سیمان پرتلند پوزولانی P.P.Cement
مقدمه :
افزایش روز افزون جمعیت و نیاز به فضاهای مسکونی، اداری، ورزشی، آموزشی و... امری عادی واجتناب ناپذیر میباشد . در این راستا ساخت و سازها ، عملیات ساختمانی که به صورت ساخت اولیه ، مرمت ، بازسازی موقت ، بازسازی کامل بناها انجام میگیرد نیازمند علم و دانش فنی ، مصالح استاندارد ، اکیپ اجرائی ماهر و تخصص ، آگاهی و شناخت بروز افراد شاغل در بخش ساختمان است .
با توجه به اینکه بتن ، مصالح مناسبی برای امر ساخت و ساز بوده و اهمیت بسیار بالایی دارد . شرایط تولید ، مواد اولیه ، مواد ثانویه و مواد مضاف بتن و مهمتر از همه سیمان و جایگزین های مناسب برای آن در تولید بتن بایستی مورد مطالعه کاملاً علمی، فنی و مهندسی قرار گیرد ، تا هم از نظر بهبود مشخصات بتن و افزایش مقاومت آن پیشرفت هایی حاصل شود ، هم از نظر ...........
سیمان پرتلند پوزولانی P.P.Cement
مقدمه :
افزایش روز افزون جمعیت و نیاز به فضاهای مسکونی، اداری، ورزشی، آموزشی و... امری عادی واجتناب ناپذیر میباشد . در این راستا ساخت و سازها ، عملیات ساختمانی که به صورت ساخت اولیه ، مرمت ، بازسازی موقت ، بازسازی کامل بناها انجام میگیرد نیازمند علم و دانش فنی ، مصالح استاندارد ، اکیپ اجرائی ماهر و تخصص ، آگاهی و شناخت بروز افراد شاغل در بخش ساختمان است .
با توجه به اینکه بتن ، مصالح مناسبی برای امر ساخت و ساز بوده و اهمیت بسیار بالایی دارد . شرایط تولید ، مواد اولیه ، مواد ثانویه و مواد مضاف بتن و مهمتر از همه سیمان و جایگزین های مناسب برای آن در تولید بتن بایستی مورد مطالعه کاملاً علمی، فنی و مهندسی قرار گیرد ، تا هم از نظر بهبود مشخصات بتن و افزایش مقاومت آن پیشرفت هایی حاصل شود ، هم از نظر اقتصادی در هزینه ها صرفه جویی گردد یکی از بهترین راهکارهای موجود ، یافتن جایگزینهای مناسب برای سیمان مصرفی در بتن است و در این زمینه استفاده از منابع و مصالح طبیعی با حفظ محیط زیست و منابع ارزشمند کشور ایده بسیار کارآمد و پرثمری میباشد .
چنانچه تولید سیمان با شرایط فوق گامی در جهت پیشرفت جامعه بحساب می آید ، استفاده و بکارگیری آگاهانه و بجا از آن توسط مهندسین و افراد شاغل در بخش ساخت و ساز کشور نتایج مطلوب تری بدست می آورد .
چکیده :
سیمان پرتلند - مواد پوزولانی - بتن - مقاومت و دوام
سیمان پرتلند پوزولانی و ارزیابی واکنش زائی
سيمان پرتلند پوزولاني معمولی , مخلوطي است از حداقل 5 و حداكثر 15 درصد پوزولان طبيعي و دست كم 85 درصد كلينكر يا سيمان پرتلند با نرمي مشخص كه در مجاورت آب به صورت جسم چسبندهاي در كارهاي ساختماني مصرف ميگردد . این سیمان با نماد " پ پ " نشان داده میشود .
پوزولان یک ماده طبیعی یا مصنوعی حاوی سیلیس فعال یا سیلیس آلومیناتی است که به تنهایی ارزش چسبندگی ندارد ، ولی بصورت پودر شده و درحضوررطوبت و در دمای معمولی با هیدراکسید کلسیم واکنش شیمیائی حاصل کرده و ترکیباتی را که خواص چسبندگی دارد ، بوجود می آورد . ماده پوزولانی بایستی بصورت آسیاب شده باشد تا درحضور آب با آهک ، سیلیکاتهای کلسیم پایدار با خواص چسبندگی ایجاد کند .
مواد پوزولانی از خاکستر آتشفشانی غیربلورین- پوزلانی اصلی - پودرسنگ ، سنگهای رسی و چرتهای اوپالینی ، خاک دیاتومه ای کلسینه شده ، خاک رس پخته شده ، خاکستر بادی ودوده سیلیسی و غیره بدست می آید .
جهت ارزیابی درجه فعالیت واکنش زائی مواد پورولانی با سیمان ، آئین نامه ASTM.C- 618-78 سنجش ضریب فعالیت پوزولانی را توصیه می نماید که این ضریب از تعیین مقاومت مخلوطها با جایگزین نمودن مقدار معینی از سیمان با مواد پوزولانی بدست می آید .
مقایسه مقاومت
روند توسعه مقاومت سیمان پرتلند پوزولانی به درجه فعال بودن پوزولان و نسبت سیمان پرتلند در مخلوط بستگی دارد . در سیمان پرتلند پوزولانی هیدراسیون بکندی انجام و حرارت هیدراسیون کمتر دارد و برای بتن های حجیم مناسب است . مقاومت اولیه بتن حاوی سیمانی که بخشی از آن با مواد پوزولانی جاگزین شده باشد ، کمتر از مقاومت مربوطه بتن حاوی سیمان خالص است و نیاز به یک عمل آوری و مراقبت نسبتا" طولانی دارد ولی مقاومت نهائی آن تقربیا" با مقاومت سیمان پرتلند خالص یکسان وبلکه قدری بیشتر است .
مشخصات و خواص سیمان پرتلند پوزولانی
آئین نامه ASTM . C595-79 سیمان پرتلند پوزولانی را بعنوان نوع IP برای کاربردهای عمومی ساختمانهای بتنی و نوع P را برای مصرف در مواردیکه مقاومت اولیه زیاد مواد نیاز نباشد مانند پایه های پل ، سدها ، و شالوده های تکی توصیف نموده است .
چگالی سیمان پرتلند عموما" حدود 15/3 است و چگالی سیمانهای پرتلند پوزولانی حدود 9/2 میباشد . چگالی سیمان ، که با روش ASTM . C188 تعیین میشود ، نشانگر کیفیت سیمان نیست و عمدتا" در محاسبات مربوط به تعیین نسبت اجزای مخلوط بتن بکارمی آیند .
سيمان پرتلند پوزولاني معمولی در حال حاضر با كيفيتي مطلوب و خواص مناسب با مشخصات برتر از شاخص هاي مطرح در استاندارد ملي ايران به شماره 3432 به صورت انبوه در کارخانجات سیمان کشورتوليد مي گردد . اين نوع سيمان حاوي حداکثر 15% پوزولان طبيعي بوده و از خواص ويژه و كاربردي متنوعي برخوردار مي باشد .
از خواص ويژه آن به موارد ذيل اشاره مي شود .
1- دوام و پايايي بتن ساخته شده با سيمان پوزولاني در برابر محيط هاي خورنده و آبهاي شور نسبت به سيمان هاي معمولي
2- ميزان حرارت هيدراتاسيون اين نوع سيمان نسبت به سيمانهاي معمولي پايين تر بوده و در بتن ريزيهاي نسبتاً حجيم كاربرد دارند .
3- در طي زمان وجود پوزولان باعث جذب Ca(OH)2 آزاد شده از فازهاي سيمان شده و از افزايش پوكي و تخلخل تدريجي بتن مي كاهد .
4- در مواقعي كه شن و ماسه مصرفي استعداد واكنش خطرناك قليايي ـ سيليكاتي را داشته باشند تاحد زيادي از تشكيل اين واكنش خطرناك بين سنگدانه و قليايي هاي سيمان جلوگيري مي كند .
5- اين نوع سيمان ها ضد سولفات اصلاح شده مي باشند .
6- بتن اين نوع سيمانها آب بيشتر در خود نگهداشته و آب انداختگي كمتري از خود نشان مي دهند .
7- مصرف اين سيمان در هواي گرم و مرطوب ، مطلوب مي باشد .
8- به خاطر ويژگي حرارت هيدراتاسيون پايين و ماهيت پوزولان اين نوع سيمان ديرگير بوده و مي بايد مدت بيشتري بعد از بتن ريزي نگهداري شود تا نتيجه ايده آل حاصل گردد .
9- در بتن ريزي در شرايط آب و هواي سرد به خاطر ويژگي حرارت هيدراتاسيون كمتر ، بايد بتن تازه در برابر يخ زدن محافظت شود تا نتيجه ايده آل حاصل گردد و قالب برداری دیرتر انجام گیرد .
10- در مواقعي كه براي ساخت قطعات پيش ساخته مانند موزائيك و بلوك استفاده مي شود بايستي به علت ديرگير بودن اين سيمان مدت نگهداري آن طولاني تر باشد .
11- در عملیات بتن ریزی در دمای کمتر از شش درجه سانتیگراد بایستی از مواد افزودنی مناسب استفاده شود .
مقايسه مشخصات شيميايي سيمان پرتلند پوزولاني استاندارد هاي ملي ايران و ASTM
پارامتر | مقدار در استاندارد ملي ايران 3432 | مقدار در استاندارد آمريكا ASTM C595-79 | |
Mgo ( درصد ) | حداكثر 5 | حداكثر 5 | |
SO3 ( درصد ) | حداكثر 4 | حداكثر 4 | |
افت حرارتي ( درصد ) | حداكثر 5 | حداكثر 5 | |
يون كلر ( درصد ) | حداكثر 1/0 | ــــ |
مقايسه مشخصات فيزيكي سيمان پرتلند پوزولاني استاندارد هاي ملي ايران و ASTM
پارامتر | مقدار در استاندارد ملي ايران 3432 | مقدار در استاندارد آمريكا ASTM C595-79 | |
سطح مخصوص ( ( | 3000 | ــــ | |
انبساط اتوكلاو ( % ) | حداكثر 5/0 | حداكثر 8/0 | |
زمان گيرش اوليه ( دقيقه ) | حداقل 60 | حداقل 45 | |
زمان گيرش نهايي ( دقيقه ) | حداكثر 420 | حداكثر 420 | |
مقاومت فشاري 3روزه( ( | حداقل 100 | حداقل 125 | |
مقاومت فشاري 7روزه( ( | حداقل 175 | حداقل 193 | |
مقاومت فشاري 28روزه( ( | حداقل 300 | حداقل 241 | |
حرارت هيدراتاسيون ( ) در سن 7 روزه در سن 28روزه | حداكثر 70 حداكثر 80 | حداكثر 70 حداكثر 80 | |
مقدار پوزولان( درصد) | 15-5 |
سيمان پرتلند پوزولانی ویژه | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
سیمان پرتلند پوزولانی ویژه طبق استاندارد ملي ايران به شماره 3432 دارای 15 تا 40 درصد مواد پوزولانی مي باشد . كاربرد اين مقدار پوزولان خواص بسيار مطلوبي به اين سيمان مي دهد كه كاربردهاي ويژه اي را براي آن ايجاد مي نمايد . این سیمان با نماد " پ پ و " نشان داده میشود اين سيمان داراي كاربرد گسترده به سبب خواص برتر ذيل مي باشد : 5 ـ اين نوع سيمان ها قابليت مصرف بالائي در محيط هاي بسيار گرم و مرطوب دارند و نياز به خنك سازي و كاهش درجه حرارت بتن و صرف هزينه زياد در اين مورد براي بتنهاي ساخته شده از اين سيمانها وجود ندارد . مشخصات شيميايي سيمان پرتلند پوزولاني ويژه
مشخصات فيزيكي سيمان پرتلند پوزولاني ويژه |
تعيين ميزان پوزولان در سيمان پوزولاني
براي تعيين پوزولان موجود در سيمان پوزولاني نخست بايد مقدار CaO در نمونه مورد نظر تعيين شود و سپس با استفاده از فرمول زير ميزان پوزولان موجود در نمونه محاسبه گردد .
در اين معادله فرض بر آن است كه مقدار CaO كلينكر سيمان پرتلند مورد مصرف در توليد سيمان پوزولاني 65 درصد ميباشد و نمونه افت حرارتي نداشته باشد . در معادله بالا :
P : درصد پوزولان در سيمان پوزولاني
Cpz : درصد CaO در سيمان پوزولاني ( پس از كسر مقدار CaO موجود در سولفات كلسيم )
S : 7/1 برابر ميزان سولفات كلسيم در سيمان
Cp : مقدار درصد CaO در پوزولان ( با فرض 5 درصد )
يادآوري - تعيين ميزان پوزولان در سيمان پوزولاني اختياري بوده و بنا به درخواست مصرف كننده بايد توسط توليدكننده انجام پذيرفته و گزارش شود .
منابع مورد استفاده :
•1- استاندارد ملی ایران شماره 3432 و 3433
•2- بتن شناسی ( خواص بتن ) دکتر هرمز فامیلی
•3- طراحی و کنترل مخلوط بتن - مهندس علیرضا خالو - محمود ایراجیان
•4- استانداردASTM mahdihashemi.blogfa.com hamkelasy.com
0 نظرات:
ارسال یک نظر