يمثل التشقق والتصدع المشكلة الأولى والكبرى التي تواجه ديمومة الخرسانة المسلحة، ففي حالة تفاقم مشكلة الشقوق يمكن أن تؤدي عملية الأكسدة إلى تلف البيتون وانهيار المنشأ في الحالات الحرجة في حال عدم معالجتها في وقت مبكر، تماما كما هو الحال مع مرض السرطان المتفشي بين البشر.
ففي الواقع، عند إضافة الماء إلى الإسمنت، تبدأ بلورات هيدرات الأسمنت بالتشكُل والنمو وبهذا تُحكم الربط بين الحصى والرمل معًا، وهذا التشكيل التدريجي للبلورات هو الذي يُعطي الخرسانة قوتها والتي تجعلها تجف، أما عن سبب حفاظنا على الخرسانة رطبة لِعدة أيام ما هو إلا لتقويّة التفاعل الكيميائي داخل الإسمنت ليزيد من صلابته.
أما عندما نستخدم مصطلح البيتون المسلح أو الخرسانة المسلحة فهناك فرق بسيط، يتجلى في القضبان المعدنية التي تضيف الصفة الهامة التي لا تمتلكها المادة البيتونية أو الخرسانة وحدها ألا وهي مقاومة قوى الشد، فلا يمكن للخرسانة أن تتحمل قوى الشد، ولحل هذه المشكلة، يتم صب الخرسانة السائلة حول قضبان قوية تسمى فولاذ التسليح “يتم ربطها سويا على شكل قفص”، وعندما تُصّب الخرسانة وتصبح صلبة نحصل على مادة مُركّبة جديدة تُسمّى الخرسانة المُسلّحة، والتي تتحمل كلًا من قوى الضغط والشد بالشكل التالي “تُقاوم الخرسانة الانضغاط في حين يُقاوم فولاذ التسليح الانعطاف والتمدد”.
فيتجلى سرطان الخرسانة المسلحة في ثلاثة مشاكل مرتبطة ببعضها:
الأولى: أن القلويات في الإسمنت تتفاعل مع السليكا الموجدة في الركام والتي هي جزء من الخرسانة، عندها تبدأ البلورات تكبر بشكل أبطأ داخل الخرسانة، وهذا من شأنه أن تشغل حيزًا أكبر من البلورات الأصلية، مما يجعل الخرسانة تتشقق من الداخل إلى الخارج وتسمح للماء بالدخول، كما في الجسور على الطرق السريعة، فالماءٍ يدخل للخرسانة من المحتمل أي يكون قلويا بسبب الأملاح المستخدمة لمعالجة الطرقات شتاء.
المشكلة الثانية: هي أن الماء المتسرب إلى الخرسانة سوف يحتك بقضبان حديد التسليح مما يسبب الصدأ والتآكل، وربما تمدد الخرسانة أيضًا، مما يسبب نقاط ضَعف في الهيكل الخرساني. تلك البقع بنيّة اللون التي نراها، غالبًا ما يكون سببها المياه الصدئة المارّة عبر الشقوق.
المشكلة الثالثة: هي أن الماء الذي دخل عبر الشقوق سوف يتجمّد في فصل الشتاء، وهذا يعني أنه سيتمدد ومحدثًا معه شقوقا إضافية، والتي بدورها تسمح بمرور كمية إضافية من الماء وبالتالي التلف في نهاية المطاف
تنتج مادة البيتون “الخرسانة” نتيجة مزج بعض المكونات البسيطة معا مشكلة مركبا يتصلب مع مرور الوقت، والمكونات الرئيسية هي “الإسمنت والرمل والحصى والماء” وإضافات أخرى من شأنها تسريع تصلب المزيج أو جعله أكثر لدونة.
المصدر: سبوتنك
