Portland çimentosu: Nedir, Puzolanik Ve Sülfata Dayanıklı çimento, GOST'a Göre özellikleri Ve Bileşimi, çeşitleri Ve Markaları

2024 Yazar: Beatrice Philips | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-18 12:27

Şu anda, Portland çimentosu, beton çözümler için en yaygın bağlayıcı türü olarak haklı olarak kabul edilmektedir. Karbonat kayalarından yapılır. Genellikle beton üretiminde kullanılır. Bugün, bu malzemede hangi teknik özelliklerin var olduğuna ve nasıl uygulanabileceğine daha yakından bakacağız.

Ne olduğunu?

Portland çimentosu gibi bir malzemenin özelliklerini ve özelliklerini düşünmeden önce, ne olduğunu anlamaya değer.

Portland çimentosu bir tür çimentodur ., özel bir hidrolik ve bağlayıcı maddedir. Daha büyük ölçüde, kalsiyum silikattan oluşur. Bu bileşen, böyle bir çimento bileşiminin yaklaşık yüzde 70-80'ini kaplar.

Bu tip çimento bulamacı tüm dünyada popülerdir. Portland'dan gelen kayaların birebir aynı renge sahip olması nedeniyle adını Büyük Britanya sahilinde bulunan adadan almıştır.

Lehte ve aleyhte olanlar

Portland çimentosunun güçlü ve zayıf yönleri vardır.

Başlangıç olarak, bu malzemenin ne gibi avantajlara sahip olduğunu düşünmeye değer:

• Portland çimentosunun mükemmel dayanım özellikleri not edilmelidir. Bu nedenle en çok monolitik betonarme yapıların ve diğer benzer nesnelerin imalatında kullanılır.
• Portland çimentosu dona karşı dayanıklıdır. Düşük sıcaklıklardan korkmuyor. Bu gibi durumlarda malzeme deformasyona uğramaz ve çatlama yapmaz.
• Bu malzeme su geçirmezdir. Nem ve nem ile temastan zarar görmez.
• Portland çimentosu, zorlu zemin koşullarında temel inşaatı için bile kullanılabilir. Bu gibi koşullar için sülfata dayanıklı bir çözelti kullanılır.
• Birkaç çeşit Portland çimentosu vardır - her alıcı kendisi için en iyi seçeneği seçebilir. Hızlı sertleşen veya orta sertleşen bir bileşik satın alabilirsiniz.
• Gerçekten yüksek kaliteli bir Portland çimentosu satın aldıysanız, sonraki büzülme ve deformasyon konusunda endişelenmenize gerek yoktur. Kurulumdan sonra çatlak ve benzeri hasarlar oluşturmaz.

Portland çimentosunun pek çok dezavantajı yoktur. Kural olarak, bugün mağazalarda çokça bulunan düşük kaliteli çözümlerle ilişkilendirilirler.

Bunlar arasında şunlar vardır:

• Tam sertleşmesi sırasında, düşük kaliteli bir malzeme deformasyona karşı hassastır. Çalışırken bu dikkate alınmalıdır. Tüm büzülme derzleri de sağlanmalıdır.
• Bu çözüm çevre dostu olarak adlandırılamaz, çünkü bileşiminde doğal olanlara ek olarak birçok kimyasal bileşen vardır.
• Portland çimentosu ile temas halinde kimyasal yanıklara ve tahrişe neden olabileceğinden, Portland çimentosunu kullanırken dikkatli olunmalıdır. Uzmanlara göre, bu malzeme ile uzun süreli temas koşullarında akciğer kanserine yakalanmak mümkündür.

Ne yazık ki, bugün birçok alıcı düşük kaliteli Portland çimento harçlarıyla karşı karşıya. Bu ürün GOST 10178-75 ile uyumlu olmalıdır. Aksi takdirde, karışım o kadar güçlü ve güvenilir olmayabilir.

Üretim özellikleri

Modern Portland çimentosunun bileşimi, özel işleme tabi tutulmuş kireç, alçı ve özel klinker kili içerir.

Ayrıca, bu tip çimento, harcın teknik özelliklerini iyileştiren düzeltici bileşenlerle desteklenir:

• ona uygun yoğunluğu sağlayın;
• bir veya daha fazla katılaşma hızını belirlemek;
• malzemeyi dış ve teknolojik etkenlere karşı dayanıklı hale getirir.

Bu tip çimentonun üretimi kalsiyum silikatlara dayanmaktadır. Ayarı ayarlamak için alçı kullanılır. Portland çimentosu, çok miktarda kalsiyum içeren belirli bir karışımın (özel bir formüle göre) pişirilmesiyle üretilir.

Portland çimentosu üretiminde karbonat kayaları olmadan yapılamaz. Bunlar şunları içerir:

• tebeşir parçası;
• kireçtaşı;
• silika;
• alümina.

Ayrıca, genellikle üretim sürecinde, marn gibi bir bileşen sıklıkla kullanılır. Kil ve karbonat kayalarının birleşimidir.

Portland çimentosu üretim sürecini ayrıntılı olarak ele alırsak, bunun gerekli hammaddelerin öğütülmesi olduğu sonucuna varabiliriz. Daha sonra belirli oranlarda uygun şekilde karıştırılarak fırınlarda pişirilir. Aynı zamanda, sıcaklık rejimi 1300-1400 derecede kalır. Bu şartlar altında hammaddelerin kavrulması ve eritilmesi sağlanır. Bu aşamada klinker adı verilen bir ürün elde edilir.

Bitmiş ürünü elde etmek için çimento bileşimi tekrar öğütülür .ve daha sonra alçı ile karıştırılır. Ortaya çıkan ürün, kalitesini doğrulamak için tüm kontrolleri geçmelidir. Kanıtlanmış ve güvenilir bileşim her zaman gerekli numunenin uygun sertifikalarına sahiptir.

Sonuç olarak yüksek kaliteli Portland çimentosu üretmek için, onu oluşturmak için çeşitli yöntemler kullanılır:

• kuru;
• yarı kuru;
• kombine;
• ıslak.

Kuru ve yaş üretim yöntemleri en yaygın olarak kullanılmaktadır.

Islak

Bu üretim seçeneği, özel bir karbonat bileşeni (tebeşir) ve bir silikon element - kil ilavesiyle Portland çimentosunun oluşturulmasını içerir.

Demir takviyeleri sıklıkla kullanılır:

• pirit cürufları;
• dönüştürücü çamuru

Silikon bileşenin nem seviyesinin %29'u, kilin nem seviyesinin ise %20'yi geçmemesi sağlanmalıdır.

Bu güçlü çimento yapma yöntemine ıslak denir, çünkü tüm bileşenlerin öğütülmesi suda gerçekleşir. Aynı zamanda, çıkışta su bazlı bir süspansiyon olan bir yük oluşur. Tipik olarak, nem içeriği %30 ila %50 arasında değişir.

Bundan sonra çamur doğrudan fırına ateşlenir. Bu aşamada, ondan karbondioksit salınır. Ortaya çıkan klinker topları, zaten çimento denilebilecek bir toz haline gelinceye kadar dikkatlice öğütülür.

yarı kuru

Yarı kuru imalat yöntemi için kireç ve kil gibi bileşenler kullanılmaktadır. Standart şemaya göre, bu bileşenler ezilir ve kurutulur. Daha sonra karıştırılır, tekrar ezilir ve çeşitli katkı maddeleri ile ayarlanır.

Üretimin tüm aşamaları sonunda kil ve kireç granül haline getirilerek fırınlanır . Yarı kuru üretim yönteminin kuru ile hemen hemen aynı olduğunu söyleyebiliriz. Bu yöntemler arasındaki farklardan biri öğütülmüş hammaddenin boyutudur.

Kuru

Portland çimentosu üretmenin kuru yöntemi, haklı olarak en ekonomik olarak kabul edilmektedir. Ayırt edici özelliği, üretimin tüm aşamalarında, yalnızca kuru halde olan hammaddelerin kullanılması gerçeğinde yatmaktadır.

Çimento üretimi için bir veya başka bir teknoloji, doğrudan hammaddelerin fiziksel ve kimyasal özelliklerine bağlıdır. En popüler olan, malzemenin özel döner fırın koşullarında üretilmesidir. Bu durumda kil ve kireç gibi bileşenler kullanılmalıdır.

Kil ve kireç özel bir kırma aparatında tamamen ezildiğinde istenilen duruma gelene kadar kurutulur. Bu durumda nem seviyesi %1'i geçmemelidir. Doğrudan öğütme ve kurutma ise özel seperatör makinesinde gerçekleştirilir. Daha sonra elde edilen karışım siklonik ısı eşanjörlerine aktarılır ve orada çok kısa bir süre kalır - en fazla 30 saniye.

Bunu, hazırlanan hammaddenin doğrudan pişirildiği bir aşama takip eder . Bundan sonra buzdolabına aktarılır. Daha sonra klinker, iyice öğütüleceği ve paketleneceği depoya “taşınır”. Bu durumda, alçı bileşeninin ve tüm ek elemanların ön hazırlığı ile klinkerin gelecekteki depolanması ve taşınması, ıslak üretim yöntemiyle aynı şekilde gerçekleşecektir.

Karışık

Aksi halde bu üretim teknolojisine kombine denir. Bununla birlikte, ıslak yöntemle çamur elde edilir ve bundan sonra ortaya çıkan karışım, özel filtreler kullanılarak aşırı nemden arındırılır. Bu işlem nem oranı %16-18 olana kadar devam etmelidir. Bundan sonra, karışım ateşlemeye aktarılır.

Çimento karışımının karışık üretimi için başka bir seçenek daha var. Bu durumda, daha sonra suyla (%10-14) seyreltilen ve müteakip granülasyona tabi tutulan ham maddelerin kuru hazırlanması sağlanır. Granüllerin boyutunun 15 cm'den fazla olmaması gerekir, ancak bundan sonra hammaddeyi ateşlemeye başlarlar.

Basit çimentodan farkı nedir?

Birçok tüketici, Portland çimentosu ile geleneksel çimento arasındaki farkın ne olduğunu merak ediyor.

Klinker çimentosunun klasik harcın alt türlerinden biri olduğu hemen belirtilmelidir . Kural olarak, monolitik ve betonarme yapıların yapımında vazgeçilmez olan beton üretiminde kullanılır.

Her şeyden önce, iki çözüm arasındaki farklar görünümlerinde, performanslarında ve özelliklerindedir. Bu nedenle Portland çimentosu özel katkı maddeleri içerdiğinden düşük sıcaklıklara daha dayanıklıdır. Basit çimento için bu özellikler çok daha zayıftır.

Portland çimentosu, sıradan çimentodan daha açık bir renge sahiptir. Bu özellik sayesinde boya, inşaat ve bitirme çalışmaları sırasında önemli ölçüde tasarruf edilir.

Portland çimentosu, kimyasal bileşimine rağmen geleneksel çimentodan daha popüler ve talep görmektedir. Özellikle büyük ölçekliyse, inşaat işlerinde kullanılmasını tavsiye eden uzmanlarıdır.

Türler ve özellikler

Birkaç çeşit Portland çimentosu vardır.

• Hızlı kuruma . Böyle bir bileşim mineraller ve cüruf bileşenleri ile desteklenir, bu nedenle ilk üç gün içinde tamamen sertleşir. Bu özellik sayesinde monolitin kalıpta tutma süresi gözle görülür şekilde azalır. Çabuk kuruyan Portland çimentosunun kurutulması sürecinde mukavemet özelliklerini arttırdığını belirtmekte fayda var. Çabuk kuruyan karışımların işaretlenmesi - M400, M500.
• Normalde sertleşir . Bu tür Portland çimentosunun bileşiminde, çözeltinin sertleşme süresini etkileyen hiçbir katkı maddesi yoktur. Ayrıca, ince bir öğütmeye ihtiyaç duymaz. Böyle bir kompozisyon, GOST 31108-2003'e karşılık gelen özelliklere sahip olmalıdır.
• Plastikleştirilmiş . Bu Portland çimentosu, plastikleştirici adı verilen özel katkı maddeleri içerir. Yüksek hareketlilik, arttırılmış mukavemet özellikleri, farklı sıcaklık koşullarına direnç ve minimum nem emilimi ile çimento sağlarlar.

hidrofobik . Benzer bir Portland çimentosu, asidol, milonft ve diğer hidrofobik katkı maddeleri gibi bileşenlerin katılmasıyla elde edilir. Hidrofobik Portland çimentosunun ana özelliği, sertleşme süresinde hafif bir artış ve yapısına nemi emmeme yeteneğidir.

Bu tür çözeltilerden gelen su çok yavaş buharlaşır, bu nedenle en çok, taşın gücünü kaybetmemek için yavaş yavaş sertleşmesi gereken kurak alanlarda kullanılırlar.

• Sülfat dayanıklı . Düşük sıcaklıklardan ve dondan korkmayan yüksek kaliteli beton elde etmek için sülfata dayanıklı Portland çimentosu kullanılır. Bu malzeme, sülfatlı sulardan etkilenen bina ve yapıların yapımında kullanılabilir. Bu tür çimento yapılarda korozyon oluşumunu engeller. Sülfatlara dayanıklı Portland çimentosu - 300, 400, 500.
• Asite dayanıklı . Bu Portland çimentosunun içeriği kuvars kumu ve sodyum silikoflorür içerir. Bu bileşenler agresif kimyasallarla temastan korkmazlar.
• Aluminyum . Alümina klinker çimentosu, alüminanın yüksek konsantrasyonda bulunduğu bir bileşim ile karakterize edilir. Bu bileşen sayesinde, bu bileşimin minimum ayar ve kuruma süresi vardır.

• Puzolanik . Puzolanik çimento mineral katkı maddeleri bakımından zengindir (volkanik ve tortul kökenli). Bu bileşenler toplam bileşimin yaklaşık %40'ını oluşturur. Portland puzolanik çimentodaki mineral katkılar daha yüksek su geçirmezlik performansı sağlar. Bununla birlikte, önceden kurutulmuş bir çözeltinin yüzeyinde çiçeklenme oluşumuna katkıda bulunmazlar.
• Beyaz . Bu tür çözümler saf kireç ve beyaz kilden yapılır. Daha büyük bir beyazlatma etkisi elde etmek için, klinker su ile ilave bir soğutma sürecinden geçer. Beyaz Portland çimentosu en çok renklendirmenin yanı sıra bitirme ve mimari işlerde kullanılır. Ayrıca renkli bir Portland çimento harcı için temel görevi görebilir. Bu bileşimin işareti M400, M500'dir.

Cüruf Portland çimentosu . Bu tip Portland çimentosu, ısıya dayanıklı beton üretimi için kullanılır. Böyle bir malzeme düşük bir donma direnci katsayısına sahiptir, bu nedenle sadece yerin değil, aynı zamanda yeraltı ve su altı yapılarının yapımında da sıklıkla kullanılır.

Portland cüruf çimentosunun karakteristik bir özelliği, yüksek fırın cüruflarının eklenmesi nedeniyle en küçük metal parçacıklarının yüksek içeriğini içermesidir.

Dolgu . Özel petrol kuyusu Portland çimentosu çoğunlukla gaz ve petrol kuyularının çimentolanması için kullanılır. Bu çimentonun bileşimi mineralojiktir. Kuvars kumu veya kireçtaşı cürufu ile seyreltilir.

Bu çimentonun birkaç çeşidi vardır:

1. kumlu;
2. ağırlıklı;
3. düşük higroskopik;
4. tuza dayanıklı.

Cüruf alkali . Bu tür Portland çimentosu, alkali katkı maddelerinin yanı sıra öğütülmüş cüruf içerir. Kil bileşenlerinin bulunduğu bileşimler vardır. Cüruf-alkali çimento, kumlu bir tabana sahip sıradan Portland çimentosu ile aynı şekilde yakalanır, ancak olumsuz dış etkenlere ve düşük sıcaklıklara karşı artan direnç ile karakterize edilir. Ayrıca, böyle bir çözelti, düşük bir nem emme seviyesine sahiptir.

Gördüğünüz gibi, farklı Portland çimentosu türlerinin teknik ve fiziksel özellikleri birbirinden çok farklıdır. Bu kadar geniş bir seçim sayesinde, her koşulda hem inşaat hem de ince işler için bir çözüm seçebilirsiniz.

İşaretleme

Tüm Portland çimentosu çeşitleri işaretlerinde farklılık gösterir:

• M700 çok dayanıklı bir bileşiktir . Karmaşık ve büyük yapıların inşası için yüksek mukavemetli beton üretiminde kullanılan kişidir. Böyle bir karışım ucuz değildir, bu nedenle küçük yapıların inşası için çok nadiren kullanılır.
• М600, artırılmış mukavemetin bir bileşimidir , en çok kritik betonarme elemanların ve karmaşık yapıların üretiminde kullanılır.
• M500 ayrıca son derece dayanıklıdır . Bu özelliği sayesinde ciddi kazalara ve tahribata uğramış çeşitli yapıların yeniden inşasında kullanılabilir. Ayrıca, yol yüzeylerinin döşenmesi için M500 bileşimi kullanılır.
• M400 en uygun fiyatlı ve yaygın olanıdır . İyi donma direnci ve nem direnci parametrelerine sahiptir. Klinker M400, herhangi bir amaç için yapıların inşası için kullanılabilir.

Uygulama kapsamı

Yukarıda bahsedildiği gibi, Portland çimentosu geliştirilmiş bir çimento esaslı harç türüdür. Bu malzemenin doğasında bulunan belirli teknik özellikler, doğrudan dolgu tipine bağlıdır. Bu nedenle, 500 ve 600 olarak işaretlenmiş hızlı kuruyan Portland çimentosu, hızlı sertleşme ile övünebilir, bu nedenle büyük ve büyük boyutlu yapıların inşası için betona karıştırılır ve hem yer üstünde hem de yeraltında olabilirler. Ek olarak, bu bileşime genellikle mümkün olan en hızlı güç setinin gerekli olduğu durumlarda başvurulur. Çoğu zaman, bu ihtiyaç temeli dökerken ortaya çıkar.

400 işaretli Portland çimentosu haklı olarak daha yaygın olarak kabul edilmektedir . Uygulamasında çok yönlüdür. Artan mukavemet gereksinimlerine tabi olan güçlü monolitik ve betonarme parçalar oluşturmak için kullanılır. Bu bileşim, 500 markasının Portland çimentosunun biraz gerisinde kalıyor, ancak daha ucuz.

Sülfat dirençli bağlayıcı genellikle su altında çeşitli yapıların yapımında yer alan karışımların hazırlanmasında kullanılır. Bu gelişmiş Portland çimentosu, su altı yapıları sülfatlı suların zararlı etkilerine karşı özellikle hassas olduğundan, bu koşullarda vazgeçilmezdir.

Plastikleştiricili ve 300-600 işaretli çimento, harcın plastisite özelliklerini arttırır ve ayrıca mukavemet özelliklerini arttırır. Bu tür Portland çimentosu kullanarak, özellikle düz çimento ile karşılaştırıldığında, bağlayıcıdan yaklaşık %5-8 tasarruf edebilirsiniz.

Küçük ölçekli inşaat işleri için özel Portland çimentosu çeşitleri sıklıkla kullanılmaz. Bu onların yüksek maliyetlerinden kaynaklanmaktadır. Ve her tüketici bu tür formülasyonlara aşina değildir. Yine de, Portland çimentosu, kural olarak, büyük ve önemli tesislerin yapımında kullanılmaktadır.

Ne zaman kullanılmaz?

Portland çimentosu, sıradan betona, inşaat işlerinde (özellikle büyük ölçekli) çok popüler kılan özel özellikler ve mukavemet özellikleri kazandırır. Bununla birlikte, böyle bir çözelti, akan nehir yataklarında, tuzlu su kütlelerinde ve ayrıca yüksek miktarda mineral içeren suda kullanılamaz.

Statik ve ılıman sularda çalışmak üzere tasarlandığından, sülfata dayanıklı çimento türü bile bu koşullarda ana işlevleriyle baş edemez.

Kullanım İpuçları

Portland çimentosu, bileşimde geleneksel harçtan daha karmaşıktır.

Bu tür materyallerle çalışırken uzmanların tavsiye ve tavsiyelerine kulak vermelisiniz:

• Çözeltinin mümkün olan en kısa sürede sertleşmesi için, çimentonun uygun bir mineralojik bileşiminin seçilmesi ve ayrıca özel katkı maddelerinin uygulanması gerekir. Genellikle bu gibi durumlarda, elektrikli ısıtmaya veya ısıyla nemli işlemeye yönelirler.
• Sertleşmeyi yavaşlatmak için sodyum, potasyum ve amonyum nitratlar kullanılır. NS
• Çimento macununun priz süresini hesaba katmak gerekir. Bu sürecin başlangıcı 30-40 dakikadan daha erken ve tamamlanma - 8 saatten daha geç değil.
• Temelin karmaşık toprak koşullarında düzenlenmesi için Portland çimentosunun kullanılması planlanıyorsa, uzmanlar yüksek miktarda mineral bileşen içeren sülfata dayanıklı bir çözelti seçmenizi şiddetle tavsiye eder.
• Renkli veya beyaz Portland çimentosu döşeme için idealdir. Böyle bir çözümü kullanarak güzel mozaik, karo ve breş kaplamalar oluşturabilirsiniz.

• Portland çimentosu nadir değildir. Hemen hemen her donanım mağazasında satın alabilirsiniz. İş için uygun şekilde hazırlanmalıdır. Bunu yapmak için her 10 kg çimento için 1, 4-2, 1 su almanız gerekir. Gerekli sıvı miktarını tam olarak hesaplamak için çözeltinin yoğunluk derecesine dikkat etmeniz gerekir.
• Portland çimentosunun bileşimine dikkat edin. Neme dayanıklılık özelliklerini iyileştirmek için çeşitli katkı maddeleri içeriyorsa, dona dayanıklılık özellikleri azalacaktır. Nemli bir iklim için çimento seçiyorsanız, normal bir harç sizin için çalışmayacaktır. Cüruf Portland çimentosu satın almak daha iyidir.
• Renkli ve beyaz klinker karışımları özel bir kapta taşınmalı ve saklanmalıdır.
• Bugün mağazalarda çok sayıda sahte klinker bileşiği var. Uzmanlar, satın alırken malların kalite sertifikalarına aşina olmanızı şiddetle tavsiye eder, aksi takdirde çimento düşük kalitede olabilir.

Portland çimentosu elde etme süreci aşağıda görülebilir.