حققنا في المختبر مقاومة انضغاط مكعبية بلغت 70.24 ميجاباسكال (MPa)
عند حمل كسر اقصى قدره 1577.2 كيلونيوتن (kN) بعمر 28 يوما، باستخدام الاسمنت البورتلاندي الاعتيادي المحلي (رتبة 42.5R) دون استخدام مضافات معدنية مساعدة.
نسب الخلط (لكل متر مكعب ):
الاسمنت: 540 كغم اسمنت اعتيادي محلي (م.ق.ع 5/2019).
الماء الصافي: 160 كغم (نسبة الماء الى الاسمنت = 0.296).
المضاف الكيميائي: 8.0 كغم ملدن فائق القواعد البوليمرية (PCE) حقق انسيابا ذاتيا متجانسا دون نزف او انفصال حبيبي (BS EN 12350-8).
الركام المحلي (م.ق.ع 45/2016): 850 كغم حصى متدرج (5-14 ملم) مع 813 كغم رمل مغسول (معامل نعومة 3.0).
نمط الكسر الميكانيكي:
كسر منتظم ومقبول قياسيا (Satisfactory Failure) بموجب المواصفة البريطانية BS EN 12390-3.
التقييم التنفيذي والمخاطر الميدانية للخلطة :
رغم اثبات الكفاءة الميكانيكية العالية للمواد المحلية، لا نوصي بتطبيق خلطة بمحتوى اسمنتي يبلغ 540 كغم/م³ في الموقع للاسباب الفنية والمالية التالية:
1️⃣المخاطر الحرارية:
ارتفاع حرارة الاماهة والانكماش الذاتي مما يسبب تشققات حرارية داخل المقاطع الخرسانية الضخمة. 2️⃣الهدر المالي:
عند نسبة ماء منخفضة (0.296)، لا يتفاعل كامل الاسمنت كيميائيا، مما يعني دفع كلفة مالية اضافية لأسمنت يعمل جزء منه كحشوة خاملة.
3️⃣الانبعاثات الكربونية:
زيادة استهلاك الكلنكر ترفع الانبعاثات الكربونية للمشروع وتخالف معايير الاستدامة.
اذا ماالغاية العلمية والتطبيقية؟
تم تصميم هذه الخلطة لتكون نقطة قياس قصوى (Upper Benchmark) لتدريب نماذج التعلم الآلي المعززة بالفيزياء (Physics-Informed Machine Learning - PIML)
اذ لكي ينجح النموذج الحاسوبي في استمثال الخلطات اقتصاديا، كان لا بد من تحديد الحد الاقصى للطاقة الميكانيكية للاسمنت المحلي النقي وتفاعله مع الملدن والركام تحت اقصى اجهاد تشغيلي.
القيمة الاستثمارية والخطوة القادمة للمشاريع الكبرى؟!
اعتمادا على هذه القاعدة البيانية، ننتقل في المرحلة الحالية الى خفض محتوى الاسمنت الى نطاق (150 - 450 كغم/م³) واستبدال الفارق بمواد تكميلية مستدامة (خبث الافران GGBFS، غبار السيليكا Silica Fume، والرماد المتطاير Fly Ash).
🔻يحقق هذا التحول الرقمي ثلاث مزايا استراتيجية:
⬅خفض كلفة المتر المكعب للخرسانة عالية الاداء (HPC) مع الحفاظ على مقاومات تتجاوز 70 MPa.
⬅رفع الديمومة والعمر التصميمي للمنشآت الحيوية والبحرية وتقليل نفقات الصيانة المستقبلية. ⬅اختصار زمن اعتماد الخلطات عبر التنبؤ الرقمي المسبق بالاداء الميكانيكي قبل الصب.
💾احفظ هذا المنشور في مرجعيتك التشغيلية للرجوع اليه عند اعداد مواصفات الخرسانة عالية الاداء، ♻وشاركه مع صناع القرار والمهندسين الاستشاريين في مشاريع البنية التحتية.
