കെട്ടിടങ്ങളുടെ നിർമ്മാണത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന വസ്തുക്കൾ എപ്പോഴും  ഉയർന്ന ഗുണ നിലവാരം പുലർത്തുന്നയാവണം.ഇങ്ങനെ മികച്ച ഗുണനിലവാരമുള്ള കോൺക്രീറ്റ് ലഭിക്കണമെങ്കിൽ അതിലുപയോഗിക്കുന്ന സിമെന്റും വെള്ളവും കൃത്യമായിരിക്കണം.

കോൺക്രീറ്റ് നിർമ്മാണത്തിൽ സുപ്രധാനമായ ഒരു അനുപാതമാണ് സിമന്റും വെള്ളവും തമ്മിലുള്ള അനുപാതം (Water-Cement Ratio - W/C Ratio).കോൺക്രീറ്റിന്റെ ബലം, നിലനിൽപ്പ് , വിള്ളലുകൾ ഉണ്ടാവാനുള്ള സാധ്യത തുടങ്ങിയവയെ സ്വാധീനിക്കാൻ ഈ അളവുകൾക്ക് കഴിയും. 

എന്താണ് Water-Cement Ratio - (W/C Ratio)?

w/c ratio സിമെന്റിന്റെ ഭാരവും വെള്ളത്തിന്റെ ഭാരവും തമ്മിലുള്ള അനുപാതമാണ്.0.5 എന്ന w/c ratio സൂചിപ്പിക്കുന്നത് ഒരു കിലോഗ്രാം സിമെന്റിനു 0.5 കിലോഗ്രാം വെള്ളം ആവശ്യമെന്നാണ്.സിമെന്റിന്റെയും വെള്ളത്തിന്റെയും density വ്യത്യസ്തമായതിനാൽ 0.5 കിലോഗ്രാം സിമെൻറ് 0.5 ലിറ്റർ വെള്ളത്തിന് തുല്യമല്ല.


Eg:M20 ഗ്രേഡ് കോൺക്രീറ്റിന്റെ w/c ratio 0.55 ആണ് .M20 ഒരു volumetric മിക്‌സാണ്.സിമെന്റിന്റെ unit weight 1440 kg /m^3 ആണ് .


ആവശ്യമായ വെള്ളത്തിന്റെ അളവ്=0.55(50/1.44)=19.1 ലിറ്റർ .

വിവിധ അന്തരീക്ഷത്തിൽ ഉപയോഗിക്കാവുന്ന w/c ratio IS കോഡിൽ നൽകിയിരിക്കുന്നത് ചുവടെ ചേർക്കുന്നു.ഇതിൽ തന്നെ PCC ക്കും RCC ക്കും വ്യത്യസ്ത സാഹചര്യങ്ങളിൽ  വ്യത്യസ്ത ratio ആണുള്ളത്.

SL.NO

EXPOSURE

PLAIN CONCRETE

REINFORCED CONCRETE

 

 

MIN. CEMENT CONTENTkg/m^3

MAX. FREE WATER CEMENT RATIO

MIN. GRADE OF CONCRETE

MIN. CEMENT CONTENTkg/m^3

MAX. FREE WATER CEMENT RATIO

MIN. GRADE OF CONCRETE

1

MILD

220

0.60

---

300

0.55

M20

2

MODERATE

240

0.60

M15

300

0.50

M25

3

SEVERE

250

0.50

M20

320

0.45

M30

4

VERY SEVERE

260

0.45

M20

340

0.45

M35

5

EXTREME

280

0.40

M25

360

0.40

M40

 






കുറഞ്ഞ W/C Ratio - കൂടുതൽ ബലം:

കുറഞ്ഞ W/C Ratio ഉള്ള കോൺക്രീറ്റ് കൂടുതൽ ശക്തിയുള്ളതും ദീർഘനാൾ നിലനിൽക്കുന്നതുമായിരിക്കും. കാരണം, കൂടുതൽ സിമന്റ് അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന കോൺക്രീറ്റിൽ കൂടുതൽ ഹൈഡ്രേഷൻ  നടക്കുകയും കൂടുതൽ കാൽസ്യം സിലിക്കേറ്റ് ഹൈഡ്രേറ്റ് (CSH) ജെൽ രൂപീകരിക്കപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു.  ഈ CSH ജെൽ ആണ് കോൺക്രീറ്റിന് ബലം നൽകുന്ന പ്രധാന ഘടകം.

W/C Ratio യുടെ പ്രാധാന്യം:

*ബലം:W/C Ratio കുറയുമ്പോൾ കോൺക്രീറ്റിന്റെ compressive strength കൂടുന്നു.

*ഈടുനിൽപ്പ്:W/C Ratio കുറയുമ്പോൾ കോൺക്രീറ്റിന്റെ ഈടുനിൽപ്പ് വർദ്ധിക്കുന്നു.

*വിള്ളലുകൾ:W/C Ratio കുറയുമ്പോൾ കോൺക്രീറ്റിൽ വിള്ളലുകൾ ഉണ്ടാവാനുള്ള സാധ്യത കുറയുന്നു.

*ഈർപ്പത്തെ പ്രതിരോധിക്കാനുള്ള കഴിവ്:W/C Ratio കുറയുമ്പോൾ കോൺക്രീറ്റിന് ഈർപ്പത്തെ പ്രതിരോധിക്കാനുള്ള കഴിവ് വർദ്ധിക്കുന്നു.

W/C Ratio യെ സ്വാധീനിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾ:

*കോൺക്രീറ്റിന്റെ ഗ്രേഡ്:ഉയർന്ന ഗ്രേഡ് കോൺക്രീറ്റിന് കുറഞ്ഞ W/C Ratio ആവശ്യമാണ്.

Eg:RCC യിൽ M20 ഗ്രേഡ് കോൺക്രീറ്റിന് സാധാരണയായി 0.55 W/C Ratio ഉപയോഗിക്കുന്നു.അതായത്,50 കിലോഗ്രാം സിമന്റിന് 27.5 ലിറ്റർ വെള്ളം ചേർക്കുന്നു.M25 കോൺക്രീറ്റിന്  W/C Ratio 0.5 ആണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്,അതായത് 50 കിലോഗ്രാം സിമെന്റിനു 25 ലിറ്റർ വെള്ളം മതിയാകും.

*കാലാവസ്ഥ:കഠിനമായ കാലാവസ്ഥയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന കോൺക്രീറ്റിന് കുറഞ്ഞ W/C Ratio ആവശ്യമാണ്.

*Workability: എളുപ്പത്തിൽ ഒഴിച്ച് വയ്ക്കാവുന്ന കോൺക്രീറ്റിന് ഉയർന്ന W/C Ratio ആവശ്യമാണ്, എന്നാൽ ഇത് കോൺക്രീറ്റിന്റെ ബലം കുറയ്ക്കുന്നു .