الهدف من العملية :
1- تحديد التوزيع الحجمي لحبيبات الركام الكبير و الصغير وذلك بطريقة التحليل بالمناخل القياسية مع توضيح التدرج الحبيبي لللركام بيانيا ومقارنته رالمواصفات القياسية .
2- تحديد معايير النعومة لكل من الركام الكبير والشامل .
3- تحديد نسبة خلط الركام الصغير و الكبير للحصول على ركام شامل ذي تدرج حبيبي معين .
4- تحديد مدى صلاحية الركام وملاءمته للأعمال الخرسانية .
الاجهزة والمواد المستخدمة :
1- مجموعة من المناخل القياسية المستعملة في التحليل المنخلي للركام الخشن و الناعم كما هي مبينة في الجدول:
المواصفات مناخل للركام الخشن ( Standard sieve size for coarse aggregates )
BS 1.5 in 3/4 in 0.5 in 3/8 in 3/16 in
ASTM 1.5 in 1 in 3/4 in 0.5 in 3/8 in 3/16 in
مقياس الفتحة (mm) 37.5 26.5 19.0 13.2 9.52 4.75
المواصفات مناخل للركام الناعم ( Standard sieve size for aggregates )
BS 3/16 in No. 7 No. 14 No. 25 No. 52 No. 100
ASTM No. 4 No. 8 No. 16 No. 30 No. 50 No. 100
مقياس الفتحة (mm) 4.75 2.36 1.18 0.600 0.300 0.150
ملاحظة : للمنخل القياسي 1.5 in مقاس فتحة المنخل البريطاني = 37.5 mm والمنخل الامريكي = 38.1mm .
3- عينة من الركام ( ناعم وخشن ) .
خطوات الاختبار :
1- تحضر عينة الركام لهذا الاختبار بالأوزان المبينة في الجدول وذلك من العينة الكلية والتي تمثل تمثيلا تاما للمجموعة المأخوذة منها ونحصل على العينة الكلية هذه بطريقة التقسيم الربعي او باستخدام صندوق التقسيم ويراعى تجفيف العينة في الهواء فبل وزنها او اجراء تجربة التنخيل عليها .
المقاس الاعتباري للركام (mm) . الحد الادنى لنوزن العينة المستعملى في التحليل المنخلي (Kg) .
40 15.0
28 5.0
20 2.0
14 1.0
10 0.5
3او 5 او 6 0.2
3 او افل من 0.1
2- في حالة الركام المخلوط يفصل الركام الى خشن وناعم ااستعمال المنخل 3/16 بالنجليزي او رفم (4) الامريكي .
3- تنخل العينة بعد ذلك على المناخل القياسية باستعمال المناخل القياسية للركام الخشن او الناعم كما هي مبينة في الجدول رقم (1) بحسث يبدأ التنخيل على المنخل الاكبر وينتهي بالمنخل الاصغر ويراعى ان تكون المناخل سليمة ونظيفة قبل استعمالها .
4- تجرى عملية النخل بهز المناخل ميكانيكيا ويدويا مدة كافية لا تقل مدة النخل عن دقيقتين .
5- يراعى ان لا تجبر حبيبات الركام على المرور من فتحات المناخل باضغط عليها باليد , وفي حالة المناخل 20مم او اكبر يسمح بمساعدة حبيبات الركام على المرور من فتحات هذه المناخل .
6- توزن مقادير الركام المحجوزة على كل منخل باستعمال الميزان الحساس .
7- تحست النسبة المئوية للركام المحجوز والنسبة المئوية المارة التراكمية للركام في جدول والنسبة المئوية المحجوزة التراكمية للركام .
8- يوضح التدرج الحبيبي للركام بيانيا .
الشرح :
يستعمل التحليل المنخلي لتصنيف الركام حسب مقاس حبيباته وفصلها عن بعضها البعض في اي كمية من الركام , بحيث يتم ذلك بتقسيم كمية الركام الى اجزاء تتكون كل منها من حبيبات متماثلة المقاس او ذات مقاسات معينة
بحدود فتحات مناخل الفحص القياسية .
وتوضع المناخل القياسية لاجراء تجربة التحليل المنخلي للركام بحيث يكون اكبرها مقاسا في الاعلى واصغرها مقاسا في الاسفل وتكون فتحات هذه المناخل القياسية المستعملة لركام الخرسانة مربعة ويسمى المنخل بموجب المواصفات البريطانية بطول فتحته (mm ) او بابوصة لمقاس الفتحات الكبيرة او بعدد الفتحات في البوصة الطولية للمناخل التي مقاس فتحتها اقل من 1/8 بوصة , فالمنخل رقم 100 يحتوي على 100*100 فتحة في البوصة المربعة , اما في الوقت الحالي فتعرف مقاسات المناخب جميعها بمقاس الفتحة الاسمي بالمليمترات او المايكرونات .
أما مجموعة المناخل القياسية التي تستخدم في التحليل المنخلي للركام المستعمل في الحرسانة العادية طبقا للمواصفات القياسية البريطانية والمواصفات القياسية الامريكية فهي موضحة في الجدول السابق ذكره عند خطوات الاختبار .
ملاحظات :
ان الركام المستعمل في التحليل المنخلي يجب ان يكون مجفف في الهواء لتجنب تكتل الحبيبات ولمنع سداد فتحات مناخل الفحص وخاصة عند استعمال الركام الناعم , وزن عينةالفحص المأخوذة بطريقة التقسيم الربعي او النصفي يجب ان يطابق الحد الادنى المبين في الجدول السابق ذكره عند خطوات الاختبار .
الجداول والحسابات :
وزن المنخل
(gm) وزن المنخل+المحجوز (g) الوزن المحجوز .(g) النسبة المئوية المحجوزة
% النسبة المئوية المحجوزة التراكمية النسبة المئوية المارة التراكمية
1287 1374 87 0.087 0.087 99.913
1325 1616 291 0.378 99.622
1131 1273 142 0.52 99.48
1257 1289 32 0.552 99.448
1197 1507 310 0.862 99.138
862% 2.399%
معيار النعومة = مجموع النسب التراكمية المحجوزة / 100
2.399/`100=0.02399
وزن الكلي المحجوز = وزن المحجوز في المناخل السابقة + وزن المحجوز في المنخل
– النسبة المئوية المحجوزة =( وزن المحجوز في المنخل / وزن العينة الكلي) * 100 %
– النسبة المئوية المحجوز التراكمي = ( وزن الكلي المحجوز للمنخل / وزن العينة ) * 100 %
الخلاصة :
من المعروف ان مقاومة الخرسانة ذات نسبة ماء الى الاسمنت معينة لا تعتمد بشكل مباشر على تدرج الركام ولكن لوحظ ان
التدرج الحبيبي للركام له اهمية كبيرة في تحديد قابلية التشغيل والتي بدوره تؤثر على حاجة الخلطة للماء والاسمنت وتسيطرعلى عملية الانعزال والنضح وانهاء الخرسانة وهذه العوامل تعتبر من اهم خواص الخرسانة الطرية و التي تؤثر هذه الخواص فيما بعد على اهم خواص الخرسانة المتصلبة كالمقاومة والمتانة والتقليص .
المناقشة والاستنتاج :
_ مصادر الاخطاء في العملية :-
1- عدم توفر بعض الادوات مثل منخل القياسى (19) ووضعنا بدل منه منخل (16) .
2- عدم هز العينة المدة الكافية (مدة لاتقل عن دقيقتين ).
3- عدم تغطية وتثبيت المناخل جيدا ادى الى تطاير جزء من العينة , حيث انه جمعنا كمية المحجوز من العينة ووزناها لم تكن نفس وزن العينة قبل عملية التنخيل .
وزن العينة 1000 g)) , ووزن العينة بعد التنخيل 942.5 g)) .
_ كيفية تحسين من النتيجة :-
– اخذ الحرص عند عملة الهز من حيث تثبيت الغطاء والمناخل .
– هز العينة ميكانيكيا (افضل من هزها يدويا ) .
– زيادة دقة الميزان الحساس .
– تجفيف العينة خاصة الركام الناعم جيدا .
– وضع المناخل المخصص للعملية .
– هز العينة المدة الكافية .