در سال ۱۸۲۴ میلادی محصولی که از ترکیبات هیدرولیک و خاک رس به وجود آمده بود، با نام سیمان پرتلند به وسیله فردی به نام اسپین به بازار مصالح و متریال ساختمانی معرفی شد. علت اصلی نامگذاری این محصول به نام سیمان پرتلند شبیه بودن آن به رنگ سنگ‌های آهکی که در جزیره پرتلند انگلستان وجود دارند، بود. ما قصد داریم در این مقاله در مورد خصوصیات مختلف و متفاوت انواع مختلف این سیمان صحبت کنیم و تمام موارد موجود در مورد آن را مورد بررسی قرار دهیم.
سیمان پرتلند از چه ترکیب شیمیایی تشکیل شده است؟
این سیمان از چهار ترکیب اصلی دی کلسیم سیلیکات، کلسیم سیلیکات، آلومینو فریت تترا کلسیم و تری کلسیم آلومینیت به وجود آمده است. مهمترین ترکیب شیمیایی و ساختار هیدرولیکی که در این محصول وجود دارد کلسیم سیلیکات است. با مخلوط کردن این ماده با آب، کلسیم سیلیکات با مولکول‌های موجود در آب واکنش می‌دهد و باعث به وجود آمدن کلسیم هیدروکسید و کلسیم سیلیکات هیدراته می‌شود.
- کلسیم هیدروکسید: ۲C۲S + ۴H = C۳S۲H۳ + CH
- کلسیم سیلیکات هیدراته: ۲C۳S + ۶H = C۳S۲H۳ + ۳CH
خواص ساختاری سیمان پرتلند
خواص ساختاری و استحکام سیمان پرتلند به ظرافت آن در زمین و ترکیبات تشکیل دهنده آن بستگی دارد. تری کلسیم سیلیکات معمولاً مسئول مقاومت و استحکام این سیمان در هفته اول سخت شدن است و دی کلسیم سیلیکات موجود در این سیمان برای بیشتر کردن قدرت آن در هفته‌های بعدی نقش زیادی بر عهده دارد. ترکیبات آهن و آلومینا که به مقدار کمتری در این نوع سیمان یافت می‌شوند نقش کمتری در تقویت استحکام آن برعهده دارند.
انواع مختلف سیمان پرتلند
این نوع سیمان از نظر خواص شیمیایی و فیزیکی و همچنین با توجه به درجه هیدراتاسیون و همینطور توانمندی در مقاومت و استحکام در برابر حمله سولفاتها به انواع زیر تقسیم می‌شوند و در دسته‌های متفاوتی قرار می‌گیرند که از جمله آنها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
تیپ 1: سیمان پرتلند معمولی
از این نوع سیمان برای ساخت و سازهای عمومی استفاده می‌شود که در آنها به سایر کاربردها و خواص سیمان احتیاجی نباشد. به عبارت دیگر از این نوع سیمان برای ساخت پیاده روها، پل‌ها، ساخت ساختمان‌ها، واحدهای پیش ساخته، روسازی جاده‌ها و مخازن مورد استفاده قرار می‌گیرد.
تیپ ۲: انواع اصلاح شده سیمان
سیمان پرتلند تیپ ۲ برای ساخت بناهایی کاربرد دارد که در معرض آب، خاک یا یونهای سولفات قرار می‌گیرند. این نوع سیمان از آنجایی که مقاومت متوسط در برابر حمله سولفاتها از خود نشان می‌دهند سرعت هیدراتاسیون پایینی دارند. به همین خاطر سرعت سفت شدن سیمان تیپ ۲ کمتر از سیمان تیپ یک است. این نوع سیمان برای بتن ریزی در هوای گرم مورد استفاده قرار می‌گیرد. زیرا ساختار آن به گونه‌ای است که در زمان سفت شدن حرارت کمی از خود تولید می‌کند.
تیپ ۳: سیمان پرتلند زودگیر
این نوع سیمان‌ها سرعت هیدراتاسیون بسیار بالایی دارند و بعد از گذشت مدت زمان کمی مقاومت بسیار بالایی را از خود نشان می‌دهند. سرعت سفت شدن سیمان تیپ ۳ به دلیل هیدراتاسیون بسیار بالا، بسیار سریع است. موارد اصلی استفاده از این نوع سیمان، برای ساخت و سازهایی است که در مدت محدود انجام می‌شوند. از آنجایی که سیمان پرتلند تیپ ۳ در زمان سفت شدن حرارت زیادی از خود تولید می‌کند، بیشتر برای بتن ریزی در مناطق سردسیر از آن استفاده می‌شود.
تیپ ۴: سیمان کم حرارت
از سیمان تیپ ۴ برای بتن ریزی‌هایی با حجم زیاد مانند ساخت سدها استفاده می‌شود. سرعت هیدراتاسیون این تیپ از سیمان پرتلند بسیار پایین است و به زمان زیادی برای سفت شدن احتیاج دارد و حرارت کمی در زمان سفت شدن از خود تولید می‌کند. به همین خاطر است که این نوع سیمان در بتن ریزی‌های با حجم زیاد که استفاده از سیمانهای حرارت بالا در آنها خطرناک است مورد استفاده قرار می‌گیرد.
تیپ ۵: سیمانهای ضد سولفات
سیمان پرتلند تیپ ۵ مقاومت زیادی در برابر حمله سولفات از خود نشان می‌دهد. دقیقاً به همین خاطر است که با نام سیمان ضد سولفات نیز شناخته می‌شود. این نوع سیمان در ساخت سازهایی که بیشتر در معرض محیط‌های آبی و خاکیِ سولفاتی واقع شده‌اند به کار برده می‌شود. مقاومت سیمان تیپ ۵ در مقابل مقاومت سایر سیمانهای پرتلند بسیار کمتر است.
مدل‌های مختلف دیگری از این نوع سیمان وجود دارد که از ترکیب آن با مواد دیگری به وجود می‌آیند. این ترکیبات شامل موارد زیر می‌شوند:
- سیمان سنگ تراشی: از مخلوط سنگ آهک زمینی با سیمان پرتلند به وجود می‌آید.
- سیمان رنگی: این نوع سیمان از ترکیب سیمان خاکستری سفید یا سیمان معمولی با سنگهایی که ۵ تا ۱۰ درصد رنگدانه دارند ساخته می‌شود.
- سیمان سرباره: این نوع سیمان از ترکیب سرباره گرانول با سیمان پرتلند ساخته می‌شود.
- سیمان کم قلیایی: این نوع سیمان‌ها به وسیله انواع خاصی از سنگهایی که حاوی سیلیس هستند به وجود می‌آیند.
- سیمان پوزولانی: این نوع سیمان از جنس سیلیکات تشکیل شده است و حداکثر تا ۱۵ درصد آن را ماده پوزولانی تشکیل می‌دهد.
آزمایشات صورت گرفته و نمونه برداری از سیمان پرتلند
ارزیابی و بررسی کیفیت این نوع سیمان از جمله مواردی است که باید همیشه و به صورت مداوم انجام شود. در واقع برای بررسی و ارزیابی کیفیت این نوع سیمان باید نمونه برداری‌هایی بر اساس استاندارد و اصول انجام شود. شیوه نمونه برداری از تیپ‌های مختلف سیمان پرتلند شامل موارد زیر می‌شود:
- نمونه برداری کردن از محل لوله انتقال سیمان به سیلو یا تسمه نقاله
- نمونه برداری کردن انبار کیسه‌های سیمان
- نمونه برداری کردن از انبار سیمانهای فله‌ای
- نمونه برداری کردن از محموله کامیونها
- نمونه برداری کردن از محل تخلیه سیمان از سیلو
نکته
اگر تمایل دارید در استان های شمالی کشور از قوانین کاربرد انواع مختلف سیمان پرتلند برای طراحی، ساخت یا بازسازی ساختمان اصلی خانه یا ویلای خود استفاده کنید توصیه می کنیم که حتما در زمان طراحی دکوراسیون داخلی در گیلان و مازندران و بازسازی ساختمان در رشت از نکاتی که در این مقاله به آن ها اشاره کرده ایم استفاده نمایید تا یک فضای دنج و دلپذیر که می تواند احساس خوشایندی در افراد به وجود بیاورد، در اختیار داشته باشید.
همچنین اگر به فکر خرید آجرنما در رشت، خرید آجر ترموود در گیلان، خرید دیوارپوش های سه بعدی در رشت و … هستید و تمایل دارید از آنها در طراحی، ساخت یا بازسازی ساختمان اصلی خانه یا ویلای خود استفاده نمایید می توانید با مراجعه به سایت فروشگاه ایستافرم مدل و متریال مورد نظر خود را انتخاب کرده و آن را خریداری نمایید.
شرایط و ویژگی‌های پذیرش کیفیت سیمان
- اگر خواص و ویژگی‌های نمونه‌های مورد بررسی قرار گرفته شده مطابق قوانین استاندارد و اصول نباشد آن محموله مردود می‌شود.
- وزنی که بر روی هر کیسه سیمان پرتلند نوشته شده است ۵۰ کیلوگرم است. اگر وزن کمتر از ۴۹ کیلو گرم باشد و یا وزن میانگین هر کیسه از ۵۰ کیسه‌ای که به صورت تصادفی از یک محموله انتخاب می‌شود کمتر از این مقدار باشد، کل محموله مردود شده و به هیچ عنوان پذیرش نمی‌شود.
- اگر بعد از انجام بررسی‌ها و آزمایشات کیسه‌های سیمان بیشتر از سه ماه در دست فروشنده باقی بماند باید قبل از اینکه مصرف شوند دوباره مورد بررسی و آزمایش قرار بگیرد تا ببینند که آیا هنوز هم با استانداردها مطابقت دارد یا خیر.
- اگر سیمان پرتلند قبل از بارگیری بیشتر از ۶ ماه در انبار و سیلوی کارخانه مانده باشد باید حتماً قبل از اینکه مورد مصرف قرار بگیرد دوباره نمونه برداری و آزمایش شود.
فواید و مزایای این نوع سیمان
- بتن‌های ساخته شده به وسیله سیمان پرتلند از جمله مصالح و متریال ساختمانی متنوع در سطح جهان محسوب می‌شوند.
- این نوع سیمان یک محصول با قیمت مناسب و کم هزینه است. زیرا مواد تشکیل دهنده آن یعنی سنگ آهک، شیل و سایر مواد معدنی که برای ساخت آن مورد استفاده قرار می‌گیرند در دسترس هستند.
معایب سیمان پرتلند
- افرادی که در معرض این سیمان قرار دارند به احتمال زیادی امکان دارد که به سرطان ریه شدید مبتلا شوند.
- سیمان پرتلند سوزآور است. به عبارت دیگر زمانی که به پوست، چشم و یا بینی برخورد می‌کند باعث سوختگی در این نواحی می‌شود.
- این محصول در حوزه زیست محیطی نگرانی‌هایی را ایجاد کرده است. به این دلیل که انرژی بسیار زیادی برای استخراج، ساخت و انتقال آن مصرف می‌شود که باعث منتشر شدن گازهای گلخانه‌ای مانند نیتروژن، دیوکسین و دی اکسید کربن می‌شود.
ممنون که تا پایان مقاله همراه وب سایت فروشگاهی ایستافرم بودید. امیدواریم از مطالعه این مقاله لذت برده باشید. همچنین موارد و نکاتی که در این مقاله در اختیار شما قرار گرفته است برایتان کاربردی، آموزنده و جذاب واقع شده باشد. شما می‌توانید در صورت تمایل برای مطالعه مقالات مرتبط بیشتر در زمینه دکوراسیون داخلی، ساخت ویلا در شمال کشور، مصالح و متریال مورد نیاز برای انجام پروژه‌های ساختمانی و سایر مطالب مرتبط با آن، به لینک مقالاتی که در زیر در اختیار شما قرار گرفته است مراجعه فرمایید:
