دسته: عمران از لحاظ شیمیایی مانند سیمان پرتلند معمولی است ریز بودن آن موجب كسب مقاومت سریع در اوایل سن بتن میشود بتنی كه از این نوع سیمان ساخته می شود، سرعت سفت و سخت شدن اولیه آن شبیه سیمان پرتلند معمولی است اما پس از سفت شدن اولیه ، سرعت كسب مقاومت بتن بیشتر میشود
قیمت فایل فقط 5,900 تومان
اجرای اسكلت بتنی
سیمان[1]
تاریخچه سیمان:
سال 1975 میلادی، درساحل جنوب غربی انگلستان بنایی به نام «جان اسمیتون» برای اولین بار خواص شیمیایی آهك[2] پی برد.
سال 1824، میلادی در شهر لیدز انگلستان، یك معمار انگلیسی به نام «ژوزف آسپرین) سیمان پرتلند را به ثبت رساند.
قبل از كشف سیمان، از مالتی به نام «ساروج»[3] استفاده می شده و طرز كار این نوع ملات، شبیه سیمان امروزی بوده است.
سیمان، درسراسر جهان، بدلیل آن كه پس از ریختن در بتن، به رنگ خاكستری سنگهای صخره های جزیره پرتلند در می آید، به نام پرتلند، معروف گردیده است.
تعریف: ماده ای كه در اثر تماس با آب، دانه های شن و ماسه موجود در بتن را در هم می چسباند و آنها را به صورت یكپارچه درمی آورد، سیمان مینامند. بیشترین مواد تشكیل دهنده سیمان، آهك بوده و پس از آن سیلیس (SiO2) درصد بیشتری نسبت به سایر موارد را دارا میباشد.
تولید سیمان
مصالح خام[4] مورد نیاز در تولید سیمان را تهیه نموده و بصورت پور در آورده، سپس آنها را به نسبت های معینی با یكدیگر مخلوط می كنند.
مصالح خام پودرشده، به دو روش، مخلوط می گردند:
الف) روش خشك: در این روش، مصالح خام پودر شده، بصورت خشك مخلوط میشوند.
ب) روش تر: دراین روش، مصالح خام پودر شده، بصورت خیس مخلوط می گردند.
پس از اینكه مصالح بصورت «خشك» و یا «تر» مخلوط گردید، وارد كوره میشود، (حرارت داخل كوره 1400 تا 1650 درجه سانتی گراد است) در این درجه حرارت فعل و انفعالات خاصی صورت میگیرد و در نتیجه آن كلوخ های سیمان تولید میشود. پس ازسرد شن، كلوخ های سیمان، آسیاب می گردند و سپس مقدار كمی گچ به آن اضافه می كنند تا مدت زمان لازم برای گرفتن بتن، تنظیم گردد، مخلوط حاصله را حرارت داده و سپس آسیاب می كنند. در نهایت پودر حاصل را «سیمان» مینامند.
انواع سیمان پرتلند فرعی
الف) سیمان پرتلند هواتپان= حباب زا
ب) سیمان پرتلند سفید= سیمان سفید
ج) سیمان پرتلند رنگی= سیمانهای رنگی
1) سیمان چاههای نفت
د) سیمان های پرتلند مخصوص 2) سیمان پلاستیك= سیمان خمیری
3) سیمان ضد آب= سیمان آب بند=سیمان آب دور كننده
الف) سیمان پرتلند هواتپان= حباب زا
سیمان پرتلند حباب زا نوع IA= آسیاب+ درصد كمی از مواد اضافی مناسب[5] + كلینكر سیمان پرتلند تیپ I
سیمان پرتلند حباب زا نوع IIA= آسیاب+ درصد كمی از مواد اضافی مناسب+ كلینكرسیمان پرتلند تیپ II
سیمان پرتلند حباب زا نوع IIA= آسیاب + درصد كمی از مواد اضافی مناسب+ كلینكر سیمان پرتلند تیپ III
خصوصیات و ویژگیهای سیمان پرتلند هواتپان در بتن
1- پایین آوردن اصطكاك داخلی بتن
2- نفوذ ناپذیری
3- مقاومت در مقابل یخ زدگی، تورق، تغییر حجم
4- نیاز به آب كمتر
5- مقاومت خمشی و سایشی
ب) سیمان پرتلند سفید= سیمان سفید
سیمان سفید= مواد متشكله سیمان پرتلند نوع I+ خاك رس چینی (كائولن+ گچ نوع بسیار اعلا
كاربرد: 1- اندود نمایی روی دیوارهای خارج ساختمان (سطح بیرونی دیوارخارجی ساختمان)
2- كارهای تزئینی دیوارهای داخلی و سطح داخلی سقف
نكته 1: «گچ» و «خاك رس» مورد نظر، عاری از ناخالصی های رنگی از قبیل اكسید منیزیم و اكسید آهن باشند.
نكته 2: بدلیل اینكه وجود خاكستر در زغال ، رنگ سیمان را تیره می كند، سوخت كوره، از مواد روغنی انتخاب میشود.
ج) سیمان های پرتلند رنگی= سیمانهای رنگی
سیمان رنگی= 5/2 تا 10 درصد از مواد رنگی مناسب + سیمان سفید
كاربرد: 1- خشت های موزائیك رنگی
2- اندودهای خارجی ساختمان
3- كارهای تزئینی
4- پاسیوسازی و …
د) سیمان پرتلند مخصوص
1- سیمان چاههای نفت
2- سیمان پلاستیك
3- سیمان ضد آب
1) سیمان چاههای نفت:
خاصیت ویژه این نوع سیمان، خودگیری مطلوب، در درجه حرارت زیاد میباشد.
توجه: در فضای داخل چاه نفت. حرارت زیادی وجود دارد.
2) سیمان پلاستیك= سیمان خمیری
سیمان پلاستیك = آسیاب + مواد روان كننده مناسب (حداكثرتا 12% حجم كل) + سیمان پرتلند I و یا II
كاربرد: جهت تهویه ملات واندود خارج و داخل ساختمان استفاده میشود.
3) سیمان ضد آب= آب بند= آب دور كننده
سیمان ضد آب= آسیاب + مواد مناسب[6] آب بند و یا آب دور كننده + كلینكر سیمان
نكات مربوط به سیمان
1- چنانه در سیمان، «آهك» بصورت «آزاد» وجود داشته باشد، سیمان سالم نیست.
2- «آهك» بصورت «آزاد» درسیمان، در هنگام تماس با آب منبسط میشود.
3- «آهك» بصورت «آزاد» در سیمان، باعث تجزیه سیمان میشود.
4- سیمان به كاررفته در بتن، 28 روز پس ازمصرف، 90 درصد مقاومت خود را بدست میآورد و 10 درصد باقی مانده، پس از گذشت 20 تا 25 سال بدست میآید.
5- تا 28 روز پس از مصرف، به سیمان آب بیشتری برسد، مقاومت آن نیز بیشتر خواهد شد (آب به سیمان مصرف شده به گرفتن سیمان بطریق شیمیایی (تبلور) كمك میكند)
6- مدت زمان تغییر وضعیت سیمان، از حالت خمیر تا حالت جامد را زمان گیرش (زمان سفت شدن) سیمان مینامند.
7- زمان گیرش سیمان، توسط دستگاه «ویكات» با سوزنهای نفوذی در دفعات متعدد، اندازه گیری میشود.
8- مقاومت سیمان در مقابل نیروهای «فشاری» ، «كششی» و «زمان خودگیری» و همچنین «سلامت سیمان» ، مورد آزمایش قرار میگیرد.
9- نمونه های مختلف سیمان، در شرایط یكسان، از نظر دانه بندی نیز مورد آزمایش قرار میگیرد.
10- نیم ساعت، پس از مخلوط سیمان با آب، گیرش آن شروع شده و پس از یك ساعت ، خودگیری آن كامل می شود، بدین علت، آزمایش زمان گیرش خمیر سیمان را تا یك ساعت تعیین كرده اند.
آزمایش سیمان
1- سلامت سیمان
2- زمان گیرش سیمان
1) سلامت سیمان
برای آزمایش سلامت سیمان، مقداری از سیمان را روی شیشه تمیز به شكل مخروط ناقص به بلندی 75 میلیمتر و به قطر 12 میلیمتر درست كرده، آنرا به مدت 24 ساعت در معرض هوای مرطوب قرارداده، بتدریج حرارت را بیشتر می كنیم و به همین حالت به مدت 5 ساعت نگه می داریم.
نتیجه آزمایش: اگر سیمان مورد نظر به شیشه چسبیده و كوچكترین اثر تجزیه (انبساط و ترك) در آن مشاهده نگردد سیمان سالم است.
2) زمان گیرش خمیرسیمان
همانگونكه در نكات مربوط به سیمان نیز اشاره شد، زمان گیرش سیمان، توسط دستگاه «ویكات» با سوزنهای نفوذی در دفعات متعدد، اندازه گیری میشود.
مقدمات آزمایش: جهت آزمایش، ابتدا با استفاده از ترازو، 300 گرم سیمان را وزن كرده سپس با 90 گرم (90 سانتی متر مكعب) آب مخلوط نموده و برای ایجاد حالت خمیری، آنرا ورز میدهیم. روی شیشه، ظرفی با حجم مخروط ناقص لاستیكی را قرار داده سپس خمیر سیمان ساخته شده را درون ظرف مورد نظر، (با استفاده از كاردك) قرار داده و به حالت كاملاً فشرده جاسازی می نماییم.
مراحل آزمایش
1- ظرف محتوی خمیر سیمان را زیر سوزن[7] دستگاه قرار میدهیم (مطابق شكل).
2- 25 دقیقه پس از شروع مخلوط سیمان با آب، سوزن ویكات را به حركت در آورده و میزان نشست سوزن در خمیر سیمان را از صفحه مدرج دستگاه قرائت كرده، اندازه آنرا یادداشت می كنیم.
3- مرحله دوم آزمایش را 7 مرتبه، تا مدت 35 دقیقه (از هر 5 دقیقه، یكبار) تكرار و ثبت می كنیم، بطوری كه محل نشست سوزن ویكات را در هر مرحله تغییر میدهیم (فاصله نشست سوزان را در هر مرحله با مرحله قبلی، یك سانتی در نظر میگیریم).
توجه: مجموعا از شروع مخلوط سیمان با آب تا پایان آزمایش، 60 [8] دقیقه به طول میانجامد.
ماشین آلات بتن سازی
تعریف: دستگاههایی كه اجزا تشكیل دهنده بتن را مخلوط كرده و جسم همگن و یكنواختی تحت عنوان بتن را تولید می نمایند، ماشین آلات بتن سازی مینامند.
1- بیل
2- بتونیر
3- بتن ساز مركزی= سانترال بتن= بچینگ
1) بیل: قدیمی ترین و ساده ترین وسیله بتن سازی، بیل نام دارد.
توجه: جهت حمل بتن ساخته شده با استفاده از بیل، ازفرقون استفاده میشود.
2) بتونیر: بتونیرها دستگاههای كوچكی هستند كه در كارگاه جهت ساخت بتن مورد استفاده واقع میشوند. با نیروی موتور كوچكی كه روی بتونیر نصب است، مخزن آن حول محور خود (كه با افق زاویه كوچكی می سازد) ، به چرخش در می آید، و محتویات داخل مخزن كه همان مصالح ساخت بتن (یعنی ماسه، شن، سیمان و آب) می باشد، مخلوط شده و بتن ساخته میشود.
ترتیب ریختن مصالح در داخل دیگ (مخزن):
1- در مرحله اول «نصف اول» مورد نظر را در درون خود می ریزیم (بدلیل اینكه سیمان و مواد تركیبی به پره های مخزن نچسبد)
2- ماسه و شن را در داخل مخزن بتونیر می ریزیم تا خاك سطح شن و ماسه شسته شود.
3- درمرحله سوم، سیمان مورد نیاز را داخل مخزن بتونیر می ریزیم.
4- در این مرحله، كل آب مورد نیاز (آب باقی مانده) را در درون مخزن می ریزیم.
5- حدود 60 تا 90 ثانیه، مخزن (دیگ) در حال دوران قرار میگیرد. پس ازمراحل پنج گانه فوق، بتن آماده حمل جهت بتن ریزی است.
توجه: بتونیرها با ظرفیتهای مختلف 100 لیتر تا 800 لیتر و حتی تا 1000 لیتر نیز در بازار یافت میشوند.
توجه: جهت عمل بتن ساخته شده با استفاده از بتونیر، از دستگاهی بنام دامپر استفاده میشود.
3- دستگاه بتن ساز مركزی = بتن ساز ثابت= سانترال بتن= بچینگ (Batching)
از این دستگاه جهت مصرف زیاد بتن استفاده میشود. ظرفیت این دستگاه در هر بار بتن سازی، در حدود میباشد.
جهت جادادن بتن، در مخزن ماشین حمل بتن (تراك میكسر)، ماشین مورد نظر، زیرقیف این دستگاه قرار میگیرد (این دستگاه روی پایه های بلند قرار میگیرد).
آئین نامه BS انگلستان تحویل گرفنت بتن بوسیله كامیون (تراك میكسر)، تا محل مصرف را 120 دقیقه مجاز دانسته و مطابق آئین نامه ASTM ، این زمان به 90 دقیقه تقلیل می یابد. زمان های تعیین شده جهت پیش گیری از تبخیر آب بتن و پایین آمدن كارایی بتن میباشد.
توجه: خمیر كردن مجدد و یا به بیان دیگر اضافه كردن دوباره به بتن مجاز نمی باشد.
توجه: بتن ساز مركزی كوچك، در ظرفیت بیشتر از بتونیر وجود دارد كه در كارگاههای بزرگ استفاده میشود كه انتقال بتن ساخته شده توسط جام بتن با دستگاه «تاور كردن» در ارتفاعات ساختمان جابجا میشود.
نكات مربوط به زمان بارگیری تا زمان تخلیه بتن، توسط تراك میكسر
1- همانگونه كه در بخش «بتن ساز مركزی» نیز اشاره شد، زمان تولید تا حمل نهایی توسط این دستگاه مطابق آئین نامه BS انگلستان 2 ساعت و مطابق آئین نامه ASTM آمریكا، 5/1 ساعت، تعیین شده است.
2- ماشین بتن كش گردان قادر است 10 تا 20 تن بتن را از محل تولید تا محل مصرف، جابجا نماید.
3- پره های درون مخزن بتن، باعث بهتر مخلوط شدن بتن میشود.
4- مخزن بتن، از زمان بارگیری تا هنگام تخلیه كامل بتن، دارای حركت دورانی[9] میباشد.
5- سرعت گردش مخزن بتن، حداكثر 7 دور در دقیقه است.
6- توصیه آئین نامه ها بر این است كه بتن، بصورت نیمه مخلوط از بچینگ[10] ، درون مخزن تراك میكسر تخلیه شود و اختلاط تكمیلی بتن در مخزن تراك میكسر و در هنگام انتقال، صورت گیرد.
7- پس ازتخلیه بتن، درون مخزن را با فشار آب تمیز، پره های داخل مخزن، كاملاً تمیز و عاری از دانه های بتن می گردند. تا با بارگیری مجدد، باعث افت مرغوبیت بتن جدید نگردد.
5- پمپ هدایت بتن:
تعریف: دستگاهی كه بتن را از «تراك میكسر» گرفته و در طبقات مختلف ساختمان (حداكثر ارتفاع 40 متری) و یا بطور افقی به مسافت نسبتا زیادی (حداكثر به طول 400 متری) انتقال می دهد، پمپ هدایت بتن مینامند.
توجه 1: در نزدیكی محل مصرف بتن، قیف خروجی تراك میكسر، مقابله دهانه پمپ قرار میگیرد و بتن را از ترك میكسر به داخل پمپ ریخته میشود و توسط پمپ، بتن به محل مصرف هدایت میشود.
توجه 2: هر چه ارتفاع محل مصرف بتن، بیشتر باشد، بایستی از بتن روانتری استفاده شود.
توجه 3: لوله هدایت بتن، از اتصال لوله های به طول حداكثر 4 متر تشكیل میشود كه این قطعه لوله ها بوسیله گیره های مخصوص به یكدیگر وصل می گردند.
توجه 4: قطر لوله پمپ هدایت بتن، 4 تا 5 اینچ[11] است.
توجه 5: آخرین لوله، از جنس لاستیك نرم كه قابلیت مانور فوری می باشد، انتخاب میشود.
انواع پمپ: 1) پمپ زمینی: دارای 2 یا 4 چرخ لاستیكی بوده و توسط یك وانت كشیده و به محل بتن ریزی انتقال می یابد.
2) پمپ هوایی: این پمپ روی یك كامیون قرار دارد و لوله ها در موقع استفاده با فشار جك روغنی از یكدیگر باز شده و تا محل مناسب به سمت بالا هدایت میشود.
ویبراتور = لرزاننده= دستگاه هواگیری بنت
برای هواگیری[12] بتن از دستگاهی بنام ویبراتور استفاده میشود.
هواگیری بتن: لرزاندن و خارج كردن آب اضافی بتن را هواگیری (ویبراسیون) بتن مینامند.
توجه 1: با لرزانیدن بتن توسط دستگاه مخصوص (ویبراتور) فضاهای خالی بین دانه های درشت بتن با ریزدانه ها پر می شود، در نتیجه انسجام و وزن مخصوص بتن افزایش می یابد.
توجه 2 : اگر بتن ویبره نشود، آب اضافی درون بتن ، پس از سخت شدن بتن، بخار شده، در نتیجه درون بتن فضاهای خالی بوجود میآید یا در اصطلاح بتن «كرمو» شده و در این حالت مقاومت لازم درمقابل نیروهای وارده را نخواهد داشت.
انواع ویبراتور
الف) ویبراتور بنزینی: سوخت این دستگاه بنزین بوده و توسط كشش طناب و یا استارت روشن میشود.
ب) ویبراتور گازوئیلی: این دستگاه همان ویبراتور بنزینی بوده و با این تفاوت كه سوخت آن گازوئیل میباشد.
ج) ویبراتور برقی: این دستگاه با نیروی برق كار میكند. حمل این نوع ویبراتور به دلیل سبكی وزن آن بسیار راحت میباشد.
د) ویبراتور بادی
یك ویبراتور از سه قسمت تشكیل شده است:
الف) بخش تولید نیرو
ب) شیلنگ 6 متری
ج) قسمت انتهایی به طول 5/0 متر از جنس فلز، این قسمت وارد بتن شده و لرزش ایجاد میكند تا هواگیری صورت گیرد.
توجه 1: فاصله دو محلی كه قسمت فلزی ویبراتور داخل بتن میشود 25 تا 50 سانتی متری متغیر است.
توجه 2: چنانچه لرزاندن بتن، بیش از حد لازم صورت گیرد، دانه های درشت و ریز از هم جدا شده و بتن یكنواختی خود را از دست میدهد (دانه های درشت تر ته نشین می گردند)
توجه 3: قسمت فلزی شیلنگ ویبراتور هنگام لرزاندن نباید به بدنه قالب و به میلگردها برخورد كند.
توجه 4: چنانچه بتن شل باشد، نباید از دستگاه ویبراتور استفاده كرد.
معمولاً عمل تراكم در این حالت، با استفاده از لوله ای به قطر 3 تا 5 سانتی متر كه انتهای آن به تیغه به ابعاد 10 سانتی متر عرض و 45 سانتی متر ارتفاع میباشد، ختم میشود مجموعا كل ارتفاع تیغه و میله روی آن 180 سانتی متر است. (میتوان بجای استفاده از تیغه، سرلوله را با ضربه تخت نمود)
نكات مهم بتن ریزی
1- حداكثر 25 دقیقه پس از آماده كردن بتن و توقف هم زدن بتن، در محل مورد نظر بتن را مصرف می نمایند به بیان دیگر، سعی شود بتن را پس از آماده شدن ، بلافاصله و بدون فوق وقت مصرف گردد.
2- 25 دقیقه پس از ساخت بتن و توقف هم زدن بتن، گیرش و سخت شدن بتن شروع میشود.
3- بلافاصله پس از ریختن بتن، با ویبراتور و یا با وسایل دستی متراكم شود.
4- بتن را به آرامی و با احتیاط، ویبره نمایید.
5- خارج كردن ویبراتور از بتن، قبل از ظاهر شدن شیره بتن (دوغاب سیمان) صورت گیرد.
6- جهت پر كردن بتن در تمام فضا دور آرماتورها و فضای داخل قالب، بتن بایستی به اندازه كافی روان باشد.
7- قبل از شروع بتن ریزی، كف و جداره قالب از مواد زائد كاملاً تمیز شود.
8- برای جلوگیری از چسبیدن بتن به سطح قالب (هنگام باز كردن قالب)،سطح داخلی قالب، به روغن سوخته آغشته شود.
9- هنگام بتن ریزی سطح میلگردها كاملاً تمیز باشدو از زنگ زدگی، روغن، گل ، غبار و هر موردی كه باعث كاهش پیوستگی بتن و میلگرد می شود، عاری باشد.
10- دلیل استفاده از قیف در ستونهای با ارتفاع بیش از 2 متر، جلوگیری از جدا شدن مواد متشكله بتن از یكدیگر میباشد.
11- بتن ریزی ستون، درصورتی كه ارتفاع ستونها خیلی بلند باشد، مرحله به مرحله صورت میگیرد. در این حالت محفظه هایی در جداره خارجی قالب تعبیه می شود، تا بتن ریزی در تمامی قسمت های ستون به راحتی انجام شود.
انواع سیمان پرتلند
موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران، سیمان پرتلندره به 5 نوع زیرتقسیم بندی نموده است:
1- سیمان نوع یك (I) (سیمان پرتلند معمولی)
سیمان معمولی بوده و بیشترین كاربرد را دارد. در ساخت بتن ساختمان ها، جاده ها و كلیه كارهایی كه به خواص خاصی نیاز ندارند مورد استفاده قرار میگیرد. تقریبا 90 درصد كل سیمان مصرفی در جهان از سیمان پرتلند نوع یك است.
2- سیمان نوع دو (II) (سیمان اصلاح شده)
این نوع سیمان نسبت به سیمان نوع یك مرغوب تر است. برای مواردی كه خطر حمله سولفات ها ضعیف باشد مصرف می گردد. این سیمان نسبت به تیپ یك، كندگیرتر است و در موقع گیرش، حرارت كمتری تولید میكند. از این نظر برای بتن ریزی در هوای گرم مناسب بوده و درسازه هایی كه بایستی حرارت زایی سیمان كم باشد مانند پایه پل های بزرگ، لوله ها و دیوارهای حایل بزرگ استفاده میشود.
استفاده نمودن از این سیمان موجب میشود كه ازبالا رفتن دما جلوگیری نموده كه این مورد خصوصا در هوای گرم از اهمیت خاصی برخوردار است.
در محل هایی كه خطر حمله سولفات ها و كلرایدها به صورت همزمان مطرح باشد، (مانند سواحل جنوبی ایران) از این نوع سیمان استفاده میشود.
3- سیمان نوع سه (III) (سیمان با مقاومت اولیه زیاد یا سیمان زودسخت شونده)
از لحاظ شیمیایی مانند سیمان پرتلند معمولی است. ریز بودن آن موجب كسب مقاومت سریع در اوایل سن بتن میشود. بتنی كه از این نوع سیمان ساخته می شود، سرعت سفت و سخت شدن اولیه آن شبیه سیمان پرتلند معمولی است. اما پس از سفت شدن اولیه ، سرعت كسب مقاومت بتن بیشتر میشود.
این نوع سیمان در محل هایی مورد استفاده قرار میگیرد كه قالب ها باید حتی الامكان زود باز شوند و یا سازه باید سریعا مورد بهره برداری قرار گیرد.
این نوع سیمان نسبت به سیمان نوع یك، حرارت بیشتری تولید می كند، ازاین نظر استفاده از آن در هوای سرد توصیه میشود. زمان گیرش این نوع سیمان و سیمان پرتلند معمولاً تقریبا با هم برابر است.
4- سیمان پرتلند نوع چهار (IV) (سیمان كم حرارت)
روند كسب مقاومت این نوع سیمان به آهستگی صورت میگیرد. این سیمان نسبت به سیمان پرتلند معمولی مقدار حرارت كمتری تولید میكند. به این دلیل برای بتن ریزی حجیم مانند سدهای وزنی و جایی كه كم شدن حرارت بتن، امری حیاتی است، مصرف میشود.
5- سیمان پرتلند نوع پنج (V) (سیمان ضد سولفات)
موقعی كه مقاومت در مقابل اثر شدید سولفات ها مورد نظر باشد، از این نوع سیمان استفاده میشود. معمولاً این سیمان نسبت به دیگر سیمان های پرتلند تیره تر است.
چنانچه برای ساختن بتن ازاین نوع سمیان استفاده شود، درهر مترمكعب بتن باید حداقل 280 كیلوگرم سیمان مصرف شود و حداكثر نسبت آب به سیمان باید برابر 55% باشد. این سیمان نسبت به سیمان معمولی دیرتر میگیرد.
سیمان رنگی
مقدار رنگ مصرفی درسیمان های رنگی حدود 5 تا 10 درصد وزن سیمان است. برای رنگ های قرمز، زرد، قهوه ای و سیاه ازاكسید اهن، برای رنگ های سیاه وقهوه ای از اكسید منگنز، برای رنگ سبز از اكسید كرم، برای رنگ آبی از كبالت، برای رنگ سرمه ای از اولترامارین، برای رنگ سیاه از دوده، برای رنگ قهوه ای كهربای خام، باری رنگ زرد از گل اخراو برای سفید از اكسید تیتانیوم استفاده میشود.
خواص سیمان پرتلند
اغلب مشخصات فنی مربوط به سیمان پرتلند، برای تركیبات شیمیایی و خواص فیزیكی سیمان، یكسری محدودیت هایی را در نظر میگیرند. آزمایش های خواص فیزیكی سیمان ها باید صرفا برای ارزیابی خواص سیمان استفاده شوند و برای پی بردن بر خواص فیزیكی بتن، كاربرد آنچنانی را دارا نمی باشند.
ریزی (نرمی)
میزان آب گیری و گرمای آزاد شده تحت تاثیر ریزی سیمان میباشد. هر چه سیمان ریزتر باشد، میزان آب گیری (هیدراسیون) افزایش می یابد، بنابراین برروند رشد مقاومت سرعت می بخشد. هر چه سیمان ریزتر باشد آثار آن برمقاومت اساسا در خلال هفته اول بروز میكند. با استفاده از آزمون نفوذ هوای بلین میتوان ریزی سیمان را مشخص كرد.
اثرات ریزدانه تر بودن روی مقاومت اساسا در خلال هفت روز اول بروز میكند. حدود 85 تا 95 درصد ذرات سیمان از 45 میكرون كوچك تر می باشند.
سلامت
به ثبات حجم خمیر سیمان سخت شده پس ازگیرش، سلامت می گویند. عدم سلامت یا انبساط مخرب تاخیری، به دلیل وجود مقادیر پیش از اندازه آهك آزاد خوب پخته نشده یا منیزیم میباشد. اكثر مشخصات سمیان پرتلند، مقدار منیزیم و انبساط در دستگاه اتوكلاو را محدود می كند.
روانی
به تحرك نسبی مخلوط تازه ساخته شده یا قابلیت جریان یافته آن، روانی می گویند. روانی بتن را با آزمایش اسلامپ اندازه گیری می كنند.
زمان گیرش
برای تعیین زمان گیرش زمان ازدستگاه ویكات یا سوزن گیلمور استفاده میشود. گیرش اولیه خمیر سیمان نباید خیلی زود و گیرش نهایی آن نباید خیلی دیر رخ دهد. زمان گیرش سیمان توسط گچ موجود در آن تنظیم میشود. از جمله عواملی كه بر زمان گیرش سیمان تاثیر گذار میباشد میتوان به ریزی سیمان، نسبت آب به سیمان و مواد افزودنی اشاره نمود.
زمان های گیرش بتن، به دلیل تغییرات دما و كاهش اب بتن در اثرتبخیر یا نفوذ به لایه های زیرین، با زمان های گیرش خمیر سیمان دارای رابطه مستقیم نمی باشد.
گیرش كاذب
كاهش چشمگیر حالت خمیری مخلوط به مدت كوتاه پس از اختلاط بدون آزاد شدن مقدار گرمای زیاد را گیرش كاذب می گویند. چنانچه بتن در مدت زمان بیشتر از زمان متعارف مخلوط گردد و یا اگر بدون اضافه نمودن اب، قبل از انتقال و تخلیه، دوباره مخلوط گردد، تمایل به گیرش كاذب در سیمان پرتلند از لحاظ تخلیه و منتقل نمودن آن مشكلی به وجود نمی آورد.
مقاومت فشاری
مقاومت فشاری سیمان با آزمون مكعب های استاندارد 50 میلی متری ملات سیمان، بر طبق 109 ASTM C به دست میآید. تركیبات شیمیایی سیمان و ریزی آن، مقاومت فشاری آن را تحت تاثیر قرار میدهد.
گرمای آب گیری (هیدراسیون)
به گرمای تولید شده در موقع واكنش سیمان و آب، گرمای آب گیری می گویند. مقدار گرمای تولید شه تركیبات شیمیایی سیمان بستگی دارد. از جمله عواملی كه بر مقدار گرمای تولید شده تاثیر پذیر میباشد میتوان به نسبت آب به سیمان، ریزی و دمای عمل آوری افزایش یابد، گرمای آب گیری نیز افزایش می یابد.
مقادیر تقریبی گرمای تولید شده در خلال هفت روز اول، بر مبنای 100 درصد برای سیمان پرتلند تیپ یك به صورت زیر میباشد:
تیپ 2 متوسط 80 تا 85 درصد
تیپ 3 با مقاومت اولیه بالا تا 15 درصد
تیپ 4 كم حرارت 40 تا 60 درصئد
تیپ 5 ضد سولفات 60 تا 75 درصد
افت ناشی از حرارت دادن
افت حرارتی سیمان پرتلند ازحرارت دادن جرم مشخصی از یك نمونه سیمان در دمای 900 تا 1000 درجه سانتیگراد تا رسیدن به جرم ثابت به دست میآید. سپس كاهش جرم نمونه را مشخص می كنند. معمولاً افت حرارتی زیاد، نشان دهنده پیش آب گیری و كربناسیون میباشد كه ممكن است به دلیل انبار نمودن غلط و طویل مدت یا نامناسب در موقع حمل و نقل ایجاد شود.
چگالی
چگالی سیمان پرتلند حدود 15/3 میباشد. امكان دارد كه چگالی سیمان های سرباره آهن گذاری و سیمان های پرتلند پوزولانی در حدود 9/2 باشد. چگالی سیمان كه با روش ASTMC188 به دست میآید، نشانگر كیفیت سیمان نمی باشد. در اغلب موارد در محاسبات طرح مخلوط بتن مورد استفاده قرار میگیرد. سیمان فله به صورت تنی اندازه گیری میشود. در ایران پاكت های سیمان 50 كیلوگرم وزن و 33% مترمكعب حجم دارند.
مصالح سنگی
حدود 60 تا 75 درصد حجم بتن را تشكیل می دهند. مصالح سنگی باید از ذراتی با مقاومت كافی و با توانایی مناسب در برابر شرایط محیطی تشكیل شوند. مصالح سنگی بتن به دو دسته ریزدانه و درشت دانه تقسیم بندی میشوند. مصالح سنگی را كه روی الك نمره 4 باقی می ماند، مصالح درشت دانه و مصالح سنگی را كه از الك نمره 4 عبور می كنند، مصالح ریزدانه می گویند
قیمت فایل فقط 5,900 تومان
برچسب ها : اجرای اسكلت بتنی , طرح توجیهی اجرای اسكلت بتنی , دانلود اجرای اسكلت بتنی , عمران , سیمان , اسکلت بتنی , بتن , تولید سیمان , سیمان نوع سه (III) (سیمان با مقاومت اولیه زیاد یا سیمان زودسخت شونده) , سلامت سیمان , دانلود طرح توجیهی , پروژه دانشجویی , دانلود پژوهش , دانلود تحقیق , پایان نامه , دانلود پروژه