انواع سیمان ها

در بخش قبل، مواد سیمانی بر اساس ترکیبات کلی و طبقه بندی منطقی مورد بحث قرار گرفتند. برای مقاصد عملی، انتخاب سیمان پرتلند مناسب یا یک سیمان مخلوط، در نظر گرفتن طبقه بندی بر اساس خواص فیزیکی یا شیمیایی مربوط، مانند کسب سريع مقاومت، روند کند ایجاد حرارت هیدراتاسیون، یا مقاومت در برابر حمله سولفاتها مفید خواهد بود.

برای ساده شدن بحث، فهرستی از سیمان های پرتلند گوناگون حاوی یا بدون مواد سیمانی دیگر، همراه با توصیف آمریکایی طبق آیین نامه ASTM C 150-94 یا ASTM C 595 - 94a در مواردی که موجود باشند، در جدول ۲-۲ داده شده است. حدود ترکیبات بر اساس آیین نامه قبلی ASTM برای برخی از این سیمانها قبلا فهرست شده است (جدول ۹-۱) و مقادیر تاریخی نمونه از ترکیبات مرکب آنها در جدول ۳-۲ آمده است34-2.

یکسان نمودن استانداردها در اتحادیه اروپا که شامل برخی دیگر از کشورهای اروپایی نیز می گردد، منجر به انتشار اولین آیین نامه مشترک مربوط به سیمان توسط کمیته اروپایی تهیه استاندارد به صورت ENV 197-1:1992 «سیمان - ترکیبات، ویژگی ها و ضوابط پذیرش: بخش اول: سیمانهای عمومی» گردیده است. گونه ساده شده ای از طبقه بندی به کار رفته در آن آیین نامه در جدول ۴-۲ آمده است.

بسیاری از سیمانها جهت حصول اطمینان از دوام بتن تحت شرایط مختلف توسعه یافته اند. وليكن امکان ندارد که بتوان جواب کامل مساله دوام بتن را در ترکیبات سیمان یافت: خواص مکانیکی اصلی بتن سخت شده، مانند مقاومت، جمع شدگی، نفوذپذیری، مقاومت در برابر هوازدگی، و خزش، تحت تاثیر عواملی به غیر از ترکیبات مرکب سیمان نیز قرار می گیرند، گو اینکه این ترکیبات تا حد زیادی روند کسب مقاومت را مشخص می نمایند۲-۲. شکل ۱-۲ نشانگر روند توسعه مقاومت بتن های ساخته شده با انواع مختلف سیمان است: با وجود اینکه روندها به میزان قابل ملاحظه ای متفاوت اند، اختلاف کمی بین مقاومت ۹۰ روزه انواع سیمان وجود دارد1-2 ؛ در بعضی موارد، مانند شکل ۲-۲، اختلافات بیشترند ۴-۲. تمایل کلی بر این است که سیمانهای با روند سخت شدن کم، مقاومت نهایی قدری بیشتر داشته باشند. به عنوان مثال، شکل ۱-۲ نشان می دهد که سیمان نوع IV دارای کمترین مقاومت ۲۸ روزه است، اما در عمر ۵ سال، مرتبه دوم مقاومت را کسب نموده است. مقایسه ای بین شکل های ۱-۲ و ۲-۲ این حقیقت را روشن می سازد که نمی توان به آسانی تفاوت بین انواع سیمان را به لحاظ کمی، درجه بندی نمود.

همچنین با مراجعه مجدد به شکل ۲-۲، باید توجه نمود که تنزل مقاومت بتن ساخته شده با سیمان نوع II مشخصه این نوع سیمان نمی باشد. الگوی مقاومت اولیه کم، و مقاومت نهایی زیاد، با تاثیر ساختار اولیه سیمان سخت شده بر توسعه مقاومت نهایی موافقت دارد: هرچه این ساختار کندتر ایجاد گردد، ژل متراکم تر شده و مقاومت نهایی بیشتر می شود. به هر حال، فقط در مراحل اولیه هیدراتاسیون، اختلافات فاحش در خواص مهم فیزیکی انواع مختلف سیمان، مشاهده می شوند3-۲: در خمیرهای کاملا هیدراته شده اختلافات فقط جزیی خواهند بود.

تقسیم سیمانها به انواع مختلف، الزاما کاری بیش از یک طبقه بندی کلی عملکردی نبوده و در بعضی مواقع ممکن است اختلافات وسیعی بین سیمانهایی که اسما از یک نوع هستند وجود داشته باشد.

 

جدول ۲-۲: انواع عمده سیمان پرتلند

توصیف سنتی بریتانیایی

توصیف ASTM

پرتلند معمولی پرتلند

زودسخت شونده

پرتلند خیلی زودسخت شونده

پرتلند با مقاومت اولیه خیلی زیاد

پرتلند با حرارت کم

سیمان اصلاح شده

سیمان ضد سولفات

پرتلند سرباره کوره آهن گدازی

 

پرتلند سفید

پرتلند پوزولانی

 

سیمان سرباره ای

نوع I

نوع III

 

سیمان با گیرش تنظیم شده*

نوع IV

نوع II

نوع V

نوع IS

نوع I (SM)

-

نوع IP

نوع (PM) I

نوع S

توجه: تمام سیمان های آمریکایی به جز نوع های IV و V به صورت توام آسیاب شده با ماده هواساز نیز عرضه می شوند و در این صورت با حرف A مشخص می شوند، مانند نوع IA

*این یک توصیف ASTM نیست.

 

جدول ۳- ۲: مقادیر نمونه ترکیبات مرکب انواع مختلف سیمان های پرتلند34-2

                        ترکیبات مرکب، درصد

تعداد

نمونه ها

سیمان

مقدار

C3S

C2S

C3A

C4AF

CaSO4

CaO

آزاد

MgO

افت حرارتی

 

نوعI

 

 

نوعII

 

 

نوعIII

 

 

نوعIV

 

 

نوعV

 

حداکثر

حداقل

متوسط

حداکثر

حداقل

متوسط

حداکثر

حداقل

متوسط

حداکثر

حداقل

متوسط

حداکثر

حداقل

متوسط

67

42

49

55

37

46

70

34

56

44

21

30

54

35

43

31

8

25

39

19

29

38

0

15

57

34

46

49

24

36

14

5

12

8

4

6

17

7

12

7

3

5

5

1

4

12

6

8

16

6

12

10

6

8

18

6

13

15

6

12

3.4

2.6

2.9

3.4

2.1

2.8

4.6

2.2

3.9

3.5

2.6

2.9

3.9

2.4

2.7

1.5

0.0

0.8

1.8

1.0

0.6

4.2

0.1

1.3

0.9

0.0

0.3

0.6

0.1

0.4

3.8

0.7

2.4

4.4

1.5

3.0

4.8

1.0

2.6

4.1

1.0

2.7

2.3

0.7

1.6

2.3

0.6

1.2

2.0

0.5

1.0

7/2

1.1

1.9

1.9

0.6

1.0

1.2

8.0

1.0

 

 

21

 

 

28

 

 

5

 

 

16

 

 

22

 

جدول 4-2: طبقه بندی سیمان های اصلی مطابق استاندارد اروپایی

نوع*       نامگذاری

جرم به عنوان جرم درصدی از مواد سیمانی▼

کلینکر

سیمان پرتلند

پوزولان یا

خاکستر بادی┼

دوده

سیلیسی

سکادا ᶊ

I

پرتلند

95-100

-

-

-

II/A

II/B

پرتلند

سرباره ای

80-94

65-79

-

-

-

-

6-20

21-35

II/A

II/B

پرتلند پوزولانی یا

پرتلند خاکستر بادی

80-94

65-79

-

-

-

-

-

-

II/A

پرتلند دوده سیلیسی

90-94

-

6-10

-

II/A

II/B

پرتلند

مرکب

80-94

65-79

→−−−−−−−− 20 - 6  −−−−−−−−−−←

→−−−−−−−− 35 - 21  −−−−−−−−−←

II/A

II/B

II/C

 

آهن گدازی

35-64

20-34

5-19

 

-

-

-

36-65

66-80

81-95

IV/A

IV/B

پوزولانی

65-89

45-64

→−−  35 - 11  −−←

→−− 55 - 35   −−←

-

-

             

*        حرف اضافی، توصیف کننده ماهیت ماده سیمانی ثانوی است

▼         به جز پرکننده تا ۵ درصد مجاز است

┼         به غیر از خاکستر بادی یا دوده سیلیسی

ᶊ           سرباره آهنگدازی دانه و آسیاب شده

 

از طرف دیگر غالبا هیچگونه عدم پیوستگی ناگهانی در خواص انواع مختلف سیمان وجود ندارد و در طبقه بندی سیمانها، بسیاری از آنها در چند طبقه قرار می گیرند.

ممکن است دستیابی به خاصیت ویژه ای در سیمان منتهی به ایجاد خواص نامطلوب، از جنبه های دیگر، گردد. به این دلیل، ممکن است ایجاد تعادلی در الزامات، مورد نیاز باشد و همچنین جنبه اقتصادی تولید را باید در نظر داشت. سیمان نوع II مثالی از سیمانی می باشد که «کلیه جوانب» امر در تولید آن رعایت شده است.

روش های تولید، طی سال ها به تدریج اصلاح گردیده و پیوسته به منظور جوابگویی نیازهای متفاوت، سیمانهایی توسعه یافته اند که همراه با تغییرات در ویژگی های آنها بوده است. از طرف دیگر برخی از تغییرات که همراه با تغییری در نحوه اجرای بتن نبوده اند، عملا مزیتی نداشته اند.

 

بازگشت به فهرست

شرکت مقاوم سازان مینو با بیش از 10 سال سابقه اجرای ژئوسنتتیک ها در زمینه های مختلف از جمله کشاورزی، صنعت و معدن، گودهای ساختمانی و... در تمامی نقاط کشور ... بیشتر بدانید

ساعت کاری

شنبه تا

پنج شنبه

08:00 صبح  الی

15:00 بعد از ظهر

جمعه   تعطیل

 

نماد اعتماد الکترونیکی

Please publish modules in offcanvas position.