【روزانہ کے موضوعات】【تعمیراتی ورژن 20160616】
Thread Content
شرکت کا انعام: 2 دولت۔ صحیح جواب کا انعام: 9 دولت۔ سوال: کنکریٹ کی مضبوطی پر کون سے عوامل اثر ڈالتے ہیں؟
پانی اور سیمنٹ کا تناسب، سیمنٹ کی مضبوطی، ہوا کی مقدار، بلوکوں میں مٹی کی مقدار، بلوکوں کی مضبوطی کی سطح، دیکھ بھال کے طریقے، اضافی مواد۔
کنکریٹ کی مضبوطی کے بنیادی عوامل میں کنکریٹ کی تیاری کا طریقہ، اس کی دیکھ بھال کا نظام، اور کنکریٹ کے مختلف جزوءات شامل ہیں۔ کنکریٹ تیار کرتے وقت پانی اور سیمنٹ کا تناسب، مکسنگ کا طریقہ، اور کمپن کرنے کا طریقہ، یہ سب عوامل کنکریٹ کی مضبوطی پر بہت زیادہ اثر ڈالتے ہیں۔ کام کی کارکردگی کو برقرار رکھتے ہوئے، پانی اور سیمنٹ کے تناسب کو کم کرنے سے کنکریٹ کی مضبوطی میں اضافہ ہوسکتا ہے۔ سخت کنکریٹ کے لئے جبری مکسر کا استعمال مناسب ہے، جبکہ نرم کنکریٹ کے لئے خودبخود مکسر کا استعمال ضروری ہے۔ کنکریٹ کو مضبوط بنانے کے لئے کمپن کے طریقے استعمال کئے جاسکتے ہیں؛ اس سے کنکریٹ کی مضبوطی میں اضافہ ہوتا ہے۔ خشک اور سخت کنکریٹ کی صورت میں، اس طریقے سے اس کی ابتدائی مضبوطی میں 20% سے 30% تک اضافہ ہوسکتا ہے۔ دیگر طریقوں جیسے ویکیوم کے ذریعہ پانی نکالنا، دباؤ ڈالنا، کمپن دینا وغیرہ سے بھی کنکریٹ مزید مضبوط ہوجاتا ہے، جس سے اس کی مضبوطی میں اضافہ ہوتا ہے۔ دیکھ بھال کے نظام کا مضبوطی پر اثر بنیادی طور پر تین عوامل سے ہوتا ہے: دیکھ بھال کا درجہ حرارت، دیکھ بھال کا وقت، اور دیکھ بھال کے دوران کی نمی کی سطح۔ جتنا زیادہ دیکھ بھال کا درجہ حرارت ہو، جتنا زیادہ وقت دیکھ بھال کے لئے درکار ہو، اور جتنی زیادہ نمی کی سطح ہو، اتنی ہی زیادہ کنکریٹ کی مضبوطی ہوتی ہے۔ کنکریٹ کی تشکیل میں استعمال ہونے والے مختلف مواد میں، سیمنٹ کی مضبوطی اور کنکریٹ کی مضبوطی کے درمیان تقریباً خطی تعلق ہوتا ہے؛ یعنی جتنی زیادہ سیمنٹ کی مضبوطی ہوگی، اتنی ہی زیادہ کنکریٹ کی مضبوطی ہوگی۔ بلوکس کا کنکریٹ کی مضبوطی پر کچھ اثر ہوتا ہے۔ ٹوٹے ہوئے پتھر، چونکہ عموماً خشک اور نوکدار ہوتے ہیں، اس لیے ان میں مکینیکل بندھن کی صلاحیت زیادہ ہوتی ہے؛ جس سے کنکریٹ کی مضبوطی میں اضافہ ہوتا ہے۔ لیکن جب پانی اور سیمنٹ کا تناسب بڑھتا ہے، تو یہ اثر آہستہ آہستہ کم ہوتا جاتا ہے۔ جتنی زیادہ مقدار میں کنکریوں میں مٹی اور نامیاتی مواد ہوگا، اتنی ہی کمزور ہوگی کنکریٹ کی مضبوطی۔
جواب: سیمنٹ کی مضبوطی کی سطح اور واٹر-سیمنٹ تناسب، کنکریٹ کی مضبوطی کے بنیادی عوامل ہیں۔
تشکیل دینے والے مواد اور ان کے تناسب۔ سیمنٹ کی مضبوطی کی سطح اور واٹر-سیمنٹ تناسب کا اثر۔ بلوکس/مواد کا اثر۔ اضافی مواد اور مخلوطات۔ دیکھ بھال کے حالات۔ تجربہ کرنے کے طریقے
سیکھا گیا: سب سے اہم عنصر پانی اور سیمنٹ کا تناسب ہے۔ اگر کنکریٹ کی مضبوطی میں کوئی مسئلہ ہے، تو اس کی وجہ زیادہ تر پانی اور سیمنٹ کے تناسب کا درست نہ ہونا ہے۔ بے شک، اگر مکسنگ اسٹیشن میں مواد کی مقدار کی پیمائش درست نہ ہو، تو اس سے مختلف موادوں کے تناسب میں تبدیلی آ جاتی ہے، جس کا اثر کنکریٹ کی مضبوطی پر بھی پڑتا ہے۔ بے شک، سیمنٹ کی مضبوطی، ہوا کی مقدار، بلوکوں میں مٹی کی مقدار، بلوکوں کی مضبوطی کی سطح، دیکھ بھال کے طریقے، تجربات کے حالات وغیرہ بھی اہم عوامل ہیں۔
کنکریٹ کی مضبوطی پر اثرانداز ہونے والے عوامل متعدد ہیں، لیکن انہیں بنیادی طور پر چار حصوں میں تقسیم کیا جاسکتا ہے: مواد کی ساخت، تیاری کے طریقے، نگہداشت کی شرائط، اور تجرباتی شرائط۔
کنکریٹ کی مضبوطی پر اثرانداز ہونے والے عوامل:
1- سیمنٹ کی مضبوطی اور پانی اور سیمنٹ کا تناسب؛ سیمنٹ کی مضبوطی اور پانی اور سیمنٹ کا تناسب، کنکریٹ کی مضبوطی کا فیصلہ کرنے والے سب سے اہم عوامل ہیں۔ سیمنٹ، کنکریٹ میں استعمال ہونے والا ایک چسپاں عنصر ہے؛ اس کی مضبوطی براہِ راست کنکریٹ کی مضبوطی کو متاثر کرتی ہے۔ جب مخلوط مواد کے تناسب یکساں رہتے ہیں، تو سیمنٹ کی مضبوطی جتنی زیادہ ہوگی، کنکریٹ کی مضبوطی بھی اتنی ہی زیادہ ہوگی۔ جب ایک ہی قسم کا سیمنٹ استعمال کیا جاتا ہے (یعنی اس کی قسم اور مضبوطی یکساں ہوتی ہے)، تو کنکریٹ کی مضبوطی بنیادی طور پر پانی اور سیمنٹ کے تناسب پر منحصر ہوتی ہے۔ ； جب کنکریٹ مکمل طور پر ٹھوس ہوتا ہے، تو پانی اور سیمنٹ کے درمیان تناسب جتنا زیادہ ہوتا ہے، سیمنٹی مواد میں خالی جگہیں اتنی ہی زیادہ ہوتی ہیں، نتیجتاً استحکام کم ہو جاتا ہے، اور کنکریٹ کی بلوکوں سے چپکنے کی صلاحیت بھی کم ہو جاتی ہے؛ لہذا کنکریٹ کا استحکام مزید کم ہو جاتا ہے۔ دوسری جانب، پانی اور سیمنٹ کے تناسب جتنا کم ہوگا، کنکریٹ کی مضبوطی اتنی ہی زیادہ ہوگی۔ کنکریٹ کی دباؤ برداشت کرنے کی صلاحیت، پانی اور سیمنٹ کے تناسب، اور سیمنٹ کی مضبوطی کے درمیان درج ذیل تقریبی تعلق قائم ہے:
FCU = αAFCE(C/W – αB)
جہاں، C = ہر مکعب میٹر کنکریٹ میں استعمال ہونے والے سیمنٹ کی مقدار، کلوگرام میں۔ ； W – ہر مکعب میٹر کنکریٹ میں استعمال ہونے والے پانی کی مقدار، کلوگرام میں۔ ； FCU – کنکریٹ کی 28 دن بعد کی دباؤ کے خلاف مزاحمت، MPa میں۔ ； FCE – سیمنٹ کی حقیقی مضبوطی، MPa میں۔ ； αa، αb – یہ تجرباتی ضرایب ہیں، جو بلوکوں کی قسم وغیرہ سے متعلق ہیں۔ ان کی قیمتوں کا تعین تجربات کے ذریعہ کیا جاتا ہے۔ عام طور پر ان کی قیمتیں درج ذیل ہوتی ہیں: بجری کے لئے: αa=0.46، αb=0.07۔ بالوں کے لئے: αa=0.48، αb=0.33۔ FCE کی قیمت تجربات کے ذریعہ ہی معلوم کی جاسکتی ہے۔ جب سیمنٹ کی حقیقی مضبوطی کی قیمت حاصل کرنا ممکن نہ ہو، تو درج ذیل فارمولے کا استعمال کرکے FCE کا اندازہ لگایا جاسکتا ہے:
FCE = γc · FCE,k
جہاں، FCE,k – سیمنٹ کی مضبوطی کی سطح کی قیمت ہے، جس کی واحد MPa ہے۔ ； γc – سیمنٹ کی مضبوطی کی سطح کا زائدگی کا ضریب (عام طور پر یہ 1.13 لیا جاتا ہے)۔ دوم، بلوکوں کا اثر: بلوکوں کی سطح کی حالت، سیمنٹ کے پتھر اور بلوکوں کے درمیان چپکنے کے عمل کو متاثر کرتی ہے؛ جس کی وجہ سے کنکریٹ کی مضبوطی متأثر ہوتی ہے۔ بجری کی سطح خشک ہوتی ہے، اور اس کی چپکنے کی صلاحیت زیادہ ہوتی ہ ； پتھروں کی سطح ہموار ہوتی ہے، اور ان کی چپکنے کی صلاحیت کم ہوتی ہے لہٰذا، جب مکسچر کی شرح یکساں ہو تو، بجری والے کنکریٹ کی مضبوطی، پتھروں والے کنکریٹ کی مضبوطی سے زیادہ ہوتی ہے۔ بلوکوں کے زیادہ سے زیادہ سائز کا بھی کنکریٹ کی مضبوطی پر اثر پڑتا ہے؛ جتنا زیادہ بلوکوں کا سائز ہوگا، کنکریٹ کی مضبوطی اتنی ہی کم ہوگی۔ جبکہ ریت کی مقدار کم ہونے سے کنکریٹ کی دباؤ برداشت کرنے کی صلاحیت بڑھ جاتی ہے، اور الٹا، ریت کی مقدار زیادہ ہونے سے کنکریٹ کی دباؤ برداشت کرنے کی صلاحیت کم ہو جاتی ہے۔ تین، اضافی مواد اور مخلوطات: کنکریٹ میں اضافی مواد شامل کرنے سے، کنکریٹ میں جلدی طاقت حاصل کرنے کی صلاحیت پیدا ہوتی ہے، اور اس کی طاقت بھی بڑھ جاتی ہے۔ کنکریٹ میں جلدی طاقت فراہم کرنے والے مواد شامل کرنے سے، ابتدائی مراحل میں ہی کنکریٹ کی طاقت میں نمایاں اضافہ ہوتا ہے۔ ； واٹر ریڈیوسنٹس کے استعمال سے مکسنگ کے لئے درکار پانی کی مقدار میں نمایاں کمی واقع ہوتی ہے، اور کم سلفر تناسب کے باوجود بھی کنکریٹ اچھی طرح سے ٹھوس ہو جاتا ہے، جس کی وجہ سے 28 دن بعد اس کی مضبوطی بہت زیادہ ہوتی ہے۔ کنکریٹ میں خصوصی اجزاء شامل کرنے سے، سیمنٹ پتھر کی چگالی بہتر ہو جاتی ہے، اور سیمنٹ پتھر اور دیگر اجزاء کے درمیان ربط مضبوط ہو جاتا ہے؛ جس سے کنکریٹ کی طویل مدتی مضبوطی میں اضافہ ہوتا ہے۔ لہذا، کنکریٹ میں مؤثر پانی کم کرنے والے اجزاء اور دیگر مواد شامل کرنا، اعلیٰ مضبوطی اور بہتر کارکردگی والے کنکریٹ تیار کرنے کے لئے ضروری تکنیکی اقدامات ہیں۔ چہارم: دیکھ بھال کے لئے مناسب درجہ حرارت اور نمی کی سطح۔ کنکریٹ کی سختی، سیمنٹ کے ہائڈریشن اور جمنے کے عمل کا نتیجہ ہے۔ دیکھ بھال کے دوران درجہ حرارت کا سیمنٹ کے ہائڈریشن کی رفتار پر نمایاں اثر پڑتا ہے؛ جتنا زیادہ درجہ حرارت ہوگا، سیمنٹ کا ابتدائی ہائڈریشن کا عمل اتنا ہی تیز ہوگا، اور کنکریٹ کی ابتدائی مضبوطی بھی زیادہ ہوگی۔ زیادہ نمی، سیمنٹ کے مناسب طریقے سے جوہری عمل کے لئے درکار پانی فراہم کرتی ہے، جس سے اس کی مضبوطی میں اضافہ ہوتا ہے۔ 20°C سے کم درجہ حرارت پر، جتنا کم نگہداشت کا درجہ حرارت ہوگا، کنکریٹ کی دباؤ برداشت کرنے کی صلاحیت اتنی ہی کم ہوگی۔ لیکن 20°C سے 30°C کے درمیان، نگہداشت کے درجہ حرارت کا کنکریٹ کی دباؤ برداشت کرنے کی صلاحیت پر زیادہ اثر نہیں پڑتا۔ جتنی زیادہ نمی کی حالت میں کنکریٹ کی دیکھ بھال کی جائے، اسی قدر کنکریٹ کی دباؤ کے خلاف مزاحمت بھی زیادہ ہوتی ہے؛ البتہ اگر نمی کی سطح کم ہو تو کنکریٹ کی دباؤ کے خلاف مزاحمت کم ہو جاتی ہے۔
پانچویں نقطہ: عمر کا تعلق – معمول کی دیکھ بھال کی شرائط میں، کنکریٹ کی مضبوطی عمر بڑھنے کے ساتھ بڑھتی رہتی ہے۔ پہلے 7 سے 14 دنوں کے دوران، کنکریٹ کی مضبوطی تیزی سے بڑھتی ہے؛ لیکن 28 دنوں کے بعد اس کی بڑھوتری سست ہو جاتی ہے۔ پھر بھی، وقت گزرنے کے ساتھ کنکریٹ کی مضبوطی میں اضافہ ہوتا رہتا ہے۔ درجہ حرارت کا کنکریٹ کی خصوصیات پر اثر: کنکریٹ کا درجہ حرارت، اس میں موجود توانائی کی مقدار پر منحصر ہے۔ چونکہ کنکریٹ کا درجہ حرارت باہر کے ماحول کے درجہ حرارت سے مختلف ہوتا ہے، لہذا کنکریٹ اور اس کے ارد گرد کے ماحول کے درمیان حرارت کا تبادلہ ہوتا رہتا ہے۔ تازہ تیار کردہ کنکریٹ میں حرارت میں تبدیلی، سیمنٹ کے عملِ ہائڈریشن کی وجہ سے ہونے والی حرارت کے علاوہ، باقی سب کچھ کنکریٹ اور اس کے ارد گرد کے ماحول کے درمیان حرارت کے تبادلے کی وجہ سے ہوتا ہے۔ جب ماحول کا درجہ حرارت بہت کم ہوتا ہے، تو یہ حرارتی تبادلہ کنکریٹ کے درجہ حرارت کو تیزی سے کم کر دیتا ہے۔ تازہ تیار کردہ کنکریٹ کے لئے، درجہ حرارت میں کمی کی رفتار ہی اس کی مضبوطی کی سطح کا تعین کرتی ہے؛ دوسرے الفاظ میں، جتنی تیزی سے درجہ حرارت کم ہوتا ہے، کنکریٹ کی مضبوطی اتنی ہی سست رفتاری سے بڑھتی ہے۔ جب کنکریٹ کو بہت جلد منجمد کر دیا جاتا ہے، تو اس کی مضبوطی میں مزید اضافہ نہیں ہوتا۔ کنکریٹ کے اندر موجود آزاد پانی کی مقدار بھی بڑھ جاتی ہے، اور منجمد ہونے کی وجہ سے پیدا ہونے والا دباؤ بھی بڑھ جاتا ہے۔ اس کی وجہ سے کنکریٹ تیزی سے خراب ہو جاتا ہے۔ کنکریٹ کی مضبوطی میں کمی کی وجوہات درج ذیل ہیں: ① پانی منجمد ہونے کے بعد اس کا حجم 9 گنا بڑھ جاتا ہے؛ کنکریٹ کے اندر آزاد پانی کی مقدار جتنی زیادہ ہوگی، منجمد ہونے کی وجہ سے پیدا ہونے والا دباؤ بھی اتنا ہی زیادہ ہوگا۔ منجمد ہونے کے بعد بھی یہ حجم واپس نہیں آتا، بلکہ ویسا ہی رہتا ہے۔ لہذا، تازہ بنائے گئے کنکریٹ میں برفباری کے بعد خالی جگہوں کی مقدار نمایاں طور پر بڑھ جاتی ہے۔ اگر خالی جگہوں کی شرح 15 تک بڑھ جائے۔ اس صورت میں، استحکام 10 کم ہو جائے گا۔ جب برف کی وجہ سے پیدا ہونے والا دباؤ اتنا زیادہ ہو جاتا ہے کہ دراڑیں پیدا ہو جاتی ہیں، تو کنکریٹ کی ساخت تباہ ہو جاتی ہے، اور اس کی مضبوطی میں مزید اضافہ نہیں ہوتا۔ ②بجری کے ارد گرد ایک پانی کی تہہ یا سیمنٹ کی تہہ موجود ہوتی ہے؛ برفباری کی وجہ سے اس کی چپکنے کی صلاحیت شدید طور پر متاثر ہو جاتی ہے، اور برف پگھلنے کے بعد بھی یہ صلاحیت بحال نہیں ہوتی۔ تجربات سے پتا چلا ہے کہ اگر چپکنے کی صلاحیت مکمل طور پر ختم ہو جائے، تو مادہ کی مضبوطی 13 فیصد کم ہو جاتی ہے۔ ③برف بننے اور پگھلنے کے عمل میں، پانی کی منتقلی ہوتی ہے۔ جب کنکریٹ کی سطح کا درجہ حرارت کم ہوتا ہے، تو پہلے وہاں برف بن جاتی ہے، اور اس برف کی وجہ سے دباؤ پیدا ہوتا ہے، جس کی وجہ سے پانی کنکریٹ کے اندر داخل ہو جاتا ہے۔ حل ہونے کے عمل میں، پہلے بیرونی حصے حل ہوتے ہیں، جس سے اندرونی دباؤ بڑھ جاتا ہے؛ اس کے نتیجے میں پانی سطح کی طرف دبایا جاتا ہے، اور پانی الٹ سمت میں منتقل ہوتا ہے۔ پانی کی مقدار میں یہ تبدیلی، کنکریٹ کے مختلف اجزاء کی نسبتی جگہوں میں تبدیلی کا سبب بنتی ہے۔ یہ بات ان نئے کنکریٹوں کے لئے بہت خطرناک ہے، کیوں کہ ان کی مضبوطی ابھی کم ہی ہوتی ہے، اور اس وجہ سے ان میں ساختی دراڑیں پیدا ہو سکتی ہیں۔ کنکریٹ ڈالنے کے بعد کے پہلے چند گھنٹے سب سے خطرناک وقت ہوتے ہیں؛ اس دوران کنکریٹ کی پائیداری، ایک یا دو بار برف پگھلنے اور جمنے کے عمل کی وجہ سے شدید طور پر متأثر ہو سکتی ہے۔ مشاہدے سے پتا چلا کہ اگر تازہ بنائے گئے کنکریٹ کو کچھ وقت تک گرم رکھا جائے، تاکہ اس کی مضبوطی مناسب سطح تک پہنچ جائے، تو اس طرح اسے برفانی نقصانات سے بچایا جا سکتا ہے۔ اسی بنیاد پر “برفانی نقصانات سے بچنے کی حدی مضبوطی” کا تصور وجود میں آیا۔ کرٹیکل استحکام کی تعریف یہ ہے: جب تازہ تیار کردہ کنکریٹ کو منجمد حالت سے نکال کر دوبارہ گرم ماحول میں رکھا جاتا ہے، تو اس کی مضبوطی میں اضافہ ہوتا رہتا ہے، اور جب یہ مضبوطی ڈیزائن کردہ معیار سے 95 فیصد زیادہ ہو جاتی ہے، تو یہی ابتدائی مضبوطی سمجھی جاتی ہے۔ جب کنکریٹ کی مضبوطی حد تک پہنچ جاتی ہے، تو اس میں موجود پانی کا ایک بڑا حصہ پہلے سے موجود ہائڈریٹس میں شامل ہو جاتا ہے۔ اس صورت میں نہ صرف منجمد ہونے والے پانی کی مقدار کم رہ جاتی ہے، بلکہ کنکریٹ خود بھی ایک مخصوص مضبوطی کا حامل ہو جاتا ہے، جس کی وجہ سے اس میں برف کے خلاف مزاحمت کی صلاحیت پیدا ہو جاتی ہے۔ فی الحال، “کرٹیکل اسٹرینتھ” کا تصور بہت سے لوگوں نے قبول کر لیا ہے، اور اسے معیارات میں بھی استعمال کیا جاتا ہے۔ در حقیقت، سردیوں کے موسم میں کنکریٹ کی تعمیر سے متعلق سب سے اہم مسائل درج ذیل دو ہیں۔ ①یہ کنکریٹ کو برف سے بچانے کے لئے استعمال ہوتا ہے۔ ②کنکریٹ کی مضبوطی میں اضافہ، خصوصاً ابتدائی مرحلے میں اس کی مضبوطی میں۔ کنکریٹ کے فال ڈ ڈگری میں کمی کی وجوہات کا تجزیہ: کنکریٹ کے فال ڈ ڈگری میں کمی ایک عام مسئلہ ہے۔ کنکریٹ کے گرنے کی شرح میں کمی کے اسباب متعدد ہیں، اور یہ عوامل آپس میں باہم مربوط ہیں۔ اس میں بنیادی طور پر چار پہلو شامل ہیں: پہلا، سیمنٹ سے متعلق عناصر؛ جیسے سیمنٹ میں موجود معدنی اجزاء کی اقسام، مختلف معدنی اجزاء کی مقدار، الکلی اجزاء کی مقدار، سیمنٹ کی باریکی، ذرات کا سائز وغیرہ۔ دوسرا، کیمیائی اضافی مواد سے متعلق عناصر؛ جیسے اعلیٰ کارکردگی والے پانی کم کرنے والے مواد کے کیمیائی اجزاء، اس کا مولیکیولر وزن، کراس لنکنگ کی سطح، سلفیکیشن کی سطح، توازنی آئنوں کی کثافت، اور سست کرنے والے مواد کی اقسام اور استعمال کی مقدار وغیرہ۔ تیسرا، ماحولیاتی حالات؛ جیسے درجہ حرارت، نمی، نقل و حمل کا وقت وغیرہ۔ چوتھا، کنکریٹ کے اپنے خصوصیات؛ جیسے پانی اور سیمنٹ کا تناسب، پانی کم کرنے والے مواد کو شامل کرنے کا وقت، مختلف اضافی مواد کی اقسام اور ان کی مقدار وغیرہ۔
1- سیمنٹ کی مضبوطی اور پانی اور سیمنٹ کا تناسب؛ سیمنٹ کی مضبوطی اور پانی اور سیمنٹ کا تناسب، کنکریٹ کی مضبوطی کا فیصلہ کرنے والے سب سے اہم عوامل ہیں۔ سیمنٹ، کنکریٹ میں استعمال ہونے والا ایک چسپاں عنصر ہے؛ اس کی مضبوطی براہِ راست کنکریٹ کی مضبوطی کو متاثر کرتی ہے۔ جب مخلوط مواد کے تناسب یکساں رہتے ہیں، تو سیمنٹ کی مضبوطی جتنی زیادہ ہوگی، کنکریٹ کی مضبوطی بھی اتنی ہی زیادہ ہوگی۔ جب ایک ہی قسم کا سیمنٹ استعمال کیا جاتا ہے (یعنی اس کی قسم اور مضبوطی یکساں ہوتی ہے)، تو کنکریٹ کی مضبوطی بنیادی طور پر پانی اور سیمنٹ کے تناسب پر منحصر ہوتی ہے۔ ； جب کنکریٹ مکمل طور پر ٹھوس ہوتا ہے، تو پانی اور سیمنٹ کے درمیان تناسب جتنا زیادہ ہوتا ہے، سیمنٹی مواد میں خالی جگہیں اتنی ہی زیادہ ہوتی ہیں، نتیجتاً استحکام کم ہو جاتا ہے، اور کنکریٹ کی بلوکوں سے چپکنے کی صلاحیت بھی کم ہو جاتی ہے؛ لہذا کنکریٹ کا استحکام مزید کم ہو جاتا ہے۔ دوسری جانب، پانی اور سیمنٹ کے تناسب جتنا کم ہوگا، کنکریٹ کی مضبوطی اتنی ہی زیادہ ہوگی۔ کنکریٹ کی دباؤ برداشت کرنے کی صلاحیت، پانی اور سیمنٹ کے تناسب، اور سیمنٹ کی مضبوطی کے درمیان درج ذیل تقریبی تعلق قائم ہے:
FCU = αAFCE(C/W – αB)
جہاں، C = ہر مکعب میٹر کنکریٹ میں استعمال ہونے والے سیمنٹ کی مقدار، کلوگرام میں۔ ； W – ہر مکعب میٹر کنکریٹ میں استعمال ہونے والے پانی کی مقدار، کلوگرام میں۔ ； FCU – کنکریٹ کی 28 دن بعد کی دباؤ کے خلاف مزاحمت، MPa میں۔ ； FCE – سیمنٹ کی حقیقی مضبوطی، MPa میں۔ ； αa، αb – یہ تجرباتی ضرایب ہیں، جو بلوکوں کی قسم وغیرہ سے متعلق ہیں۔ ان کی قیمتوں کا تعین تجربات کے ذریعہ کیا جاتا ہے۔ عام طور پر ان کی قیمتیں درج ذیل ہوتی ہیں: بجری کے لئے: αa=0.46، αb=0.07۔ بالوں کے لئے: αa=0.48، αb=0.33۔ FCE کی قیمت تجربات کے ذریعہ ہی معلوم کی جاسکتی ہے۔ جب سیمنٹ کی حقیقی مضبوطی کی قیمت حاصل کرنا ممکن نہ ہو، تو درج ذیل فارمولے کا استعمال کرکے FCE کا اندازہ لگایا جاسکتا ہے:
FCE = γc · FCE,k
جہاں، FCE,k – سیمنٹ کی مضبوطی کی سطح کی قیمت ہے، جس کی واحد MPa ہے۔ ； γc – سیمنٹ کی مضبوطی کی سطح کا زائدگی کا ضریب (عام طور پر یہ 1.13 لیا جاتا ہے)۔ دوم، بلوکوں کا اثر: بلوکوں کی سطح کی حالت، سیمنٹ کے پتھر اور بلوکوں کے درمیان چپکنے کے عمل کو متاثر کرتی ہے؛ جس کی وجہ سے کنکریٹ کی مضبوطی متأثر ہوتی ہے۔ بجری کی سطح خشک ہوتی ہے، اور اس کی چپکنے کی صلاحیت زیادہ ہوتی ہ ； پتھروں کی سطح ہموار ہوتی ہے، اور ان کی چپکنے کی صلاحیت کم ہوتی ہے لہٰذا، جب مکسچر کی شرح یکساں ہو تو، بجری والے کنکریٹ کی مضبوطی، پتھروں والے کنکریٹ کی مضبوطی سے زیادہ ہوتی ہے۔ بلوکوں کے زیادہ سے زیادہ سائز کا بھی کنکریٹ کی مضبوطی پر اثر پڑتا ہے؛ جتنا زیادہ بلوکوں کا سائز ہوگا، کنکریٹ کی مضبوطی اتنی ہی کم ہوگی۔ جبکہ ریت کی مقدار کم ہونے سے کنکریٹ کی دباؤ برداشت کرنے کی صلاحیت بڑھ جاتی ہے، اور الٹا، ریت کی مقدار زیادہ ہونے سے کنکریٹ کی دباؤ برداشت کرنے کی صلاحیت کم ہو جاتی ہے۔ تین، اضافی مواد اور مخلوطات: کنکریٹ میں اضافی مواد شامل کرنے سے، کنکریٹ میں جلدی طاقت حاصل کرنے کی صلاحیت پیدا ہوتی ہے، اور اس کی طاقت بھی بڑھ جاتی ہے۔ کنکریٹ میں جلدی طاقت فراہم کرنے والے مواد شامل کرنے سے، ابتدائی مراحل میں ہی کنکریٹ کی طاقت میں نمایاں اضافہ ہوتا ہے۔ ； واٹر ریڈیوسنٹس کے استعمال سے مکسنگ کے لئے درکار پانی کی مقدار میں نمایاں کمی واقع ہوتی ہے، اور کم سلفر تناسب کے باوجود بھی کنکریٹ اچھی طرح سے ٹھوس ہو جاتا ہے، جس کی وجہ سے 28 دن بعد اس کی مضبوطی بہت زیادہ ہوتی ہے۔ کنکریٹ میں خصوصی اجزاء شامل کرنے سے، سیمنٹ پتھر کی چگالی بہتر ہو جاتی ہے، اور سیمنٹ پتھر اور دیگر اجزاء کے درمیان ربط مضبوط ہو جاتا ہے؛ جس سے کنکریٹ کی طویل مدتی مضبوطی میں اضافہ ہوتا ہے۔ لہذا، کنکریٹ میں مؤثر پانی کم کرنے والے اجزاء اور دیگر مواد شامل کرنا، اعلیٰ مضبوطی اور بہتر کارکردگی والے کنکریٹ تیار کرنے کے لئے ضروری تکنیکی اقدامات ہیں۔ چہارم: دیکھ بھال کے لئے مناسب درجہ حرارت اور نمی کی سطح۔ کنکریٹ کی سختی، سیمنٹ کے ہائڈریشن اور جمنے کے عمل کا نتیجہ ہے۔ دیکھ بھال کے دوران درجہ حرارت کا سیمنٹ کے ہائڈریشن کی رفتار پر نمایاں اثر پڑتا ہے؛ جتنا زیادہ درجہ حرارت ہوگا، سیمنٹ کا ابتدائی ہائڈریشن کا عمل اتنا ہی تیز ہوگا، اور کنکریٹ کی ابتدائی مضبوطی بھی زیادہ ہوگی۔ زیادہ نمی، سیمنٹ کے مناسب طریقے سے جوہری عمل کے لئے درکار پانی فراہم کرتی ہے، جس سے اس کی مضبوطی میں اضافہ ہوتا ہے۔ 20°C سے کم درجہ حرارت پر، جتنا کم نگہداشت کا درجہ حرارت ہوگا، کنکریٹ کی دباؤ برداشت کرنے کی صلاحیت اتنی ہی کم ہوگی۔ لیکن 20°C سے 30°C کے درمیان، نگہداشت کے درجہ حرارت کا کنکریٹ کی دباؤ برداشت کرنے کی صلاحیت پر زیادہ اثر نہیں پڑتا۔ جتنی زیادہ نمی کی حالت میں کنکریٹ کی دیکھ بھال کی جائے، اسی قدر کنکریٹ کی دباؤ کے خلاف مزاحمت بھی زیادہ ہوتی ہے؛ البتہ اگر نمی کی سطح کم ہو تو کنکریٹ کی دباؤ کے خلاف مزاحمت کم ہو جاتی ہے۔
پانچویں نقطہ: عمر کا تعلق – معمول کی دیکھ بھال کی شرائط میں، کنکریٹ کی مضبوطی عمر بڑھنے کے ساتھ بڑھتی رہتی ہے۔ پہلے 7 سے 14 دنوں کے دوران، کنکریٹ کی مضبوطی تیزی سے بڑھتی ہے؛ لیکن 28 دنوں کے بعد اس کی بڑھوتری سست ہو جاتی ہے۔ پھر بھی، وقت گزرنے کے ساتھ کنکریٹ کی مضبوطی میں اضافہ ہوتا رہتا ہے۔ درجہ حرارت کا کنکریٹ کی خصوصیات پر اثر: کنکریٹ کا درجہ حرارت، اس میں موجود توانائی کی مقدار پر منحصر ہے۔ چونکہ کنکریٹ کا درجہ حرارت باہر کے ماحول کے درجہ حرارت سے مختلف ہوتا ہے، لہذا کنکریٹ اور اس کے ارد گرد کے ماحول کے درمیان حرارت کا تبادلہ ہوتا رہتا ہے۔ تازہ تیار کردہ کنکریٹ میں حرارت میں تبدیلی، سیمنٹ کے عملِ ہائڈریشن کی وجہ سے ہونے والی حرارت کے علاوہ، باقی سب کچھ کنکریٹ اور اس کے ارد گرد کے ماحول کے درمیان حرارت کے تبادلے کی وجہ سے ہوتا ہے۔ جب ماحول کا درجہ حرارت بہت کم ہوتا ہے، تو یہ حرارتی تبادلہ کنکریٹ کے درجہ حرارت کو تیزی سے کم کر دیتا ہے۔ تازہ تیار کردہ کنکریٹ کے لئے، درجہ حرارت میں کمی کی رفتار ہی اس کی مضبوطی کی سطح کا تعین کرتی ہے؛ دوسرے الفاظ میں، جتنی تیزی سے درجہ حرارت کم ہوتا ہے، کنکریٹ کی مضبوطی اتنی ہی سست رفتاری سے بڑھتی ہے۔ جب کنکریٹ کو بہت جلد منجمد کر دیا جاتا ہے، تو اس کی مضبوطی میں مزید اضافہ نہیں ہوتا۔ کنکریٹ کے اندر موجود آزاد پانی کی مقدار بھی بڑھ جاتی ہے، اور منجمد ہونے کی وجہ سے پیدا ہونے والا دباؤ بھی بڑھ جاتا ہے۔ اس کی وجہ سے کنکریٹ تیزی سے خراب ہو جاتا ہے۔ کنکریٹ کی مضبوطی میں کمی کی وجوہات درج ذیل ہیں: ① پانی منجمد ہونے کے بعد اس کا حجم 9 گنا بڑھ جاتا ہے؛ کنکریٹ کے اندر آزاد پانی کی مقدار جتنی زیادہ ہوگی، منجمد ہونے کی وجہ سے پیدا ہونے والا دباؤ بھی اتنا ہی زیادہ ہوگا۔ منجمد ہونے کے بعد بھی یہ حجم واپس نہیں آتا، بلکہ ویسا ہی رہتا ہے۔ لہذا، تازہ بنائے گئے کنکریٹ میں برفباری کے بعد خالی جگہوں کی مقدار نمایاں طور پر بڑھ جاتی ہے۔ اگر خالی جگہوں کی شرح 15 تک بڑھ جائے۔ اس صورت میں، استحکام 10 کم ہو جائے گا۔ جب برف کی وجہ سے پیدا ہونے والا دباؤ اتنا زیادہ ہو جاتا ہے کہ دراڑیں پیدا ہو جاتی ہیں، تو کنکریٹ کی ساخت تباہ ہو جاتی ہے، اور اس کی مضبوطی میں مزید اضافہ نہیں ہوتا۔ ②بجری کے ارد گرد ایک پانی کی تہہ یا سیمنٹ کی تہہ موجود ہوتی ہے؛ برفباری کی وجہ سے اس کی چپکنے کی صلاحیت شدید طور پر متاثر ہو جاتی ہے، اور برف پگھلنے کے بعد بھی یہ صلاحیت بحال نہیں ہوتی۔ تجربات سے پتا چلا ہے کہ اگر چپکنے کی صلاحیت مکمل طور پر ختم ہو جائے، تو مادہ کی مضبوطی 13 فیصد کم ہو جاتی ہے۔ ③برف بننے اور پگھلنے کے عمل میں، پانی کی منتقلی ہوتی ہے۔ جب کنکریٹ کی سطح کا درجہ حرارت کم ہوتا ہے، تو پہلے وہاں برف بن جاتی ہے، اور اس برف کی وجہ سے دباؤ پیدا ہوتا ہے، جس کی وجہ سے پانی کنکریٹ کے اندر داخل ہو جاتا ہے۔ حل ہونے کے عمل میں، پہلے بیرونی حصے حل ہوتے ہیں، جس سے اندرونی دباؤ بڑھ جاتا ہے؛ اس کے نتیجے میں پانی سطح کی طرف دبایا جاتا ہے، اور پانی الٹ سمت میں منتقل ہوتا ہے۔ پانی کی مقدار میں یہ تبدیلی، کنکریٹ کے مختلف اجزاء کی نسبتی جگہوں میں تبدیلی کا سبب بنتی ہے۔ یہ بات ان نئے کنکریٹوں کے لئے بہت خطرناک ہے، کیوں کہ ان کی مضبوطی ابھی کم ہی ہوتی ہے، اور اس وجہ سے ان میں ساختی دراڑیں پیدا ہو سکتی ہیں۔ کنکریٹ ڈالنے کے بعد کے پہلے چند گھنٹے سب سے خطرناک وقت ہوتے ہیں؛ اس دوران کنکریٹ کی پائیداری، ایک یا دو بار برف پگھلنے اور جمنے کے عمل کی وجہ سے شدید طور پر متأثر ہو سکتی ہے۔ مشاہدے سے پتا چلا کہ اگر تازہ بنائے گئے کنکریٹ کو کچھ وقت تک گرم رکھا جائے، تاکہ اس کی مضبوطی مناسب سطح تک پہنچ جائے، تو اس طرح اسے برفانی نقصانات سے بچایا جا سکتا ہے۔ اسی بنیاد پر “برفانی نقصانات سے بچنے کی حدی مضبوطی” کا تصور وجود میں آیا۔ کرٹیکل استحکام کی تعریف یہ ہے: جب تازہ تیار کردہ کنکریٹ کو منجمد حالت سے نکال کر دوبارہ گرم ماحول میں رکھا جاتا ہے، تو اس کی مضبوطی میں اضافہ ہوتا رہتا ہے، اور جب یہ مضبوطی ڈیزائن کردہ معیار سے 95 فیصد زیادہ ہو جاتی ہے، تو یہی ابتدائی مضبوطی سمجھی جاتی ہے۔ جب کنکریٹ کی مضبوطی حد تک پہنچ جاتی ہے، تو اس میں موجود پانی کا ایک بڑا حصہ پہلے سے موجود ہائڈریٹس میں شامل ہو جاتا ہے۔ اس صورت میں نہ صرف منجمد ہونے والے پانی کی مقدار کم رہ جاتی ہے، بلکہ کنکریٹ خود بھی ایک مخصوص مضبوطی کا حامل ہو جاتا ہے، جس کی وجہ سے اس میں برف کے خلاف مزاحمت کی صلاحیت پیدا ہو جاتی ہے۔ فی الحال، “کرٹیکل اسٹرینتھ” کا تصور بہت سے لوگوں نے قبول کر لیا ہے، اور اسے معیارات میں بھی استعمال کیا جاتا ہے۔ در حقیقت، سردیوں کے موسم میں کنکریٹ کی تعمیر سے متعلق سب سے اہم مسائل درج ذیل دو ہیں۔ ①یہ کنکریٹ کو برف سے بچانے کے لئے استعمال ہوتا ہے۔ ②کنکریٹ کی مضبوطی میں اضافہ، خصوصاً ابتدائی مرحلے میں اس کی مضبوطی میں۔ کنکریٹ کے فال ڈ ڈگری میں کمی کی وجوہات کا تجزیہ: کنکریٹ کے فال ڈ ڈگری میں کمی ایک عام مسئلہ ہے۔ کنکریٹ کے گرنے کی شرح میں کمی کے اسباب متعدد ہیں، اور یہ عوامل آپس میں باہم مربوط ہیں۔ اس میں بنیادی طور پر چار پہلو شامل ہیں: پہلا، سیمنٹ سے متعلق عناصر؛ جیسے سیمنٹ میں موجود معدنی اجزاء کی اقسام، مختلف معدنی اجزاء کی مقدار، الکلی اجزاء کی مقدار، سیمنٹ کی باریکی، ذرات کا سائز وغیرہ۔ دوسرا، کیمیائی اضافی مواد سے متعلق عناصر؛ جیسے اعلیٰ کارکردگی والے پانی کم کرنے والے مواد کے کیمیائی اجزاء، اس کا مولیکیولر وزن، کراس لنکنگ کی سطح، سلفیکیشن کی سطح، توازنی آئنوں کی کثافت، اور سست کرنے والے مواد کی اقسام اور استعمال کی مقدار وغیرہ۔ تیسرا، ماحولیاتی حالات؛ جیسے درجہ حرارت، نمی، نقل و حمل کا وقت وغیرہ۔ چوتھا، کنکریٹ کے اپنے خصوصیات؛ جیسے پانی اور سیمنٹ کا تناسب، پانی کم کرنے والے مواد کو شامل کرنے کا وقت، مختلف اضافی مواد کی اقسام اور ان کی مقدار وغیرہ۔
سیمنٹ کی مضبوطی اور پانی اور سیمنٹ کے تناسب، کنکریٹ کی مضبوطی کا تعین کرنے والے اہم عوامل ہیں۔ سیمنٹ، کنکریٹ میں استعمال ہونے والا ایک چسپاں عنصر ہے؛ اس کی مضبوطی براہِ راست کنکریٹ کی مضبوطی کو متاثر کرتی ہے۔ جب مخلوط مواد کے تناسب یکساں رہتے ہیں، تو سیمنٹ کی مضبوطی جتنی زیادہ ہوگی، کنکریٹ کی مضبوطی بھی اتنی ہی زیادہ ہوگی۔ جب ایک ہی قسم کا سیمنٹ استعمال کیا جاتا ہے (یعنی اس کی قسم اور مضبوطی یکساں ہوتی ہے)، تو کنکریٹ کی مضبوطی بنیادی طور پر پانی اور سیمنٹ کے تناسب پر منحصر ہوتی ہے۔ ； جب کنکریٹ مکمل طور پر گھنا ہوتا ہے، تو پانی اور سیمنٹ کے درمیان تناسب جتنا زیادہ ہوتا ہے، سیمنٹی مواد میں خالی جگہیں بھی اتنی ہی زیادہ ہوتی ہیں، جس کی وجہ سے کنکریٹ کی مضبوطی کم ہو جاتی ہے۔ نیز، کنکریٹ کی بلوکوں سے چپکنے کی صلاحیت بھی کم ہو جاتی ہے، اور اس طرح کنکریٹ کی مضبوطی مزید کم ہو جاتی ہ دوسری جانب، پانی اور سیمنٹ کے تناسب جتنا کم ہوگا، کنکریٹ کی مضبوطی اتنی ہی زیادہ ہوگی۔
(1) سیمنٹ کی مضبوطی کی سطح اور سیمنٹ بمقابلہ پاتھر کا تناسب؛
(2) بلوکوں کی اقسام، معیار اور ترتیب؛
(3) دیکھ بھال کے لئے درکار درجہ حرارت اور نمی کی سطح؛
(4) عمر/وقت؛
(5) تجربے کے لئے ضروری شرائط، جیسے نمونوں کا سائز، شکل اور بوجھ لگانے کی رفتار وغیرہ۔
(2) بلوکوں کی اقسام، معیار اور ترتیب؛
(3) دیکھ بھال کے لئے درکار درجہ حرارت اور نمی کی سطح؛
(4) عمر/وقت؛
(5) تجربے کے لئے ضروری شرائط، جیسے نمونوں کا سائز، شکل اور بوجھ لگانے کی رفتار وغیرہ۔
کنکریٹ کی مضبوطی پر سب سے زیادہ اثر ڈالنے والا عنصر، پانی اور سیمنٹ کا تناسب ہے۔ اگر تعمیراتی مقام پر کنکریٹ کی مضبوطی میں کوئی مسئلہ ہوتا ہے، تو اس کی بنیادی وجہ پانی اور سیمنٹ کے تناسب کا درست نہ ہونا ہے۔ البتہ، اگر مخلوط کرنے والی مشینوں میں پیمائش میں غلطی ہو جائے، تو مختلف مواد کے درمیان تناسب میں تبدیلی آ جاتی ہے، اور یہ بھی کنکریٹ کی مضبوطی پر اثر ڈالتا ہے۔ بے شک، سیمنٹ کی مضبوطی، ہوا کی مقدار، بلوکوں میں مٹی کی مقدار، بلوکوں کی مضبوطی کی سطح، دیکھ بھال کے طریقے، تجربات کے حالات وغیرہ بھی اہم عوامل ہیں۔
مواد کی ساخت، اس کی تیاری کے طریقے، نگہداشت کی شرائط، اور تجربات کی شرائط – یہ چار بڑے پہلو ہیں۔
کنکریٹ مکسچر کی نرمی، کنکریٹ کی مضبوطی، تناؤ کے خلاف برداشت، اور پائیداری وغیرہ۔
①سیمنٹ کی مضبوطی کی سطح اور واٹر-سیمنٹ تناسب، کنکریٹ کی مضبوطی کا تعین کرنے والے سب سے اہم عوامل ہیں؛ (2) بلوکوں کی قسم، معیار اور ترتیب؛ (3) دیکھ بھال کے لئے درکار درجہ حرارت اور نمی؛ (4) عمر؛ (5) تجرباتی شرائط جیسے نمونوں کا سائز، شکل اور بوجھ لگانے کی رفتار وغیرہ۔
سیمنٹ کا معیار، بلوکس/مواد کا تناسب، درجہ حرارت، نمی کی سطح، تعمیراتی طریقہ کار
کنکریٹ کی مضبوطی پر سب سے زیادہ اثر ڈالنے والا عنصر، پانی اور سیمنٹ کا تناسب ہے۔ اگر تعمیراتی مقام پر کنکریٹ کی مضبوطی میں کوئی مسئلہ ہوتا ہے، تو اس کی بنیادی وجہ پانی اور سیمنٹ کے تناسب کا درست نہ ہونا ہے۔ البتہ، اگر مخلوط کرنے والی مشینوں میں پیمائش میں غلطی ہو جائے، تو مختلف مواد کے درمیان تناسب میں تبدیلی آ جاتی ہے، اور یہ بھی کنکریٹ کی مضبوطی پر اثر ڈالتا ہے۔ بے شک، سیمنٹ کی مضبوطی، ہوا کی مقدار، بلوکوں میں مٹی کی مقدار، بلوکوں کی مضبوطی کی سطح، دیکھ بھال کے طریقے، تجربات کے حالات وغیرہ بھی اہم عوامل ہیں۔
(1) سیمنٹ کی مضبوطی کی سطح اور واٹر-سیمنٹ تناسب؛
(2) بلوکوں کی اقسام، معیار اور ترتیب؛
(3) دیکھ بھال کے لئے درکار درجہ حرارت اور نمی کی سطح؛
(4) عمر/وقت۔
(2) بلوکوں کی اقسام، معیار اور ترتیب؛
(3) دیکھ بھال کے لئے درکار درجہ حرارت اور نمی کی سطح؛
(4) عمر/وقت۔
1. سیمنٹ کی مضبوطی کی سطح اور واٹر-سیمنٹ تناسب۔
2. بلوکوں کی اقسام، معیار اور ترتیب۔
3. دیکھ بھال کے لئے درکار درجہ حرارت اور نمی کی سطح۔
4. عمر/وقت۔
5. تجربے کے لئے ضروری شرائط، جیسے نمونوں کا سائز، شکل، اور بوجھ لگانے کی رفتار وغیرہ۔
2. بلوکوں کی اقسام، معیار اور ترتیب۔
3. دیکھ بھال کے لئے درکار درجہ حرارت اور نمی کی سطح۔
4. عمر/وقت۔
5. تجربے کے لئے ضروری شرائط، جیسے نمونوں کا سائز، شکل، اور بوجھ لگانے کی رفتار وغیرہ۔
اس پوسٹ کو آخری بار hesonchang214 نے 19-6-2016 کو ساعت 16:26 پر ترمیم کیا۔ اس میں مواد کی ساخت، اس کی تیاری کے طریقے، دیکھ بھال کی شرائط، اور تجربات کی شرائط جیسے چار پہلو شامل ہیں۔