سیمان مخلوط چیست؟
سیمان مخلوط چیست؟
سیمان مخلوط را می توان به عنوان یک ترکیب یکنواخت از سیمان پرتلند معمولی (OPC) و ترکیب موادی مانند دود سیلیس، خاکستر بادی، سنگ آهک و سرباره برای افزایش خواص آن برای مصارف مختلف تعریف کرد. سیمان مخلوط همچنین می تواند کارایی، استحکام، دوام و مقاومت شیمیایی بتن را بهبود بخشد. در این مقاله در مورد خواص، انواع، مزایا و کاربردهای سیمان مخلوط بحث خواهیم کرد.
سیمان مخلوط ترکیب سیمان پرتلند و مواد سیمانی مکمل سیمان مخلوط تولید می کند. مواد با آسیاب کردن آنها به عنوان بخشی از فرآیند تولید سیمان یا با مخلوط کردن آنها پس از آسیاب با یکدیگر ترکیب می شوند. مکمل ها همچنین جایگزین برخی از سیمان پرتلند با موادی می شوند که اغلب به عنوان محصولات جانبی سایر صنایع بازیافت می شوند.
مزایای زیست محیطی آن قانع کننده است، مانند کاهش ضایعات، مصرف انرژی و انتشار گازهای گلخانه ای با حفظ منابع طبیعی. رایج ترین افزودنی ها در سیمان های مخلوط عبارتند از خاکستر بادی، دود سیلیس، سیمان سرباره و سنگ آهک.
خاکستر بادی، متداول ترین ماده تکمیلی مورد استفاده، محصول جانبی احتراق زغال سنگ در نیروگاه های برق است. خاکستر بادی از گازهای خروجی به صورت پودر ریز فیلتر می شود. دوده سیلیس نیز یک محصول جانبی صنعتی است. همچنین یک پودر بسیار ریز است که از تولید فلزات و آلیاژهای سیلیکون در کوره های قوس الکتریکی بازیابی می شود.
سیمان سرباره محصول جانبی تولید آهن است. این شامل سرباره مذاب در کوره های بلند است که برای فرآوری سنگ آهن برای تولید فولاد استفاده می شود. سنگ آهک ریز آسیاب شده می تواند جایگزین ۵ تا ۱۵ درصد سیمان پرتلند شود. سیمان پرتلند و سنگ آهک نیز به انرژی کمتری برای تولید نیاز دارند زیرا سنگ آهک به اندازه سیمان پرتلند که جایگزین آن می شود، عملیات حرارتی نمی شود.
ویژگی های سیمان مخلوط:
خواص بهبود یافته ای که در اثر اختلاط سیمان با مواد مختلف به دست می آید عبارتند از:
- بهبود عملکرد و قابلیت پمپاژ.
- کاهش تقاضا برای آب.
- بهبود و کنترل ترک خوردگی
- کاهش انقباض خشک شدن .
- بهبود مقاومت در برابر حمله سولفات و نفوذ کلرید.
- کاهش پتانسیل واکنش قلیایی کل
انواع سیمان مخلوط:
طبقه بندی سیمان های مخلوط به نوع ماده اختلاط مورد استفاده در سیمان بستگی دارد. بر اساس مشخصات انجمن تست و مواد آمریکا (ASTM)، سیمان های مخلوط به ۴ نوع طبقه بندی می شوند.
۱. سیمان پرتلند سرباره نوع IS (X) :
مخلوط های حاوی حداکثر ۷۰ درصد سرباره سیمان در ساخت و سازهای عمومی استفاده می شود.
۲. سیمان پورتلند پوزولان نوع IP (X) :
این مخلوط در ساخت و ساز عمومی استفاده می شود و می تواند تا ۵۰ درصد پوزولان داشته باشد. از آنجا که خاکستر بادی رایج ترین پوزولان مورد استفاده در سیمان های مخلوط است.
۳. سیمان پرتلند نوع IL (X) سنگ آهک :
سیمان پرتلند با سنگ آهک که نسبتاً جدید در بازار ایالات متحده است، بین ۵ تا ۱۵ درصد سنگ آهک بین زمین دارد.
۴. سیمان مخلوط سه گانه:
سیمان سوم مخلوطی از دو ماده مکمل مانند خاکستر بادی، سیمان سرباره یا دوده سیلیس است. جایی که بیشترین مقدار ماده در مخلوط، نوع آن را تعیین می کند. به عنوان مثال، اگر خاکستر بادی جزء بالاتر باشد، سیمان پورتلند پوزولان محسوب می شود.
“(X)” در نام نشان دهنده درصد جزء موجود در سیمان مخلوط است. بقیه سیمان پرتلند است. به عنوان مثال، نوع سیمان پرتلند از سنگ آهک، حاوی ۱۰ درصد سنگ آهک و ۹۰ درصد سیمان پرتلند است.
مزایای سیمان مخلوط:
- نسبت به سیمان معمولی در هنگام مخلوط کردن و اعمال، احساس نرم‌تری ایجاد میکند. بنابراین می توان از آن در کارهای تکمیلی و بالابری استفاده کرد.
- آب کمتری مصرف میکند که به راحتی قابل حمل و شکل دادن است.
- مقاومت به دست آمده پس از ۲۸ روز به طور قابل توجهی قوی تر از سیمان معمولی در هر دو تنش فشاری و خمشی است.
- نفوذپذیری بتن مخلوط کم است که در مقایسه با سیمان معمولی با کاهش نفوذ ترکیبات رواناب تهاجمی مانند سولفات ها و کلریدها، عمر بتن را افزایش می دهد.
- ترک های ناشی از تنش حرارتی با تغییر دما با استفاده از سیمان مخلوط کاهش می یابد.
- کاهش مشکلات ناشی از واکنش قلیایی و سیلیس با استفاده از مخلوط سیمان به صورت گرد و غبار و سرباره سیلیس یا دوده سیلیس و خاکستر بادی.
- مواد اختلاط استفاده شده توسط محصولات صنعتی است و استفاده از این محصولات صنعتی باعث کاهش استفاده از منابع طبیعی مانند سنگ آهک، سیلیس و خاک رس می شود.
مصارف سیمان مخلوط:
سیمان مخلوط آن را به انتخابی ایده آل برای طیف وسیعی از کاربردها مانند:
- ساخت و ساز محلی
- یک پروژه مهندسی بزرگ
- بتن پیش ساخته در جایی که مقاومت بالا و پرداخت نامناسب مورد نیاز است.
- پایداری از جمله بازیافت روسازی برای ساخت و ساز جاده.
- برنامه های کاربردی معدن.
- فرمولاسیون های تخصصی مانند چسب، ملات و گچ.
منبع : فن ساختمان
