كتل التربة المضغوطة

الطوب الطيني المضغوط ( CEB )، المعروف أيضًا باسم الطوب الطيني المضغوط أو الطوب الترابي المضغوط ، هو مادة بناء تُصنع أساسًا من مزيج مناسب من التربة التحتية غير العضوية الجافة نسبيًا، والطين غير المتمدد ، والرمل، والحصى . ^{[ 1 ]} يتطلب تشكيل الطوب الطيني المضغوط ترطيبه، وضغطه ميكانيكيًا تحت ضغط عالٍ، ثم تجفيف المادة الناتجة. إذا تم تثبيت الطوب بمادة رابطة كيميائية مثل أسمنت بورتلاند، يُطلق عليه اسم الطوب الطيني المضغوط المُثبَّت (CSEB) أو الطوب الطيني المُثبَّت (SEB). عادةً، يُطبَّق ضغط مقداره 3000 رطل لكل بوصة مربعة (21 ميجا باسكال) أثناء عملية الضغط، مما يؤدي إلى تقليل حجم المادة الأصلي إلى النصف تقريبًا.  

يختلف بناء الطوب المضغوط (CEB) عن البناء بالطوب الطيني المدكوك في أن الأخير يستخدم قالبًا أكبر يُصب فيه التراب ويُدك يدويًا، مما يُنتج أشكالًا أكبر كجدار كامل أو أكثر دفعة واحدة، بدلًا من وحدات البناء. ويختلف الطوب المضغوط عن الطوب الطيني في أن الأخير لا يُضغط، بل يتصلب من خلال تغيرات كيميائية تحدث أثناء جفافه في الهواء. وعادةً ما تتجاوز قوة ضغط الطوب المضغوط المصنوع بشكل صحيح قوة ضغط الطوب الطيني التقليدي. وقد وُضعت معايير بناء خاصة بالطوب المضغوط.

تُركّب قوالب الطوب المضغوطة على الجدران باستخدام تقنيات البناء بالطوب التقليدية. قد يكون الملاط عبارة عن خليط بسيط من نفس التربة/الطين بدون ركام، يُفرد أو يُدهن بطبقة رقيقة جدًا بين القوالب للربط، أو قد يُستخدم ملاط ​​أسمنتي لزيادة المتانة، أو عندما تُسبب دورات التجمد والذوبان مشاكل في الاستقرار أثناء البناء. تُصمم قوالب هيدرافورم بحيث تتشابك معًا.

طُوّرت تقنية البناء بالطوب المضغوط (CEB) لتوفير تكلفة بناء منخفضة، كبديل للطوب اللبن ، مع بعض المزايا. وقد ازدهرت هذه التقنية بفضل المقاولين المهتمين بالبيئة، ومصنّعي مكابس البناء، والقبول الثقافي لهذه الطريقة. في الولايات المتحدة ، يتركز معظم المقاولين العامين الذين يستخدمون تقنية البناء بالطوب المضغوط في ولايات الجنوب الغربي: نيو مكسيكو ، وكولورادو ، وأريزونا ، وكاليفورنيا ، وبدرجة أقل في تكساس . وقد استُخدمت هذه الطرق والمكابس لسنوات عديدة في المكسيك ، وفي الدول النامية .

ترى وزارة شؤون المياه والغابات في جنوب أفريقيا أن الطوب المضغوط، المعروف محلياً باسم "الطوب الهولندي"، تقنية مناسبة لدولة نامية، شأنه شأن الطوب اللبن والطوب المدكوك والطوب الطيني . جميعها تستخدم مواد بناء طبيعية. ^{[ 2 ]} في عام 2002، كان المعهد الدولي لحفظ الطاقة من بين الفائزين بجائزة سوق التنمية من البنك الدولي لمشروع يهدف إلى تصنيع آلة موفرة للطاقة لصنع الطوب الهولندي، تُستخدم في بناء المنازل في جنوب أفريقيا. من خلال إنتاج طوب أرخص باستخدام الطين، سيساهم المشروع في خفض تكاليف السكن مع تحفيز قطاع البناء. ^{[ 3 ]} ستكون الآلة متنقلة، مما يسمح بتصنيع الطوب محلياً من الطين. ^{[ 4 ]}

تم الحصول على نتيجة غير طبيعية لمقاومة الضغط بلغت 45 ميجا باسكال (6500 رطل/بوصة مربعة) في إحدى العينات. ^{[ 5 ]} قد تتجاوز قيم المقاومة معيار ASTM لكتل ​​الخرسانة ( 1900 رطل/بوصة مربعة (13000 كيلو باسكال) ) في بعض الحالات. في الهند، لوحظ أن مقاومة الضغط ومقاومة الانحناء لكتل ​​الخرسانة المضغوطة ذات الطوب (CSEB) بعد 28 يومًا من التقادم مع تثبيت بنسبة 9% من الأسمنت تبلغ 3.2 ميجا باسكال (464 رطل/بوصة مربعة) و1 ميجا باسكال (145 رطل/بوصة مربعة) على التوالي. ^{[ 6 ]} ومع 7% من الأسمنت والتربة الرملية، نتجت مقاومة ضغط تتراوح بين 3 و4 ميجا باسكال (435-580 رطل/بوصة مربعة). ^{[ 7 ]} 

قدّمت مؤسسة إيشالي الاجتماعية المكسيكية 250 ألف وحدة سكنية، منها 30 ألف منزل جديد، في 28 ولاية مكسيكية. استخدمت إيشالي تقنية البناء بالطوب المضغوط المتماسك (CSEB)، التي أطلقت عليها اسم "إيكوبلوك"، لبناء الجدران. ^{[ 8 ]} تميل قوالب الطوب الطيني إلى فقدان قوتها وثبات أبعادها عند ملامستها للماء لفترة طويلة. في بعض الحالات، قد يؤدي ذلك إلى تفكك القالب بالكامل. ^{[ 9 ]}

يجب أن يكون خليط الكتل المتشابكة متجانسًا ورطبًا بالقدر الكافي. فإذا كان الخليط جافًا جدًا، سينهار بعد الضغط الهيدروليكي؛ أما إذا كان الخليط يحتوي على نسبة عالية من الماء، فلن يتصلب. ^{[ 10 ]} إن القوى العاملة المدربة على إنتاج وتركيب الكتل المتشابكة محدودة. ^{[ 6 ]}