مقالات
در حال خواندن
سیمان (cement)
0

سیمان (cement)

توسط حامد سکاکی۱۸ اسفند, ۱۳۹۵

سیمان،یک واژه یونانی بوده واولین باردرجزیره پرتلند انگلستان کشف شده است،بدلیل اینکه پس ازریختن ماده خاکستری ازصخره های جزیره پرتلندبه نام سیمان پرتلند معروف گردیده است.سيمان‌ها مواد چسبنده‌اى هستند که قابليت چسبانيدن ذرات به يکديگر و بوجود آوردن جسم يک پارچه از ذرات متشکله را دارند. اين تعريف از سيمان داراى آن چنان جامعيتى است که مى تواند شامل انواع چسب‌ها از جمله چسب‌هاى مايع که در چسبانيدن قطعات سنگ يا سنگ و فلزات به يکديگر بکار مى روند نيز بشود.

تاریخچه سیمان

پیش ازبه وجودآمدن سیمان ازملاتی به نام ساروج استفاده می شدکه طرزتهیه ساروج تقریباشبیه سیمان امروزی بوده است.فردی به نام«جان اسمیتون»jan smitonدرسال۱۷۵۶میلادی برای اولین باربه خواص شیمیایی آهکcaoدرساحل جنوب غربی انگلستان پی برد.به دنبال آن،یک معمارانگلیسی به نام«ژوزف آسپرین»Gozef Asperinدرسال۱۸۲۴میلادی،سیمان پرتلندرادرشهرلیدربه ثبت رساند.

تعریف سیمان

سیمان ماده ای است که دراثر تماس باآب،بصورت چسبی بسیارقوی،دانه های موجود درملات ویابتن(شن وماسه)رابه هم چسبانده وآنهارابه صورت یکپارچه درمی آورد.

تولیدسیمان

مصالح خامی که درتولیدسیمان بکارمی رودعبارت از«سنگ آهک،سنگ سیمان،پوسته آهکی حیوانات دریایی،رس،شیست«schist»سنگ متورق،ماسه،سیلیس،سنگ آهک هست که هرکدام به نسبت معینی بایکدیگرمخلوط می شونندوسیمان پرتلند تولیدمی شود.

روش‌های ساخت سیمان
اصولاً چهار روش براى توليد سيمان وجود دارد:

  1. روش تر
  2. روش نيمه‌تر
  3. روش نيمه خشک
  4. روش خشک

روش تر و نيمه‌تر
در روش تر و نيمه تر خاک رس مصرفى در دستگاه دوغاب ساز (Wash mill) ، تبديل به دوغاب مى‌گردد. سپس دوغاب خاک رس به همراه سنگ آهک در آسياب مواد خام مخلوط و نرم گشته و تبديل به دوغاب با غلظت بيشترى مى‌شود. پس از تنظيمات لازم توسط آزمايشگاه، بعنوان خوراک کوره مورد مصرف قرار مى‌گيرد. در روش نيمه تر، مواد خروجى از آسياب مواد به صورت دوغاب است و قبل از ورود به کوره بوسيله فيلتر پرس، آب آن گرفته مى‌شود و بصورت کيک يا آماج (حبه) به کوره تغذيه مى‌گردد.

روش نيمه خشک
در روش نيمه خشک مواد اوليه بصورت خشک با يکديگر مخلوط گشته و به آسياب مواد خام تغذيه مى‌گردند. مواد خروجى از آسياب مواد به صورت پودر است. قبل از تغذيه اين پودر به کوره مقدارى آب روى آن پاشيده مى شود و آن‌را به صورت آماج يا حبه در آورده و به کوره تغذيه مى نمايند.

 روش خشک
در روش خشک مواد اوليه خشک وارد آسياب مى‌شوند، پودر خروجى از آسياب مواد، پس از تنظيم، به عنوان خوراک کوره مصرف مى‌گردد.

روش‌هاى مختلفى براى توليد سيمان‌هاى مختلف وجود دارد که عمدتا بستگى به تکنولوژى مورد استفاده و جنس سيمان دارد، تکنولوژى مورد استفاده براى توليد سيمان به مرور دستخوش تحول و پيشرفت بوده است. هم اکنون صنعت سيمان با برخوردارى از آخرين تکنيک‌هاى اعجاب انگيز، با استفاده از روش خشک و به کمک سيستم‌هاى اتوماتيک، شاهد پيشرفت‌هاى شگرف در طول تاريخ ۱۶۰ ساله توليد صنعتى خود مى‌باشد. روش توليد برخى سيمان‌ها نظير سيمان آلومينايى کاملا متفاوت با روش توليد سيمان پرتلند مى باشد.

مواد خام مورد مصرف در تولید سیمان در هنگام پخت با هم واکنش نشان داده و ترکیبات دیگری را بوجود می‌آورند. معمولا چهار ترکیب عمده به‌عنوان عوامل اصلی تشکیل دهنده سیمان در نظر گرفته می‌شوند که عبارتند از:

  • سه کلسیم سیلیکات (۳O۲=C۳S)
  • دو کلسیم سیلیکات ( ۲CaOSiO۲=C۲S)
  • سه کلسیم آلومینات (۳CaOAl۲O۳=C۳A)
  • چهار کلسیم آلومینو فریت (۴CaOAl۲O۳Fe۲O۳)

روش خشک کردن

بعدازتولیدسیمان به مرحله خشک کردن سیمان می رسیم که دراین روش باآسیانمودن ومخلوط کردن به صورت خشک صورت می گیرد.

توجه:لازم به ذکرهست دمای خشک کردن سیمان۱۴۰۰تا۱۶۵۰درجه سانتی گرادمیباشد.

بعدازاتمام این مراحل به مرحله آزمایش سیمان می رسیم که دراین درمرحله ازصحت مقاومت سیمان مطمعن خواهیم شد.

 مرحله آزمایش سلامت سیمان

آزمایش سلامت سیمان

روی یک تکه شیشه تمیز،قطعه ای ازسیمان رابه شکل مخروط ناقص به قطر۱۲mmوبه بلندی۷/۵cmدرست کرده وبه مدت یک روزکامل،آن رادرمعرضهوای مرطوب قرارمیدهیم وبه تدریج حرارت رازیادترمی کنیم و۵ساعت به همین حالت نگه می داریم.اگرسیمان سالم باشد،بایستی قطعه های سیمان به شیشه چسبیده باشدوکوچک ترین انبساط وترک واثرتجزیه درآن مشاهده نشود.

بعدازتائیدسلامت سیمان،سیمان هادربسته بندی های مختلف«فله ای یاپاکتی»بسته بندی میشود.وراه ی انبارکردن میشود.

مرحله آخرانبارکردن

اثرهرنوع رطوبت(مانند باد،باران،برف،مه وماندن روی زمین)به حالت سیمانزیان آورمی باشدوبدین علت انبارهای سیمان بایستی ازنفوذهرنوع رطوبتمحفوظ باشد.

دانه های سیمان دراثرنیروی فشاری زیاد،بهم می چسبند،برای جلوگیری ازاین مورد،انبارسیمان نبایدبیش از۱۲کیسه راروی هم قراردادوجهت انبارنمودن سیمانزیرنایلون،درمحوطه کارگاه،محلی بلندترازکف کارگاه جهت استفاده سیمان برای کارهای بتونی وبتونریزیها مطابق شکل انجام می گیرد.

برای این منظورروی آجرهایی که کف انبارچیده شده راتخته بافضای خالی ازسطح زمین قرارمی دهیم وسیمان هاروی تخته هاباردیف فاصله داراز دیوارقرارداده می شوند.بطوریکه فاصله بینبدنه کیسه های سیمان انبارشده ودیوار،۲۰سانتی مترباشدتا ازدیواررطوبت به کیسه هاسرایت نکندوجریان هوادراطرافکیسه هابرقرارشود.

واکنش شما چیست؟
I like it
89%
interested
11%
Hate it
0%
What
0%
درباره نویسنده
حامد سکاکی
حامد سکاکی دانشجوی معماری

پاسخ بدهید