سیمان به عنوان یکی از پرکاربردترین مصالح ساختمانی در صنعت ساخت و ساز به حساب می آید، اما دانستن اینکه کدام سیمان چه کاربردی دارد و برای کار شما کدام سیمان بهتر است، بسیار مهم و ضروری است زیرا می تواند عمر سازه شما را تضمین کند و از مشکلات احتمالی که بعدا برایتان اتفاق خواهد افتاد جلوگیری خواهد کرد. همچنین کاربردهای مختلف و آشنایی با انواع سیمان و مهمترین موارده استفاده سیمان در این مقاله گردآوری شده است.
انواع سیمان
سیمان پرتلند معمولی
این سیمان بیشترین کاربرد را در پروژه های ساختمانی در سراسر جهان دارد. این یک سیمان همه کاره است که می تواند در کاربردهای مختلف از ساخت و ساز عمومی تا محصولات بتنی پیش ساخته استفاده شود. OPC به دلیل استحکام، دوام و عملکرد خود شناخته شده است که آن را برای انواع کاربردهای ساختمانی مناسب می کند. اغلب در ساخت ساختمان ها، پل ها، جاده ها و سایر سازه ها استفاده می شود. OPC همه کاره است و می تواند در ترکیب با مواد دیگر مانند سنگدانه ها برای ساخت انواع مختلف مخلوط بتن استفاده شود.
سیمان پورتلند پوزولانا
سیمان پورتلند پوزولانا (PPC) نوعی سیمان هیدرولیک است که سیمان پرتلند را با مواد پوزولانی مانند خاکستر بادی یا دود سیلیس مخلوط می کند. حق مواد پوزولانی عملکرد و دوام سیمان را بهبود می بخشد و آن را برای انواع کاربردهای ساختمانی مناسب می کند. PPC معمولاً در ساخت خانه‌ها و سازه‌های بتنی انبوه، مانند سدها و پل‌ها، که دوام یک عامل مهم است، استفاده می‌شود.
سیمان مقاومت بالا
سیمان فوق سخت شونده نوعی سیمان هیدرولیکی است که شبیه سیمان سریع سخت‌شونده است، اما حتی سریع‌تر نیز سخت می‌شود. سیمان پرتلند معمولی از آسیاب کلینکر با کلرید کلسیم بیشتر ساخته می شود. این ترکیب باعث افزایش سرعت گیرش و افزایش مقاومت اولیه سیمان می شود. سیمان فوق سخت شونده در شرایطی استفاده می شود که بتن سریع گیر با مقاومت اولیه بالا مورد نیاز است، مانند شرایط آب و هوایی سرد یا تعمیرات اضطراری. معمولاً در ساخت باند فرودگاه، کف‌پوش‌های صنعتی و محصولات بتنی پیش‌ساخته استفاده می‌شود.
سیمان سخت شونده سریع
سیمان با سخت شدن سریع نوعی سیمان هیدرولیک است که به طور خاص برای دستیابی به استحکام سریع طراحی شده است. سیمان سریع سخت شونده در شرایطی که به بتن سریع گیرش نیاز است، مانند ساخت روسازی، محصولات بتنی پیش ساخته و تعمیرات استفاده می شود. این استحکام اولیه بالاتری در مقایسه با OPC دارد و به سازه اجازه می‌دهد سریع‌تر وارد سرویس شود.
سیمان با گیرایی بیار بالا
سیمان سریع گیرش نوعی سیمان هیدرولیک است که برای گیرش و سخت شدن سریع طراحی شده است. این پروژه به پروژه های حساس به زمان مانند تعمیر لوله های آب، فاضلاب و تونل ها کمک می کند. در آن زمان، ترکیب مواد گیرش سیمان را تسریع می‌کند و به سیمان اجازه می‌دهد تا در عرض چند دقیقه به گیرش اولیه‌اش برسد، مشابه بتن سریع‌گیر.
سیمان مقاوم در برابر سولفات
سیمان مقاوم به سولفات نوعی سیمان هیدرولیکی است که برای مقاومت در برابر اثرات مخرب نمک های سولفات در خاک و آب های زیرزمینی طراحی شده است. سیمان های مقاوم در برابر سولفات معمولاً در پروژه های ساختمانی استفاده می شود که در آن خاک یا آب های زیرزمینی حاوی سطوح بالایی از سولفات هستند، مانند مناطق ساحلی، معادن، پوشش کانال ها، دیوارهای حائل.
سیمان کم حرارت
سیمان با حرارت کم نوعی سیمان هیدرولیک است که به طور خاص برای تولید حرارت کم در طول فرآیند هیدراتاسیون طراحی شده است. با کاهش 6 درصدی مقدار تری کلسیم آلومینات ساخته می شود. این منجر به افزایش مقاومت کندتر و کاهش گرمای هیدراتاسیون می شود و برای استفاده در سازه های بتنی بزرگ که به دلیل تجمع گرما مستعد ترک خوردن هستند ایده آل است. سیمان های با دمای پایین معمولاً در ساخت سدها، نیروگاه های هسته ای و سازه های بتنی با جرم زیاد استفاده می شوند.
سیمان هیدروگرافیک
سیمان هیدروگرافی نوع خاصی از سیمان پرتلند است که برای گیرش و سخت شدن در زیر آب طراحی شده است. این محصول از ترکیب مواد افزودنی ویژه کلینکر سیمان پرتلند ساخته شده است که به هیدراته شدن و سفت شدن آن حتی در حضور آب کمک می کند. سیمان هیدروگرافیک معمولاً در پروژه های ساخت و ساز دریایی و زیر آب مانند سدها، پل ها و تونل های زیر آب استفاده می شود. همچنین در ساخت استخرهای شنا، مخازن ذخیره آب و تصفیه خانه های فاضلاب استفاده می شود.
سیمان با آلومینا بالا
سیمان با آلومینا بالا نوعی سیمان هیدرولیکی است که از ذوب و آسیاب بوکسیت و آهک با هم به دست می آید. استحکام و دوام سیمان به دست آمده بسیار خوب است. سیمان های آلومینا بالا معمولاً برای ساخت بتن نسوز استفاده می شود که می تواند در برابر دماهای بالا و محیط های شیمیایی خشن مقاومت کند. همچنین در ساخت کارخانه‌های شیمیایی، کوره‌ها و اجاق‌ها استفاده می‌شود، جایی که دماهای بالا و مقاومت در برابر مواد شیمیایی خورنده آن را به یک انتخاب ایده‌آل تبدیل می‌کند.
سیمان سرباره کوره بلند
سیمان سرباره کوره بلند که به نام سیمان سرباره نیز شناخته می شود، نوعی سیمان هیدرولیکی است که از اختلاط کلینکر سیمان پرتلند با سرباره کوره بلند دانه بندی شده ساخته می شود. سرباره محصول فرعی فرآیند آهن سازی است و به صورت پودر ریز آسیاب می شود و سپس به سیمان پرتلند اضافه می شود. این ترکیب سیمانی با حرارت هیدراتاسیون کمتر، عملکرد بهتر و دوام بهتر تولید می کند. سیمان سرباره کوره بلند معمولاً در پروژه های بتن انبوه مانند سدها و پل ها و همچنین در ساخت ساختمان های بلند و سازه های صنعتی استفاده می شود.
سیمان رنگی
سیمان رنگی که سیمان رنگدانه نیز نامیده می شود، نوعی سیمان هیدرولیک است که با رنگدانه ها (5 تا 10 درصد رنگدانه) مخلوط می شود تا به طیف رنگی دست یابد. رنگدانه های مورد استفاده در سیمان های رنگی می توانند مصنوعی یا طبیعی باشند و در رنگ های مختلف موجود می باشند. سیمان های رنگی عمدتاً برای مقاصد تزئینی مانند ساخت میزهای بتنی، کف، و سنگ فرش استفاده می شوند.
سیمان سفید
سیمان سفید همانطور که از نامش پیداست درجه سفیدی بالاتری دارد. سیمان سفید عمدتاً برای اهداف تزئینی مانند در ساخت عناصر معماری، محصولات بتنی پیش ساخته و کف های مقیاس استفاده می شود. همچنین می توان از آن در ترکیب با رنگدانه ها برای تولید طیف گسترده ای از پوشش های بتن رنگی استفاده کرد.
سیمان سنگ آهک پرتلند
سیمان سنگ آهک پرتلند (PLC) نوعی سیمان ترکیبی است که از کلینکر سیمان پرتلند آسیاب شده و 5-15 درصد سنگ آهک ساخته شده است. PLCها خواصی مشابه با OPCها دارند، اما معمولاً ردپای کربن کمتری دارند و در طول فرآیند هیدراتاسیون حرارت کمتری تولید می کنند. PLC ها معمولاً در پروژه های ساختمانی مورد استفاده قرار می گیرند که در آن پایداری یک نگرانی است، مانند ساختمان های سبز و زیرساخت ها. همچنین برای استفاده در کاربردهای بتنی عمومی مانند روسازی، فونداسیون و واحدهای پیش ساخته مناسب است.
سیمان حباب هوا
سیمان حباب شده با هوا یک سیمان هیدرولیکی است که حاوی عوامل جذب کننده هوا مانند رزین ها، چسباننده ها و نمک های سدیم است که حباب های هوای میکروسکوپی را در مخلوط بتن تشکیل می دهند. سیمان هوادهی به آب کمتری نسبت به سیمان پرتلند معمولی و سایر انواع سیمان برای رسیدن به یک قوام خاص نیاز دارد. معمولاً در پروژه‌های ساختمانی که به مقاومت در برابر یخبندان نیاز دارند، مانند روسازی‌های بتنی، پل‌ها، و ساختمان‌هایی که در آب و هوای سرد قرار دارند، استفاده می‌شود.
سیمان منبسط
سیمان انبساطی نوعی سیمان هیدرولیک است که پس از گیرش کمی منبسط می شود. سیمان انبساطی معمولاً در پروژه‌های ساختمانی استفاده می‌شود که در آن به تناسب محکم نیاز است، مانند واحدهای بتنی پیش‌ساخته و یاتاقان‌های پل. همچنین در کاربردهای تزریق و شاتکریت استفاده می شود، جایی که انبساط می تواند به پر کردن فضاهای خالی و شکاف کمک کند. همچنین می توان از سیمان منبسط کننده برای جبران انقباض بتن در اثر تغییرات دما یا خشک شدن استفاده کرد.
درجات مختلف سیمان
سیمان درجه 53
سیمان درجه 53 بالاترین عیار سیمان موجود در هند است. مقاومت فشاری آن پس از 28 روز 53 نیوتن بر میلی متر مربع است. این نوع سیمان برای استفاده در پروژه های ساختمانی که نیاز به استحکام بالایی دارند مانند ساخت ساختمان های بلند، سدها و سازه های صنعتی سنگین مناسب است. مقاومت فشاری بالاتری نسبت به سیمان 33 و 43 دارد که باعث دوام بیشتر آن می شود. مناسب برای مخلوط های بتن بالاتر از M25.
سیمان درجه 33 معمولاً برای کارهای ساختمانی عمومی و گچ کاری استفاده می شود. مقاومت فشاری آن پس از 28 روز 33 نیوتن بر میلی متر مربع است. این نوع سیمان برای استفاده در پروژه های ساختمانی که نیاز به مقاومت بالایی ندارند مناسب است. برای مخلوط های بتن بزرگتر از M20 مناسب نیست.
سیمان عیار 43
به غیر از نوع سیمان، درجات مختلفی از سیمان نیز در بازار موجود است. رایج ترین گریدهای سیمان در هند گریدهای 33، 43 و 53 هستند. این گریدها به مقاومت فشاری سیمان پس از 28 روز عمل آوری اشاره دارد.
سیمان 33 درجه
متداول ترین عیار سیمان مورد استفاده در بعصی از کشورهای آسیای سیمان 43 است. مقاومت فشاری آن پس از 28 روز 43 نیوتن بر میلی متر مربع است. آنها برای استفاده در پروژه های ساختمانی که در آن به استحکام متوسط تا بالا نیاز است، مانند بتن کاری معمولی یا گچ کاری مناسب هستند. همچنین در ساخت اقلام پیش ساخته مانند کاشی، بلوک، لوله و … استفاده می شود و دارای مقاومت فشاری بالاتر از سیمان درجه 33 و مناسب برای پروژه های ساختمانی در مقیاس متوسط می باشد. مناسب برای مخلوط های بتن تا M30.
توجه به این نکته مهم است که سیمان درجه های بالاتر گرمای هیدراتاسیون بالاتری دارد که در صورت عدم مدیریت صحیح می تواند باعث ترک خوردن بتن شود. بنابراین استفاده از عیار صحیح سیمان برای کاربرد مورد نظر و پیروی از توصیه های سازنده برای استفاده و پردازش بسیار مهم است. انتخاب نوع سیمان مناسب برای موفقیت هر پروژه ساختمانی ضروری است. هر نوع سیمان دارای خواص منحصر به فردی است که آن را برای کاربردهای خاص مناسب می کند. با درک انواع سیمان و کاربرد آنها، می توانید تصمیمی آگاهانه در مورد نوع سیمان برای پروژه ساخت و ساز بعدی خود بگیرید.