Concrete Tests Guide PDF

‫بسم هللا الرحمن الرحيم‬ ‫(فَ َم ْن َي ْع َم ْل ِمثْقَا َل ذَ َّر ٍة َخي ًْرا َي َرهُ)‬ ‫الزلزلة (‪)7‬‬ ‫مواكبتا ً للتطور الحاصل في المواصفات العراقية و االمريكية و البريطانية في مجال‬ ‫فحوص الخرسانة وكذلك لتقدم اسلوب الطباعة و العرض وجدنا من الضروري اعادة طباعة‬ ‫كراس فحو...

‫بسم هللا الرحمن الرحيم‬ ‫(فَ َم ْن َي ْع َم ْل ِمثْقَا َل ذَ َّر ٍة َخي ًْرا َي َرهُ)‬ ‫الزلزلة (‪)7‬‬ ‫مواكبتا ً للتطور الحاصل في المواصفات العراقية و االمريكية و البريطانية في مجال‬ ‫فحوص الخرسانة وكذلك لتقدم اسلوب الطباعة و العرض وجدنا من الضروري اعادة طباعة‬ ‫كراس فحوصات الخرسانة لكي تتواكب التجارب العملية الواردة فيه مع تلك التطورات‪.‬ونغتنم‬ ‫عميد كلية الهندسة والدكتور‬ ‫هذه الفرصة لكي نتوجه بجزيل الشكر و التقدير للدكتور‬ ‫رئيس قسم الهندسة المدنية و ذلك لدعمهما المتواصل خالل فترة أعداد هذا الكراس و الذي‬ ‫نعتبره جهد متواضع لخدمة كلية الهندسة وابنائنا الطلبة‪.‬‬ ‫وهللا الموفق‬ ‫د‪.‬فريد حميد مجيد‬ ‫‪ 27‬جمادي االول ‪ 1437‬المصادف ‪2016/3/7‬‬ ‫‪1‬‬  ‫المحتويات‬ ‫الصفحة‬ ‫الموضوع‬ ‫‪3‬‬ ‫اسلوب كتابة وتنظيم التقارير المختبريه‬ ‫‪4‬‬ ‫االسمنت البورتالندي‬ ‫‪4‬‬ ‫طريقة اخذ النماذج‬ ‫‪4‬‬ ‫الظروف القياسيه ألجراء فحص االسمنت‬ ‫‪5‬‬ ‫الخواص الفيزيائية لالسمنت‬ ‫‪5‬‬ ‫نعومة االسمنت‬ ‫‪5‬‬ ‫طرق قياس نعومة االسمنت‬ ‫‪6‬‬ ‫طريقة نفاذية الهواء باستخدام جهاز بلين‬ ‫‪9‬‬ ‫قياس االسمنت المتبقي على المنخل رقم (‪ )170‬أو رقم (‪)200‬‬ ‫‪11‬‬ ‫القوام القياسي لعجينة االسمنت‬ ‫‪14‬‬ ‫قياس زمن التجمد االبتدائي والنهائي‬ ‫‪16‬‬ ‫مقاومة االسمنت‬ ‫‪16‬‬ ‫مقاومة االنضغاط‬ ‫‪19‬‬ ‫مقاومة الشد‬ ‫‪21‬‬ ‫الركام‬ ‫‪21‬‬ ‫طريقة اخذ النماذج حسب المواصفات العراقية رقم (‪ )29‬لسنة (‪)1980‬‬ ‫‪22‬‬ ‫الظروف القياسية لفحص الركام‬ ‫‪22‬‬ ‫تحضير نموذج الركام في المختبر‬ ‫‪24‬‬ ‫الكثافة والكثافة النسبية ( الوزن النوعي) وامتصاص الماء و الفجوات في الركام‬ ‫‪25‬‬ ‫الكثافة النسبية (الوزن النوعي) واالمتصاص للركام الناعم‬ ‫‪27‬‬ ‫الكثافة النسبية (الوزن النوعي) واالمتصاص للركام الخشن‬ ‫‪30‬‬ ‫الكثافة الكلية (الوزن لوحدة الحجم) للركام‬ ‫‪33‬‬ ‫التحليل المنخلي للركام‬ ‫‪33‬‬ ‫تدرج الركام الناعم‬ ‫‪34‬‬ ‫تدرج الركام الخشن‬ ‫‪38‬‬ ‫فحوصات الخرسانة الطرية‬ ‫‪38‬‬ ‫فحص الهطول‬ ‫‪40‬‬ ‫فحص عامل الرص‬ ‫‪42‬‬ ‫فحوصات الخرسانة المتصلبة‬ ‫‪42‬‬ ‫فحص مقاومة االنضغاط‬ ‫‪44‬‬ ‫فحص الشد بالطريقة غير المباشرة‬ ‫‪44‬‬ ‫فحص مقاومة االنشطار‬ ‫‪46‬‬ ‫فحص مقاومة االنثناء‬ ‫‪2‬‬  ‫‪.1‬اسلوب كتابة وتنظيم التقارير المختبرية‬ ‫لغرض كتابة وتنظيم التقرير المختبري لكل فحص يتبع االسلوب التالي‪:‬‬ ‫أ‪ -‬تتضمن الصفحة االولى المفردات التأليه‪.‬‬ ‫اسم المادة المفحوصة‬ ‫عنوان التجربة‬ ‫رقم المجموعة‬ ‫اسم الطالب وشعبته وتسلسله‬ ‫تاريخ تقديم التقرير‬ ‫تاريخ اجراء التجربة‬ ‫ب ‪ -‬استمارة الحضور ‪ :‬تمال في المختبر اثناء اجراء التجربة وتتضمن المعلومات التالية‪:‬‬ ‫‪ -‬اسم الطالب‪.‬‬ ‫‪ -‬الشعبة و الرقم‬ ‫‪ -‬اسم ورقم التجربة‬ ‫‪ -‬الغاية من التجربة‬ ‫‪ -‬تاريخ اجراء التجربة‬ ‫‪ -‬النتائج المختبرية و التي ترتب كما في الجدول المرفق لكل تجربة‪.‬‬ ‫‪ -‬توقيع االستاذ المشرف‪.‬‬ ‫جـ ‪ -‬طريقة العمل المفصلة لكل تجربة‪.‬‬ ‫د ‪ -‬الحسابات و النتائج كاملة لكل تجربة‪.‬‬ ‫هـ ‪ -‬المناقشة وتتضمن االجابة على االسئلة المعطاة في نهاية كل تجربة و كذلك رسم العالقات‬ ‫للتجربة و االستنتاجات الهندسية للنتائج المستحصلة من التجربة ومقارنتها بالمواصفات‬ ‫العراقية او االمريكية او البريطانية‪.‬‬ ‫‪3‬‬  ‫‪.2‬االسمنت البورتالندي‬ ‫األسمنت هو تلك المادة الناعمة الداكنة اللون التي تمتلك خواص تماسكية و تالصقية‬ ‫بوجود الماء مما يجعله قادرا َ على ربط مكونات الخرسانة بعضها ببعض و تماسكها مع حديد‬ ‫التسليح‪.‬ويتكون األسمنت من ثالث مواد خام أساسية هي كاربونات الكالسيوم الموجودة في‬ ‫الحجر الكلسي‪ ،‬والسيليكا الموجودة في الطين والرمل‪ ،‬واأللومنيا (أكسيد األلمنيوم)‪.‬‬ ‫‪.1.2‬طريقة اخذ النماذج‬ ‫تحدد المواصفة القياسية العراقية رقم ( ‪ )5‬لسنة ‪ 1984‬طريقة اخذ النماذج بما يلي‪:‬‬ ‫أ‪.‬ال تقل كتلة النموذج المأخوذ من اإلرسالية عن ( ‪ )7‬كغم ( في حالتي السمنت المعبأ أو‬ ‫السمنت الفل ) ويمثل اإلرسالية تمثيالً صحيحا ً ‪.‬‬ ‫ب‪.‬يتألف النموذج من خليط لـ ( ‪ ) 12‬نموذجا ً ثانويا ً متساويا ً مأخوذة من محالت مختلفة‬ ‫وموزعة توزيعا ً منتظما ً خالل اإلرسالية وال يؤخذ اكثر من نموذج ثانوي واحد من أي عبوة‬ ‫من عبوات اإلرسالية ‪.‬‬ ‫جـ‪.‬في حالة كون اإلرسالية تتكون من ( ‪ )12‬عبوة أو اقل فيؤخذ نموذج ثانوي واحد من كل‬ ‫منها وتخلط جميعها مكونة النموذج المطلوب ‪.‬‬ ‫د‪.‬في حال كون اإلرسالية سمنتا ً فل فيؤخذ من وعاء الفل أو األوعية أثناء عملية المليء أو‬ ‫التفريغ ‪.‬‬ ‫‪.2.2‬الظروف القياسيه ألجراء فحص االسمنت‬ ‫‪ -‬درجة حرارة المختبر (‪ )28 – 20‬م‪. o‬‬ ‫‪ -‬الرطوبة النسبية للمختبر اكبر او تساوي ‪.%50‬‬ ‫‪ -‬درجة حرارة ماء الخلط (‪ )2  23‬م‪.o‬‬ ‫‪ -‬درجة حرارة غرفة المعالجة (‪ )1  19‬م‪.o‬‬ ‫‪ -‬الرطوبة النسبية لغرفة المعالجة اكبر او تساوي ‪.%90‬‬ ‫‪4‬‬  ‫‪.3.2‬الخواص الفيزيائية لالسمنت ‪PHYSICAT TESTS OF PORTIAND CEMENT‬‬ ‫‪.1.3.2‬نعومة االسمنت ‪Fineness of Cement‬‬ ‫تعتبر عملية طحن الكلنكر المبرد من اخر خطوات تصنيع االسمنت البورتلندي وان عملية‬ ‫االماهة تبداء عند سطح حبيبات االسمنت و لذلك فان المساحة السطحية الكلية لحبيبات االسمنت‬ ‫تمثل المادة المتوفرة لهذه العملية‪.‬ان سرعة عملية االماهة تعتمد على نعومة حبيبات االسمنت و‬ ‫للحصول على نمو مبكر للمقاومة فان من الضروري ان يكون االسمنت ذا نعومة عالية ولكن‬ ‫من الناحية االخرى فان الحصول على نعومة عالية يحتاج الى كلفة اقتصادية ال يستهان بها و‬ ‫يجعل االسمنت اسرع تضرارا ً عند التعرض للجو واشد تفاعالً مع الركام القابل للتفاعل مع‬ ‫القلويات الموجودة في االسمنت‪.‬ولهذا يجب السيطرة على نعومة االسمنت بدقة و عناية‪.‬‬ ‫‪.1.1.3.2‬طرق قياس نعومة االسمنت‬ ‫أ‪.‬الطرق التي تعتمد على قياس المساحة السطحية النوعية والتي تمثل وحدة مساحة لكل وحدة‬ ‫وزن (سم‪ \ 2‬غم ) او ( م‪ \ 2‬كغم ) وتوجد عدة طرق لقياس المساحة النوعية لالسمنت منها‪:‬‬ ‫‪ -‬طريقة مراكز للكرورة‪.‬‬ ‫‪ -‬طريقة نفاذية الهواء الهواء باستخدام جهاز لي ونبرس‪.‬‬ ‫‪ -‬طريقة نفاذية الهواء باستخدام جهاز بلين ‪ Blaine‬وفق المواصفة االمريكية ‪ASTM‬‬ ‫‪.C204‬‬ ‫لقد اخذت المواصفات القياسية العراقية رقم (‪ )5‬بطريقة بلين وحددت هذه المواصفة ان ال‬ ‫تقل المساحة السطحية النوعية لالنواع المختلفة من االسمنت بما موضح بالجدول ادناه‪:‬‬ ‫نوع االسمنت‬ ‫معتدل‬ ‫واطئ‬ ‫سريع‬ ‫الفحص‬ ‫ابيض‬ ‫مقاوم‬ ‫اعتيادي المقاومة‬ ‫التصلد الحرارة‬ ‫لألمالح‬ ‫النعومة بطريقة بلين ال تقل عن‬ ‫‪230‬‬ ‫‪250‬‬ ‫‪320‬‬ ‫‪320‬‬ ‫‪250‬‬ ‫‪230‬‬ ‫(م‪\2‬كغم)‬ ‫‪5‬‬  ‫أ‪.1.‬طريقة نفاذية الهواء باستخدام جهاز بلين ‪.Blain Air Permeability‬‬ ‫جهاز بلين ‪ Blain‬كما موضح بالشكل رقم (‪ ،)1‬هو عبارة عن اسطوانة بها قرص معدنى‬ ‫مزود بثقوب (الخلية) ومكبس وساعة ايقاف وجزء خاص بدفع الهواء خالل طبقة االسمنت‬ ‫ومانومتر لقياس فرق الضغط‪.‬‬ ‫شكل رقم (‪ :)1‬جهاز بلين لقياس نعومة االسمنت‬ ‫‪ -‬طريقة العمل‪:‬‬ ‫‪ -1‬نزن (‪ )2.8‬غرام من االسمنت‪.‬‬ ‫‪6‬‬ ‫‪ -2‬نضع القرص المثقب في قاع الخلية ثم نضع فوقه ورقة الفلتر ثم نضع بعد ذلك عينة‬ ‫االسمنت ذات الوزن (‪ )2.8‬غرام وذلك باستخدام قمع و نضع فوق االسمنت ورقة فلتر ثم‬ ‫نغلق الخلية باستخدام الغطاء "‪ "Plunger‬حيث يوجد به فتحة صغيرة تسمح بدخول الهواء‪.‬‬ ‫‪ -3‬نضع الخلية في المانوميتر الذي يوجد به زيت قليل اللزوجة و الكثافة (السائل)‪.‬‬ ‫‪ -4‬نفتح الصمام "‪ "valve‬و نسحب الهواء إلى أن يصل إلى العالمة رقم ( ‪ ،)1‬ثم نغلق الصمام‬ ‫و نسجل الزمن الالزم لمرر الزيت (السائل) من العالمة رقم (‪ )2‬إلى العالمة رقم (‪.)3‬‬ ‫‪ -5‬نسجل درجة حرارة الغرفة و نعيد التجربة مرتين و نأخذ المتوسط " ‪."average‬‬ ‫‪ -‬الحسابات وجدول ترتيب النتائج‪:‬‬ ‫تحسب نعومة االسمنت (‪( )S‬سم‪\2‬غم) من العالقة التالية‪:‬‬ ‫𝑠‪T ‬‬ ‫√ 𝑆𝑆 = 𝑆‬ ‫‪cm2 /g‬‬ ‫‪𝑇𝑠 ‬‬ ‫حيث‪:‬‬ ‫‪ =S‬المساحة السطحية النوعية لالسمنت المراد فحصة (النعومة المطلوبة) (سم‪\2‬غم)‪.‬‬ ‫‪ =SS‬المساحة السطحية النوعية لالسمنت القياسي (نموذج يجلب مع الجهاز عند شراءة ومثبت‬ ‫علية مقدار النعومة) (النعومة القياسية) (بالنسبة لنعومة االسمنت القياسي لجهاز المختبر‬ ‫‪.(cm2/g 3800 =SS‬‬ ‫‪ =T‬الزمن المقاس لنزول الزيت من العالمة رقم (‪ )2‬الى العالمة رقم (‪ )3‬عند استخدام نموذج‬ ‫االسمنت المراد فحصة‪.‬‬ ‫‪ =TS‬الزمن المقاس لنزول الزيت من العالمة رقم (‪ )2‬الى العالمة رقم (‪ )3‬عند استخدام‬ ‫االسمنت القياسي ويحتفظ بهذه القراءة الستخدامها عند فحص اي نموذج اسمنت (بالنسبة‬ ‫للزمن الذي تم قياسة عند فحص االسمنت القياسي لجهاز المختبر ‪.)Sec 32 =Ts‬‬ ‫‪ = ‬اللزوجة للزيت التي تستحصل من جدول اللزوجة وتعتمد على درجة الحرارة المقاسة عند‬ ‫فحص نموذج االسمنت ‪.Tem.‬‬ ‫‪ =s‬اللزوجة القياسية للزيت التي تستحصل من جدول اللزوجة وتعتمد على درجة الحرارة‬ ‫المقاسة عند فحص االسمنت القياسي وكذلك يحتفظ بهذه القراءة الستخدامها عند فحص‬ ‫‪7‬‬ ‫اي نموذج اسمنت (بالنسبة لدرجة الحرارة التي تم قياسها عند فحص االسمنت القياسي‬ ‫لجهاز المختبر ‪.)Tems.= 30 Co‬‬ ‫‪ -‬ترتب النتائج كما في الجدول التالي‪:‬‬ ‫النعومة‬ ‫درجة الحرارة‬ ‫زمن القياس‬ ‫اللزوجة (‪)‬‬ ‫(‪)S‬‬ ‫عند فحص‬ ‫رقم‬ ‫( ‪)T‬‬ ‫لدرجة الحرارة‬ ‫(‪)Cm2/g‬‬ ‫المجموعة النموذج ‪Tem.‬‬ ‫(‪)sec‬‬ ‫المقاسة‬ ‫( ‪) Co‬‬ ‫‪ -‬المناقشة‪:‬‬ ‫‪.1‬قارن القيم التي تم الحصول عليها للنعومة مع القيم القياسية وناقش النتائج و ماهي االسباب‬ ‫المتوقعة للحصول على هذه النتائج؟‬ ‫‪.2‬هل تعتبر طيقة بلين طريقة جيدة لقياس النعومة ؟ ولماذا؟‬ ‫‪.3‬في حالة عدم توفر اسمنت قياسي ما هي الطريقة لفحص النعومة بطريقة بلين؟‬ ‫‪8‬‬  ‫ب‪.‬قياس االسمنت المتبقي على المنخل رقم (‪ )170‬أو رقم (‪)200‬‬ ‫وهي الطريقة التقليدية لقياس نعومة االسمنت وفيها تقاس نسبة االسمنت المتبقي على‬ ‫المنخل رقم (‪ 90( ،)170‬مايكرون) حسب المواصفات البريطانية ويجب أن ال تزيد عن‬ ‫(‪ )%10‬وزنا ً لإلسمنت البورتالندي االعتيادي و(‪ )%5‬وزنا ً لإلسمنت البورتالندي السريع‬ ‫التصلب‪.‬‬ ‫‪ -‬طريقة العمل‪:‬‬ ‫‪.1‬يوزن (‪ )500‬غم من االسمنت البورتالندي االعتيادي‪.‬‬ ‫‪.2‬يوزن المنخل رقم (‪ )170‬فارغا ً (‪ )W1‬غم‪.‬‬ ‫‪.3‬يوضع غطاء المنخل االسفل و تضاف كمية االسمنت ثم يوضع غطاء المنخل االعلى‪.‬‬ ‫‪.4‬توضع المجموعة في الرجاجة وتستمر عملية الرج لمدة ( ‪ ) 20‬دقيقة‪.‬‬ ‫‪.5‬يوزن المنخل رقم (‪ )170‬مع االسمنت المتبقي علية (‪ )W2‬غم‪.‬‬ ‫مالحظة ‪ :‬في حالة استعمال المنخل رقم (‪ 74( )200‬مايكرون) تعاد الخطوات من (‪.)5-1‬‬ ‫علما ً ان نسبة المتبقي يجب ان التتجاوز (‪ )%22‬حسب المواصفات االمريكية‪.‬‬ ‫‪ -‬الحسابات وجدول ترتيب النتائج‪:‬‬ ‫تحسب نسبة االسمنت المتبقي (‪ )%R‬من العالقة ادناه‪:‬‬ ‫‪𝑊2 − 𝑊1‬‬ ‫=𝑅‬ ‫‪∗ 100%‬‬ ‫‪500‬‬ ‫حيث‪:‬‬ ‫‪ = R‬نسبة االسمنت المتبقي (‪.% )R‬‬ ‫‪ = W1‬وزن المنخل رقم (‪ )170‬فارغا ً (غم)‪.‬‬ ‫‪ = W2‬وزن المنخل رقم (‪ )170‬مع االسمنت المتبقي علية (غم)‪.‬‬ ‫‪9‬‬  ‫‪ -‬ترتب النتائج كما في الجدول التالي‪:‬‬ ‫وزن المنخل نسبة االسمنت‬ ‫وزن المنخل‬ ‫رقم‬ ‫المعدل‬ ‫المتبقي‬ ‫مع المتبقي‬ ‫فارغ (‪)W1‬‬ ‫رقم المنخل‬ ‫المجموعة‬ ‫)‪% (R‬‬ ‫(‪( )W2‬غم)‬ ‫(غم)‬ ‫‪-‬المناقشة‪:‬‬ ‫‪.1‬قارن نسبة االسمنت المتبقي المحسوبة مع النسبة القياسية المسموح بها‪.‬وفي حالة التطابق‬ ‫ماهي االسباب المتوقعة؟‬ ‫‪.2‬هل تعتبر طريقة جيدة لقياس النعومة ؟ ولماذا ؟‬ ‫‪.2.3.2‬القوام القياسي لعجينة االسمنت‬ ‫‪10‬‬ ‫من اجل تحديد زمن التجمد االبتدائي والنهائي يجب ان تحضر عجينة اسمنت ذات قوام‬ ‫قياسي ولهذا فمن الضروري تحديد كمية الماء المضافة لكمية معينة من االسمنت والتي تجعل‬ ‫العجينة في ظروف قياسية لمحتوى الماء‪.‬يستخدم جهاز فايكت إلجراء هذه التجربة‪.‬تجرى‬ ‫التجربة وفق المواصفة العراقية رقم ‪ 5‬والمواصفة البريطانية ‪ BS EN 196-3‬لسنة ‪2016‬‬ ‫والمواصفة االمريكية ‪ASTM: C187-16‬‬ ‫‪ -‬طريقة العمل‪:‬‬ ‫أ‪.‬الخلط اليدوي حسب المواصفة االمريكية‪:‬‬ ‫‪.1‬يوزن (‪ 500‬غم) من االسمنت ويوضع في اناء الخلط وتعمل حفرة في الوسط‪.‬‬ ‫‪.2‬تضاف كمية معينة من الماء (مثال ‪ %32 - % 22‬من وزن االسمنت الجاف) الى الحفرة‬ ‫المعمولة في االسمنت ثم يخلط االسمنت والماء باعتناء عن طريق اضافة االسمنت في‬ ‫الجوانب الخارجية الى داخل الحفرة خالل (‪ )30‬ثانية من وقت اضافة الماء‪.‬‬ ‫‪.3‬يترك الخليط (‪ )30‬ثانية اخرى يتم خاللها اضافة االسمنت الجاف المتبقي على الجوانب الى‬ ‫الخليط‪.‬‬ ‫‪.4‬يمزج الخليط بعد ذلك جيدا بواسطة اليدين بشكل مستمر لمدة دقيقتين ونصف‪.‬‬ ‫‪.5‬تعمل كرة من الخليط النهائي يتراوح قطرها (‪ )50‬ملم تقريباً‪.‬ثم تقذف الكرة من يد الى‬ ‫اخرى (‪ )6‬مرات بحيث تكون المسافة بين اليدين (‪ )150‬ملم تقريباً‪.‬‬ ‫‪.6‬تضغط الكرة بواسطة راحة اليد في النهاية العريضة للوعاء المخروطي لجهاز فايكت‬ ‫الممسوك باليد االخرى بحيث يمتلئ الوعاء تماما ً بعجينة االسمنت ويزال الجزء الزائد‬ ‫بواسطة حركة واحدة لراحة اليد‪.‬‬ ‫‪.7‬يوضع الوعاء المخروطي بجهته العريضة الى االسفل على لوحة زجاجية ويزال الجزء‬ ‫الزائد للنهاية الضيقة بواسطة حركة مائلة طفيفة للمالج‪ ،‬ثم ينعم السطح باستخدام المالج ايضا ً‬ ‫مع مراعاة عدم ضغط العجينة‪.‬‬ ‫‪.8‬توضع اللوحة الزجاجية و الوعاء على قاعدة جهاز فايكت ويجب التاكد من ان مرود الجهاز‬ ‫ذو حركة حره ( ينزلق بسهولة)‪.‬‬ ‫‪.9‬توضع النهاية العريضة للمرود (‪ 10‬ملم) بتماس مع سطح عجينة االسمنت وتؤخذ القراءة‬ ‫االبتدائية للقياس بعد شد اللولب‪.‬‬ ‫‪11‬‬  ‫‪.10‬يفتح اللولب حيث ينزل المرود بحركة حرة تحت تأثير وزنه فقط‪.‬‬ ‫مالحظة‪ :‬الخطوات من (‪ )10 – 5‬يجب ان تتم خالل (‪ )30‬ثانية بعد اكمال عملية‬ ‫‪.11‬‬ ‫الخلط‪.‬‬ ‫يحدد مقدار نفاذ المرود في عجينة االسمنت بتعيين المسافة بينه وبين قاعدة القالب‬ ‫‪.12‬‬ ‫بواسطة التدرج الموجود على الجهاز‪.‬‬ ‫وفقا للمواصفة البريطانية تعاد التجربة باستخدام نسب (ماء\ اسمنت) اخرى لالقتراب‬ ‫‪.13‬‬ ‫من اختراق يحقق المسافة المطلوبة بين المرود والقاعدة والبالغة (‪ )2  6‬ملم (أي يجب ان‬ ‫تكون قراءة الجهاز (‪ 34‬ملم ‪ 2 ‬ملم) كما موضح بالصورة ادناه) أي اذا كانت المسافة في‬ ‫المحاولة األولى اكبر من (‪ 2  6‬ملم) يتم زيادة نسبة الماء اما اذا كانت اقل يتم تقليل نسبة‬ ‫الماء‪.‬‬ ‫ب‪.‬الخلط االلي وفق المواصفة البريطانية‪:‬‬ ‫‪ -1‬يثبت الوعاء الجاف والريشة الجافة في وعاء الخلط‪.‬‬ ‫‪12‬‬  ‫‪ -2‬توضع كمية مناسبة من ماء الخلط في الوعاء‪.‬‬ ‫‪ -3‬تضاف كمية من االسمنت وزنها (‪ )500‬غم الى الماء وتترك لمدة (‪ )30‬ثانية لتمام عملية‬ ‫االمتصاص والغمر‪.‬‬ ‫‪ -4‬تخلط المواد بسرعة واطئة (‪ )5  140‬دورة\دقيقة ولمدة (‪ )30‬ثانية ثم تترك لمدة (‪)15‬‬ ‫ثانية بدون خلط شريطة قشط العجينة المتجمعة على جوانب الوعاء‪.‬‬ ‫‪ -5‬تخلط العجينة مدة دقيقة واحدة بسرعة عالية (‪ )10  285‬دورة \ دقيقة‪.‬‬ ‫‪ -6‬اكمال الفقرات كما في الخلط اليدوي (‪.)13 – 6‬‬ ‫‪ -‬الحسابات وجدول ترتيب النتائج‪:‬‬ ‫ترتب النتائج كما في الجدول المبين ادناه ويرسم منحني بين نسبة الماء\االسمنت المضافة‬ ‫ومقدار االختراق‪.‬أيضا يمكن االستعانة بهذا المنحني لتحدد نسبة الماء \ االسمنت التي تجعل‬ ‫عجينة االسمنت في قوام قياسي والتي تقابل اختراق يحقق مسافة (‪ 6‬ملم ‪ 2 ‬ملم) من قاعدة‬ ‫العجينة في الجهاز (‪.‬وكما موضح في المثال ادناه‪:‬‬ ‫المسافة بين المرود وقاعدة الجهاز‬ ‫(ملم)‬ ‫االختراق‬ ‫نسبة‬ ‫وزن‬ ‫رقم‬ ‫(= ‪ 40‬ملم – االختراق)‬ ‫(ملم)‬ ‫االسمنت الماء\االسمنت‬ ‫المجموعة‬ ‫يجب ان يكون (‪ 6‬ملم ‪ 2 ‬ملم لكي‬ ‫(قراءة الجهاز)‬ ‫(‪)%‬‬ ‫(غم)‬ ‫نحصل على القوام القياسي)‬ ‫‪13‬‬ ‫مثال‪ :‬قام احد الفاحصين بإجراء تجربة تعيين القوام القياسي لعجينة االسمنت وخالل الفحص تم‬ ‫استحصال قراءات االختراق التالية والتي تقابل نسبة ماء\اسمنت مختلفة وكما موضح في جدول‬ ‫النتائج ادناه‪.‬المطلوب تحديد نسبة الماء\االسمنت التي تجعل قوام االسمنت قياسيا‪.‬‬ ‫المسافة بين المرود وقاعدة‬ ‫االختراق‬ ‫وزن االسمنت نسبة الماء\االسمنت‬ ‫رقم‬ ‫الجهاز(ملم)‬ ‫(ملم)‬ ‫(‪)%‬‬ ‫(غم)‬ ‫المحاولة‬ ‫‪26‬‬ ‫‪14‬‬ ‫‪24‬‬ ‫‪500‬‬ ‫‪1‬‬ ‫‪19‬‬ ‫‪21‬‬ ‫‪26‬‬ ‫‪500‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪10‬‬ ‫‪30‬‬ ‫‪28‬‬ ‫‪500‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪0‬‬ ‫‪40‬‬ ‫‪30‬‬ ‫‪500‬‬ ‫‪4‬‬ ‫الحل‪:‬‬ ‫أوال يتم رسم المنحني يوضح العالقة بين نسبة الماء\االسمنت ومقدار االختراق كما في ادناه‪:‬‬ ‫مخطط يوضح كيفية استخراج نسبة الماء القياسية من منحني العالقة بين نسبة الماء‬ ‫الى االسمنت و مقدار االختراق‬ ‫‪40‬‬ ‫‪38‬‬ ‫‪36‬‬ ‫‪34‬‬ ‫‪32‬‬ ‫‪30‬‬ ‫‪28‬‬ ‫‪26‬‬ ‫مقدار اختراق المرود‬ ‫‪24‬‬ ‫‪22‬‬ ‫‪20‬‬ ‫‪18‬‬ ‫‪16‬‬ ‫‪14‬‬ ‫‪12‬‬ ‫‪10‬‬ ‫‪8‬‬ ‫‪6‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪0‬‬ ‫‪23‬‬ ‫‪24‬‬ ‫‪25‬‬ ‫‪26‬‬ ‫‪27‬‬ ‫‪28‬‬ ‫‪29‬‬ ‫‪30‬‬ ‫‪31‬‬ ‫نسبة الماء\االسمنت (‪)%‬‬ ‫‪14‬‬ ‫ثانيا‪ :‬يتم رسم خط افقي يبدا من اختراق مقداره ‪ 34‬ويمتد ليتقاطع مع المنحني‪.‬من نقطة‬ ‫التقاطع يتم رسم خط عمودي ليتقاطع مع المحور الصادي الذي يمثل نسب الماء\االسمنت‪.‬يتم‬ ‫تعين نسبة الماء القياسية ألقرب ‪.%0.5‬حسب الشكل ادناه فان نسبة الماء\االسمنت القياسية‬ ‫تساوي ‪.%29‬‬ ‫مخطط يوضح كيفية استخراج نسبة الماء القياسية من منحني العالقة بين نسبة الماء الى االسمنت و‬ ‫مقدار االختراق‬ ‫‪40‬‬ ‫‪38‬‬ ‫‪36‬‬ ‫‪34‬‬ ‫‪32‬‬ ‫‪30‬‬ ‫‪28‬‬ ‫‪26‬‬ ‫مقدار اختراق المرود‬ ‫‪24‬‬ ‫‪22‬‬ ‫‪20‬‬ ‫‪18‬‬ ‫‪16‬‬ ‫‪14‬‬ ‫‪12‬‬ ‫‪10‬‬ ‫‪8‬‬ ‫‪6‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪2‬‬ ‫‪0‬‬ ‫‪23‬‬ ‫‪24‬‬ ‫‪25‬‬ ‫‪26‬‬ ‫‪27‬‬ ‫‪28‬‬ ‫‪29‬‬ ‫‪30‬‬ ‫‪31‬‬ ‫(‪ )%‬نسبة الماء\االسمنت‬ ‫‪ -‬المناقشة‪:‬‬ ‫‪.1‬قارن بين نسبة الماء\االسمنت المضافة الى عجينة االسمنت ذات القوام القياسي وفق‬ ‫المواصفة البريطانية مع تلك الخاصة بالمواصفة االمريكية وناقش اسباب االختالف ان‬ ‫وجدت‪.‬‬ ‫‪.2‬ناقش نتائج مجموعتك مع نتائج المجاميع االخرى‪.‬‬ ‫‪.3‬ما هي العوامل المؤثرة على قياس القوام القياسي لعجينة االسمنت؟‬ ‫‪15‬‬  ‫‪.3.3.2‬قياس زمن التجمد االبتدائي و النهائي‬ ‫بشكل عام التجمد يعني التحول من الحالة المائعة الى الحالة الصلبة حيث يقال ان عجينة‬ ‫االسمنت تجمدت عندما تفقد لدونتها تماما بحيث تستطيع ان تتحمل ضغطا ً معينا ً وهنالك‬ ‫مرحلتين لعملية التجمد هما التجمد االبتدائي و التجمد النهائي‪.‬‬ ‫ان زمن التجمد االبتدائي يشير الى بداية تجمد عجينة االسمنت اما زمن التجمد النهائي‬ ‫فيشير الى بداية التصلب واكتساب المقاومة لعجينة االسمنت‪.‬تحدد المواصفة العراقية رقم (‪)5‬‬ ‫زمن التجمد االبتدائي والنهائي بما ال يقل عما موضح بالجدول ادناه ألنواع االسمنت المختلفة‪.‬‬ ‫نوع االسمنت‬ ‫معتدل‬ ‫واطئ‬ ‫سريع‬ ‫الفحص‬ ‫ابيض‬ ‫مقاوم‬ ‫اعتيادي المقاومة‬ ‫التصلد الحرارة‬ ‫لألمالح‬ ‫وقت التماسك‬ ‫‪45‬‬ ‫‪45‬‬ ‫‪45‬‬ ‫‪45‬‬ ‫‪45‬‬ ‫‪45‬‬ ‫*االبتدائي اليقل عن (دقيقة)‬ ‫‪10‬‬ ‫‪10‬‬ ‫‪10‬‬ ‫‪10‬‬ ‫‪10‬‬ ‫‪10‬‬ ‫*النهائي اليزيد على (ساعة)‬ ‫‪ -‬طريقة العمل‪:‬‬ ‫‪.1‬يخلط (‪ )500‬غم من االسمنت مع كمية الماء الالزمة لتحضير عجينة ذات قوام قياسي‬ ‫(المستحصلة من التجربة السابقة) وتكون طريقة العمل كما في الخطوات من (‪ )8-1‬من‬ ‫التجربة السابقة‪.‬‬ ‫‪.2‬تستخدم ابرة جهاز فايكت (ابرة أ) (‪ 1‬ملم) حيث تجعل مالمسة الى سطح العجينة‪.‬تؤخذ‬ ‫القراءة األولية او يتم تصفير القراءة كما مفصل في التجربة السابقة‪.‬‬ ‫‪.3‬تعاد الخطوة اعاله (‪ )2‬كل (‪ )15‬دقيقة ألول ثالث قراءات ثم كل (‪ )5‬دقيقة (مع مراعاة‬ ‫تنظيف اإلبرة كل مرة قبل انزالها وان تبتعد بما ال يقل عن (‪ 10‬ملم) من جانب القالب ومن‬ ‫الموقع السابق ) ولحين تحقق اختراق تكون فيه المسافة من القاعدة ال تزيد عن (‪ 5‬ملم)‬ ‫ويسجل الوقت والذي يمثل زمن التجمد االبتدائي‪.‬‬ ‫‪16‬‬ ‫‪.4‬تستخدم ابرة جهاز فايكت األخرى (ابرة ب) (تحوي حلقة في نهايتها) حيث تجعل مالمسة‬ ‫الى سطح العجينة ثم تعاد الخطوة (‪ )2‬كل (‪ )15‬دقيقة لحين االقتراب من السطح بعدها‬ ‫تؤخذ القراءات كل (‪ )5‬دقيقة وترتب القراءات كما في جدول رقم (‪.)1‬‬ ‫‪.5‬يحصل التجمد االبتدائي عندما يكون مقدار االختراق لإلبرة بما ال يقل عن (‪ 35‬ملم) من‬ ‫السطح العلوي أي ال يزيد عن (‪ 5‬ملم) من القاعدة خالل (‪ )30‬ثانية من السقوط الحر‬ ‫وباستخدام االبرة (أ)‪.‬ويحصل زمن التجمد النهائي عندما يختفي األثر الدائري للحلقة‬ ‫باستخدام االبرة (ب) والذي يمثل اختراق مقداره صفر‪.‬‬ ‫‪ -‬الحسابات وجدول ترتيب النتائج‪:‬‬ ‫مقدار االختراق (ملم)‬ ‫الزمن (دقيقة)‬ ‫رقم المجموعة‬ ‫يرسم منحني (لكل مجموعة) بين الفترة الزمنية ومقدار االختراق وترتب النتائج للمجاميع‬ ‫كما في الجدول التالي‪:‬‬ ‫زمن التجمد النهائي‬ ‫زمن التجمد االبتدائي‬ ‫رقم المجموعة‬ ‫(ساعة)‬ ‫(دقيقة)‬ ‫‪ -‬المناقشة‪:‬‬ ‫‪.1‬قارن بين التجمد االبتدائي لمجموعتك مع المواصفات القياسية العراقية ومع الزمن‬ ‫المستخرج من المجاميع االخرى ومناقشة اسباب االختالف ان وجدت‪.‬‬ ‫‪.2‬ما هي العوامل المؤثرة على زمن التجمد ؟ اشرحها بالتفصيل‪.‬‬ ‫‪.3‬ما هي اهمية معرفة وقت التجمد؟‬ ‫‪17‬‬  ‫‪.4.3.2‬مقاومة االسمنت‬ ‫تعتبر المقاومة الميكانيكية لالسمنت المتصلب من اهم الخواص الالزمة لالغراض‬ ‫االنشائية‪.‬وبصورة عامة ال تجرى فحوص المقاومة على عجينة االسمنت النقية بسبب صعوبة‬ ‫تشكيلها في القوالب وحصول تغيرات كبيرة في نتائج الفحص ولهذا يستعمل مالط االسمنت مع‬ ‫الركام الناعم الغراض فحص المقاومة‪.‬‬ ‫أ‪.‬مقاومة االنضغاط‬ ‫تكون نسبة الخلط للمالط االسمنتي المستعمل بالفحص (‪ )1:3‬مكون من جزء واحد من‬ ‫االسمنت الى (‪ )3‬أجزاء من الرمل وزنا ً وبنسبة ماء\اسمنت (‪.)0.40‬ومن المفروض ان‬ ‫يستعمل الرمل القياسي جافا ً الذي تم ذكرتة في الدليل االسترشادي المرجعي للمواصفات‬ ‫العراقية رقم (‪ )198‬لسنة ‪.1990‬‬ ‫ولغرض سهولة اجراء التجربة يستخدم الرمل المتوفر والمار عبر المنخل رقم (‪)16‬‬ ‫(‪ 1.18‬ملم) على ان يكون جافا ً‪.‬‬ ‫‪ -‬طريقة العمل‪:‬‬ ‫‪.1‬يوزن (‪ )500‬غم من االسمنت و (‪ )1500‬غم من الرمل‪.‬‬ ‫‪.2‬تكون نسبة الماء \ االسمنت الصافية (‪ )0.40‬وزنا ً اي ما يعادل (‪ 200‬غم)‪.‬‬ ‫‪.3‬توضع كمية االسمنت فوق كمية الرمل في اناء الخلط ثم تخلط المواد جيدا وتشكل حفرة في‬ ‫الوسط‪.‬‬ ‫‪.4‬تضاف كمية الماء الالزمة في الحفرة وتضاف المواد من الجوانب الخارجية الى داخل‬ ‫الحفرة خالل (‪ )30‬ثانية‪.‬وبعد مرور (‪ )30‬ثانية اخرى الالزمة المتصاص الماء تكمل‬ ‫عملية الخلط الجيد لمدة دقيقتين‪.‬‬ ‫‪.5‬تملئ قوالب المكعبات (‪ )0.0170.7‬ملم الى المنتصف بعد طالئها بطبقة خفيفة من‬ ‫الدهن‪.‬ويدك المالط في كل قالب (‪ )32‬مرة خالل (‪ )10‬ثانية بصورة منتظمة وفي اماكن‬ ‫مختلفة باستخدام قضيب دك من الخشب (غير قابل المتصاص الماء) ابعاده (‪ 1.25‬‬ ‫‪ )1.25  1.25‬سم‪.‬ثم يكمل ملئ المكعبات الى النهاية وتعاد عملية الدك مرة اخرى‪.‬‬ ‫‪18‬‬ ‫(مالحظة‪ :‬يمكن استخدام رجاجة قياسية ذات تذبذب ‪ 200‬ذبذبة\ ثانية لمدة دقيقتين بدالً من‬ ‫عمليتي الدك‪.‬‬ ‫وكذلك يمكن استخدام الخلط االلي بدل الخلط اليدوي وكما يلي‪:‬‬ ‫‪ )5‬دورة\دقيقة ولمدة (‪ )30‬ثانية ثم تترك لمدة (‪)15‬‬ ‫‪‬‬ ‫‪ -‬تخلط المواد بسرعة واطئة (‪140‬‬ ‫ثانية بدون خلط شريطة قشط العجينة المتجمعة على جوانب الوعاء‪.‬‬ ‫تخلط العجينة مدة دقيقة واحدة بسرعة عالية (‪ )10  285‬دورة \ دقيقة‪).‬‬ ‫‪-‬‬ ‫‪.6‬يزال الجزء الزائد من المالط بواسطة المالج ثم ترقيم النماذج وتترك لمدة (‪ )24‬ساعة ثم‬ ‫تفتح القوالب وتغطس في الماء وتستخرج من الماء وتفحص بأعمار مختلفة حسب نوع‬ ‫االسمنت بالنسبة لإلسمنت البورتالندي االعتيادي فيفحص بعمر (‪ ) 3‬ايام و ( ‪ )7‬ايام‪.‬‬ ‫‪.7‬تخرج المكعبات من الماء وتمسح االوجه بقطعة قماش جافة وتقاس االبعاد ثم توضع في‬ ‫المكان المخصص لها في جهاز فحص الضغط ويكون وجه الصب العلوي موازيا التجاه‬ ‫تسليط القوة بعد ذلك تسلط القوة بانتظام بمعدل (‪ )15‬نيوتن\ملم‪\2‬دقيقة (ميكاباسكال\دقيقة)‬ ‫والتي تعادل (‪ )3.5‬طن\دقيقة‪.‬وتسجل القوة التي تؤدي الى فشل النموذج‪.‬‬ ‫‪.8‬تعاد الخطوات السابقة لنسب ماء\اسمنت مختلفة ( ‪ )%55 ، %50 ، %45‬لغرض معرفة‬ ‫تأثير نسبة الماء\االسمنت على مقاومة المالط االسمنتي علما ً ان المواصفات ثبتت النسبة بـ‬ ‫(‪ )0.40‬من وزن االسمنت‪.‬‬ ‫‪ -‬الحسابات وجدول ترتيب النتائج‪:‬‬ ‫تحسب مقاومة االنضغاط (‪( )S‬نيوتن \ ملم‪ )2‬من المعادلة التالية‪:‬‬ ‫𝐹‬ ‫=𝑆‬ ‫𝑎𝑝𝑀‬ ‫𝐴‬ ‫حيث‪:‬‬ ‫‪=F‬اعلى قوة مسلطة عند فشل النموذج (نيوتن)‪.‬‬ ‫‪ =A‬مساحة مقطع النموذج (المقاس فعالً) (ملم‪.)2‬‬ ‫‪19‬‬  ‫‪ -‬ترتب النتائج كما في الجدول التالي‪:‬‬ ‫حيث يرسم منحني بين نسبة الماء\االسمنت ومقاومة االنضغاط‪.‬‬ ‫مقاومة‬ ‫ابعاد المقطع‬ ‫قوة الفشل‬ ‫فعليا ً‬ ‫نسبة‬ ‫االنضغاط‬ ‫رقم المجموعة‬ ‫(نيوتن)‬ ‫الماء\االسمنت‬ ‫‪2‬‬ ‫(نيوتن\ ملم )‬ ‫(ملم ‪ ‬ملم)‬ ‫‪-‬المناقشة‪:‬‬ ‫‪.1‬ما هي العوامل المؤثرة على مقاومة االنضغاط لمالط االسمنت؟‬ ‫‪.2‬نقاش المنحني المستحصل بين نسبة الماء\االسمنت ومقاومة االنضغاط‪.‬‬ ‫‪.3‬ما هو تأثير استخدام الرمل المتوفر بدالً من استخدام الرمل القياسي‪.‬‬ ‫‪.4‬قارن بين مقاومة االنضغاط المستحصلة من نسبة الماء\االسمنت القياسية‪.‬مع مقارنة‬ ‫مقاومة االنضغاط القياسية بموجب المواصقات االمريكية و البالغة (‪ )15‬نيوتن\ملم‪.2‬‬ ‫‪20‬‬  ‫ب ‪.‬مقاومة الشد‬ ‫يكون مالط االسمنت المستعمل مكون من جزء واحد من االسمنت الى (‪ )3‬اجزاء من‬ ‫الرمل وزنا ً ومن المفروض استعمال رمل اوتوا القياسي بحالة مشبع و السطح جاف و‬ ‫المحصور بين منخل رقم (‪ 850( )20‬مايكرون) ومنخل رقم (‪ 600( )30‬مايكرون)‪.‬ولسهولة‬ ‫اجراء التجربة يستعمل الرمل المتوفر و الذي يعبر منخل رقم (‪ 1.18 ( )16‬ملم) (كما في‬ ‫التجربة السابقة)‪.‬‬ ‫تجرى هذه التجربة لقياس مقاومة الشد لالسمنت البورتلندي السريع التصلب بعمر يوم‬ ‫واحد وسوف يستعمل االسمنت البورتالندي االعتيادي بدالً منه ويفحص بعد مرور (‪ )7‬ايام‪.‬‬ ‫‪ -‬طريقة العمل‪:‬‬ ‫‪.1‬يوزن (‪ )250‬غم من االسمنت و (‪ )750‬غم من الرمل‪.‬‬ ‫‪.2‬تكون نسبة الماء\االسمنت الصافية (‪ )0.45‬وزناً‪.‬‬ ‫‪.3‬تتبع طريقة الخلط المذكورة في تجربة مقاومة االنضغاط‪.‬‬ ‫‪.4‬تدهن قوالب الشد ( و هي قوالب االجر ذات الخاصة و مساحة مقطعها الصافي (‪ )1‬انج )‬ ‫بطبقة خفيفة من الدهن ثم توضع على صقيحة مستوية غير مدهونة وتملىء بمالط االسمنت‬ ‫اعلى من سطح القالب و يضغط بواسطة االبهامين معا ً (‪ )12‬مرة بحيث يشمل الضغط كل‬ ‫سطح المالط ثم يضاف مالط مرة اخرى ويعدل السطح بواسطة المالج‪.‬‬ ‫‪.5‬توضع صفيحة مدهونة فوق القالب ثم تقلب معا ً و ترفع الصحيفة السفلى و تعاد عملية‬ ‫الملىء و الضغط بواسطة االبهامين و األمالء مرة اخرى ثم يعديل السطح بشكل جيد‬ ‫بواسطة المالج بحيث تكون القوالب مملوءة تماماً‪.‬‬ ‫‪.6‬ترقم النماذج وتخزن في مكان رطب لمدة (‪ )24‬ساعة ثم تفتح وتغطس في الماء لمدة (‪)7‬‬ ‫ايام بعد ذلك تُخَرج من الماء و تمسح بقطعة قماش جافة ثم توضع في المكان المخصص‬ ‫في جهاز فحص الشد حيث تسلط القوة بانتظام و بمعدل (‪ )0.273‬طن\دقيقة‪.‬وتسجل القوة‬ ‫التي تؤدي الى قطع النموذج‪.‬‬ ‫‪.7‬تعاد الخطوات اعاله لنسب ماء\اسمنت اخرى (‪.) %60 ، %55 ، %50‬‬ ‫‪21‬‬  ‫تحسب مقاومة الشد (‪( )T‬نيوتن \ ملم‪ )2‬من العالقة التالية‪:‬‬ ‫𝑡𝑃‬ ‫=𝑇‬ ‫𝑎𝑝𝑀‬ ‫𝑡𝐴‬ ‫حيث‪:‬‬ ‫‪ =Pt‬قوة القطع (نيوتن)‪.‬‬ ‫‪ =At‬مساحة مقطع القطع (ملم‪.)2‬‬ ‫‪-‬وترتب النتائج كما في الجدول التالي‪:‬‬ ‫حيث يرسم منحني بين نسبة الماء\االسمنت ومقاومة الشد (‪.)T‬‬ ‫مقاومة الشد (‪)T‬‬ ‫قوة القطع‬ ‫ابعاد مقطع القطع‬ ‫نسبة‬ ‫رقم المجموعة‬ ‫(نيوتن\ملم‪)2‬‬ ‫(نيوتن)‬ ‫ملم ‪ ‬ملم‬ ‫الماء\االسمنت‬ ‫‪ -‬المناقشة‪:‬‬ ‫‪.1‬ماهي العوامل المؤثرة على مقاومة الشد لمالط االسمنت؟‬ ‫‪.2‬ناقش المنحني المستحصل بين نسبة الماء\االسمنت ومقاومة الشد‪.‬‬ ‫‪.3‬ما هو ثأثير استخدام الرمل المتوفر بدالً من الرمل القياسي؟‬ ‫‪.4‬قارن بين مقاومة الشد المستحصلة و نسبة الماء\ االسمنت القياسية مع مقاومة الشد القياسية‬ ‫(‪ 1.9‬نيوتن\ملم‪.)2‬‬ ‫‪.5‬اي الفحوصات اكثر اهمية مقاومة االنضغاط ام مقاومة الشد ولماذا؟‬ ‫‪22‬‬  ‫‪.3‬الركام‬ ‫يصنف الركام الطبيعي بصورة عامة الى نوعين‪:‬‬ ‫‪ -1‬الركام الناعم‪ :‬وهو الركام الذي تقل مقاس حبيباته عن (‪ )5‬ملم (الذي يمر معظمه من منخل‬ ‫‪ 4.75‬ملم منخل رقم (‪.))4‬‬ ‫‪ -2‬الركام الخشن‪ :‬وهو الركام الذي يزيد مقاس حبيباته عن ‪ 5‬ملم (الذي يحتجز معظمه على‬ ‫منخل ‪ 4.75‬ملم)‪.‬‬ ‫‪.1.3‬طريقة اخذ النماذج حسب المواصفات العراقية رقم (‪ )29‬لسنة (‪:)1980‬‬ ‫‪ -‬تؤخذ النماذج من الركام المطروح في الموقع او المقلع بواسطة المجرفة من (‪ )10‬اماكن‬ ‫وبأعماق مختلفة من الكوم بحث يمثل جميع كمية الركام الموجودة وبقدر االمكان‪.‬حددة‬ ‫المواصفات العراقية وزن النموذج الماخوذ على ان ال يقل عن ما يلي‪:‬‬ ‫الحد االدنى لوزن النموذج‬ ‫المقاس االسمى‬ ‫نوع الركام‬ ‫الرئيسي (كغم)‬ ‫‪50‬‬ ‫‪ 25‬ملم او اكبر‬ ‫الركام الخشن‬ ‫‪25‬‬ ‫اصغر من ‪ 25‬ملم واكبر من ‪ 4.75‬ملم‬ ‫‪13‬‬ ‫‪ 2.75‬ملم او اصغر‬ ‫الركام الناعم‬ ‫‪ -‬يؤخذ نموذج رئيسي واحد لكل كمية من الركام ال تزيد عن (‪ )150‬م‪ 3‬و في حالة زيادة‬ ‫يؤخذ نماذج اضافية‪.‬‬ ‫‪ -‬في حالة عدم تجانس الركام او وجود حبيبات منعزلة يجب مزج الركام بصورة جيدة قبل‬ ‫اخذ النماذج‪.‬‬ ‫‪ -‬إذا كان الركام مخزون على شكل كومة تزال الطبقة السطحية بعمق ال يقل عن (‪ )150‬ملم‬ ‫ثم تؤخذ النماذج بواسطة مجرفة ومن اماكن مختلفة وباعماق مختلفة‪.‬‬ ‫‪ -‬اذا كان الركام مخزون في خزان فتؤخذ نماذج متعددة باوقات زمنية مختلفة من انبوب‬ ‫تفريغ الخزان اثناء عملية التفريغ‪.‬‬ ‫‪ -‬اذا كان الركام منقول بواسطة حزام ناقل فتؤخذ النماذج (بعد ايقاف حركة الحزام الناقل) من‬ ‫طول محدد ومن عدة اماكن‪.‬‬ ‫‪23‬‬  ‫وبعد تجميع النماذج يجب خزنها في علب او اكياس مرقمة ونظيفة وجافة‪.‬‬ ‫‪.2.3‬الظروف القياسية لفحص الركام‬ ‫‪ -‬تكون درجة حرارة المختبر عند فحص الركام (‪ ) 5  20‬م‪.0‬‬ ‫‪.3.3‬تحضير نموذج الركام في المختبر‬ ‫‪ -‬يجب ان يكون نموذج الركام الناعم جاف او بمحتوى رطوبة اقل من حالة مشبع و السطح‬ ‫جاف وال يشترط ذلك للركام الخشن‪.‬‬ ‫‪ -‬يتم تصغير النموذج المأخوذ من موقع العمل بعد خلطة بصورة جيدة بواسطة طريقة التفريز‬ ‫(باستعمال جهاز قاسم النماذج) كما موضح بالشكل رقم (‪ )2‬او بواسطة طريقة التقسيم‬ ‫الربعي وكما موضح بالشكل رقم (‪.)3‬‬ ‫‪ -‬في كل التجارب التي تجرى على الركام الناعم (الرمل) يجب استخدام حبيبات الركام المارة‬ ‫عبر منخل رقم (‪ 4.75( )4‬ملم) فقط قبل اجراء عملية التصغير للنماذج‪.‬‬ ‫الشكل (‪ :)2‬جهاز قاسم النماذج للركام‪.‬‬ ‫‪24‬‬ ‫الشكل (‪ :)3‬التقسيم الربعي لنموذج الركام‪.‬‬ ‫‪25‬‬  ‫‪.4.3‬الكثافة والكثافة النسبية (الوزن النوعي) وامتصاص الماء والفجوات في الركام‬ ‫تكمن اهمية حساب الكثافة والكثافة النسبية (الوزن النوعي) للركام الستخدامها في حساب‬ ‫نسبة الفراغات وحجم الجزء الصلب من الركام وبالتالي يدخل في حساب حجم الخرسانة الناتجة‬ ‫من استخدام كمية معينة من االسمنت اما محتوى الرطوبة وسعة االمتصاص للركام فإنها‬ ‫ضرورية لتحديد نسبة الماء\االسمنت الصافية في الخلطة الخرسانية‪.‬‬ ‫‪.1.4.3‬التعاريف حسب المواصفة العراقية (‪ )31‬لسنة (‪:)1981‬‬ ‫‪.1‬كثافة المواد الصلبة والسائلة‪ :‬هي كتلة وحدة حجم من المادة في درجة حرارة معينة ويمثل‬ ‫الحجم القسم الكتيم بالنسبة للمادة الصلبة وحدة قياسها (غم \ سم‪.)3‬‬ ‫‪.2‬الكثافة الظاهرة للمواد الصلبة والسائلة‪ :‬هي كتلة وحدة حجم من المادة المنفذة في الهواء في‬ ‫درجة حرارة معينة (وتشمل الفجوات الكتيمة والمنفذة الموجودة في المادة)‪.‬‬ ‫‪.3‬الكثافة النسبية (الوزن النوعي) للمواد الصلبة والسائلة‪ :‬نسبة كتلة وحدة حجم من المادة‬ ‫في درجة حرارة معينة الى كتلة نفس الحجم من الماء المقطر الخالي من الغازات في نفس‬ ‫درجة الحرارة ويمثل الحجم القسم الكتيم بالنسبة للمادة الصلبة‪.‬‬ ‫‪.4‬الكثافة النسبية الظاهرية ( الوزن النوعي الظاهري) للمواد الصلبة والسائلة‪ :‬نسبة كتلة‬ ‫وحدة حجم من المادة في الهواء في درجة حرارة معينة الى كتلة نفس الحجم من الماء‬ ‫المقطر الخالي من الغازات في نفس الهواء وعند نفس درجة الحرارة ويمثل الحجم القسم‬ ‫الكتيم بالنسبة للمادة الصلبة‪.‬‬ ‫‪26‬‬  ‫‪.2.4.3‬الكثافة النسبية (الوزن النوعي) واالمتصاص للركام الناعم‬ ‫‪ -‬طريقة العمل‪:‬‬ ‫‪.1‬تقاس سعة البكنوميتر (‪ )V‬سم‪ 3‬بواسطة وزنها فارغة (‪ )W1‬غم ثم وزنها مملؤة بالماء‬ ‫(‪ )W2‬غم (مع مالحظة رج الزجاجة وبوضع مائل وبهدوء وذلك للتخلص من الفقاعات‬ ‫الهوائية التي تتجمع في االعلى قبل عملية الوزن)‪.‬‬ ‫‪.2‬بعد تصغير النموذج بواسطة فاصلة الركام او طريقة التقسيم الربعي يوضع في الماء لمدة‬ ‫(‪ )24‬ساعة لكي يكون مشبعا ً بالماء‪.‬‬ ‫‪.3‬يوزن (‪ )1000‬غم من النموذج المشبع وينشر على سطح مستوي ونظيف ويعرض الى‬ ‫تيار هادىء من الهواء الجاف و الدافىء وتستمر هذه العملية الى ان يتم الحصول على‬ ‫الجريان الحر‪.‬‬ ‫ويتم فحص ذلك بوضع الركام الناعم في قالب مخروطي مع دك السطح (‪ )25‬ضربة‬ ‫بواسطة قضيب دك معدني قطرة (‪ )25‬ملم ثم يرفع القالب عموديا ً فأذا احتفظ المخروط‬ ‫الرملي بشكلة بعد رفع القالب فهذا يعني وجود رطوبة حرة في النموذج ويجب استمرار‬ ‫عملية التجفيف و الخلط الجيد واعادة عملية الفحص الى ان يحصل هطول حر في‬ ‫المخروط الرملي وهذا يشير الى ان الرمل قد وصل الى حالة مشبع و السطح جاف مع‬ ‫مالحظة انه اذا حدث هطول في المحاولة االولى فهذا يعني ان حالة الجفاف قد تعدت حالة‬ ‫الركام المشبع والسطح جاف وفي هذه الحالة تاخذ نموذج اخر من الرمل المشبع‪.‬‬ ‫‪.4‬يوزن (‪ )500‬غم من نموذج الرمل بحالة مشبع و السطح جاف و يوضع في البكنوميتر ثم‬ ‫يضاف اليه الماء (اقل من حد االناء ‪ %90‬من حجمه)‪.‬يرج البكنوميتر بعد اغالقه بوضع‬ ‫مائل وبهدوء للتخلص من الفقاعات الهوائية وتضبط الحرارة (‪ )1.7  23‬م‪ 0‬ثم يكمل‬ ‫امالءه بالماء ويوزن (البكنوميتر والماء والنموذج) (‪ )W3‬غم الى أقرب ‪ 0.1‬غم‪.‬‬ ‫‪0‬‬ ‫‪.5‬تفرغ محتويات البكنوميتر في اناء وتجفف بواسطة فرن بدرجة حرارة (‪ )110 – 100‬م‬ ‫لمدة (‪ )24‬ساعة لحين ثبوت الوزن ثم يبرد في الهواء في درجة حرارة الغرفة لمدة (‪0.5‬‬ ‫– ‪ )1.5‬ساعة ثم يؤخذ وزن الرمل الجاف (‪ )Wd‬غم‪.‬‬ ‫‪27‬‬  ‫‪ -‬الحسابات و النتائج‪:‬‬ ‫النتائج‬ ‫العالقة‬ ‫الوصف‬ ‫‪W1‬‬ ‫وزن البكنوميتر فارغ (غم)‬ ‫‪W2‬‬ ‫وزن البكنوميتر مملوء بالماء فقط (غم)‬ ‫‪W3‬‬ ‫وزن البكنوميتر ‪ +‬النموذج ‪ +‬الماء (غم)‬ ‫‪Wd‬‬ ‫وزن النموذج جاف (غم)‬ ‫‪W2 – W1‬‬ ‫سعة البكنوميتر (‪( )V‬سم‪)3‬‬ ‫‪W3 – 500 – W1‬‬ ‫وزن الماء المضاف (‪( )Wadd‬غم)‬ ‫‪500‬‬ ‫الكثافة النسبية الكلية = الوزن النوعي‬ ‫‪3‬‬ ‫𝑑𝑑𝑎𝑊 ‪𝑉 −‬‬ ‫الكلي (مشبع والسطح جاف) (غم\ سم )‬ ‫𝑑𝑊‬ ‫الكثافة النسبية الكلية = الوزن النوعي‬ ‫‪3‬‬ ‫𝑑𝑑𝑎𝑊 ‪𝑉 −‬‬ ‫الكلي (مجفف بواسطة الفرن) (غم\ سم )‬ ‫𝑑𝑊‬ ‫الكثافة النسبية الظاهرية = الوزن النوعي‬ ‫) 𝑑𝑊 ‪(𝑉 − 𝑊𝑎𝑑𝑑 ) − (500 −‬‬ ‫الظاهري (غم\ سم‪)3‬‬ ‫𝑑𝑊 ‪500 −‬‬ ‫سعة االمتصاص ‪( %‬نسبة مئوية من‬ ‫‪× 100%‬‬ ‫𝑑𝑊‬ ‫الوزن الجاف)‬ ‫‪ -‬ترتب النتائج كما مبين ادناه‪:‬‬ ‫الكثافة النسبية‬ ‫الكثافة النسبية‬ ‫الكثافة النسبية‬ ‫الكلية = الوزن‬ ‫الكلية = الوزن‬ ‫سعة‬ ‫الظاهرية = الوزن‬ ‫النوعي الكلي‬ ‫النوعي الكلي‬ ‫االمتصاص‬ ‫رقم المجموعة‬ ‫النوعي الظاهري‬ ‫(مجفف بواسطة‬ ‫(مشبع والسطح‬ ‫‪%‬‬ ‫(غم\ سم‪)3‬‬ ‫الفرن)‬ ‫جاف)‬ ‫‪3‬‬ ‫‪3‬‬ ‫(غم\ سم )‬ ‫(غم\ سم )‬ ‫‪28‬‬  ‫‪.3.4.3‬الكثافة النسبية (الوزن النوعي) واالمتصاص للركام الخشن‬ ‫‪ -‬طريقة العمل‪:‬‬ ‫‪.1‬تمزج العينة وتختصر بطريقة التقسيم الربعي او التفريز (استعمال قاسمة النماذج) و تهمل‬ ‫المواد التي تمر من منخل رقم (‪ )4‬قياس (‪ )4.75‬ملم ثم يوزن (‪ )3‬كغم من الركام الخشن‬ ‫(في حالة كون الحد االعلى للمقاس (‪ )19‬ملم الجدول ادناه يوضح وزن النموذج للمقاسات‬ ‫المختلفة) يراعه عدم استخدام نماذج مسخنه مسبقاً‪.‬‬ ‫الحد االدنى لكتلة النموذج (كغم)‬ ‫الحد االعلى للمقاس (ملم)‬ ‫‪2‬‬ ‫‪ 12.5‬ملم او اقل‬ ‫‪3‬‬ ‫‪19.0‬‬ ‫‪4‬‬ ‫‪25.0‬‬ ‫‪5‬‬ ‫‪38.1‬‬ ‫‪8‬‬ ‫‪50‬‬ ‫‪12‬‬ ‫‪63‬‬ ‫‪18‬‬ ‫‪75‬‬ ‫‪25‬‬ ‫‪90‬‬ ‫‪.2‬يغسل النموذج الزالة الغبار ويوضع في فرن درجة حرارته (‪ )110 – 100‬م‪ 0‬الى ان تثبت‬ ‫كتلته ثم يبرد النموذج في درجة حرارة الغرفة لمدة (‪ )3 – 1‬ساعة بعدها يغمر النموذج في‬ ‫الماء لمدة (‪ )4 + 24‬ساعة‪.‬‬ ‫(مالحظة‪ :‬في حالة استخدام قيم الكثافة النسبية (الوزن النوعي) و سعة االمتصاص في حسابات‬ ‫نسب الخلط في الخرسانة حيث يكون الركام في حالة الرطوبة الطبيعية تلغى متطلبات‬ ‫التجفيف وفي حالة الحفاظ على رطوبة النموذج في المختبر لغاية فحصه تلغى عملية غمر‬ ‫النموذج بالماء لمدة ‪ 24‬ساعة)‪.‬‬ ‫‪.3‬يستخرج النموذج من الماء ويمسح بقطعة قماش الى ان تزال طبقة الماء السطحية المرئية‬ ‫(يختفي لمعان الحبيبات حيث يمثل ذلك حالة مشبع والسطح جاف) مع االعتناء بتجنب تبخر‬ ‫الماء منه‪.‬‬ ‫‪.4‬يوزن النموذج في حالة مشبع و السطح جاف (‪ )W1‬غم القرب ‪ 0.5‬غم‪.‬‬ ‫‪.5‬توزن السلة وهي فارغة بماء درجة حرارتة (‪ )1.7  23‬م‪ )W2( 0‬غم مع مالحظة تحريك‬ ‫السلة بالماء قبل الوزن الزالة جميع الهواء المحصور ويجب ان تكون مغمورة تماما ً بالماء‪.‬‬ ‫‪29‬‬ ‫‪.6‬يوضع النموذج في السلة ثم يغمر في الماء مع التحريك ثم يسجل وزن السلة و النموذج في‬ ‫الماء (‪ )W3‬غم‪.‬‬ ‫‪.7‬تفرغ محتويات السلة في اناء و تجفف في فرن درجة حرارته (‪ )110 – 100‬م‪ 0‬لمدة (‪)24‬‬ ‫ساعة ثم تبرد في الهواء في درجة حرارة الغرفة من (‪ )3 – 1‬ساعة ثم يؤخذ وزن النموذج‬ ‫جاف (‪ )Wd‬غم‪.‬‬ ‫‪ -‬الحسابات وترتيب النتائج‪:‬‬ ‫النتائج‬ ‫الحسابات‬ ‫الوصف‬ ‫‪W1‬‬ ‫وزن النموذج مشبع والسطح جاف (غم)‬ ‫‪W2‬‬ ‫وزن السلة وهي فارغة بالماء (غم)‬ ‫‪W3‬‬ ‫وزن السلة و النموذج بالماء (غم)‬ ‫‪W3 – W2‬‬ ‫وزن النموذج بالماء (‪( )W4‬غم)‬ ‫‪W1 - Wd‬‬ ‫وزن الماء المشبع للنموذج (‪( )W5‬غم)‬ ‫‪𝑊1‬‬ ‫الكثافة النسبية الكلية = الوزن النوعي‬ ‫‪𝑊1 − 𝑊4‬‬ ‫الكلي (مشبع والسطح جاف) (غم\ سم‪)3‬‬ ‫𝑑𝑊‬ ‫الكثافة النسبية الكلية = الوزن النوعي‬ ‫‪3‬‬ ‫‪𝑊1 − 𝑊4‬‬ ‫الكلي (مجفف بواسطة الفرن) (غم\ سم )‬ ‫𝑑𝑊‬ ‫الكثافة النسبية الظاهرية = الوزن‬ ‫‪𝑊1 − 𝑊4 − 𝑊5‬‬ ‫النوعي الظاهري (غم\ سم‪)3‬‬ ‫𝑑𝑊 ‪𝑊1 −‬‬ ‫‪× 100%‬‬ ‫سعة االمتصاص ‪%‬‬ ‫𝑑𝑊‬ ‫‪30‬‬  ‫‪ -‬ترتب النتائج كما في الجدول ادناه‪:‬‬ ‫الكثافة النسبية‬ ‫الكثافة النسبية‬ ‫الكثافة النسبية‬ ‫الكلية = الوزن‬ ‫الكلية = الوزن‬ ‫الظاهرية =‬ ‫سعة االمتصاص‬ ‫النوعي الكلي‬ ‫النوعي الكلي‬ ‫الوزن النوعي‬ ‫رقم المجموعة‬ ‫‪%‬‬ ‫(مجفف بواسطة‬ ‫(مشبع والسطح‬ ‫الظاهري‬ ‫الفرن)‬ ‫جاف)‬ ‫(غم\ سم‪)3‬‬ ‫‪3‬‬ ‫‪3‬‬ ‫(غم\ سم )‬ ‫(غم\ سم )‬ ‫‪ -‬المناقشة‪:‬‬ ‫‪ -1‬ما الفرق بين الوزن النوعي الظاهري و الوزن النوعي الكلي؟‬ ‫‪ -2‬اذا حدث خطاء وجفف النموذج اكثر من حالة ‪( S.S.D‬مشبع والسطح جاف) فما ثأثير‬ ‫ذلك على الوزن النوعي الكلي و الوزن النوعي الظاهري‪.‬‬ ‫‪ -3‬ما هي الصعوبات التي تبرز عند استعمال ركام يحتوي على ماء حر او ركام جاف في‬ ‫الخلطات الخرسانية؟ كيف يتم التغلب على ذلك‪:‬‬ ‫أ‪ -‬في المختبر؟‬ ‫ب‪ -‬في موقع العمل؟‬ ‫‪31‬‬  ‫‪.4.4.3‬الكثافة الكلية (الوزن لوحدة الحجم) للركام‬ ‫تستخدم الكثافة الكلية (الوزن لوحدة الحجم) في تحويل النسب الوزنية الى النسب الحجمية‬ ‫وفي حساب الفراغات في الركام‪.‬‬ ‫ويستعمل في هذا الفحص اسطوانة قياسية سعة (‪ )3‬لتر للركام الناعم وبسعة (‪ )10‬لتر‬ ‫للركام الخشن ( في حالة كون مقاسة االقصى ال يزيد على ‪ 25‬ملم) ويكون نموذج الركام جاف‬ ‫( يجفف بواسطة الفرن بدرجة حرارة (‪ )110 – 100‬م‪ 0‬لحين ثبوت الوزن ثم يخلط النموذج‬ ‫بصورة جيدة‪.‬‬ ‫‪ -‬طريقة العمل‪:‬‬ ‫تجرى الخطوات التالية للركام الناعم و الركام الخشن كالً على حده‪.‬‬ ‫‪.1‬توزن االسطوانة فارغة (‪ )W1‬غم‪.‬‬ ‫‪.2‬يملىء الثلث االول من حجم االسطوانة بالركام وتدك الطبقة (‪ )25‬مرة باستعمال قضيب‬ ‫رص قياسي (طول (‪ )600‬ملم وقطر (‪ )16‬ملم ويكون مدور من احدى نهايتية)‪.‬‬ ‫‪.3‬يملىء الثلثين االخرين بالتوالي وتعاد عملية الرص لكل طبقة مع مالحظة ملىء االسطوانة‬ ‫اكثر من حجمها قبل عملية رص الطبقة االخيرة‪.‬‬ ‫(مالحظة‪ :‬تكون عملية رص الطبقة االولى بحيث ان قضيب الرص ال يصل الى قعر‬ ‫االسطوانة اما بالنسبة للطبقتين التاليتين فان قضيب الرص يجب ان يخترق سطح الطبقة‬ ‫السابقة)‪.‬‬ ‫‪.4‬يعدل السطح االعلى للركام بعد انتهاء عملية الرص االخيرة باستعمال نفس قضيب الرص‬ ‫بحيث ان بروزات الركام في السطح تساوي الفجوات في السطح تقريباً‪.‬ثم توزن االسطوانة‬ ‫مع الركام (‪ )W2‬غم‪.‬‬ ‫‪.5‬تفرغ محتويات االسطوانة ويعاد امالئها بنموذج اخر دون اجراء عملية الرص ( الركام في‬ ‫حالة سائبة) (‪ )W3‬غم‪.‬‬ ‫‪.6‬تعاد الخطوات اعاله مرة اخرى غلى نموذج من الركام الرطب مع مالحظة قياس محتوى‬ ‫الرطوبة للركام الناعم وكما يلي‪:‬‬ ‫‪32‬‬ ‫‪ -‬يوزن (‪ )500‬غم من نموذج الركام الناعم الرطب (في حالتة الطبيعية) ثم يجفف في الفرن‬ ‫في درجة حرارة (‪ )110 – 100‬م‪ 0‬لمدة (‪ )24‬ساعة لحين ثبوت الوزن بعد ذلك يؤخذ‬ ‫وزن النموذج جاف (‪ )Wd‬غم‪.‬‬ ‫‪ -‬يتم حساب محتوى الرطوبة (‪ )M‬للركام الناعم من العالقة ادناه‪:‬‬ ‫𝑑𝑊 ‪500 −‬‬ ‫=𝑀‬ ‫𝑑𝑊‬ ‫‪ -‬الحسابات والنتائج‪:‬‬ ‫‪ -1‬لكل من الركام الناعم والركام الخشن على حدى يحسب ما يلي‪:‬‬ ‫النتائج‬ ‫الحسابات‬ ‫الوصف‬ ‫‪W1‬‬ ‫وزن االسطوانة (غم)‬ ‫‪V‬‬ ‫حجم االسطوانة (سم‪)3‬‬ ‫‪W2‬‬ ‫وزن الركام جاف و مرصوص (غم)‬ ‫‪W3‬‬ ‫وزن الركام جاف وسائب (غم)‬ ‫‪W2wet‬‬ ‫وزن الركام رطب و مرصوص (غم)‬ ‫‪W3wet‬‬ ‫وزن الركام رطب وسائب (غم)‬ ‫‪𝑊2 − 𝑊1‬‬ ‫الكثافة الكلية للركام جاف و مرصوص‬ ‫𝑉‬ ‫(غم\ سم‪)3‬‬ ‫‪𝑊3 − 𝑊1‬‬ ‫الكثافة الكلية للركام جاف و سائب‬ ‫𝑉‬ ‫(غم\ سم‪)3‬‬ ‫‪𝑊2𝑤𝑒𝑡 − 𝑊1‬‬ ‫الكثافة الكلية للركام رطب و مرصوص‬ ‫𝑉‬ ‫(غم\ سم‪)3‬‬ ‫‪𝑊3𝑤𝑒𝑡 − 𝑊1‬‬ ‫الكثافة الكلية للركام رطب وسائب‬ ‫𝑉‬ ‫(غم\ سم‪)3‬‬ ‫‪ -2‬يحسب التضخم الحجمي للركام الناعم (‪ )V‬من العالقة التالية‪:‬‬ ‫)𝑀 × ‪𝐷𝑑 (100‬‬ ‫= 𝑉∆‬ ‫‪− 100‬‬ ‫𝑤𝐷‬ ‫‪33‬‬  ‫حيث‪ =Dd :‬الكثافة الكلية للنموذج الجاف (بطريقة الرص او بدونه) (غم\ سم‪. )3‬‬ ‫‪ =Dw‬الكثافة الكلية للنموذج الرطب بدون طريقة الرص (غم\ سم‪.)3‬‬ ‫‪ =M‬محتوى الرطوبة للنموذج‪.‬‬ ‫تستخرج قيمتين للتضخم الحجمي باالعتماد على منحنيين (‪ ( )Dd‬الكثافة الكلية للنموذج الجاف‬ ‫(بطريقة الرص او بدونه))‪.‬‬ ‫‪ -‬جدول ترتيب نتائج الكثافة الكلية (للركام الناعم و الخشن)‪:‬‬ ‫نموذج رطب (بحالتة الطبيعية)‬ ‫نموذج مجفف بواسطة الفرن‬ ‫الكثافة الكلية‬ ‫الكثافة الكلية‬ ‫الكثافة الكلية‬ ‫الكثافة الكلية‬ ‫رقم المجموعة‬ ‫بدون رص‬ ‫بطريقة الرص‬ ‫بدون رص‬ ‫بطريقة الرص‬ ‫‪3‬‬ ‫(غم\ سم )‬ ‫(غم\ سم‪)3‬‬ ‫‪3‬‬ ‫(غم\ سم )‬ ‫(غم\ سم‪)3‬‬ ‫‪ -‬جدول ترتيب نتائج التضخم الحجمي للركام الناعم‪:‬‬ ‫التضخم الحجمي‬ ‫رقم المجموعة‬ ‫بدون رص‬ ‫بتأثرها بالرص‬ ‫‪ -‬المناقشة‪:‬‬ ‫‪ -1‬قارن بين قيم الكثافة الكلية للركام الناعم والخشن بالحالة المرصوصة و السائبة وناقش‬ ‫أسباب االختالف‪.‬‬ ‫‪ -2‬قارن قيم الكثافة الكلية لكل ركام بحالتيه الجافة و الرطبة وناقش اسباب االختالف‪.‬‬ ‫‪ -3‬ماهو تأثير الرطوبة على قيمة الكثافة الكلية للركام الناعم؟‬ ‫‪ -4‬ماهو تأثير خلط الركام الناعم و الخشن على قيم الكثافة؟‬ ‫‪34‬‬  ‫‪.5.4.3‬التحليل المنخلي للركام‬ ‫التدرج الحبيبي للركام هو تقسيم عينة الركام إلى أجزاء ‪ ،‬كل جزء يحتوي على مجموعة‬ ‫الحبيبات التى لها نفس المقاس والمحصورة بين حدود معينة ‪ ،‬وهذه الحدود هى فتحات المناخل‬ ‫القياسية‪.‬ويكون ذلك بهز الركام فى مجموعة من المناخل القياسية والمرتبة حسب مقاس فتحتها‬ ‫وموضوعة فوق بعضها بحيث يكون أكبرها مقاسا ً من أعلى وأصغرها مقاسا ً من أسفل ثم وزن‬ ‫المحجوز على كل منخل‪ ،‬ثم يتم حساب النسبة المئوية للركام المار من كل منخل‪.‬ثم توقع‬ ‫العالقة بين مقاس فتحة المناخل المستخدمة والنسبة المئوية للمار منه بيانيا ً ‪ ،‬ليعبر هذا البياني‬ ‫عن مدى التدرج الحبيبي للركام‪.‬والغرض األساسى من معرفة التدرج الحبيبي للركام هو‬ ‫الحصول على تدرج مناسب لركام خليط من الركام الناعم والركام الخشن الستخدامه فى إنتاج‬ ‫الخرسانة بالخواص المطلوبة فى حالتيها الطازجة والمتصلدة‪.‬حيث أن الركام المتدرج قد‬ ‫يساهم فى تحقيق خرسانة ذات كثافة عالية وفى نفس الوقت على درجة عالية من التشغيل مع‬ ‫استعمال أقل كمية من األسمنت‪.‬‬ ‫أ‪.‬تدرج الركام الناعم‬ ‫‪ -‬طريقة العمل‪:‬‬ ‫‪.1‬يصغر النموذج المأخوذ من موقع العمل بواسطة التقسيم الربعي او التفريز (استخدام قاسم‬ ‫النماذج) ويؤخذ (‪ )200‬غم من النموذج بعد تجفيفة بدرجة حرارة الغرفة او بواسطة فرن ال‬ ‫تزيد درجة حرارتة عن (‪ )110‬م‪.0‬‬ ‫‪.2‬سلسلة المناخل المستعملة في هذا الفحص هي‪:‬‬ ‫حسب المواصفات االمريكية‬ ‫حسب المواصفات العراقية رقم (‪ )45‬سنة‬ ‫‪ASTM C33-03‬‬ ‫‪1980‬‬ ‫مقاس المنخل (ملم)‬ ‫مقاس المنخل (ملم)‬ ‫‪9.75‬‬ ‫‪10‬‬ ‫‪4.75‬‬ ‫‪4.75‬‬ ‫‪2.36‬‬ ‫‪2.36‬‬ ‫‪1.18‬‬ ‫‪1.18‬‬ ‫‪ 600( 0.6‬مايكرون)‬ ‫‪ 600( 0.6‬مايكرون)‬ ‫‪ 300( 0.3‬مايكرون)‬ ‫‪ 300( 0.3‬مايكرون)‬ ‫‪ 150( 0.15‬مايكرون)‬ ‫‪ 150( 0.15‬مايكرون)‬ ‫‪35‬‬ ‫حيث يجب ان تكون المناخل جافة ونظيفة قبل االستعمال ثم يوزن كل منخل وكذلك‬ ‫القاعدة على حده وترتب بالتسلسل بحيث يكون المقاس االكبر في االعلى والقاعدة باالسفل‪.‬‬ ‫‪.3‬توضع سلسلة المناخل مع الغطاء و القاعدة (بعد اضافة النموذج ) في رجاجة ميكانيكية‪.‬‬ ‫حيث تشتغل االخيرة لمدة ال تقل عن دقيقتين‪.‬‬ ‫‪.4‬بعد ذلك يتم التأكد من عملية الرج الميكانيكي بواسطة فصل كل منخل على حده ورجة باليد‬ ‫لمدة ال تقل عن دقيقتين بدون الضغط باليد على النموذج (مع وضع وعاء تحته تعاد الكميه‬ ‫العابرة الى المنخل الذي يليه في المقاس)‪.‬‬ ‫‪.5‬توزن المناخل كالً على حده وكذلك القاعدة مع الكمية المتبقية عليها‪.‬‬ ‫(مالحظة‪ :‬عند استخدام ميزان حديث يمكن وضع وعاء نظيف على الميزان وتصفير‬ ‫الميزان وذلك الهمال وزن الوعاء ثم البداء بتفريغ المتبقي على المناخل من المنخل ذو‬ ‫المقاس االعلى وصوالً للقاعدة في الوعاء وتسجيل االوزان التراكمية عند كل تفريغ او‬ ‫تصفير الميزان بعد كل تفريغ للمتبقي على المناخل في الوعاء وصوالً للمتبقي على القاعدة‬ ‫وبذلك يحسب المتبقي على كل منخل والقاعدة وعند استخدام هذه الطريقة تنتفي الحاجة الى‬ ‫وزن المناخل والقاعدة كما جاء في الفقرة (‪.)2‬‬ ‫ب‪.‬تدرج الركام الخشن‬ ‫‪ -‬طريقة العمل‪:‬‬ ‫تعاد الخطوات المذطورة في تدرج الركام الناعم عدا ما يلي‪:‬‬ ‫‪.1‬يكون وزن النمو?