آزمایشهای سیمان و کنترل کیفیت آن

آزمایشهای سیمان و کنترل کیفیت آن

آزمایشهای سیمان و کنترل کیفیت آن

برای کنترل کیفیت مصالح بتن ، آزمایش های مختلفی به روش های گوناگونی طبق استانداردهای ملی صورت می گیرد . در این مقاله به بررسی آزمایشهای سیمان و لزوم آن می پردازیم .

نمونه گیری برای آزمایشهای سیمان :

نمونه سیمان برای آزمایشهای سیمان باید خصوصیات کل سیمان انبار شده را داشته باشد . به این منظور باید از نقاط مختلف سیمان انبار شده نمونه گیری به عمل آمده و خواص مخلوط این نمونه ها بررسی شود . برای مثال از سیمانی که توسط تسمه نقاله حمل می شود ، هر 6 ساعت یکبار 5/4 کیلو سیمان برداشت شود .

انواع آزمایشهای سیمان :

آزمایشهای سیمان به دو رده : آزمایشهای فیزیکی و آزمایشهای شیمیایی تقسیم می شوند .

  1. آزمایشهای شیمیایی : برای تعیین ترکیب شیمیایی سیمان از جمله تعیین مقادیر So3,Cao , Mgo و سیلیکات ها انجام می گیرند . دانستن ترکیب شیمیایی سیمان به شناخت خواص آن کمک موثرتری می نماید .
  2. آزمایشهای فیزیکی : برای آگاهی یافتن از خواص فیزیکی سیمان انجام می پذیرند . مهم ترین این آزمایشها عبارتند از :

الف ) آزمایش تعیین وزن مخصوص :

  1. وزن مخصوص آزاد از تقسیم کردن وزن توده سیمان بر حجم آن به دست می آید و مقدار آن در حدود 830 کیلوگرم بر متر مکعب است .
  2. وزن مخصوص لرزیده از تقسیم کردن وزن توده سیمانی که به صورت استاندارد لرزانده و متراکم شده باشد ، بر حجم آن به دست می آید و مقدار آن در حدود 1650 کیلوگرم بر متر مکعب است .
  3. وزن مخصوص مطلق که از طریق غوطه ور کردن در نفت یا اسانس تربانتین به دست می آید و در حقیقت وزن واحد حجم دانه های سیمان بدون احتساب حجم هوای خالی بین دانه هاست .

این وزن مخصوص در حدود 3150 کیلوگرم بر متر مکعب است .

آزمایش های سیمان

آزمایش های سیمان

 ب ) آزمایش نرمی سیمان :

این آزمایش که میزان ریزدانگی سیمان را تعیین می نماید ، برای تخمین سرعت گرفتن سیمان و میزان حرارت آبگیری آن و امکان ترک خوردن خمیر سیمان به خصوص در هفت روز اول آزمایش می شود . آزمایش به روش های زیر صورت می گیرد :

  1. روش توربیدیمتری :

در این روش میزان معینی سیمان گذشته از الک 45 میکرون در مایع خاصی در ظرف ریخته و هم زده می شود. پس از طی روندی خاص با توجه به میزان عبور نور از آن و انجام برخی محاسبات ، میزان نرمی سیمان به دست می آید .

  1. روش الک کردن :

با توجه به درصد دانه های گذشته از الک 75 میکرون و الک 150 میکرون از الک 45 میکرون استفاده می شود .

  1. روش سطح مخصوص یا روش بلین :

در این روش هوا از بین دانه های سیمان که در دستگاه مخصوصی قرار گرفته است می گذرد . سرعت عبور معرف ریزدانگی سیمان خواهد بود . از روی این آزمایش می توان سطح واحد وزن سیمان را به دست آورد .

پ ) حرارت هیدراتاسیون یا حرارت آبگیری سیمان :

برای دانستن حرارت ایجاد شده در اثر واکنش های هیدراتاسیون و ارزیابی احتمال ایجاد ترک های ناشی از انقباض بتن به خصوص در بتن حجیم .

آزمایش های سیمان

آزمایش های سیمان

ت ) آب لازم برای خمیر متعارف سیمان :

آب لازم برای طرح مخلوط بهینه بتن با آب خمیر متعارف سیمان متناسب است . از طرف دیگر برای مقایسه نتایج برخی دیگر از آزمایش های سیمان با هم ، باید معیار مشترکی موجود باشد . این معیار مشترک ، همان خمیر متعارف سیمان است .

ث ) تعیین زمان شروع و پایان گیرش :

در فاصله زمانی مخلوط کردن اجزای بتن تا شروع گیرش می توان یتن را حمل کرد ، جا داد و لرزاند . هر چه پایان گیرش سریع تر رخ دهد ، می توان قالب ها را زودتر برداشت . شروع گیرش با ازدیاد سریع درجه حرارت بتن توام است . و پایان گیرش لحظه ای است که درجه حرارت بتن به حداکثر مقدار خود می رسد . این تعاریف به سهولت تحت آزمایش در نمی آید به همین دلیل برای تعیین زمان شروع و پایان گیرش از وسیله ای به نام سوزن ویکا استفاده می شود . و از روی زمان فرو بردن سوزن یا میله ویکا به مقدار مشخص در خمیر متعارف ، زمان های فوق اندازه گیری می شوند .

ج ) گیرش کاذب :

در آسیاب کردن کلینکر بسیار گرم با گچ ، سولفات کلسیم بدون آب و یا نیمه متبلوری بوجود می آید که به محض تماس با آب سفت می شود . گاه ممکن است قلیایی های سیمان در انبار کربناتی شوند و این کربنات های قلیایی با آب آهک آزاد شده از هیدراته شدن سه کلسیم سیلیکات ترکیب شده و کربنات کلسیم که نسبتاً سفت است ، ایجاد نمایند .

علاوه بر اینها ، گاه هوازدگی در محیط های مرطوب باعث زودتر فعال شدن سه کلسیم سیلیکات می شود و در نتیجه به محض اضافه کردن آب اختلاط ، سیلیکات مزبور سریعاً واکنش کرده و خمیر سفت می شود . مجموعه علل یا یکی از علل فوق می توانند باعث گیرش سریع سیمان ، پس از اختلاط با آب شوند . معمولاً این واکنش ها حرارت زیادی تولید نمی کنند .

گیرش کاذب به خودی خود بی ضرر است ولی سفت شدن زود هنگام مخلوط ، ممکن است باعث مشکل شدن کار و کم شدن موقت کارایی بتن شود .

چ ) گیرش فوری :

به دلیل واکنش سریع سه کلسیم آلومینات با آب رخ می دهد . در اثر گیرش فوری ، حرارت هیدراتاسیون نسبتاً زیادی ایجاد می شود .

در این حالت نیز بلافاصله پس از اختلاط ، سیمان می گیرد ولی در این مورد ، هم زدن مجدد مخلوط باعث رفع این گیرش نشده انجام کارهای لازم بر روی ملاط یا بتن میسر نخواهد بود .

ح ) آزمایش های قابلیت تغییر حجم یا سالم بودن سیمان

  1. آزمایش با انبرک لوشاتلیه
  2. آزمایش قرص خمیر سیمان
  3. آزمایش انبساط در اتوکلاو

نوشتن یک پیام

Your email address will not be published.

پست مرتبط

WordPress Themes

Enter your keyword