همین الان سفارش دهید
IMG-LOGO

عوامل موثر بر خشک شدن سیمان

تأثیر ساختار و ترکیب اولیه بر فرایند خشک شدن سیمان

ترکیب مواد معدنی سیمان و نسبت آنها از اصلی‌ترین عوامل تأثیر گذار بر تنظیم زمان خشک شدن سیمان به شمار می‌رود. این تأثیر زمانی خود را بیشتر نشان می‌دهد که واکنش سیمان با آب صورت گیرد و به اصطلاح وارد جریان و واکنش هیدراتاسیون شویم. به عنوان مثال، افزایش مقدار C3A در سیمان می‌تواند سرعت سخت شدن سیمان و تنظیم آن را افزایش دهد و به صورت همزمان باعث بالا رفتن گرمای هیدراتاسیون شود. به طور کلی، اگر مواد مخلوط شده در سیمان کلینکر افزود شوند، حالت ضد فرسایشی سیمان افزایش می‌یابد و به تبع آن گرمای هیدراتاسیون و استحکام اولیه آن پایین می‌آید.

میزان سنگ گچ موجود در سیمان پرتلند

سنگ گچ به عنوان یک عامل بازدارنده در سیمان شناخته می‌شود و عمدتاً برای نظم دهی به روند سفت شدن و خشک شدن سیمان به کار برده می‌شود. بدون حضور سنگ گچ، سیمان بلافاصله از طریق مخلوط شدن با آب واکنش داده و در نتیجه سفت می‌شود، دلیل این امر این است که C3A در کلینکر می‌تواند به سرعت با آب ترکیب شده و در نتیجه نوعی از کلسیم آلومینات هیدراته تولید می‌کند که در نتیجه آن از روند سفت شدن سیمان از حالت طبیعی خارج می‌شود.

مکانیزم تأخیری حضور گچ در سیمان پرتلند بدین صورت است که هنگامی که سیمان هیدراته می‌شود، گچ به سرعت با C3A واکنش داده و کلسیم سولفات آلومینات هیدراته تولید می‌کند که یک ماده محافظ در ذرات سیمان محسوب می‌شود و مانع از بالا رفتن سرعت هیدراتاسیون در سیمان می‌شود. حال اگر میزان گچ موجود در سیمان پرتلند خیلی کم باشد، حالت تاخیری آن از بین رفته و در نتیجه سرعت خشک شدن سیمان از حالت طبیعی بیشتر است، و اگر میزان آن بسیار زیاد باشد، خود می‌تواند به عنوان عامل لخته شدن عمل کرده و بر روی زمان سفت شدن سیمان تأثیر گذار باشد.

میزان گچ موجود در سیمان معمولاً تابع میزان SO3 در کلینکر است و در حالت استاندارد سعی می‌شود که ۳ تا ۵ درصد از حجم سیمان را سنگ گچ تشکیل دهد. البته در استانداردهای بین المللی لازم است که محتوای SO3 در کلینکر بیشتر 3.5 درصد نباشد.

تأثیر نرمی و اندازه ذرات سیمان

اندازه ذرات سیمان به طور مستقیم بر میزان هیدراتاسیون، نحوه تنظیم و سخت شدن سیمان، استحکام و گرمای هیدراتاسیون واکنش تأثیر گذار است. اندازه ذرات سیمان بهتر است که بزرگتر از مساحت سطح و همچنین بزرگتر از منطقه تماس با آب باشند. بنابراین، فرآیند هیدراتاسیون با سرعت بالاتری انجام می‌گیرد و فرایند تنظیم و خشک شدن سیمان نسبت به اندازه‌های کوچکتر سریع‌تر بوده و استحکام اولیه زودتر به دست می‌آید.

با این حال، اگر ذرات سیمان بیش از حد کوچک باشند، واکنش بین آنها با آب و کلسیم دی اکسید بسیار ساده بوده و در نتیجه امکان ذخیره سازی سیمان وجود نخواهد داشت. به همین دلیل سعی می‌شود که اندازه دانه سیمان‌ها بزرگتر انتخاب شود و در حالت استاندارد این اندازه بین ۷ تا ۲۰۰ پیکومتر یا همان 0.007 تا 0.2  میلی متر انتخاب می‌شود.

 تأثیر شرایط عمل آوری

محیط عمل آوری سیمان از دما و رطوبت کافی برخوردار است که منجربه هیدراتاسیون و انجام فرایند خشک شدن سیمان می‌شود و در نتیجه استحکام اولیه آنها افزایش می‌یابد. اگر رطوبت موجود در محیط بسیار کم باشد، آب موجود در سیمان تبخیر شده و در نتیجه آن فرایند هیدراتاسیون و سخت شدن سیمان متوقف می‌شود. این موضوع در اغلب موارد به ایجاد ترک‌های شدید در سازه منجر می‌شود.

معمولاً در فرایند عمل آوری سیمان، دما افزایش می‌یابد و فرایند آبرسانی سیمان و در نتیجه رسیدن به استحکام اولیه به سرعت صورت می‌گیرد. اگر فرآیند هیدراتاسیون سیمان در دماهای پایین انجام شود، قدرت و استحکام نهایی تحت تأثیر قرار نمی‌گیرد و رسیدن به استحکام اولیه بسیار آهسته است. اما اگر این دما به صفر درجه سانتی‌گراد برسد، فرایند هیدراتاسیون سیمان متوقف خواهد شد و نه تنها استحکام اولیه آن به دست می‌آید، بلکه ساختار و سازه به دست آمده نیز به مرور زمان تخریب می‌شود.

تأثیر زمان عمل آوری سیمان

خشک شدن سیمان یک روند پیوسته در یک دوره زمانی طولانی است. با افزایش درجه هیدراتاسیون در مواد معدنی کلینکر مختلف در ذرات سیمان، به مرور زمان دانه‌های ژلاتینی اولیه رشد می‌کنند و تخریب‌های مویرگی کاهش می‌یابد که باعث افزایش استحکام اولیه سیمان با افزایش سن عمل آوری آن می‌شود. ثابت شده است که سیمان به سرعت در طول ۲۸ روز و به آرامی پس از ۲۸ روز به استحکام اولیه مورد نظر می‌رسد.

تأثیر میزان آب موجود در بتن

اگر میزان مصرف سیمان بدون تغییر باشد، افزایش میزان آب موجود در بتن باعث افزایش تخلخل مویرگی در بدنه آن خواهد شد و مقاومت سیمان کاهش می‌یابد؛ در نتیجه زمان تنظیم و خشک شدن سیمان افزایش می‌یابد. بنابراین، در پروژه‌های عملیاتی، مقدار آب و سیمان باید نسبت به تغییرات زمانی و همچنین تغییرات مکانی پروژه ثابت بمانند و حالت بتن به صورت پایدار حفظ شود. 

اثرات مخلوط کردن و ترکیب اولیه بر خشک شدن سیمان

فرایند هیدراتاسیون، مخلوط کردن و خشک شدن سیمان پرتلند توسط دو عامل C3A و C3S کنترل می‌شود. در نتیجه تمامی مواد افزودنی که بر فرایند هیدراتاسیون این دو عامل تاثیرگذار باشند، می‌توانند واکنش هیدراتاسیون کلی را تحت تأثیر قرار داده و در نتیجه سخت شدن بتن را کنترل کنند. برای مثال، عوامل شتاب دهنده (مانند CaC12، Na2S04) می‌توانند هیدراتاسیون و سخت شدن سیمان را افزایش داده و در نتیجه استحکام آن را بالا ببرد. برعکس، عوامل بازدارنده (مانند لیگن سولفونات کلسیم) امکان هیدراتاسیون و سفت شدن سیمان را به تأخیر می‌اندازند و در نتیجه زمان رسیدن به استحکام مناسب را بالا می‌برند.

تأثیر شرایط ذخیره سازی و نگهداری سیمان

ذخیره سازی نامناسب سیمان باعث می‌شود که در معرض رطوبت قرار گیرد. به دلیل انجام هیدراتاسیون، میزان سطوح ذرات سیمان به شدت کاهش می‌یابد و در نتیجه فرآیندهایی مانند هیدراته شدن یا کربونیزاسیون به دلیل تأثیر آب و دی اکسید کربن موجود در هوا اتفاق می‌افتد. جالب است بدانید که استحکام سیمان در حدود ۱۰ تا ۲۰ درصد پس از سه ماه، ۱۵ تا ۳۰ درصد پس از ۶ ماه و ۲۵ تا ۴۰ درصد پس از یک سال کاهش می‌یابد. بنابراین سعی کنید که زمان ذخیره سازی سیمان بیشتر از سه ماه نباشد و برنامه مشخصی برای مصرف آن داشته باشید.

 

برچسب: بتن-بتن نت-بتن رشت-رشت بتن-بتن آماده-بتن آماده رشت-خرید بتن-خرید بتن در رشت-سفارش بتن در رشت-سفارش آنلاین بتن در رشت-بتن با کیفیت و بصرفه-عیار بتن- رده مقاوتی بتن-بتن عیار350- بتن عیار400-فوندانسیون-ستون-سقف بتن مگر-بتن ریزی فوندانسیون-بتن ریزی سقف-بتن ریزی ستون-رشت بتن-پمپ بتن رشت-تراک میکسر-میکسر بتن-کامیون میکسر بتن-روان کننده-قیمت بتن-قیمت بتن آماده-قیمت بتن آماده امروز-قیمت بتن آماده در رشت-قیمت بتن آماده رشت-قیمت هر مترمکعب بتن-قیمت هر متر مکعب بتن در رشت-قیمت بتن عیار 150-قیمت بتن عیار 200-قیمت بتن عیار 250-قیمت بتن عیار 300-قیمت بتن عیار 350-قیمت بتن عیار 400-قیمت بتن رشت-قیمت بتن در رشت-قیمت بتن خمام-قیمت بتن منطقه آزاد انرلی-قیمت بتن صومعه سرا-قیمت بتن فومن-قیمت بتن ماکلوان-قیمت بتن کوچصفهان-قیمت بتن لشت نشا-قیمت بتن شفت