط عندما يزداد إجهاد الشد بوتيرة أسرع مما تستطيع المادة تحمله. وقد يحدث ذلك قبل التصلب، أو أثناء التجفيف، أو بعد بدء استخدام الجدار.

مصدر الكراك	ماذا يحدث	رد بشأن الصيغة	رد بشأن البناء
تجفيف سريع للسطح	تتسرب المياه من السطح قبل أن يكتسب الملاط قوة كافية	تحسين قدرة التربة على الاحتفاظ بالماء وتماسكها	حماية الجدار من الرياح والشمس وانخفاض الرطوبة
نسبة عالية من الماء	يؤدي التبخر إلى تغير أكبر في الحجم وزيادة المسامية	تقليل استهلاك المياه من خلال التسوية واستخدام المواد المضافة المناسبة	قم بقياس كمية الماء بدلاً من ضبطها حسب الإحساس
تصنيف رديء للرمل	يحتاج المزيج إلى مزيد من المعجون والماء لملء الفراغات الموجودة في الركام	دمج الأجزاء الخشنة والناعمة المتوافقة	التحكم في رطوبة الرمل واتساق الدُفعات
ضعف الالتصاق	ينفصل الملاط عن الركيزة وتظهر تشققات حول المناطق المجوفة	استخدام بوليمر مناسب وقدرة مناسبة على الاحتفاظ بالماء	إزالة الغبار والزيت والطلاء والمواد الهشة
طبقة سميكة	يؤدي التجفيف الداخلي وفروق درجات الحرارة إلى زيادة الضغط	استخدم تركيبة عالية السماكة أو نظامًا متعدد الطبقات	التزم بالسماكة المعتمدة لكل طبقة
حركة الركيزة	تتركز الإجهادات في الوصلات والمواد غير المتجانسة والفتحات	تحسين مرونة الملاط	تركيب فواصل شبكية أو فواصل تقوية أو فواصل حركة
سوء المعالجة	يصبح الترطيب وتنمية القوة غير متوازنين	الاحتفاظ بكمية كافية من الماء داخل الجسم	الوقاية والعلاج وفقًا للنظام
الدورات الحرارية	يؤدي التمدد والانكماش المتكرران إلى إجهاد الملاط	حقق التوازن بين القوة والمرونة	استخدم التصميم الصحيح لنظام الجدران

يمكن لألياف البولي بروبيلين أن تقلل من تشققات الانكماش الناتجة عن البلاستيك، لكن فعاليتها تعتمد على الشكل الهندسي للألياف، وكميتها، وتوزيعها، وتركيبة الملاط المحيط بها. وقد أظهرت الأبحاث أن الألياف تقلل عمومًا من التشققات المبكرة بدلاً من القضاء على آلية الانكماش الكامنة وراءها (علوم وتكنولوجيا المواد المركبة, أحدث التطورات في مجال المواد).

لذلك، ينبغي أن تعالج تركيبة الملاط المقاومة للتشقق عدة أسباب في آن واحد.

صيغة مرجعية لملاط مقاوم للتشقق

يمكن استخدام نافذة التركيب التالية كنقطة انطلاق لإعداد ملاط عام قائم على الأسمنت مخصص للجدران الخارجية.

الصيغة المرجعية لكل 1,000 كجم من المزيج الجاف

المواد	نطاق البداية المقترح	الوظيفة الرئيسية
الأسمنت البورتلاندي	350-400 كجم	القوة، والالتصاق، والتماسك الهيدروليكي
رمل الكوارتز المغسول والمجفف	550-600 كجم	الهيكل، والاستقرار الأبعادي، وجسم التطبيق
مسحوق بوليمر قابل لإعادة التشتت من نوع VAE	8-12 كجم	الالتصاق، والمرونة، ومقاومة الماء
HPMC أو HEMC	2-3 كجم	احتباس الماء، وقوام الخرسانة، وقابلية التشكيل
ألياف البولي بروبيلين	1-2 كجم	السيطرة المبكرة على التشققات وتوزيع الإجهادات
مخفف الماء البودري من البوليكاربوكسيلات	0.1-0.3 كجم	تقليل محتوى الماء وتحسين الكثافة
إيثر النشا	0.5-0.8 كجم	التحكم في منع الترهل وملمس المجرفة
حشو متوافق أو رمل مُعدّل	الوزن الأقصى: 1,000 كجم	التعبئة وتعديل التوازن بين التكلفة والأداء

هذه نافذة للمكونات، وليست وصفة إنتاج عامة. لا ينبغي الجمع تلقائيًّا بين القيمة العليا لكل مكون. يجب تعديل كميات الرمل والمواد المالئة بحيث يبلغ إجمالي الدفعة الكاملة 1,000 كجم.

يمكن أن تؤثر كل من نوع الأسمنت، وشكل الرمل، وقدرة الرمل على الامتصاص، وكيمياء البوليمرات، ولزوجة إيثر السليلوز، ومحتوى الهواء، وطرق الاختبار المحلية، على النتيجة. وينبغي إجراء تجربة معملية للتأكد من الاحتياج النهائي للماء والأداء النهائي.

كيف يحد كل مكون من حدوث التشققات

الأسمنت والمواد الرابطة المعدنية

يُعزز الأسمنت المتانة والالتصاق، لكن زيادة نسبة الأسمنت ليست دائمًا أفضل طريقة لتحسين الملاط.

قد يؤدي ارتفاع حجم العجينة إلى زيادة توليد الحرارة، وزيادة استهلاك المياه، وزيادة الانكماش الناتج عن التجفيف. وإذا أصبح الملاط شديد الصلابة، فقد يؤدي ذلك أيضًا إلى تحويل الحركة إلى شقوق مرئية بدلاً من استيعاب التشوهات الصغيرة.

يجب أن يكون محتوى المادة الرابطة كافياً لتوفير القوة والالتصاق، مع ترك مساحة كافية لتكوين هيكل ثابت من الركام. وقد تؤدي المواد المعدنية الإضافية في بعض الأحيان إلى تحسين تراص الجسيمات أو المتانة، ولكن يجب التحقق من تأثيرها على استهلاك الماء وقوة الخرسانة في المراحل المبكرة.

رمل الكوارتز المصنف

يُعد تصنيف الركام إحدى أكثر الطرق اقتصادية لتحسين الثبات الأبعاد.

تؤدي وجود فئة واحدة من الرمل الناعم جدًّا إلى تكوين مساحة سطح كبيرة. وبالتالي، يتطلب الأمر كمية أكبر من معجون الأسمنت والماء لتغطية الجسيمات. ويمكن أن يؤدي إضافة فئة أكثر خشونة ومتوافقة إلى تقليل الفراغات، وتحسين قوام الخليط، وخفض كمية معجون الأسمنت المطلوبة.

من الإرشادات العامة المفيدة في عملية الغربلة الجمع بين نسبة صغيرة من الرمل المتوسط ونسبة أكبر من الرمل الناعم. وتعتمد النسبة الدقيقة على سماكة الطبقة المطلقة وأكبر حجم للجسيمات يمكن للطلاء استيعابه.

تتطلب طبقات الأساس الرقيقة لنظام EIFS نظامًا من الركام الأكثر نعومة مقارنة بملاط الإصلاح العميق. فالجزيئات الخشنة التي تعمل بشكل جيد في طبقة إصلاح بسمك 20 ملم قد تتسبب في حدوث احتكاك أو تمزق أو تظل مكشوفة في طبقة التعزيز التي يبلغ سمكها 3 ملم.

مسحوق بوليمر قابل لإعادة التشتت

يعمل مسحوق البوليمر القابل لإعادة التشتت على تعديل مصفوفة الأسمنت الهشة. وبعد إضافة الماء، يعود المسحوق إلى التشتت، ويمكن للبوليمر أن يشكل طبقات رقيقة أو شبكات داخل الملاط المتصلب.

يمكن للبوليمر المناسب أن يحسّن:

• قوة الترابط عند الشد
• المرونة
• التشوه العرضي
• الأداء عند الانحناء
• مقاومة تغلغل الماء
• التصاق بعد التعرض للعوامل البيئية

أظهرت الأبحاث التي أجريت على ملاط الأسمنت المعدل بـ VA/VeoVa أن زيادة نسبة البوليمر إلى الأسمنت أدت إلى تحسين التشوه العرضي وطاقة الكسر، على الرغم من أن التأثير على خصائص الضغط والانحناء تباين وفقًا للجرعة (التشييد ومواد البناء).

ولهذا السبب، فإن استخدام كمية أكبر من البوليمر لا يعني بالضرورة أنه أفضل. يجب أن تحقق الجرعة المختارة التوازن بين المرونة، والقوة، ومحتوى الهواء، ووقت التصلب، ومقاومة الماء، والتكلفة.

المعيار الصيني الحالي JC/T 2189-2024 يتناول هذا الموضوع مسحوق البوليمر القابل لإعادة التشتت المستخدم في الملاط الجاف القائم على الأسمنت. وينبغي على مطوري التركيبات الاستمرار في تقييم المسحوق ضمن الملاط الكامل، لأن منتجين متوافقين مع المعايير قد يؤديان إلى نتائج تطبيق مختلفة.

HPMC و HEMC

يساعد كل من HPMC وHEMC الملاط على الاحتفاظ بالماء عند تعرضه لطبقة أساسية ماصة، أو للرياح، أو للطقس الدافئ، أو عند تطبيقه بطبقة رقيقة.

احتباس الماء يساعد على تحقيق عملية هيدراتة أكثر اتساقًا للأسمنت، ويقلل من الفقد السريع للرطوبة الذي قد يؤدي إلى إضعاف السطح البيني. كما يعمل إيثر السليلوز على تعديل قوام الملاط، وتحسين قابلية التوزيع، ويساعد على بقاء المادة الرطبة مستقرة على الجدار العمودي.

تؤكد الأبحاث الأكاديمية أن كيمياء إيثر السليلوز والمعلمات الجزيئية تؤثر على كل من احتباس الماء والسلوك الريولوجي. ولا يمكن التنبؤ بالنتائج استنادًا إلى رقم اللزوجة وحده (أبحاث الأسمنت والخرسانة).

قد تؤدي الجرعة الزائدة إلى ظهور مجموعة أخرى من المشاكل:

• التسوية بالمالج بشكل كثيف أو لزج
• مقاومة مفرطة للترهل
• زيادة احتباس الهواء
• فترة تجفيف أطول
• انخفاض القوة الأولية
• ضعف ترطيب الركيزة
• صعوبة تركيب شبكة التسليح

يمكن لإيثرات السليلوز أن تؤخر عملية ترطيب الأسمنت البورتلاندي، ويعتمد مقدار هذا التأخير على تركيبها الجزيئي ونظام الأسمنت (التشييد ومواد البناء).

وبالتالي، فإن الهدف من التركيبة هو التحكم في احتباس الماء والحصول على قوام قابل للتشكيل، وليس الوصول إلى أعلى درجة لزوجة ممكنة.

التيار المعيار JC/T 2190-2024 يشمل هذا المعيار إيثر السليلوز المستخدم في الملاط الجاف القائم على الأسمنت. وتُعد شركتنا المصنعة، شركة تشجيانغ تشيوي للمواد الجديدة المحدودة، من بين المؤسسات المشاركة في صياغة هذا المعيار.

ألياف البولي بروبيلين

تشكل ألياف البولي بروبيلين القصيرة شبكة موزعة في جميع أنحاء الملاط. وفي المرحلة المبكرة، تساعد هذه الشبكة على مقاومة الانفصال الموضعي وتحد من توسع الشقوق الناتجة عن الانكماش البلاستيكي.

يعتمد أداء الألياف على:

• الطول
• القطر
• حالة السطح
• الجرعة
• التشتت
• قوام الملاط
• سماكة الطبقة

لا تعتبر الألياف الأطول أو الأرق مناسبة تلقائيًا لكل خليط جاف. فالألياف التي لا يمكنها التوزع بشكل متساوٍ أثناء الإنتاج قد تتكتل، أو تترك علامات على السطح، أو تتسبب في ظهور مناطق ضعيفة.

يجب خلط الألياف جافةً حتى تتوزع بشكل متجانس. ويجب التحقق من كفاءة الخلط على نطاق الإنتاج، لأن الخلاط المختبري والخلاط الصناعي لا ينتجان دائمًا نفس درجة التوزيع.

مخفف الماء من نوع البوليكاربوكسيلات

يمكن لمخفف الماء البودري من نوع البوليكاربوكسيلات المتوافق أن يقلل من كمية الماء المطلوبة مع الحفاظ على قوام قابل للتشكيل. كما أن تقليل كمية الماء الزائدة يمكن أن يحسّن الكثافة ويحد من التغير في الحجم الناتج عن الجفاف.

ومع ذلك، فإن الجرعة المنخفضة لا تعني أنه يمكن اختيار المكون بشكل عشوائي. فكل منتج يختلف عن الآخر من حيث المحتوى الفعال والتوافق مع الأسمنت،, مسحوق البوليمر, ، وإيثر السليلوز، ومزيل الرغوة، والمواد المضافة للتحكم في التماسك.

قد تؤدي الجرعة الزائدة أو غير المناسبة إلى حدوث نزيف، أو تأخر التصلب، أو وجود هواء زائد، أو قوام غير مستقر.

إيثر النشا

يمكن أن يحسّن إيثر النشا من مقاومة الترهل وملمس المجرفة. وهو مفيد بشكل خاص عندما ينزلق ملاط الجدران، أو يبدو رخوًا جدًّا، أو لا يحافظ على المظهر المزخرف.

يتداخل تأثيره مع تأثير إيثر السليلوز. وقد تؤدي زيادة كمية هاتين المادتين المضافتين دون إجراء تجربة منظمة إلى جعل الملاط مطاطي القوام أو يصعب فرده.

يقوم الاختبار العملي بمقارنة مستويات إيثر النشا مع الحفاظ على ثبات محتوى الماء وجرعة إيثر السليلوز. وينبغي تقييم التحسن في مقاومة الترهل جنبًا إلى جنب مع التماسك، والترطيب، وملاحظات العمال.

كيفية تعديل الصيغة لتناسب الاستخدامات المختلفة

الجص العام للجدران الخارجية

A الجص الخارجي العام يحتاج إلى توازن بين القوة والتماسك وقابلية التشكيل ومقاومة الجفاف الناتج عن العوامل البيئية.

تُعد الصيغة المرجعية إطارًا أوليًا معقولاً. ويمكن أن يؤدي مزيج الرمل المتوسط والرمل الناعم إلى تحسين عملية التعبئة مع الحفاظ على سطح أملس. ومن المفترض أن يعزز مسحوق البوليمر وإيثر السليلوز الالتصاق والتحكم في الرطوبة دون أن يجعل الملاط مفرطًا في المرونة أو اللزوجة.

تُعد الاختبارات التالية مفيدة بشكل خاص:

• احتباس الماء
• الكثافة الرطبة ومحتوى الهواء
• قوام طازج
• قوة الترابط عند الشد
• قوة الالتصاق في حالة الغمر بالماء
• انكماش التجفيف
• قوة الضغط والانحناء
• امتصاص الماء
• تشققات واضحة على الألواح النموذجية

لا يمكن لعينة مختبرية رقيقة أن تكشف عن جميع المشكلات التي قد تطرأ في الميدان. لذا، ينبغي تركيب ألواح بالحجم الكامل على السطح المستهدف وتعريضها لظروف تجفيف واقعية.

طبقة الأساس المقواة لنظام EIFS أو ETICS

يجب أن يلتصق الطلاء المقوي في نظام EIFS بلوح العزل، وأن يحتوي على شبكة من الألياف الزجاجية المقاومة للقلويات، وأن يقاوم الصدمات، وأن يحافظ على ثباته خلال الدورات الحرارية.

بالمقارنة مع الجص العادي، يتطلب هذا النظام عمومًا تعديلًا بوليمرًا أقوى ومستوى احتفاظ بالماء يتم التحكم فيه بدقة. ويجب أن تكون الحبيبات دقيقة بما يكفي لتشكيل طبقة رقيقة وموحدة.

يمكن استخدام غبار السيليكا أو مكون معدني دقيق آخر لتحسين التعبئة، لكن ذلك قد يؤدي أيضًا إلى زيادة استهلاك المياه. ويمكن لمضافات مقاومة للماء متوافقة أن تعزز مقاومة الماء، على الرغم من أن الإفراط في مقاومة الماء قد يؤثر على الترطيب والالتصاق.

تُعد شبكة التسليح جزءًا هيكليًّا من نظام الطبقة الأساسية. ولا تحل الألياف الموزعة في الملاط محلها. وحول الفتحات والزوايا ومناطق تركيز الإجهاد الأخرى، يجب أن يتوافق ترتيب الشبكة وتداخلها مع تصميم النظام المعتمد.

بالنسبة لأنظمة الطلاء الرقيق المصنوعة من البوليستيرين الموسع في الصين،, GB/T 29906-2013 لا تزال سارية المفعول بعد المراجعة الأخيرة. يجب تقييم الامتثال على مستوى النظام بدلاً من استنتاجه من قيمة واحدة لمدفع الهاون.

ملاط للإصلاح العميق وذو سماكة عالية

عميق ملاط الإصلاح يحتاج إلى هيكل إجمالي أكثر متانة ومقاومة أفضل للترهل مقارنة بطبقة التمليس الخارجية الرقيقة.

عادةً ما يشمل اتجاه التصميم ما يلي:

• تصنيف إجمالي أوسع نطاقًا
• محتوى الأسمنت الخاضع للرقابة
• درجة من إيثر السليلوز عالية السماكة
• تعديل البوليمر المناسب
• تعويض الانكماش عند الحاجة
• فترة عمل أطول لتثبيت المادة وتشكيلها
• تم التأكد من سماكة الطبقة من خلال التجارب

يمكن أن يقلل البيرلايت الموسع أو أي مادة رملية خفيفة الوزن أخرى من الكثافة، ولكنه يؤثر أيضًا على استهلاك الماء، والمتانة، وسلوك الخلط، وجودة التشطيب. ولا ينبغي إضافته لمجرد أن التركيبة ذات الكثافة الأقل تبدو جذابة.

تتطلب عوامل التمدد نفس القدر من الحذر. فالتمدد غير المنضبط لا يُعد بديلاً عن انخفاض معدل الانكماش. وينبغي اختبار التركيبة الكاملة للتأكد من التغيرات الأبعاد في كل من الحالة المقيدة وغير المقيدة.

صيغة مختبرية أو صيغة شهادة

يجب أن تمثل التركيبة التي يتم تحضيرها لإجراء الاختبارات من قبل جهة خارجية المنتج الذي سيتم تصنيعه وبيعه.

قد يؤدي ارتفاع نسبة البوليمر إلى تحسين نتائج الالتصاق، لكنه يؤثر أيضًا على التكلفة، واستهلاك المياه، ووقت التصلب، وسهولة التعامل في الموقع. وتساهم رمال الكوارتز النقية والمياه الخاضعة للرقابة في تحسين قابلية التكرار في المختبر، إلا أنه يتعين في النهاية اختبار المواد الخام المستخدمة في الإنتاج وفقًا لنفس متطلبات الأداء.

يمكن أن تشمل بنود التقييم المهمة ما يلي:

• قوة الترابط الشدّية الأصلية
• قوة الالتصاق بعد التعرض للماء
• قوة الالتصاق بعد التعرض لدورة التجميد والذوبان
• ساعات العمل الفعلية
• احتباس الماء
• نسبة مقاومة الضغط إلى مقاومة الانحناء
• انكماش التجفيف
• مقاومة التشقق
• امتصاص الماء

الصين GB/T 29417-2012 يقدم طريقة اختبار لقياس إجهاد الانكماش الناتج عن التجفيف واحتمالية حدوث تشققات في الملاط الأسمنتي والخرسانة. كما يمكن مواءمة قياسات الاحتفاظ بالماء مع المعيار المعمول به للمنتج أو GB/T 45002-2024.

اختيار منتجات «Zhiwei» للملاط المقاوم للتشقق

في شركة «Zhiwei»، نختار إيثر السليلوز بناءً على سلوكه في التطبيق بدلاً من الاعتماد فقط على اللزوجة الاسمية.

التطبيق	اتجاه درجة تشيوي	الهدف الرئيسي للفحص
الجص الخارجي العام	HPMC 100K أو HEMC 100H	التوازن بين احتباس الماء، والانتشار، والاستقرار الرأسي
طبقة الأساس المقواة بنظام EIFS	HEMC 100H أو HEMC 150H	فترة الجفاف، وتضمين الشبكة، ودعم الالتصاق، والتعامل مع الطقس الحار
ملاط الإصلاح	HPMC 100K أو HEMC 150H	الاحتفاظ بالماء، وقابلية التشكيل، وثبات الحواف
إصلاح عمودي ذو سماكة عالية	HEMC 150H أو HEMC 200H	جسم أكثر متانة ومقاومة أكبر للترهل
ظروف التشغيل في درجات الحرارة المرتفعة أو الجو الجاف	قارن بين طرازي HEMC 100H وHEMC 150H	احتباس الماء والحفاظ على القوام
جبيرة للجزء السفلي من الجسم	قم بفحص درجة HEMC ذات اللزوجة الأقل	توزيع أكثر سلاسة مع مقاومة أقل

اسم النموذج ليس سوى البداية في عملية الاختيار. ولا ينبغي مقارنة قيم اللزوجة المقاسة باستخدام أجهزة مختلفة، أو تركيزات المحاليل، أو درجات الحرارة، أو ظروف المغزل، مقارنةً مباشرةً.

نوصي باختبار الدرجة المختارة باستخدام الأسمنت والرمل ومسحوق البوليمر والألياف ومخفض الماء وإيثر النشا والكمية المحددة من الماء المقررة للاستخدام في الإنتاج.

قد يؤدي تغيير إيثر السليلوز إلى تغيير محتوى الهواء، والكمية المطلوبة من الماء، وقوام المادة أثناء الراحة، والتصلب، والالتصاق، والقوة. ولهذا السبب، ينبغي تقييم عملية الاستبدال باعتبارها تغييرًا في التركيبة، وليس استبدالًا مباشرًا بكمية متساوية من الكيلوغرامات.

عملية تطوير مختبرية عملية

الخطوة 1: تحديد التطبيق

حدد الركيزة المستهدفة، وسماكة الطبقة المطلوبة، والظروف المناخية، وطريقة الخلط، ووقت العمل المطلوب قبل اختيار المواد المضافة.

لا يمكن تحسين الصيغة عندما تكون “مقاومة التشقق” هي الهدف الوحيد.

الخطوة 2: إنشاء الهيكل الإجمالي

اختبر ما لا يقل عن درجتين أو ثلاث درجات من تصنيف الرمل. قارن بين التماسك عند نفس محتوى الماء، ونوعية السطح، والفصل، والانكماش بعد التصلب.

قد يؤدي تحسين عملية التصنيف إلى تقليل كل من الطلب على المياه والاعتماد على المواد المضافة.

الخطوة 3: ضبط مستوى البوليمر

ابدأ بتحديد أهداف الالتصاق والمرونة المطلوبة. قارن بين عدة جرعات من البوليمر بدلاً من الافتراض بأن الصيغة الأغلى ستكون الأفضل أداءً.

اختبر قوة الالتصاق في حالة الجفاف، وعند الغمر في الماء، وبعد المعالجة، حسب الاقتضاء.

الخطوة 4: اختر HPMC أو HEMC

حافظ على ثبات نظام البوليمر والركام أثناء مقارنة درجات إيثر السليلوز. راقب استجابة الخلط، والطلب على الماء، ومقاومة الانزلاق عند التسوية، وسلوك مقاومة الترهل، ووقت الصلابة، ومحتوى الهواء.

بعد اختيار الدرجة، قم بتحسين الجرعة بزيادات صغيرة.

الخطوة 5: إضافة الألياف

يجب تقييم الألياف من حيث قدرتها على منع تشقق الخرسانة وقابليتها للتشغيل. افحص المزيج الجاف، والملاط الرطب، والسطح المطلي، والمقطع العرضي المتصلب للتأكد من عدم وجود حزم.

الخطوة 6: موازنة المواد المضافة الثانوية

ولا ينبغي للمُصنِّع أن يقوم بتحسين كفاءة إيثر النشا، أو مُخفِّض الماء، أو مزيل الرغوة، أو المضافات الكارهة للماء، أو المُسرِّع، أو المُؤخِّر، أو مكون التمدد، إلا بعد أن يصبح النظام الرئيسي مستقرًا.

إن تغيير عدة إضافات ثانوية في آن واحد يجعل من الصعب تحديد سبب حدوث تحسن أو فشل.

الخطوة 7: إجراء الاختبار في ظروف واقعية

يجب أن تشمل الاختبارات المعملية ظروفًا تتسم بالحرارة أو الجفاف أو البرودة أو وجود ركائز ماصة، عندما تكون هذه الظروف ذات صلة بالسوق المستهدفة.

كما أن الإنتاج التجريبي ضروري أيضًا. فقد يؤدي الخلط الجاف الصناعي إلى تغيير توزيع الألياف وتوزيع المواد المضافة ذات الجرعات المنخفضة.

ضوابط البناء التي تؤثر على مقاومة التشقق

قد تتصدع التركيبة المصممة جيدًا إذا لم يتم التحكم في ظروف الموقع.

يجب أن تكون الطبقة التحتية مستقرة ونظيفة وخالية من الغبار والزيت والجزيئات المتناثرة والطلاءات الضعيفة. وقد تتطلب الأسطح عالية الامتصاص إجراء تهيئة مسبقة محكومة أو استخدام طبقة تمهيدية متوافقة. ولا ينبغي أن تبقى المياه الراكدة تحت الملاط الأسمنتي ما لم يتطلب ذلك النظام المعتمد بشكل صريح.

يجب قياس كمية الماء المستخدم في الخلط. فإضافة الماء لاحقًا لاستعادة قابلية التشكيل تؤدي إلى تغيير التركيبة وتزيد من خطر حدوث التفرق والانكماش وانخفاض القوة.

أثناء التطبيق، يجب أن تظل سماكة الطبقة ضمن النطاق المحدد للمنتج. وقد تتطلب الإصلاحات السميكة تطبيق طبقات متعددة، أو تعزيزًا، أو تركيبة متخصصة عالية السماكة.

يجب حماية الملاط الطازج من أشعة الشمس المباشرة، والرياح القوية، والمطر، والتجمد، و فقدان سريع للرطوبة. تعتمد طريقة المعالجة ومدة المعالجة على المادة الرابطة، والسماكة، والظروف الجوية، ومواصفات المنتج. ولا ينبغي تطبيق فترة معالجة ثابتة على كل نوع من أنواع الملاط دون التحقق من ذلك.

المشاكل الشائعة والإجراءات التصحيحية

المشكلة	السبب المحتمل	التوجيه التصحيحي
تشكل الألياف حزمًا	الخلط الجاف غير الكافي، أو الألياف غير المناسبة، أو الجرعة الزائدة	تحسين تسلسل عملية الخلط الجاف والتحقق من التوزيع
الهاون يبدو لزجاً	كمية زائدة من إيثر السليلوز أو إيثر النشا	قلل من كمية مُعدِّل الخصائص الريولوجية وأعد فحص كمية الماء المطلوبة
تنزلق قذيفة الهاون على الحائط	ضغط انزلاق غير كافٍ أو كمية ماء زائدة	اضبط نسبة إيثر السليلوز أو إيثر النشا، وتحكم في كمية الماء
السطح يجف بسرعة كبيرة	انخفاض احتباس الماء، أو الركيزة الماصة، أو الرياح، أو الحرارة	غربلة مادة HPMC أو HEMC وتحسين حماية الموقع
تظهر مناطق فارغة	الغبار، أو الركيزة الضعيفة، أو الهواء المحبوس، أو الضغط غير الكافي	قم بإعداد الطبقة التحتية واضغط على الملاط بقوة حتى يتلامس معها
تظهر الشقوق في وقت مبكر	التجفيف السريع، أو ارتفاع نسبة الماء، أو سوء التصلب، أو عدم كفاية توزيع الألياف	تقليل استهلاك المياه وتحسين عملية المعالجة وتوزيع الألياف
قوة الالتصاق منخفضة	بوليمر غير متوافق، أو واجهة جافة، أو هواء زائد، أو ترطيب غير كافٍ	تحسين أداء البوليمر وإيثر السليلوز معًا
تتطور القوة ببطء	الكمية الزائدة من إيثر السليلوز، أو مادة تأخير التصلب، أو البوليمر، أو درجة الحرارة المنخفضة	تحقق من الجرعة، والتوافق مع الأسمنت، ودرجة حرارة المعالجة
تظهر الشقوق عند زوايا الأبواب أو النوافذ	تركيز الإجهاد أو نقص التسليح	أضف التعزيز الشبكي المحدد، سواء كان قطريًّا أو متداخلاً
إصلاح تشققات الحواف	هندسة غير منتظمة، أو حافة رقيقة غير واضحة، أو إعداد سيئ للطبقة التحتية	أعد تحديد حدود الإصلاح واستخدم تفاصيل الحواف المعتمدة

هل يمكن لتركيبة منخفضة التكلفة أن تظل مقاومة للتشقق؟

نعم، لكن خفض التكلفة يجب أن يأتي من كفاءة التركيبة بدلاً من الاستغناء العشوائي عن المضافات.

يمكن أن يؤدي تحسين تصنيف الركام إلى تقليل الطلب على المعجون. وقد يتيح استخدام بوليمر أكثر كفاءة تحقيق الترابط المطلوب بجرعة أقل. كما أن تحسين استخدام إيثر السليلوز يمكن أن يقلل من كمية الماء الزائدة دون أن يجعل الملاط صعب التطبيق.

استبدال مسحوق بوليمر نقي قابل لإعادة التشتت قد يؤدي استخدام مسحوق مركب غير محدد إلى خفض تكلفة الشراء، مع إضعاف الالتصاق الرطب أو المرونة. وقد يكون من المعقول استبعاد إيثر النشا عندما يوفر إيثر السليلوز بالفعل أداءً كافياً في مقاومة الترهل، لكن يجب أن يستند هذا القرار إلى نتائج الاختبارات.

إن أقل تكلفة للمواد الخام للطن الواحد لا تعني دائمًا أقل تكلفة للتطبيق. فقد تؤدي التغطية الضعيفة، وارتفاع استهلاك المياه، وبطء عملية التطبيق، وإعادة العمل، ووجود مناطق فارغة، وتشققات الميدان إلى إبطال الوفورات الظاهرة.

يجب أن تستوفي الصيغة المُحسَّنة من حيث التكلفة نفس متطلبات الأداء التي يستوفيها المنتج الأصلي.

الأسئلة الشائعة

ما هي أفضل تركيبة للملاط المقاوم للتشقق؟

لا توجد صيغة واحدة هي الأفضل. يمكن أن تتكون تركيبة الجص الخارجي العام من 350-400 كجم من الأسمنت، ورمل مصنف، و8-12 كجم من مسحوق البوليمر القابل لإعادة التشتت، و2-3 كجم من مادة HPMC أو HEMC، وكمية محددة من الألياف لكل طن.

يجب تعديل التركيبة النهائية وفقًا للركيزة، والسماكة، والظروف المناخية، والمعيار المطلوب.

هل تمنع إضافة المزيد من مادة HPMC حدوث التشققات؟

ليس بالضرورة. يمكن أن يحتفظ HPMC بالماء ويحسن استقرار الملاط، لكن الجرعة الزائدة قد تزيد من نسبة الهواء، وتؤخر عملية الترطيب، وتقلل من القوة المبكرة، وتجعل الملاط شديد اللزوجة.

تعتمد مقاومة التشقق على التركيبة الكاملة ونظام البناء.

أيهما أفضل لملاط الجدران الخارجية: HPMC أم HEMC؟

يمكن استخدام كلا النوعين. يُعد HPMC 100K درجة انطلاق عملية للعديد من تركيبات الجص والإصلاح العامة. وغالبًا ما يتم اختيار HEMC للأعمال الخارجية التي تُعد فيها قوام المادة في درجات الحرارة الدافئة ومدة العمل المفتوحة من العوامل المهمة.

في زيوي, نوصي بمقارنة مادة HPMC 100K مع مادة HEMC 100H أو HEMC 150H في التركيبة الكاملة للعميل.

هل يمكن لألياف البولي بروبيلين أن تحل محل الشبكة؟

لا. تساعد الألياف الموزعة في الحد من التشققات الدقيقة والانكماش المبكر. أما شبكة التسليح فتعمل على توزيع الضغوط على مساحة أوسع وحول الفتحات والزوايا والوصلات ووجهات التماس بين الألواح العازلة.

يجب أن تستخدم الطبقات الأساسية لنظامي EIFS وETICS الشبكة المحددة في تصميم النظام.

لماذا لا يزال الملاط المقاوم للتشقق يتشقق بعد وضعه؟

تشمل الأسباب المحتملة: زيادة كمية الماء، والتجفيف السريع، وسوء المعالجة، وحركة الركيزة، والسماكة الزائدة، وضعف الالتصاق، وغياب الشبكة، أو المعالجة غير الصحيحة للفواصل.

ينبغي فحص نمط التشققات قبل تغيير التركيبة. فالشقوق التي تظهر على طول الوصلة الهيكلية تتطلب معالجة مختلفة عن الشقوق السطحية العشوائية الناتجة عن الانكماش.

كيف ينبغي تعديل التركيبة لتناسب الطقس الحار؟

ينبغي أن تركز عمليات التصنيع في الطقس الحار على الاحتفاظ بالرطوبة، والحفاظ على فترة قابلية التشكيل، والتصلب المتحكم فيه، والمواد الخام الباردة، والتظليل، والحماية من الرياح.

لا ينبغي استخدام جرعة موحدة من مادة إبطاء التصلب، لأن التركيب الكيميائي للأسمنت ودرجة الحرارة يمكن أن يؤثرا بشكل كبير على الاستجابة. ويمكن اختيار استخدام HEMC 100H أو HEMC 150H عندما تكون هناك حاجة إلى الحفاظ على قوام الخلطة بشكل أقوى في الطقس الدافئ.

الخاتمة

تُعد تركيبة الملاط المقاومة للتشقق نظامًا متوازنًا، وليست مجرد خليط يحتوي على مادة مضافة واحدة “مضادة للتشقق”.

يوفر الأسمنت القوة. أما الرمل المصنف فيتحكم في استهلاك الملاط واستقرار أبعاده. ويُحسّن مسحوق البوليمر القابل لإعادة التشتت من قوة الالتصاق والمرونة. وتعمل الألياف على توزيع إجهاد الشد في المراحل المبكرة. ويقوم HPMC أو HEMC بتنظيم احتباس الماء وقوام الملاط وسلوكيته أثناء التطبيق. وتساهم عوامل التحكم في البناء في حماية الملاط أثناء تكوين بنيته.

ويجب بعد ذلك تكييف الصيغة مع الاستخدام الفعلي. فالجص الخارجي العام يحتاج إلى أداء متوازن. أما الطبقة الأساسية لنظام العزل الحراري الخارجي (EIFS) فتتطلب تعديلاً قوياً بالبوليمرات وتوافقاً مع الشبكة. أما ملاط الإصلاح العميق فيحتاج إلى هيكل ركامي مستقر وقدرة عالية على التراكم. ويجب أن تظل المنتجات المعدة للحصول على الشهادة ممثلة للإنتاج التجاري.

في شركة Zhiwei، توفر منتجات HPMC 100K وHEMC 100H وHEMC 150H وHEMC 200H إرشادات عملية لاختيار أنظمة الجص المقاومة للتشقق وأنظمة الإصلاح المختلفة. نوصي بالتحقق من كل اختيار من خلال تجارب الصياغة الخاضعة للرقابة, ، ولوحات التطبيقات التمثيلية، واختبارات الأداء المطلوبة.