9.5 : المواد المضافة و المواد المالئة في الخرسانة

تعتبر المواد المضافة والمواد المالئة جزءًا لا يتجزأ من تحسين خصائص الخرسانة. تعتبر البوزولانات وخبث الفرن العالي من المواد المضافة أو المخاليط بسبب تفاعلها مع هيدروكسيد الكالسيوم المنطلق أثناء ترطيب الأسمنت. تعمل الحشوات، المطحونة بشكل ناعم والمماثلة في نعومتها لأسمنت بورتلاند، على تحسين خصائص الخرسانة مثل قابلية التشغيل، وتقليل التسريب الشعري أو الشروخ. تمتلك بعض المواد المالئة خصائص هيدروليكية أو تشارك في تفاعلات حميدة داخل عجينة الأسمنت.

إن دور الحشوات هو تعزيز ترطيب الأسمنت البورتلاندي، وتوفير مواقع التبلور، وهو الدور الذي تلعبه غالبًا الرماد المتطاير وثاني أكسيد التيتانيوم، اللذين يساهمان في البنية الدقيقة لمعجون الأسمنت الناتج. يمكن أن تكون المواد المالئة طبيعية أو معالجة، مع خصائص متسقة، ولا سيما النعومة. لا ينبغي لها أن تزيد من الطلب على الماء أو تؤثر سلبًا على متانة الخرسانة وقوتها.

تُخلط الحشوات والمواد المضافة في الغالب مع الأسمنت ويجب أن تكون متوافقة. على سبيل المثال، بعض جزيئات الأسمنت الدقيقة جدًا ضرورية للقوة المبكرة. تُضاف مواد خاملة مثل الجير المائي أو الكتل ذات الوزن الطبيعي لتحسين قابلية التشغيل، وليس القوة. تُستخدم المواد المضافة التي تطلق الهيدروجين في وجود القلويات أو هيدروكسيد الكالسيوم في صناعة الخرسانة الغازية أو الخرسانة الخلوية، مما يوفر العزل الحراري. تولد الخلطات المكونة للغاز مثل بيروكسيد الهيدروجين فقاعات الأكسجين في خلطات الخرسانة الخلوية.