سیمان انواع ,کاربرد و ویژگی های آن

سالیان سال است که مردم ما از سیمان استفاده می‌کنند. یکی از نیازهای یک مهندس ساختمان خوب این است که با انواع سیمان و ویژگی‌های آن آشنا باشد.

سیمان سالیان دور در فرانسه برای اولین بار آماده شد. ویکات در ابتدای قرن نوزدهم سنگ آهک، خاک رس و آب را با یکدیگر ترکیب و اولین سیمان تاریخ را تولید کرد.

با این حال فرانسه نتوانست به خوبی این اختراع بزرگ را به دنیا ارائه کند. سال‌ها بعد این انگلستان بود که توانست این ماده را گسترش داده و آن را به عنوان یکی از مواد اصیل برای ساختمان سازی تبدیل کند.

در هر صورت این ماده امروز یکی از اصلی‌ترین مواد ساختمان سازی در سراسر دنیا می‌باشد. به طوری که انواع مختلف آن اختراع شده تا نیاز بشر را مرتفع کند. در ادامه شما را با انواع سیمان و ویژگی‌های آن آشنا می‌کنیم. 

سیمان و اجزای تشکیل دهنده:

بسته به نوع، اجزای تشکیل دهنده سیمان متفاوت می باشد. با این حال عنصر آب میان همه آن‌ها مشترک است. سیمان پودری شایع‌ترین سیمان است که از ترکیب سنگ آهک، خاک رس و آب تشکیل می‌شود.

سیمان ماده‌‌ای است که میان بخش‌های مختلف ساختمان جای می‌گیرد. این سیمان است که تعیین می‌کند پیوست میان اجزای مختلف تا چه اندازه استحکام و مقاومت داشته باشد.

در هر صورت از ترکیب کردن مواد دیگر با سنگ آهک، خاک رس و آب است که می‌توان انواع سیمان و ویژگی‌های آن را ساخت. از جمله موادی که می‌توان با سیمان ترکیب کرده و یک محصول تازه تولید کرد؛ ماسه، شن و سنگ می‌باشد.

کاربردهای انواع سیمان و ویژگی‌های آن:

سیمان ماده ای است که در بتن استفاده می‌شود. این ماده وظیفه‌‌ای جز نگه داشتن اجاز مختلف بتن کنار یکدیگر را ندارد. بنابراین نمی‌توان تاثیر خاصی برای آن روی استحکام و مقاومت باربری آن در نظر گرفت.

با توجه به این تفاسیر می‌توان گفت سیمان خوب سیمانی است که وقتی بخشی از آن شکسته می‌شود؛ دانه‌های سنگی به کار رفته درون آن شکسته و خارج نشوند.

اصلی‌ترین ماده ی سازنده سیمان؛ آهک است. از این رو سیمان ترکیب از انواع اکسیدهای مختلف می‌باشد. اما مهم‌ترین اکسیدی که در آن به کار می‌رود؛ اکسید کلسیم یا همان آهک می‌باشد.

نکته مهم درباره انتخاب مواد اولیه تهیه انواع سیمان این است که این اکسید‌ها توانایی ترکیب با آب را داشته باشند. اکسید آلومینوم، اکسید سیلیسیم، اکسید منیزیم و اکسید آهن از جمله این اکسیدها می‌باشند.

سیمان یکی از ترکیباتی است که جزء ملات‌های آبی محسوب می‌شود. ملات‌های آبی در تمدن‌های مختلف ساخته و استفاده می‌شده است. از جمله این تمدن‌ها می‌توان به مصر و یونان اشاره کرد که این محصول را با خاکستر آتشفشانی می‌ساختند.

سیمانی که در این تمدن‌ها ساخته می‌شد از ترکیب خاکستر آتشفشانی، خاک آجر و آب تهیه می‌شد. این یکی از انواع سیمان و ویژگی‌های آن بود که در گذشته نیز مورد استفاده قرار می‌گرفته است. مهم‌ترین خواص آن نیز سخت شدن و فشارپذیری بود.

عمده سیمان‌هایی که در تمدن‌های گذشته تهیه می‌شدند به نام ساروج شناخته می‌شدند. این مواد امروز می‌توان در انواع بناهای قدیمی باقی مانده از آن دوران‌ها یافت.

انواع سیمان و ویژگی‌های آن:

مواد سازنده بتن و سپس ساختمان تاثیر به سزایی روی ساختمان و مقاومت آن دارد. از سوی دیگر شرایط آب و هوایی متفاوت و نیاز به استقامت‌های گوناگون باعث شده سیمان در انواع مختلف تولید و روانه بازار شود.

توجه داشته باشید که سیمان در بسته بندی‌هایی با اندازه‌های گوناگون تولید و به صورت جامد است. این مواد با کامیون‌های خاص به مکان پروژه انتقال داده می‌شوند. سپس می‌توان از آن‌ها بتن تهیه و در ساختمان استفاده کرد.

سیمان زود سخت شونده:

یکی از انواع سیمان و ویژگی‌های آن که در این مقاله برسی می‌شود؛ سیمان زودسخت شونده (Rapid Hardening Cement) است. این سیمان برای زمانی که وقت کمی برای سیمان ریزی دارید بسیار عالی است.

سیمان زود سخت شونده سیمانی است که در همان روزهای اولیه سیمان ریزی به سرعت سخت می‌شود. همین سختی موجب شده تا این نوع سیمان مقاومت مناسبی داشته باشد.

اگر بخواهیم آن را از نظرهای دیگر بررسی کنیم؛ باید گفت اکثر ویژگی‌های آن شبیه سیمان معمولی پرتلند می‌باشد. با این حال این سیمان مقدار C۳S بیشتری نسبت به دیگر انواع سیمان و ویژگی‌های آن‌ها دارد.

مقدار بیشتر C۳S باعث شده تا این سیمان سخت‌تر از دیگر سیمان‌های بازار ایران باشد. از سوی دیگر باعث افزایش سرعت گیرش سیمان شده است.

اگر بخواهیم این مقاومت و سخت شدن را در یک آزمایش قرار دهیم؛ باید گفت این سیمان مقاومتی که سیمان پرتلند در هفت روز کسب می‌کند را در سه روز کسب کرده است.

با افزایش سرعت گیرش ساختمان می‌توان انتظار داشت مجموعه‌‌ای که در حال ساخت آن هستید سریعتر به مرحله بازگشایی برسد. همچنین این محصول موجب کاهش هزینه‌های پروژه می‌شود.

سیمان تندگیر:

سیمان تندگیر یکی دیگر از انواع سیمان و ویژگی‌های آن است که گیرش خوبی دارد. از نظر گیرش این نوع سیمان با سیمان زود سخت شونده در یک رده قرار می‌گیرند. اما مقاومتی که سیمان زودسخت شونده به ما ارائه می‌دهد؛ نباید از سیمان تندگیر انتظار داشته باشیم!

سیمان تندگیر یکی از محصولات ساختمانی است که در ساخت دیگر بخش‌ها به جز ساختمان کاربرد گسترده‌تری دارد. سیمان تندگیر یا (Quick Setting Cement) محصولی است که برای بتن ریزی در آب‌های جاری مرسوم یا آب‌های ساکن به کار گرفته می‌شود.

سیمان با تولید حرارت کم:

زمانی که نسبت C۲S سیمان افزایش یابد در حالی که به آن آلومینات را به زیر شش درصد کاهش داده باشیم؛ سیمان با تولید حرارت کم ساخته ایم. این نوع سیمان نیز یکی از اصلی‌ترین انواع سیمان و ویژگی‌های آن نیز از ویژگی‌های خاص می‌باشد که به آن می‌پردازیم.

این سیمان بیشترین کاربرد را زمانی دارد که ناحیه بتن ریزی گسترده است. از جمله آن‌ها می‌توان به انواع سدها اشاره کرد. نکته مهم این است که در این فرآیندها تولید حرارت به صورت فزاینده‌‌ای بالا می‌باشد.

با توجه به اینکه سیمان مقاومت بیشتری نسبت به سولفات دارد می‌توان گفت این نوع سیمان زمان گیرش طولانی‌تری دارد. سولفات منظور سیمان معمولی پرتلند می‌باشد.

سیمان مقاوم در برابر سولفات:

یکی دیگر از انواع سیمان و ویژگی‌های آن، سیمان مقاوم در برابر سولفات می‌باشد. همانطور که می‌دانید سولفات خطرات و حملات بسیاری را می‌تواند علیه سیمان شما سازمان دهی کند.

در این سیمان احتمال این خطرات به صورت گسترده کاهش می‌یابد. با توجه به این موضوع باید گفت این نوع سیمان باید روی فوندانسیون‌هایی اجرا شود که خاک آن‌ها حاوی مقادیر سولفات بالایی باشد.

میزان C۳A و C4AF در سیمان مقاوم در برابر سولفات بسیار کمتر از سیمان معمولی می‌باشد. از سوی دیگر این سیمان مناسب مکان‌هایی است که بتن در معرض آب زیاد قرار دارد.

سیمان سرباره کوره از انواع سیمان و ویژگی‌های آن:

این نوع سیمان از جایگزین کردن ۶۰ درصد از کلینکرهای سیمان با سرباره کوره تهیه می‌شود. این نوع سیمان تفاوت‌های بسیار کمی با سیمان پرتلند دارد. در واقع می‌توان گفت اکثر ویژگی‌های این دو با یکدیگر شبیه است.

مهم‌ترین هدف استفاده از این سیمان‌ها کاهش هزینه‌ها و اهداف اقتصادی می‌باشد. از ترکیب و ذوب کردن مواد بوکسیت، آهک‌ها و کلینکرها است که این سیمان تولید می‌شود. این نوع سیمان آلومینای بالایی در تولید دارد.

گیرش اولیه و نهایی این نوع سیمان‌ها در حدود ۳. ۵ و پنج ساعت طول می‌کشد. با توجه به این ویژگی می‌توان گفت این نوع سیمان را می‌توان جزء سیمان‌های زودسخت شونده به حساب آورد.

کارایی انواع سیمان و ویژگی‌های آن‌ها در این مقاله برسی می‌شود. بنابراین باید گفت کاربرد این نوع سیمان به دلیل اقتصادی بودن و شباهت ویژگی‌ها به سیمان معمولی، در ایران زیاد است.

در واقع می‌توان گفت این سیمان مقاومت فشاری و کاربرد گسترده‌تری نسبت به سیمان معمولی دارد. همچنین به دلیل سازگاری بیشتر در مناطق گسترده‌تری می‌توان از این محصول استفاده کرد.

این نوع سیمان قابلیت مقاومت در برابر عوامل مختلف از جمله گرما، سرما و یخ زدگی، حملات اسیدی و… را دارد. از این رو آن را می‌توان در مکان‌های بیشتری به کار گرفت.

سیمان سفید:

این سیمان یکی دیگر از سیمان‌هایی است که در انواع سیمان و ویژگی‌های آن بررسی می‌شود. جالب است بدانید سیمان‌ها نیز می‌توانند رنگ‌های گسترده و گاه زیبایی داشته باشند. یکی از این رنگ‌ها سفید است.

سیمان سفید از مواد خام در کنار اکسید آهن تشکیل شده است. از نظر ویژگی نیز این سیمان تفاوت گسترده‌‌ای با سیمان معمولی پرتلند ندارد. تنها تفاوت خاصی که می‌توان به آن اشاره کرد؛ رنگ این نوع سیمان‌ها می‌باشد.

این نوع سیمان به دلیل رنگ خاصی که دارد گران‌تر است. از این رو بیشتر برای اهداف معماری و زیبا سازی پروژه‌ها از آن استفاده می‌شود.

سیمان رنگی در انواع سیمان و ویژگی‌های آن:

اگر ۵ تا ۱۰ درصد رنگدانه‌های معدنی به سیمان اضافه کنید؛ شاهد سیمان‌های رنگی خواهید بود. ویژگی‌های این نوع سیمان با سیمان پرتلند تفاوت خاصی ندارد. چرا که به سیمان پرتلند معمولی تنها مقداری رنگدانه معدنی افزوده شده است.

طبیعی است که استفاده از این سیمان محدود به اهداف زیبایی و دکوراسیون می‌باشد.

سیمان پورتلند پوزولانی:

در روند تولید این سیمان به آن پوزولان و کلینکرهای پرتلند مختلف اضافه می‌کنند. ترکیبات دیگری از جمله گچ، کلسیم سولفات و… نیز ممکن است در پروسه تولید به این ماده اضافه شود.

سیمان پورتلند پوزولانی خواص شیمیایی خوبی دارد. از این رو در برابر انواع حملات شیمیایی مقاومت بسیار بالایی دارد. دقیقاً به همین دلیل است که استفاده از آن روند افزایشی دارد.

از این نوع سیمان در سازه‌های دریایی، فاضلاب‌ها، سدها و پل‌های مختلف استفاده می‌شود. چرا که در این سازه‌ها احتمال انواع واکنش‌های شیمیایی بیشتر است.

بیشتر بدانید: 

دوغاب سیمان و مصارف آن

سیمان هوازا:

یکی دیگر از انواع سیمان و ویژگی‌های آن که خواص گسترده‌‌ای دارد؛ سیمان هوازا می‌باشد. افزودنی‌های هوازای بسیاری هستند که می‌توان آن‌ها را به سیمان افزود. از جمله آن‌ها می‌توان به رزین، چسب‌های مختلف، نمک‌های سدیم سولفات و… اشاره کرد.

توجه داشته باشید که این مواد به صورت مستقیم به سیمان اضافه نمی‌شوند. بلکه آن‌ها را ابتدا به کلینکرها اضافه می‌کنند. سپس کلینکرها نیز به سیمان افزوده می‌شوند.

این نوع سیمان در زمان‌هایی استفاده می‌شود که نسبت آب به سیمان کم است. از سوی دیگر زمانی که نیاز به افزایش مقاومت در برابر یخ زدگی باشد؛ از این نوع سیمان بهره می‌برند.

مهم‌ترین تفاوتی که این سیمان با دیگر انواع سیمان و ویژگی‌های آن دارد این است که این سیمان جا برای افزایش حجم آب دارد. چرا که آب هنگام یخ زدن افزایش حجم پیدا می‌کند.

سیمان منبسط شونده:

اصلی‌ترین ویژگی این سیمان این است که هیچ گونه جمع شدگی در آن چه در هنگام و چه پس از سخت شدن یافت نمی‌شود. بلکه این سیمان در گذر زمان منبسط می‌شود. استفاده از آن نیز بیشتر برای تولید داکت‌های پیش تنیده می‌باشد.

سیمان هیدروگراف:

سیمان هیدروگراف یکی از اصلی‌ترین انواع سیمان و ویژگی‌های آن است که در این مقاله به آن می‌پردازیم. این نوع سیمان نوعی سیمان کاهنده آب است. چرا که در حین تولید آن، مواد کاهنده آب به سیمان می‌زنند.

کارایی و مقاومت بیشتر نسبت به سیمان پرتلند از اصلی‌ترین ویژگی‌های این نوع سیمان می‌باشد. همچنین آن را در برابر بارندگی و باران‌های موسمی مقاوم می‌کند.

از این رو کارایی این سیمان بیشتر در مکان‌هایی است که ارتباط با آب زیاد است. از جمله این مکان‌ها می‌توان به سازه‌های آبی همچون سدها، پل‌ها و… اشاره کرد.

انواع سیمان و ویژگی‌های آن مقاله‌‌ای بود که در آن بیش از ۱۰ نوع سیمان مختلف مورد برسی قرار داده شدند. حال انتخاب با شماست. شما می‌توانید به راحتی و با یک کلیک این سیمان را سفارش دهید. حال انتخاب با شماست.