با گذشت زمان و پیشرفت تکنولوژی، کیفیت و انواع سیمانهای مورد استفاده در ساخت سازه‌ها نیز گسترش یافت. امروزه، سیمانهای متنوعی در سازه‌های مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند. انواع اصلی سیمان از نظر مکانیزم گیرش و سفت شدن به دو دسته زیر تقسیم می‌شوند:
بر اساس ترکیبات و خواص آن‌ها نیز می‌توان انواع سیمانهای پرکابرد در سازه‌ها را به موارد زیر تقسیم کرد:
سیمانهای هیدرولیکی طی واکنش شیمیایی «هیدراتاسیون» (Hydration) یا آبپوشی سفت می‌شوند. سنگ آهک، رس و سنگ گچ، مواد اصلی سیمانهای غیر هیدرولیکی را تشکیل می‌دهند. با اعمال حرارت بالا به ترکیب این مواد، سیمانهای هیدرولیکی به دست می‌آیند. با وجود تاثیر مستقیم آب در گیرش سیمانهای هیدرولیکی، این مواد در برابر آب مقاوم هستند.
سیمانهای غیر هیدرولیکی برای سفت شدن به آب نیاز ندارند. گیرش این نوع از سیمان‌ها در شرایط خشک صورت می‌گیرد. سیمانهای غیر هیدرولیکی از موادی نظیر آهک، گچ و اکسید کلراید ساخته می‌شوند. آهک هیدراته (آهک مرده)، یکی از انواع سیمانهای غیر هیدرولیکی است.
همان طور که اشاره کردیم، سیمان بر اساس نحوه سفت شدن به دو نوع هیدرولیکی و غیر هیدرولیکی تقسیم می‌شود. سیمان هیدرولیکی، پس از اضافه کردن آب و طی واکنش شیمیایی هیدراتاسیون یا آبپوشی سفت می‌شود. در طرف مقابل، سفت شدن سیمان غیر هیدرولیکی طی واکنشی به نام «کربوناتسیون» (Carbonatation) یا کربناته شدن صورت می‌گیرد. برای درک بهتر تفاوت بین سیمان هیدرولیکی و سیمان غیرهیدرولیکی باید با ترکیب شیمیایی این دو آشنا شد.
سیمان غیر هیدرولیکی طی مراحل زیر (چرخه آهک) سفت می‌شود:
در طرف مقابل، سیمان هیدرولیکی از سیلیکات‌ها و اکسیدها تشکیل می‌شود. چهار جز اصلی تشکیل دهنده سیمانهای هیدورلیکی عبارت هستند از:
خواص مکانیکی سیمانهای هیدرولیکی توسط سیلیکات‌های آن (بلیت و آلیت) کنترل می‌شود. به علاوه، رفتار این نوع سیمان‌ها در فاز مایع (هنگام قرارگیری ترکیب در کوره) نیز به دو ماده دیگر (سلیت و براون میلریت) بستگی دارد. به منظور دستیابی به خواص ویژه‌ای نظیر زمان گیرش بسیار پایین، جلوگیری از جمع‌شدگی، قابلیت استفاده در زیر آب و غیره می‌توان از افزودنی‌های شیمیایی یا معدنی در ترکیب سیمان‌ها استفاده کرد.
سیمان پرتلند معمولی، کاربرد زیادی در ساخت و ساز دارد. کلینکر سیمانهای پرتلند، یک ماده هیدرولیک است که حداقل دو سوم از وزن آن را سیلیکات کلسیم تشکیل می‌دهد. باقی وزن این کلینکر از آلومینیوم، آهن و مواد دیگر تشکیل می‌شود. نسبت CaO به SiO2 در سیمانهای پرتلند معمولی نباید بیشتر از 2 باشد. به علاوه، مقدار اکسید منیزیم مورد استفاده نیز نباید از 5 درصد وزن کل عبور کند. ترکیب سیمان پرتلند معمولی عبارت است از:
از کاربردهای اصلی سیمانهای پرتلند معمولی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
پوزولان، ماده‌ای حاوی سیلیکا (سیلیسیم دی اکسید) در حالت واکنش پذیر است. این ماده هم به صورت طبیعی یافت شده و هم به صورت مصنوعی ساخته می‌شود. پوزولان با کلسیم هیدرواکسید تولید شده در سیمان در حال گیرش واکنش می‌دهد. محصول این واکنش، چند ماده سیمانی اضافی است. ترکیب سیمانپرتلند پوزولانی عبارت هستند از:
از کاربردهای اصلی سیمان پرتلند پوزولانی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
با بیشتر کردن مقدار سیلیکات تری کلسیم با دانه‌بندی بسیار ریز در سیمانهای پرتلند معمولی، نرخ بهبود مقاومت فشاری افزایش می‌یابد. این نوع از سیمانهای پرتلند معمولی با عنوان سیمان زود سخت شونده شناخته می‌شوند. زمان گیرش اولیه سیمانهای زود سخت شونده برابر با 30 دقیقه و زمان گیرش نهایی آن‌ها برابر با 600 دقیقه است. از کاربردهای اصلی سیمانهای زود سخت شونده می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
سیمان زودگیر، زمان گیرش بسیار پایینی دارد. زمان گیرش اولیه در این نوع از سیمان‌ها، 5 دقیقه و زمان گیرش نهایی آن‌ها، حدود 30 دقیقه است. ترکیب سیمانهای زودگیر عبارت است از:
کاربرد اصلی سیمانهای زودگیر در موارد زیر است:
سیمانهای کم حرارت در حین واکنش هیدراتاسیون، دمای کمی تولید می‌کنند. این ویژگی با تغییر خاصیت شیمیایی برخی از ترکیبات سیمانهای پرتلند معمولی به دست می‌آید. ترکیب شیمیایی سیمانهای کم حرارت عبارت است از:
از کاربردهای سیمانهای کم حرارت می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
سیمان ضد سولفات، به منظور مقاومت در برابر عامل‌های مخرب سولفاتی ساخته شده است. به دلیل درصد پایین تری‌کلسیم آلومینات به کار رفته در این سیمان‌ها، میزان سولفو آلومینات کلسیم کاهش می‌یابد. کاربردهای اصلی سیمانهای ضد سولفات عبارت هستند از:
از ترکیب کلینکر سیمانهای پرتلند با سرباره کوره آهن گدازی، سیمان سرباره ای ساخته می‌شود. حداکثر 65 درصد از ترکیب این نوع از سیمان‌ها را سرباره تشکیل می‌دهد. به کارگیری سیمانهای سرباره ای در موارد زیر مناسب است:
سیمان آلومینا از ترکیب بوکسیت کلسینه (یکی از کانی‌های آلومینیوم) و آهک معمولی به همراه کلینکر در حین ساخت سیمان پرتلند معمولی به دست می‌آید. در این نوع سیمان، میزان آلومینیوم نباید کمتر از 32 درصد و نسبت وزنی آلومینیوم به آهک باید بین 0.85 تا 1.3 باشد. از کاربردهای اصلی سیمانهای آلومینا می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
سیمان سفید، مشابه سیمانهای پرتلند معمولی اما به رنگ سفید است. در سیمانهای سفید، اکسیدهای آهن و منگنز کمتری مورد استفاده قرار می‌گیرد. به دلیل قیمت بالاتر این نوع از سیمان‌ها نسبت به سیمانهای پرتلند معمولی، استفاده آن‌ها در ساخت و سازهای معمولی به صرفه نخواهد بود. سیمانهای سفید در موارد زیر کاربرد دارند:
به منظور ساخت سیمانهای رنگی، 5 تا 10 درصد از ترکیب سیمانهای پرتلند معمولی با رنگ‌دانه‌های مناسب مخلوط می‌شود. نوع رنگ‌دانه‌های به کار رفته در سیمانهای رنگی به نیاز اثر یا سازه در حال ساخت بستگی دارد. کاربرد اصلی این نوع سیمان‌ها در ساخت آثار تزئینی متنوع است.
تحقیقات نشان داده‌اند که اضافه کردن هوا یا تشکیل حباب در هنگام به کارگیری سیمان‌ها باعث افزایش مقاومت در برابر یخ‌زدگی، آتش، پوسته پوسته شدن و آسیب‌های مشابه دیگر می‌شود. سیمان هوادار، نوع مخصوصی از سیمان‌ها است که حباب‌های ریز هوا را درون خود محبوس می‌کند. هوادار کردن سیمان، با ترکیب مواد هوادار با کلینکر (افزودن مواد رزینی به سیمانهای پرتلند معمولی) صورت می‌گیرد.
یخ زدن آب درون بتن در دماهای پایین، باعث انبساط می‌شود. وجود حباب‌های هوا، از ترک خوردن بتن در حین انبساط آب جلوگیری می‌کند. البته، این ویژگی تاثیری بر روی افزایش مقاومت بتن ندارد. از کاربردهای اصلی سیمانهای هوادار می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
حجم سیمانهای انبساطی در حین فرآیند هیدراتاسیون افزایش می‌یابد. این ویژگی به منظور جلوگیری از جمع شدگی مورد استفاده قرار می‌گیرد. کاربردهای اصلی سیمانهای انبساطی عبارت هستند از:
سیمانهای انبساطی دارای سه نوع هستند:
مواد تشکیل دهنده سیمانهای انبساطی نوع K عبارت هستند از:
ترکیبات اصلی سیمانهای انبساطی نوع M عبارت هستند از:
سیمانهای انبساطی نوع S از مواد زیر تشکیل می‌شود:
به منظور جلوگیری از شروع فرآیند هیدراتاسیون در هنگام عملیات‌های انتقال یا نگهداری، موادی با غشا دافع آب مانند اسید اولئیک یا اسید استئاریک به کلینکر اضافه می‌شوند. این مواد شیمیایی، لایه‌ای را بر روی ذرات تشکیل می‌دهند که از ترکیب آب و شروع هیدراتاسیون جلوگیری می‌کند. هنگام مخلوط کردن سیمان و سنگدانه (شن و ماسه) در میکسر، لایه محافظ شکسته شده و فرآیند هیدراتاسیون شروع می‌شود. این فرآیند، مقداری حباب هوا را درون ترکیب اضافه می‌کند. به این ترتیب، کارایی نیز افزایش می‌یابد. از کاربردهای اصلی سیمانهای ضد آب می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
دیدگاه شما
نایلون های عریض کشاورزی نایلون های عریض3الی 10متری
فرش ماشینی نگین کسری فرش ماشینی زمینه کرمی
تابلو برق EK36 Electrical panel EK36
مطالب بخش سبک زندگی « دسـ تو دسـ » در حوزه‌های پزشکی، تغذیه، روانشناسی، سلامت و زیبایی و تناسب اندام تنها جنبه‌ی اطلاع‌رسانی دارند و هرگز نباید جایگزین مراجعه به پزشک یا مشاور متخصص شوند . تیم تحریریه‌ی « دسـ تو دسـ » همواره در تلاش است با استفاده از منابع معتبر مطالبی به‌روز و مفید در اختیار مخاطبانش قرار دهد، اما با توجه به حساسیت زیاد حوزه‌های مرتبط با سلامت افراد، هیچ گاه توصیه نمی‌کند که از محتوای این مطالب بدون مشورت پزشک یا مشاور متخصص استفاده شود. در غیر این صورت مسئولیت عواقب احتمالی بر عهده‌ی خود فرد خواهد بود « دسـ تو دسـ » اکیدا توصیه می‌کند برای تشخیص، درمان یا تسکین هر گونه مشکل جسمی و روانی پیش از هر چیز با پزشک متخصص مشورت کنید و در صورت تایید ایشان توصیه‌های موجود در مطالب « دسـ تو دسـ » را به کار بگیرد و با توجه به آنچه گفته شد، « دسـ تو دسـ » مسئولیت هر گونه استفاده‌ی نادرست از محتوای این رسانه را که منجر به بروز مشکل یا عارضه‌ای برای فرد شود از خود سلب می‌کند
