انواع سیمان و موارد مصرف آن

سیمان خاصیت چسبندگی مطلوبی برای استفاده در صنعت ساخت و ساز دارد به همین دلیل از جمله مصالح پرکاربرد شناخته می شود. سیمان در دسته ی محصولات چسباننده به کار می رود. به طور کلی می توان گفت گل اولین ماده به عنوان ماده ی چسباننده به کار برده می شود و هنوز هم بقایای آن را می توانیم در مناطق کویری مشاهده کنیم. در طول سالیان مختلف ماده ی گل با ملات گچی و سیمانی ترکیب شده تا اینکه سیمان کاربرد ویژه ی خود را نمایان کرد و به جای گل با آب از بین می رفت، سیمان به کار برده شد.

انواع سیمان و موارد مصرف آن :

 

سیمان چیست ؟

 

سیمان ماده ای شیمیایی متشکل از مصالح آهکی ، سیلیس ، رس و اکسیدهای مصرفی می باشد که این مصالح را در مای 1400 تا 1500 درجه حرارت می دهند . سیمان قابلیت چسباندن ذرات شن و ماسه را به یکدیگر دارد . سیمان هنگامی که با آب مخلوط می شود ، ترکیبی سفت می سازد و محصولی ایجاد می شود که درمقابل رطوبت با دوام و از مقاومت بالایی برخوردار است . سیمان از پرکاربردترین مصالح در ساختمان سازی ، راه سازی و سد سازی میباشد .

 

انواع سیمان و کاربرد های آن ها :

 

1. سیمان زود مقاوم :

 

این نوع سیمان از اصلاح نسبت های ترکیبی مواد خام تولید می شود . این نوع سیمان در مدت 24 الی 72 ساعت به مقاومت نهایی خود می رسد . سیمان زود مقاوم دارای مقدار قابل توجهی تری کلسیم سیلیکات می باشد . اگر مقدار قابل توجهی سنگ آهک به این نوع سیمان اضافه کنیم ،این نوع سیمان به سیمان عادی تبدیل می شود . این نوع سیمان دارای دانه بندی ریزتری نسبت به سیمان عادی است . نفوذپذیری هوا در این نوع بتن 3250 سانتی متر مربع بر گرم است . از این نوع سیمان در پروژه هایی که نیاز داریم سیمانمان زود بگیرد استفاده می کنیم .

 

2. سیمان با مقاومت بالا :

 

در کشور های بسیار پیشرفته سیمان با مقاومت بالا طی جداسازی ریزترین ذرات از مراحل ابتدایی ساخت سیمان زود مقاوم تولید می شود . این جداسازی توسط دستگاه

های خاصی به نام CYCLONE AIR ELUTRIATOR  انجام می شود .

 

3. سیمان باحرارت پایین :

 

این نوع سیمان در هنگام تولید ، حرارت به نسبت کمی میبیند . از این نوع سیمان در پروژه های بزرگ مانند سد سازی استفاده می کنیم . در این نوع سیمان نسبت دی کلسیم سیلیکات تقریبا در برابر سیمان عادی است .

 

 

 

مهمترین ویژگی های کیفی سیمان با حرارت پایین کدامند؟

 

1. دانه بندی :

 

به هنگام تست این نوع سیمان نباید مقدار باقی مانده در الک بیش از 10 درصد باشد.

 

2. زمان گیرش :

 

زمان گیرش اولیه ی این نوع سیمان نباید کمتر از 1 ساعت و زمان گیرش نهایی آن نباید بیش از ده ساعت باشد.

 

3. مقاومت فشاری آن نباید از حد استاندارد های زیر کم تر باشد :

 

70 کیلوگرم بر سانتی متر مربع در سه روز

115 کیلوگرم بر سانتی متر مربع در هفت روز

265 کیلوگرم برسانتی متر مربع در بیست و هشت روز

 

4.  سیمان با گیرش سریع :

 

این نوع سیمان همانطور که از اسمش مشخص است ، دارای گیرشی سریع می باشد به طوریکه زمان گیرش آن 30 دقیقه می باشد و پس از

گذشت 30 دقیقه به یک توده ی سنگی سفت تبدیل می شود . در هنگام استفاده از این نوع سیمان باید به موارد زیر توجه کنیم :

1. کلینکر اساس و پایه ی این نوع سیمان است.

2. ترکیبات غنی آلومینا را در این نوع سیمان کم می کنیم.

3. مقدار ذرات درگیر کننده مانند ژیپس را کاهش می دهیم.

از سیمان با زمان گیرش سریع در پروژه های مهم مانند پایه پل ها و سازه هایی که روی آب ساخته می شود استفاده می شود.

 

5. سیمان با میزان آلومینا بالا:

 

 مقدار آلومینا در این نوع سیمان نسبت به سیمان عادی 40 درصد بیشتر می باشد . سیمان با آلومینا بالا ، با آهکی کردن یک مخلوط مناسب از آهک و بوکسیت به دست می آید. در خاک سیمان با آلومینای بالا ، هیچ خاک دیگری حتی ژپیس هنگام خرد کردن و آسیاب کردن در کلینکر  به آن اضافه نمی کنیم . این نوع سیمان در برابر خوردگی ، اسید و نمک دریا بسیار مقاوم می باشد . مقاومت فشاری این نوع سیمان در 24 ساعت نخست ، 400 کیلوگرم بر سانتی متر مربع است که این مقاومت پس از گذشت 72 ساعت به 500 کیلوگرم بر سانتی متر مربع می رسد . هنگامی که این نوع سیمان در حال گیرش است حرارت زیادی از خود تولید می کند پس برای سازه هایی از جمله سد ها مناسب نیست . این نوع سیمان با آهک بسیار واکنش می دهد و نباید در تماس مستقیم با آهک قرار بگیرد . از آنجایی که این سیمان ها بسیار هزینه بر و گران قیمت می باشد پس در مواردی که به مقاوم سازی در برابر خورندگی نیاز داریم از این نوع سیمان استفاده می کنیم و همچنین در پروژه های نزدیک ساحل نیز از این نوع سیمان استفاده می کنیم .

 

6.سیمان با خاکستر سرباره ی کوره آهن:

 

این سیمان ، سیمان اصلاح شده ی عادی با خاکستر سرباره کوره ( نوعی ضایعات است که از کوره آهن به دست می آید )می باشد که از ترکیب کلینکر و مقادیر ویژه ای از سرباره کوره به دست می آید . از این نوع سیمان درانواع مختلف سازه های دریایی از جمله اسکله ها و بنادر استفاده می کنیم . همچنین در ساخت و ساز جاده ای میتوان آن را با خاک های باتلاقی و قلیایی ترکیب کرد و از آن استفاده کرد .

 

7.سیمان پوزولانی :

 

در این نوع سیمان ، سیمان پرتلند به همراه کلینکر و مواد پوزولانی با نسبت های مشخصی ترکیب شده است . سیمان پوزولانی علاوه بر داشتن خواص سیمان عادی دارای خاصیت تولید حرارت پایین و مقاومت بیشتر در برابر سولفات و خوردگی در برابر آب دریا است .

 

8.سیمان ضد آب :

 

این سیمان متشکل از مواد ضد آبی از جمله کلسیم و آلومینیوم است که با سیمان عادی ترکیب شده است . این نوع سیمان در سازه هایی مانند سد ها و مخازن آب ها مورد استفاده قرار میگیرد .

 

 

9.سیمان قلیایی کم :

 

این نوع سیمان از ترکیب مواد قلیایی با نسبت کنترل شده ی کم همراه با سیمان پرتلند ایجاد شده است . در مواقعی که سنگ ریزه های ما مشکوک به سیلیکای واکنش پذیر هستند از این نوع سیمان استفاده میکنیم .

 

10.سیمان ضد سولفات :

 

از افزودن مقدار قابل توجهی سولفات کلسیم و سرباره های کوره ای به سیمان پرتلند تولید می شود . این نوع سیمان در بتن ریزی های حجیم و مکان های غنی از سولفات و دریاها کاربرد زیادی دارد . این سیمان نسبت به سایر سیمان ها مقرون به صرفه تر می باشد .

 

11.سیمان حباب زا :

 

این نوع سیمان از افزودن برخی عوامل تخریب هوا از جمله چسب ها ، رزین ها و ... در مرحله ی سنگ زنی کلینکر به دست می آید . در این بتن برای بهبود کارایی بهتر ، از نسبت آب به سیمان کمتری استفاده می کنیم و همین امر موجب افزایش مقاومت بتن در برابر یخ زدگی می شود .

 

تاریخچه ی سیمان :

 

در اواخر قرن هجدهم جان اسمیتون برای آشنایی با خواص هیدرولیکی ملات های ساختمانی اقدامات مهمی را انجام داد . پس از بررسی و مطالعات انجام شده و گام های مهم برداشته شده اولین کارخانه ی تولید سیمان در کشور انگلستان تاسیس شد .