أثر التجمد و الذوبان على خصائص الخرسانة المتصلبة و التربة

Abstract

ملخص البحث تعتبر ظاهرة التجمد والذوبان من الظواهر الطبيعية الخطيرة والتي تؤثر على خصائص الخرسانة المتصلبة والتربة المستخدمة في أعمال الطرق والسدود والحوائط الاستنادية وغيرها . وتتخلص ظاهرة التجمد والذوبان في أن وجود المياه في الفراغات البينية سوف يؤدي إلى تجمدها، و زيادة حجمها في فصل الشتاء وفترات الصقيع عندما تنخفض الحرارة تحت الصفر و بالتالي زيادة حجم الفراغات ، و عند الذوبان في فصل الصيف سوف تبقى الفراغات على حجمها ، و في فصل الشتاء التالي سوف تمتلئ هذه الفراغات مرة أخرى بالماء ، وسوف يتجمد في فترات الصقيع مما يؤدي إلى زيادة اكبر في حجم الفراغات بشكل اكبر . وتستمر هذه العملية بشكل دوري مع فترات الصيف والشتاء ، وهذه العملية سوف تؤدي إلى زيادة الاجهادات على التربة والخرسانة، والتي قد تؤدي في لحظة من اللحظات إلى انهيار إنشائي في الخرسانة أو في التربة . و في هذا البحث تم دراسة اثر التجمد والذوبان على بعض خصائص الخرسانة والتربة واهم هذه الخصائص هي ، مقاومة الضغط والامتصاص للخرسانة ، ومقاومة القص والنفاذية والتدرج الحبيبي للتربة .

Abstract

Freezing and thawing is a serious natural phenomenon that affects the characteristics of reinforced concrete and foundation soils. These phenomena occurred if the void spaces between solid particles of concrete and compacted soils are filled partially with water. During cooled weathers, when the temperatures went below zero centigrade the void water will freeze and therefore increase in size. The increase in size will impose stresses on particles and will cause disintegration of concrete and soils. During summer, the frozen water between voids will start to melt and escape out of the concrete and soil voids causing leaching of fine contents which has been disintegrated due to stresses from ice lenses. In the next cooled season the same process will repeat it self but with larger void spaces , bigger ice lenses and more stresses on solid particle. The cyclic freezing and thawing between summer and winter seasons will cause continuous disintegration of concrete and soils particles and eventually complete failure of the structural system. This research is an attempt to investigate the actual effect of cyclic freezing and thawing on some characteristics of hardened concrete (compressive strength and absorption), and foundations soils (such as soil gradation, shear strength, permeability, liquid limit, plastic limit and shrinkage limit).