انواع سیمان ها

سیمان ها بر اساس ترکیب و فازهای تشکیل دهنده به انواع مختلفی تقسیم بندی می شوند .عموماً در همه ی کشورها استانداردهایی برای سیمان به عنوان یک ماده پایه جهت تولید انواع ملاتها و بتن تدوین گردیده است .تفاوت های موجود در رابطه با توسعه ی اقتصادی و صنعتی ،منابع مواد خام و شرایط اقلیمی منجر به توسعه ی مصالح ساختمانی و روشهای گوناگون ساختار در کشورهای مختلف گردیده اند که این امر خود منجر به تولید مختلف سیمان شده است .بدین دلیل تفاوتهایی اساسی نیز بین استانداردهای کشورهای مختلف در مورد سیمان وجود دارد .که همگام با سایر موارد بر مشخصات دوام بتنهای ساخته شده از این سیمانها تأثیر گذار هستند.
در اروپا کار بر روی تدوین اصولی فنی استاندارد سیمان اروپایی از سال 1975در حال توسعه و پیشرفت بوده است.در این راه،تاکید اولیه بر روی مجموعه روش های مورد توافق در انجام آزمایشات بود که این روشها در [D42]EN196ارائه گردیده اند .بدین ترتیب مشخصات انواع بتن ،ترکیبات و کلاس مقاومتی آنها که مورد پذیرش کلیه کشورهای اروپایی بود در [E26] EN1971:2000مشخص گردید .مبنای این استاندارد سیمانهایی با سخت شدگی سیلیکات کلسیم بودند که در کشورهای مرکزی و غربی اروپا برای مصارف عمومی[A19] تولید می گردیدند. با خواص ویژه اضافی (سیمانهای ویژه (special cement)و سیمانهای با مکانیزم های متفاوت سخت شوندگی در بخشهای دیگر این استاندارد می بایست مورد توجه قرار گیرد.[E26،s193].از نوع سیمان مشخص شده در EN197-1در ابتدا فقط 12 نوع سیمان در استاندارد سیمان آلمان [oct.1994 [D51 )
DIN1164مورد پذیرش قرار گرفتند .علت پذیرش این 12 نوع سیمان در آیین نامه ی DIN1164.اثبات نقش موفقیت آمیز آنها در دوام بتن های ساخته شده از این نوع سیمانها بود.از تاریخ اول آوریل 2001 استاندارد سیمان اروپا به عنوان (Feb.2001)DIN EN1971-1:2001به عنوان استاندارد سیمان آلمان پذیرفته شده که بدین ترتیب این استاندارد جایگزین (OCT 1994)DIN 1164-1 می گردد.استفاده از سیمانهای مشخص شده در استاندارد جدید DIN EN197-1مشمول مقررات آیین نامه های 1-DIN 1045-2 (D44،49،w2)وDIN.EN 206می گردد.
در این میان استانداردهای ASTMنیز از اهمیت خاصی برخوردارند .این استانداردها بوسیله ی انجمن استاندارد آمریکا انتشار یافته است برای اطلاع بیشتر خواننده ضوابط مربوط به این سیمانها را با شماره ی ASTMآنها معرفی می کنیم:
-سیمان پرتلند که در [A46]ASTM C150مشخص شده اند
-سیمان هیدرولیکی مخلوط با ترکیبات مشخص که در ASTMc595m[A60]تعریف شده است .
-سیمان هیدرولیکی مخلوط با ویژگی های اجرایی مشخص که در [A66]ASTMc1157mمشخصات آنها ذکر شده است و مطابق با اصطلاحات استاندارد شده مربوط به سیمان در ASTM c845[A49، مورد بحث قرار گرفته است.
مطابق با اصطلاحات استاندارد شده مربوط به سیمان در A49 ASTMC، سیمان هیدرولیکی مخلوط (Blended Hydraulic Coment) سیمانی است که از دو یا چند ماده غیر آلی تشکیل شده که حداقل یکی از آنها سیمان پرتلند و یا کلینکر سیمان پرتلند نیست و از آمیختن مواد با یکدیگر به طور همزمان در حین آسیاب کردن و یا آسیاب کردن آنها به طور مجزا و سپس مخلوط کردن آنها با هم تولید می شود .بنابراین به جای واژه سیمان هیدرولیکی مخلوط بهتر است عنوان صحیح سیمان ساخته شده از چند جزء اصلی را به کار برد.
البته همانگونه که اشاره شد در هر کشور استاندارد معینی وجود دارد و سیمان جزء موادی است که دارای استاندارد اجباری است.از این رو توجه به اهداف استفاده از سیمان در انتخاب نوع آن ضروری است. نوع سیمان مصرفی بر روی خواص گیرش،استحکام و...موثر است،لذا باید در انتخاب نوع سیمان دقت کنیم .با مراجعه به استانداردهای مختلف موجود در سطح کشور و همچنین سطح جهان می توانیم افزودنی های مورد نیاز برای سیمان های ویژه را انتخاب کنیم.در زیر سیمان های متداول مصرفی در کشور را مورد بررسی قرار دادیم.لازم به توضیح است که توجه به افزودنی های مصرفی در سیمان بسیار ضروری می باشد.(این افزودنی ها ممکن است به مواد اولیه ،به خوراک کوره و یا به کلینکر اضافه شوند.)

سیمان پرتلند نوع I

این نوع سیمان که یک سیمان پرتلند معمولی است در مواردی مصرف می شود که هیچگونه خواص ویژه ای مانند سایر انواع سیمان مورد نظر نباشد.

سیمان پرتلند نوعII

این سیمان برای استفاده های عمومی استفاده می شود.این سیمان گرمای هیدراسیون متوسط دارد و در کاربردهایی که گرمای هیدراسیون متوسط مد نظر باشد مطلوب است.

سیمان پرتلند نوعIII

این نوع سیمان ایجاد مقاومت بالا در کوتاه مدت می کند .مثلاً در مکان هایی که بخواهیم پایه های موقت برای پل ها ایجاد کنیم می توانیم از این سیمان استفاده کنیم.در این پایه های موقت که مدتی کوتاه برای ما مفید هستند مقاومت بالا در کوتاه مدت مورد نظر است.

سیمان پرتلند نوعV(نوع پنج)

این نوع سیمان در مواقعی که نیاز به مقاومت زیاد در مقابل سولفاتها مورد نظر باشد ،استفاده می شود.ترکیب این نوع سیمان ها با توجه به استاندارد متغیر است ولی اکثراً دارای ترازهای پایین تری کلسیم ،آلومینات هستند .ضمناً سیمان های روباره ای حاوی ترازهای بالای روباره ی کوره ی آهن گدازی نیز از جمله سیمانهای با مقاومت بالا در برابر سولفات شناخته می شوند.

سیمان بنایی

مورد استفاده ی این نوع سیمان در مکان هایی است که به مقاومتهای کمتر از سیمان پرتلند نوع Iمورد نیاز باشد.
ملاتها و اندودهای بنایی معمولاً ازچسباننده هایی تولید می شود که موجب بهبود کارایی و ظرفیت نگهداری آب ملات تازه شده،اما توسعه مقاومت آنها تا به حدی کمتر از سیمان محدود کننده،تا بدین ترتیب ملات سخت شده باز هم دارای تغییر شکل پذیری کافی باشد.
این چسباننده عموماً از سیمان ،روباره دانه شده کوره آهن گدازی ،پوزولان و احتمالاً آهک هیدراته یا آهک هیدرولیکی و پر کننده(Filler)تشکیل می شوند.

سیمان سفید

این نوع سیمان دارای رنگ سفیدی است و برای استفاده در سطح ساختمانها و مواقعی که استفاده از سیمانهای بدون زنگ با مقاومتهای بالا مورد نیاز باشد،از این سیمان در تولید انواع سیمانهای رنگی استفاده می شود.

سیمان پرتلند -آهکی

این نوع سیمان در تهیه ی ملات بتن در کلیه ی مواردی که سیمان پرتلند نوع Iبه کار می رود قابل استفاده است.دوام بتن را در برابر یخ زدن،آب شدن و املاح یخزا و عوامل شیمیایی بهبود می دهد.

سیمان پرتلند -پوزولانی

در ساختمانهای بتنی معمولی و بیشتر در مواردی که مقاومت متوسط در مقابل سولفاتها و حرارت هیدراتاسیون متوسط مورد نظر باشد،استفاده می گردد.

سیمان سرباره ای ضد سولفات

در مواقعی که مقاومت متوسط در برابر سولفاتها و حرارت هیدراتسیون متوسط مورد نظر است از این نوع سیمان استفاده می شود.

سیمان نسوز

این نوع سیمان ها از ترکیبات حاوی آلومین تشکیل شده اند .این سیمانها به سیمانهای آلومینی یا آلومینات کلسیمی معروف اند . این سیمان ها دارای گریدهای مختلفی هستند و به عنوان ماده نسوز و بادرصد خلوص بالا در صنایع حرارتی و اتمسفرهای Co،H2 به کار می روند.

سیمان پرتلند ضد آب

این سیمان به رنگ سفید،خاکستری تولید می شود، این نوع سیمان انتقال مویینه آب تحت فشار ناچیز یا بدون فشار،کاهش می دهد و لی جلوی انتقال بخار آب را نمی گیرد.

سیمان های چاه نفت

این سیمانها برای درزگیری چاه های نفت به کار می رود ،عمده این نوع سیمانها دیرگیر بوده و در برابر دما ها و فشارهای بالا مقاوم می باشند ،این سیمان ممکن است در حفره های چاه های آب و فاضلاب نیز مصرف می شوند.

سیمانهای باگیرش تنظیم شده

سیمانهای باگیرش تنظیم شده به گونه ای کنترل و ساخته می شود که می تواند بتنی با زمانهای گیرش از چند دقیقه تا یک ساعت تولید کند.

سیمان های رنگی

این سیمانها بیشتر جنبه ی تزئینی و آرایشی دارند و در نما سازی سیمانی و تولید بتن نمادار به مصرف می رسند .
*استفاده از مطالب این مقاله با ذکر منبع « راسخون » بلا مانع است.
منبع :مرجع کامل تکنولوژی سیمان/میر مسعود معطر فرازی -تکنولوژی پخت سیمان /محمد رضا عزیزیان
advance tecnology in cement in dustry/michel Richman.