فرمت فایل:word
تعداد صفحات:40
-مقدمه :
عمده ترین اساس توسعه فنلاند و اتحادیه اروپا پیشگیری از اتلاف دفع زباله و آشغال در زیر خاک مطابق قانون با خطاب به مردم برای کاهش اسراف (اتلاف) مواد ضروری عموم در مواقع لزوم . دولت فنلاند برای طرح دفع زباله و آشغال در زیر خاک تصمیمی اتخاذ کرد (VNP861/197)که طرح موضع عمومی شورای اتحادیه اروپا با بررسی شورای رهنمود در مورد اتلاف دفع زباله در زیر خاک را تصویب کرد . این طرح اهداف عمده ای را برای سازماندهی به نیازها در بر می گیرد . و طرح دفع زباله طبق قوانین تحت پوشش قرار می گیرد . دستورات جدید برای این طرح ما را به سمتی سوق می دهدکه با وجود مشکلات مالی طبق روشهای امروزی مقرون به صرفه می باشد که دفع هر نوع زباله زیر خاک از اینرهنمودها پیروی دارد که بعد باید در موردشان به بحث پرداخت . ظاهر تمیز آبهایی که در زیرشان زباله دفع شده فقط نتیجه ظاهری ارائه می دهد . زباله ها به محل واگذار می شوند و مسائل زیست محیطی کاهش می یابد گاز از دفع زباله جمع آوری شده یا از سوزاندن زباله حاصل می شود . اگر هیچ کدام از موارد مورد استفاده بازگشت پذیر به طبیعت نباشند تغییرات اساسی در مناظر محیط زیستو اکوسیستم به چشم می خورد . علاوه بر این ، به طور کلی پیدا کردن مواد طبیعی مناسب استفاده مشکل است ، بنابراین ، مواد دوباره وارد چرخه انسان می شود که این برگشت پذیری در کارخانه ها بسیار پرهزینه است . هدف مدیریت ضایعات منطقه ای پاسخ به این سوالات می باشد . واقعاً چه طور می توان از اتلاف تولیدات جلوگیری کرد ؟ چه طور می توان میزان مضرات ضایعات را کاهش داد ؟ چه طور می توان استفاده از ضایعات اولیه به عنوان ماده و ضایعات ثانویه رابه عنوان انرژی افزایش داد ؟ چه طور می توان مدیریت برای ضایعات تشکیل داد طوری که خطر و ضرری به سلامتی و محیط زیست نرساند ؟
در جنوب unsima صدور 40 زمین محل دفع زباله هستند که 13 آنها مربوط به شهرداری منطقه ها و 10 آنها مربوط به کارخانجات منطقه ها هستند . در ضمن ، کارخانه ها در منطقه تولید مواد ضایعاتی می کنند که قابل استفاده می باشند که تنها در محل دفع زباله زیرخاک یافت می شوند . هدف این طرح ، ایجاد روش جدید برای دفع زباله و اشغال زیرخاک طوری که جنبه مالی و زیست محیطی آن در نظر گرفته شود . روش می تواند در محل یا منطقه باشد که در فنلاند و اروپا بهتر از دیگر نقاط دنیا به کار برده شده است . روش این چنین خواهد بود : افزایش قیمت مناسب دفع زباله و آشغال زیر خاک بررسی ارائه خدمات کیفی با هدف دفع زباله افزایش به کارگیری مجدد محصولات کارخانه ای و جلوگیری از صدور کالا به کشور دیگر بابهای کمتر از بهای عادی کاهش استفاده از میزان مواد طبیعی ، افزایش همکاری بین کارخانجات ، انجمن شهرها و مسئولان ، ایجاد مشاغل ، افزایش محل دفع زباله زیر خاک و بناها باچشم انداز ، هدف دیگر این طرح افزایش روشهایی برای تسهیلات مربوط به حفظ محیط زیست است . این روش دستوراتی برای مطالعه مواد و بررسی مقدماتی دفع زباله و نیز سازماندهی اهداف و نظریات را در بر می گیرد . تشخیص تسهیلات مربوط به حفظ محیط زیست اصلی و حیاتی است . مانند خلبان که بعد از کنترل عملکردهای مراقبتی که در محل دفع زباله Koivissiha انجام داد . مواد مورد استفاده بدنه فیبرگل Metsaserla و بال و دکمه (کلید) خاک Helsingin است . خاکستر خاک به چند دلیل کارآیی دارند ، میزان تولید باید به اندازه کافی باشد چون فعالیت شرکت در همکاری و تحقیق و نیازمند به حل سوالات می باشد .
فصــل اول
خواص سنگدانهها
(1-1)- وزن مخصوص
از آنجا که سنگدانهها عمدتاً حاوی منافذ هم قابل نفوذ و هم غیرقابل نفوذ میباشند لذا لازم است معنی عبارت وزن مخصوص دقیقاً تعریف شود.
وزن مخصوص مطلق به حجم مواد جامد منهای حجم کلیه منافذ مربوط میشود و بنابراین میتوان آن را بصورت نسبت وزن مواد جامد، در ارتباط با خلاء، به وزن هم حجم آب مقطر بدون گاز، که هر دو در یک درجه حرارت مشخص شدهای تعیین شده باشند، تعریف نمود. لذا برای از بین بردن اثر منافذی که کاملاً احاطه شده و غیرقابل نفوذ میباشند لازم است که مصالح بصورت پودر بسیار نرم درآورده شود.
اگر حجم مواد جامد به نحوی در نظر گرفته شود که شامل منافذ غیرقابل نفوذ، ولی نه لولههای موئینه، نیز گردد وزن مخصوص منتجه را وزن مخصوص ظاهری میگویند. در این صورت وزن مخصوص برابر است با نسبت وزن سنگدانههای خشک شده در گرمچال، با حرارت 100 تا 110 درجه سانتیگراد برای مدت 24 ساعت، به وزن آب هم حجم مواد جامدی که شامل منافذ غیرقابل نفوذ نیز باشد. وزن مذکور را با استفاده از ظرفی که میتوان آن را به دقت تا حجم معینی پر نمود بدست میآورند. لذا اگر وزن نمونه در گرمچال خشک شده D، وزن ظرف پر از آب B و وزن ظرف با نمونه و پر شده با آب برابر A باشد در این صورت وزن آبی که حجم معادل مواد جامد را اشغال میکند برابر است با B – (A – D) پس وزن مخصوص ظاهری برابر است با .
معمولاً محاسبات در رابطه با بتن براساس حالت داخل اشباع و سطح خارجی خشک (S.S.d) سنگدانهها صورت میگیرد زیرا رطوبتی که در کلیه منافذ سنگدانهها وجود دارد در واکنشهای شیمیائی سیمان نقش نخواهد داشت و بنابراین میتوان آن را به عنوان بخشی از سنگدانهها در نظر گرفت. لذا اگر چنانچه وزن سنگدانهها در حالت (S.S.d) برابر C باشد در این صورت وزن مخصوص ظاهری ناخالص آن برابر است با این وزن مخصوص که اغلب به آسانی تعیین میگردد برای محاسبات بازدهی بتن، و یا مقدار سنگدانههای لازم برای حجم یعنی از بتن، مورد نیاز است.
وزن مخصوص ظاهری سنگدانهها به وزن مخصوص معدنیهایی که دانههای سنگی از آن استخراج شدهاند و همچنین به مقدار منافذ داخل آنها بستگی دارد. اکثر سنگدانههای طبیعی دارای وزن مخصوص بین 6/2 و 7/2 میباشند.]1[
(2-1)- وزن مخصوص انبوهی
در دستگاه آحاد متریک وزن مخصوص یک ماده عدداً مساوی جرم ویژه آن است که البته کمیت اخیرالذکر یک نسبت است در حالی که وزن مخصوص برحسب کیلوگرم بر لیتر بیان میشود. ولیکن در کارهای بتنی بیان نمودن وزن مخصوص برحسب کیلوگرم بر مترمکعب بیشتر متداول است.
وزن مخصوص مطلق فقط به حجم دانههای جداگانه مربوط میشود و البته عملاً امکان ندارد که بتوان این دانهها را به خوبی متراکم نمود که فضائی بین آنها وجود نداشته باشد. در مواردی که سنگدانهها عملاً بصورت حجمی پیمانه میشوند دانستن وزن سنگدانههائی که پیمانه واحد حجم را پر میکنند ضروری خواهد بود. این کمیت «به عنوان وزن مخصوص انبوهی» شناخته میشود و از آن جهت تبدیل مقادیر وزنی به مقادیر حجمی استفاده مینمایند.
وزن مخصوص انبوهی به میزان تراکم سنگدانهها بستگی دارد و نتیجه میشود که برای مصالح با وزن مخصوص معین، وزن مخصوص انبوهی به نحوه توزیع اندازه ذرات و شکل دانهها بستگی خواهد داشت. دانهها هم اندازه را تا حد معینی میتوان متراکم نمود اما دانههای کوچکتر را میتوان در فضای بین دانههای بزرگتر قرار داده و بدین ترتیب وزن مخصوص انبوهی مواد متراکم شده افزایش مییابد. شکل دانهها به میزان متنابهی بر درجه تراکمی که میتوان حاصل نمود مؤثر است.
برای سنگدانههای درشت با وزن مخصوص معین، یک وزن مخصوص انبوهی زیادتر به معنی منافذ کمتری که باید با ماسه و سیمان پر شوند خواهد بود و در مواردی آزمایش وزن مخصوص انبوهی به عنوان اساس تعیین نسبتهای مواد متشکله مخلوطهای بتن مورد استفاده قرار میگیرند.]1[
(3-1)- تخلخل و جذب آب سنگدانهها
تخلخل، نفوذپذیری و جذب آب سنگدانهها بر خواصی از آنها، مانند چسبندگی به خمیر سیمان، مقاومت بتن در برابر یخ زدن و آب شدن و همچنین بر ثبات شیمیائی و مقاومت در برابر سایش آنها اثر دارند و با توجه به اینکه وزن مخصوص ظاهری سنگدانهها به تخلخل آنها بستگی دارد. در نتیجه بازدهی بتن برای وزن معینی از سنگدانهها نیز تحت تأثیر میزان تخلخل آنها واقع است.
اندازه منافذ داخل سنگدانهها در دامنه وسیعی تغییر میکند و بزرگترین آنها به اندازهای میباشد که زیر میکروسکوپ و یا حتی با چشم غیرمسلح دیده میشود ولی حتی کوچکترین منافذ سنگدانهها عموماً بزرگتر از منافذ ژل در خمیر سیمان میباشد. منافذ کوچکتر از 4 میکرون مورد توجه بخصوص میباشند زیرا به طور کلی عقیده بر آن است که این نوع منافذ بر دوام سنگدانههائی که در معرض یخ زدن و آب شدن متناوب قرار میگیرند اثر میگذارند.
بعضی از منافذ سنگدانهها کاملاً در داخل جسم جامد قرار میگیرند و بعضی دیگر در نزدیک سطح واقع شده و به خارج راه دارند. خمیر سیمان به علت لزجتی که دارد نمیتواند، به جز در مورد بزرگترین منافذ سنگدانهها، تا عمق زیادی به داخل منافذ دیگر نفوذ نماید. لذا به منظور محاسبه میزان سنگدانهها در بتن از حجم ناخالص سنگدانهها که بصورت توپر در نظر گرفته میشوند استفاده مینمایند، لیکن آب میتواند به داخل منافذ راه یابد و مقدار و روند نفوذ آن به اندازه، تداوم وکل حجم منافذ بستگی دارد.
از آنجایی که سنگدانهها سه چهارم حجم بتن را تشکیل میدهند تخلخل سنگدانهها سهم عمدهای در کل تخلخل بتن خواهد داشت.
وقتی که کلیه منافذ سنگدانهها با آب پر شده باشند بدین معنی است که سنگدانهها به حالت اشباع (S.S.d) درآمدهاند. اگر سنگدانهها به این حالت درآمده در هوای خشک آزاد، مثلاً در آزمایشگاه، قرار داده شود، قدری از آب داخل منافذ تبخیر خواهد شد و سنگدانهها کمتر از حالت اشباع (S.S.d) آب خواهند داشت و به این حالت «در هوا خشک شده» میگویند. ادامه خشک نمودن سنگدانهها در گرمچال سبب میشود که رطوبت داخل آنها به مقدار بیشتری کاهش یابد و زمانی خواهد رسید که هیچگونه رطوبتی در آنها باقی نمانده است، به این حالت سنگدانهها «مغز خشک» میگویند. مراحل مختلف در شکل (1-1) ترسیم شدهاند.
پاورپوینت ملاتهای سیمانی در 13 اسلاید جامع و قابل ویرایش
مقدمه
ملات مخلوطی است از یک ماده چسبنده و یک ماده پر کننده که به صورت فیزیکی و شیمیایی می گیرد و سفت و سخت می شود. ملات ها از نحوه گیرش و واکنش های شیمیایی می گیرد و سفت و سخت می شود ملات ها از نحوه گیرش و واکنش های شیمیایی به دو دسته و یا گروه ، ملات های هوایی و آبی تقسیم بندی شد.
ملات های سیمانی هستند که ماده چسباننده آن ها سیمان و ماده پرکننده آن ها مواد سنگی از جمله ماسه است. ملات سیمانی عبارتند از : ملات ماسه و سیمان با عیارهای مختلف ، ملات ماسه بادی ، ملات انواع موزاییک و ملات باتارد.
.......
کلمه سیمان به هر نوع ماده چسبنده ای اطلاق می شود که قابلیت به چسباندن و یکپارچه کردن قطعات معدنی را دارا باشد . در شاخه مهندسی عمران ، سیمان گردی است نرم ، جاذب آب ، چسبانیده سنگ ریزه که اساسا مرکب از ترکیبات پخته شده و گداخته شده اکسید کلسیم ، اکسید سیلسیم ، اکسید آلومینیوم و اکسید آهن می باشد . مالات این گرد قادر است به مرور ، در مجاورت هوا یا در زیر آب سخت می شود و در زیر آب در ضمن داشتن ثبات حجم ، مقاومت خود در فاصله 28 روز زیر آب ماندن دارای حداقل مقاومت 250 کیلو گرم بر سانتیمتر مربع گردد.
این مقاله به صورت ورد (docx ) می باشد و تعداد صفحات آن 72صفحه آماده پرینت می باشد
چیزی که این مقالات را متمایز کرده است آماده پرینت بودن مقالات می باشد تا خریدار از خرید خود راضی باشد
مقالات را با ورژن office2010 به بالا بازکنید
سازه بتنی سازهای است که در ساخت آن از بتن یا به طور معمول بتن آرمه (سیمان، شن، ماسه و پولاد به صورت میلگرد ساده یا آجدار) استفاده شده باشد. در ساختمان در صورت استفاده از بتن آرمه در قسمت ستونها و شاه تیرها و پی، آن ساختمان یک سازه بتنی محسوب میشود.
امروزه بسیاری از پلها را از بتن آرمه می سازند. برای استفاده از پل های بلندتر و بیشتر شدن فاصله پایه پلها از تیر پیشتنیده استفاده می شود.
مزایای سازههای بتنی[ویرایش]۱- ماده اصلی بتن که شن و ماسه میباشد ارزان و قابل دسترسی است.۲- سازههای بتنی که مطابق با اصول آیین نامهای طراحی و اجرا شده اند، در مقابل شرایط محیطی سخت، مقاومتر از سازههای ساخته شده با مصالح دیگر هستند.۳- به علت قابلیت شکل پذیری بالای بتن، امکان ساخت انواع سازههای بتنی نظیر پل، ستون و ... به اشکال مختلف میسر است.[۱]۴- سازههای بتنی در مقابل حرارت زیاد ناشی از آتش سوزی بسیار مقاوم اند. آزمایشات نشان داده اند که در صورت ایجاد حرارتی معادل ۱۰۰۰ درجه سانتی گراد برای یک نمونه بتن آرمه، حداقل یک ساعت طول میکشد تا دمای فولاد داخل بتن، که با یک لایه بتنی با ضخامت ۲٫۵ سانتی متر پوشیده شده است، به ۵۰۰ درجه سانتی گراد برسد.روشهای طراحی سازههای بتن آرمه[ویرایش]به طور کلی هدف از طراحی یک سازه، تامین ایمنی در مقابل فروریختگی و تضمین عملکرد مناسب در زمان بهره برداری است. چنانچه مقاومت واقعی یک سازه بطور دقیق قابل پیش بینی بود و در صورتی که بارهای وارد بر سازه و اثرات داخلی آنها نیز با همان دقت قابل تعیین بودند، تامین ایمنی تنها با ایجاد ظرفیت باربری به میزان جزئی بیش از مقدار بارهای وارده ممکن می گشت. لیکن عوامل نامشخص و خطاهای احتمالی متعددی در آنالیز، طراحی و ساخت سازهها وجود دارند که یک حاشیه ایمنی را در طراحی سازهها طلب میکنند. مهمترین ریشهها و منابع این خطاها عبارتند از:
الف: بارهایی که در عمل به سازه وارد میشوند و همچنین توزیع واقعی آنها ممکن است با آنچه در بارگذاری سازه فرض شده است متفاوت باشند.ب: رفتار واقعی سازه ممکن است با رفتار تئوریک سازه، که بر اساس آن نیروهای داخلی اعضا محاسبه میشوند، تفاوت داشته باشد.ج: مقاومت واقعی مصالح به کار رفته در ساخت سازه ممکن است متفاوت از مقادیر فرض شده در محاسبات باشد.د: ابعاد قطعات و محل واقعی میلگردها ممکن است دقیقاً مطابق آنچه طراح در محاسبات خود فرض کرده نباشد.بنابراین، انتخاب یک حاشیه ایمنی مناسب امر بسیار دشواری است که نحوه منظور نمودن آن، به صورت یکی از مشخصههای اساسی روشهای طراحی در آمده است. به طور کلی طراحی سازههای بتن آرمه به سه روش زیر صورت میگیرد[۲]:
۱: تنش مجاز۲: مقاومت نهایی۳: روش طراحی بر مبنای حالات حدیروش تنش مجاز[ویرایش]این روش که قبلاً روش تنش بهره برداری یا روش تنش بار سرویس نامیده میشد، اولین روشی است که بصورت مدون برای طراحی سازههای بتن آرمه بکارگرفته شد. در این روش یک عضو سازهای به نحوی طراحی میشود که تنشهای ناشی از اثر بارهای بهره برداری (یا سرویس)، که به کمک تئوریهای خطی مکانیک جامدات محاسبه میشوند، از مقادیر مجاز تنشها تجاوز نکنند. منظور از بارهای بهره برداری یا سرویس بارهایی نظیر: بار زنده، بار مرده، بار برف و بار زلزله هستند. این بارها توسط آیین نامههای بارگذاری، مانند مبحث ششم مقررات ملی ساختمان تعیین میشوند. در این روش منظور از تنش مجاز تنشی است که از تقسیم تنش حدی ماده، نظیر مقاومت فشاری برای بتن و مقاومت تسلیم برای فولاد، بر ضریب بزرگتر از واحد، به نام ضریب اطمینان به دست میآید. تنشهای مجاز مصالح توسط آیین نامههای محاسباتی تعیین میشوند. به عنوان مثال مطابق آیین نامه ACI مقدار تنش فشاری مجاز بتن c ۰٫۴۵می باشد.
بدین ترتیب مراحل این روش بطور خلاصه به ترتیب زیر هستند:۱: تعیین بارهای وارد بر سازه۲: آنالیز سازه و تعیین تنشها در مقاطع مختلف به کمک تئوریهای کلاسیک اجسام الاستیک۳: تعیین تنشهای مجاز با استفاده از یک آیین نامه محاسباتی۴: طراحی نهایی مقطع با این محدودیت که در هیچ نقطهای از سازه تنشهای ایجاد شده از تنشهای مجاز تجاوز نکنند.این روش به دلیل سادگی و سهولت کاربرد تا چندی قبل به عنوان قابل استفادهترین روش طراحی سازههای بتن آرمه مطرح بود. لیکن نقاط ضعف این روش استفاده از آن را محدود کرده است. مهمترین این نقاط ضعف عبارتند از:الف: در این روش ایمنی به کمک تنها یک ضریب (ضریب اطمینان) و در یک مرحله منظور میشود، از آنجا که عواملی که لزوم تامین یک حاشیه ایمنی را ایجاب میکنند دارای ریشهها و شدتهای متفاوت هستند، در نظر گرفتن آنها تنها با کمک یک ضریب غیر منطقی است.ب: بتن مادهای است که تنها تا تنشهای معادل نصف مقاومت فشاری آن به صورت الاستیک و خطی عمل میکند. بنابراین با بکار بردن درصدی از مقاومت فشاری بتن در محاسبات نمیتوان اطلاعی از ضریب اطمینان کلی سازه در مقابل فروریختگی به دست آورد.ج: به کار بردن این روش در طراحی بعضی مقاطع با اشکالات تئوریک مواجه است. به عنوان مثال در مقاطع خمشی تنش واقعی فولاد غالباً کمتر از مقداری است که با این روش محاسبه میشود.تا سال ۱۹۵۶ میلادی روش تنشهای مجاز مبنای محاسبات در آیین نامه ACI بود. این روش از سال ۱۹۷۷ تنها در قسمت ضمائم آیین نامه و تحت عنوان روش دیگر طراحی جا داده شد.[۳]روش مقاومت نهایی[ویرایش]روش مقاومت نهایی که در آیین نامه ACI به نام روش طراحی بر مبنای مقاومت موسوم است، حاصل مطالعات گسترده روی رفتار غیر خطی بتن و تحلیل دقیق مسئله ایمنی در سازههای بتن آرمه میباشد. روند طراحی در این روش را میتوان به صورت زیر خلاصه نمود:
۱: باربهره برداری به وسیله ضریبی موسوم به ضریب بار افزایش داده میشود، بار حاصله را اصطلاحاً بار ضریبدار یا بار نهایی می نامند.۲: بارهای ضریبدار بر سازه اعمال میشوند و به کمک روشهای خطی آنالیز سازه ها، نیروی داخلی مقاطع محاسبه میشود. به این نیروی داخلی اصطلاحاً مقاومت لازم گفته میشود. مقاومت لازم در یک مقطع شامل: مقاومت خمشی لازم، مقاومت برشی لازم، مقاومت پیچشی لازم و مقاومت بار محوری لازم است.۳: برای هر مقطع، مقاومت طراحی آن از حاصلضرب مقاومت اسمی در ضریبی کوچکتر از واحد به نام ضریب کاهش مقاومت به دست میآید. مقاومت اسمی، حداکثر مقاومتی است که مقطع قبل از گسیختگی از خود نشان میدهد. مقاومت اسمی یک مقطع مشتمل است از: مقاومت خمشی اسمی، مقاومت برشی اسمی، مقاومت پیچشی اسمی و مقاومت بار محوری اسمی.۴: طراحی مقطع به نحوی که در آن مقاومت لازم از مقاومت طراحی کمتر باشد.روش طراحی بر مبنای مقاومت، امروزه اساس کار طراحی سازههای بتن آرمه میباشد.[۴]روش طراحی بر مبنای حالات حدی[ویرایش]به منظور تکامل روش مقاومت نهایی، به ویژه از نظر نحوه منظور نمودن ایمنی، روش طراحی بر مبتای حالات حدی ابداع گردید. این روش هم اکنون مبنای طراحی در تعدادی از آیین نامههای اروپایی است، با این حال این روش هنوز نتوانسته است جای روش مقاومت نهایی را در آیین نامه ACI بگیرد. این روش از نظر اصول محاسبات مربوط به مقاومت، مشابه روش طراحی بر مبنای مقاومت است و تفاوت عمده آن با روش قبل، در نحوه ارزیابی منطقی تر ظرفیت باربری و احتمال ایمنی اعضا میباشد. در این روش نیازهای طراحی با مشخص کردن حالات حدی تعیین میشوند. منظور از حالات حدی شرایطی است که در آنها سازه مورد نظر خواستههای طرح را تامین نمیکند. طراحی سازه با توجه به سه حالت حدی زیر صورت میگیرد[۵]:
۱: حالت حدی نهایی، که مربوط به ظرفیت باربری میشود.۲: حالت حدی تغییر شکل (مانند تغییر مکان و ارتعاش اعضا)۳: حالت حدی ترک خوردگی یا بازشدن ترک هالینک پرداخت و دانلود "پایین مطلب:
فرمت فایل: word (قابل ویرایش)
تعداد صفحه: 5
فهرست مطالب:
ریشه لغوی
سیمان در صنایع ساختمانی
تاریخچه
ساختار سیمان
هیدراسیون سیمان
حرارت هیدراسیون
آزمایشهای سیمان
نرمی سیمان
گیرش سیمان
قسمتی از متن:
اساسا سیمان با آسیاب نمودن مواد خام از قبیل سنگ و آهک و آلومینا و سیلیسی که به صورت خاک رس و یا سنگهای رسی وجود دارد و مخلوط نمودن آنها با نسبتهای معین و با حرارت دادن در کورههای دوار تا حدود ۱۴۰۰درجه سانتیگراد بدست میآید. در این مرحله ، مواد در کوره تبدیل به گلولههای تقریبا سیاه رنگی میشوند که کلینکر نامیده میشود.
کلینکر پس از سرد شدن ، با مقداری سنگ گچ بهمنظور تنظیم گیرش ، مخلوط و آسیاب شده و پودر خاکستری رنگی حاصل میشود که همان سیمان پرتلند است. با توجه به نوع و کیفیت مواد خام ، سیمان با دو روش عمدهتر و خشک تولید میشود، ضمن اینکه روشهای دیگری نیز وجود دارد. البته امروزه عمومـا از روش خشک در تولید سیمان استفاده میشود، مگر در مواردی که مواد خام ، روش تر را ایجاب کند، زیرا در روش خشک ، انرژی کمتری برای تولید مورد نیاز است.
ترکیبات شیمیایی سیمان
مواد خام مورد مصرف در تولید سیمان در هنگام پخت با هم واکنش نشان داده و ترکیبات دیگری را بوجود میآورند. معمولا چهار ترکیب عمده بهعنوان عوامل اصلی تشکیل دهنده سیمان در نظر گرفته میشوند که عبارتند از:
* سه کلسیم سیلیکات (۳O۲=C۳S)
* دو کلسیم سیلیکات ( ۲CaOSiO۲=C۲S)
* سه کلسیم آلومینات (۳CaOAl۲O۳=C۳A)
* چهار کلسیم آلومینو فریت (۴CaOAl۲O۳Fe۲O۳)
که اختصارا اکسیدهای CaO را با C و SiO۲ را با S و Al۲O۳ را با A و Fe۲O۳ را با F نشان میدهند. سیلیکاتهای C۳S و C۲S مهمترین ترکیبات سیمان در ایجاد مقاومت خمیر سیمان هیدراته میباشند. در واقع سیلیکاتها در سیمان ، ترکیبات کاملا خالصی نیستند، بلکه دارای اکسیدهای جزیی بهصورت محلول جامد نیز میباشند. این اکسیدها اثرات قابل ملاحظه ای در نحوه قرار گرفتن اتمها، فرم بلوری و خواص هیدرولیکی سیلیکاتها دارند.
ترکیبات دیگری نیز در سیمان وجود دارند که از نظر وزن قابل ملاحظه نیستند، ولی تأثیرات قابل ملاحظه ای در خواص سیمان دارند که عمدتا عبارتند از: MgO،TiO۲،Mn۲O۳،K۲O،NaO۲، که اکسیدهای سدیم و پتاسیم به نام اکسیدهای قلیایی شناخته شدهاند. آزمایشها نشان داده است که این قلیاییها با بعضی از سنگدانهها واکنش نشان دادهاند و حاصل این واکنش باعث تخریب بتن شده است. البته قلیاییها در مقاومت بتن نیز اثر دارند.
وجود سه کلسیم آلو مینات (C۳A) در سیمان نقش عمده ای در مقاومت سیمان به جزء در سنین اولیه ندارند و در برابر حملات سولفاتها نیز که منجر به سولفوآلومینات کلسیم میشود، مشکلاتی به بار میآورد، اما وجود آن در مراحل تولید ، ترکیب آهک و سیلیس را تسهیل میکند. میزان C۴AF در سیمان هم در مقایسه با سه ترکیب دیگر کمتر است و تأثیر زیادی در رفتار سیمان ندارند، ولی در واکنش با گچ ، سولفو فریت کلسیم را میسازد و وجود آن به هیدراسیون سیلیکاتها شتاب میبخشد.
مقدار و اندازه واقعی اکسیدها در ترکیبات انواع سیمان ، مختلف است. البته باقی مانده نامحلول نیز که عمدتا از ناخالصیهای سنگ گچ حاصل میگردد، اندازه گیری میشود، تا حدود ۱,۵ درصد وزن در سیمان مجاز است. افت حرارتی نیز که دامنه کربناسیون و هیدراسیون آهک آزاد و منیزیم آزاد را در مجاورت هوا نشان میدهد، تا حدود ۳ الی ۴ در صد وزن سیمان اندازه گیری میشود