الخرسانة هي مادة بناء مركبة تتكون من الإسمنت البورتلاندي، والركام الناعم (الرمل)، والركام الخشن (الحصى أو الحجارة المكسرة)، والماء التي تتصلب عبر عملية تفاعل كيميائي. في هندسة الأساس العميق والهندسة الجيوتكنيكية، تعمل الخرسانة كوسيط بنيوي أساسي لنقل الأحمال من الهياكل الفوقية عبر طبقات التربة غير المستقرة أو الضعيفة إلى طبقات الحمولات المستقرة. قوة الضغط، والمتانة، والقدرة على التشكيل يجعلها ضرورية للأسس التي تتطلب تحمل أحمال عالية واستقرار طويل الأمد في ظروف التربة الصعبة.
الخرسانة الجاهزة هي مزيج مسبق من الإسمنت، والركام (الرمل والحصى)، والماء، والمواد المضافة التي يتم تصنيعها في مصنع خلط مركزي ونقلها إلى مواقع المشاريع في حالتها الطازجة. تجمع هذه المادة بين الدقة التي توفرها التحكم المصنع مرونة التسليم على الموقع، مما يجعلها المعيار الصناعي في تطبيقات الأساس العميق والهندسة الجيوتكنيكية حيث تكون القوة، والقدرة على التشكيل، والأداء متسقة بشكل حاسم للسلامة البنيوية وموافقة الجدول الزمني للمشروع.
الخرسانة التريمية هي مادة مصنعة بعناية مصممة للوضع في ظروف غارقة أو تحت الماء، حيث ستفشل الطرق التقليدية لوضع الخرسانة بسبب تدفق الماء أو الفصل. تتكون من أسمنت بورتلاند، كسرات ناعمة وغرامة، والماء، حيث تحتوي الخرسانة التريمية على محتوى عجينة أعلى ونسبة ماء إلى أسمنت أقل مقارنة بالخرسانة الهيكلية القياسية. مصممة التركيبة بشكل خاص لمنع الماء من غسل جسيمات الأسمنت أثناء الوضع، مما يحافظ على التماسك والقوة أثناء التصلب حتى في الظروف تحت الأرض الصعبة. مصممة العجينة في الخرسانة التريمية أكثر كثافة واستقرارًا، مما يتيح لها تحمل القوى الناتجة عن استبدال الماء أثناء التركيب.
الخرسانة ذات التصلب الذاتي هي مزيج خرساني عالي السائل، غير قابل للفصل، مصمم لتدفق والتصلب تحت وزنه الخاص دون الحاجة إلى اهتزاز ميكانيكي. تتكون من أنظمة رابطة عالية الأداء (أسمنت بورتلاند ومواد سمنتية إضافية)، تدرج كسرات مخصص لتسهيل التدفق، ومواد إضافية خافضة للماء عالية النطاق (مخفضات السوائل الفائقة)، توفر الخرسانة ذات التصلب الذاتي توحيدًا وتصلبًا ممتازين. يتضمن المزيج أيضًا مواد تعديل اللزوجة ونسب ماء إلى أسمنت محكومة بعناية لإزالة الحاجة إلى تصليب خارجي بينما يحافظ على سلامة الهيكلية والمتانة طويلة الأمد في البيئات الجيوتكنيكية والهيكلية الصعبة.
الخرسانة المسلحة بالألياف (FRC) هي مادة مركبة تضم ألياف منفصلة موزعة عبر مصفوفة خرسانية لتحسين الأداء الهيكلي والمتانة. تعمل الألياف - عادةً مصنوعة من الفولاذ، البولي بروبلين، أو الزجاج - مع التعزيز التقليدي لسيطرة على انتشار الشقوق، وتحسين القوة الشدية، وزيادة المرونة. تتكون التركيبة الأساسية من أسمنت بورتلاند، كسرات ناعمة وغرامة، الماء، وحجم controlled من الألياف (عادةً 0.5–2% من الحجم)، مما يخلق مادة متجانسة ذات مقاومة الشقوق المتفوقة مقارنة بالخرسانة التقليدية. هذه التفاعل بين الألياف والمصفوفة particularly valuable في التطبيقات الجيوتكنيكية حيث تتطلب الأحمال الديناميكية، دورات الحرارة، والعرض الكيميائي مواد ذات متانة محسنة وصرفيات صيانة.
المواد الإضافية الخرسانية، المعروفة أيضًا باسم المواد الإضافية أو المواد السمنتية الإضافية، هي مركبات كيميائية أو معدنية يتم إدراجها عمدًا في خلطات الخرسانة لتعديل خصائصها وتحسين الأداء في التطبيقات المحددة. تشمل هذه المواد مخفضات الماء، مواد إضافية معوية، معجلات، معوقات، مخفضات السوائل، ومواد سمنتية إضافية مثل الرماد المتطاير والرماد السيليسي. تتراوح التركيبة من مركبات مصنعة على أساس البوليمرات إلى معادن طبيعية، كل منها مصمم لمواجهة تحديات محددة في وضع الخرسانة، والتصلب، والمتانة طويلة الأمد في البيئات تحت الأرض الصعبة.