مصالح

سیمان مصرفی سیمان پرتلند نوع 2 بوده که مشخصات ان در جدول زیر ارائه گردیده است ترکیبی از ماسه ی طبیعی

و ماسه ی آهکی شکسته بود در حالی که از سنگدانه ی آهکی شکسته در دو اندازه اسمی 5/12 و 19 mm به عنوان

سنگدانه ی درشت استفاده شد.

مخلوط آزمایش

مخلوط های بتن در سه نسبت آب به سیمان مورد مطالعه قرار می گیرد برای هر نسبت آب به سیمان چهار مخلوط با عیارهای

سیمان ساخته شد برای حذف تأثیر دانه بندی در نتایج آزمایش ها دانه بندی ترکیب سنگدانه ها در تمامی طرح ها یکسان انتخاب شد .

آزمایشها

مقاومت فشاری : آزمایش تعیین مقاومت فشاری هر مخلوط طبق استاندارد بر روی سه آزمونه ی مکعبی 100 میلی متری

جذب آب : آزمایش تعیین جدب آب حجمی بلندمدت هر مخلوط با الگو برداری از استاندارد بر روی 3 آزمونه مکعبی 100 میلیمتری انجام گرفت .

مقاومت ویژه الکتریکی

آزمایش تعیین مقاومت ویژه ی الکتریکی همانند آز مایش مقاومت ویژه ی الکتریکی همانند آزمایش مقاومت فشاری بر روی آزمونه های مکعبی 100 میلی متری با همان شرایط عمل آوری انجام گرفت تعداد آزمونه های ساخته شده برای هر مخلوط با توجه به ماهیت غیر مخرب  بودن آزمایش 3 عدد بود .

بحث و بررسی نتایج

*مقاومت فشاری

*جذب آب

*مقاومت ویژه ی الکتریکی

نتیجه

با حفظ محدودیت های مربوط به حداکثر اندازه ی سنگدانه دانه بندی ثابت ترکیب سنگدانه ها و نسبت آب به سیمان 4/0 تا 5/0 جمع بندی زیر قابل ارائه می باشد :

-کاهش عیار سیمان در مخلوط از 350 -450 کیلو گرم مکعب باعث افزایش جزئی در مقاومت فشاری  می گردد .

-کاهش عیار سیمان از350-450 کیلو گرم مکعب باعث کاهش میزان جذب آب حجمی بلند مدت و در نتیجه کاهش حجم کل حفرات موجود در بتن می گردد.

-با کاهش عیار سیمان از350به 300 کیلوگرم مکعب به دلیل کافی نبودن حجم خمیراطراف سنگدانه ها مقاومت فشاری کاهش یافته و همچنین میزان جذب آب در نسبت آب به سیمان افزایش می یابد .

-مقاومت ویژه الکتریکی در یک نسبت آب به سیمان ثابت با کاهش عیار سیمان افزایش می یابد که این افزایش در همه نسبت  های آب به سیمان قابل ملاحظه است .

-به عنوان یک نتیجه کلی و در محدوده ی نسبت آب به سیمان 4/0 تا 5/0 کاهش عیار سیمان از 450 تا 350 کیلوگرم مکعب را می توان باعث بهبود مقاومت و پایایی بتن درمحیطهای مهاجم خصوصا" محیطهای خورنده در نظر گرفت .

 سیمان 

هرماده ای که موجب اتصال دو یا چند ماده شود سیمان می باشد  سیمان یا سمنت واژه ای است که از لغت سمنتوم رو می گرفته شده و قدمت آن به پیش از میلاد می رسد مصرف آن در ساختمان بانتئون شهر رم واقع در  ایتالیا که مربوط به سنه 27 قبل از میلاد بوده دیده شده است .

اولین کارخانه سیمان پرتلند در ایران به سال 1312 با تولید روزانه 100 تن در شهرری ساخته شد و در سال 1334 به 600 تن در روز رسید با عنایت به نیاز روز افزون کشور نبوده و به تدریج در نقاط دیگرمملکت کارخانه های دیگری جهت تولید سیمان احداث گردید که از آن جمله می توان کارخانه های سیمان . تهران .شمال .فارس . ارومیه سیمان آبیک سیمان آبیک سیمان لوشان و سیمان دورود که تعداد آنها در حدود 20 کارخانه بوده که با عنایت به توسعه ساخت و ساز و اجرای پروژه های ملی  در صنعت ساختمان راه .سد .تونل و اجرای اسکله این میزان تولید جوابگوی نیاز کشور را نداده و گاها" مجبور به واردات سیمان می باشیم برای تولید آنچه که بعدها به نام سیمان پوزلانی مشهور شد مخلوط اکسید سیلیسیم و آلومینیوم موجود درخاکستر و سفال ها با آهک بود وجه تسمیه سیمان پوزلانی دهکده پوزواولی نزدیک آتشفشان وزو است که خاکستر آتشفشانی برای  اولین بار در آنجا پیدا شده بود هنوز هم نام سیمان پوزولانی به سیمان هایی که از آسیاب کردن ساده مواد طبیعی در درجه حرارت معمولی به دست می آیند اطلاق می شود.

از اولین سیمان های مورد استفاده توسط بشر گل بود که در آب و هوای خشک مفید بوده ولی در آب نم و رطوبت ولی در آب نم و رطوبت وارفته و استحکام بسیار پایین و نامطلوب دارد یونانی  ها رومیان با اختلاط آب و ماسه خرده سنگ خرده آجر و سفال های شکسته و  افزودن آهک به عنوان سیمان به انها نوعی بتن می ساختند که در هوا سخت می شد و برای  سازه های زیر آب نیز از آهک و خاکستر های آتشفشانی و سفال های رسی پخته شده به صورت پودری و آسیاب شده استفاده می کردند .

سیمان یک ماده هیدرولیک است و از مواد چسبنده ابی است که برای گرفتن سخت شدن به هوا نیاز نداشته و می تواند در مکان های فاقد هوا و نیز در زیر آب  سخت شوند.

ترکیب شیمیایی و مواد شیمیایی و مواد تشکیل دهنده سیمان

برای  ساخت سیمان از یکسری اکسیدهای ساده استفاده می گردد که به صورت مواد معدنی بوده و جهت تأمین این عناصر و اکسیدهای ساده از  سنگ آهک و خاک رس استفاده می شود که البته سیلیس لازم نیز از طریق این مواد معدنی یا جداگانه تأمین می گردد .

از اختلاط و ترکیب اکسیدهای مذکور و انجام یکسری واکنش های شمیایی در اثر حرارت در دماهای مختلف کوره موجود در سیمان

تشکیل می گردند که در اصل نشانگر ترکیب نهایی سیمان می باشند .

اکسیدها عبارتند از :

*** اکسید ساده ***

1- آهک

2- سیلیس

3- رس

4- اکسید آهن

5- اکسید منیزیم

*** اکسیدهای مرکب ***

1-سیلیکات

2-سیلیکات تری کلسیک

3-آلومینوفریت تتراکلسیک

4-آلومینات تری کلسیک

جنس سیمان به عوامل زیر بستگی دارد:

* ترکیب شمیایی ودرصد مواد اولیه

* حالت فیزیکی موادخام نظیر دانه بندی و قطر دانه های آن

* درجه حرارت و مدت پخت سیمان و چگونگی اعمال حرارت  و منحنی حرارت پخت

* طریقه خنک کردن و سرعت  سرد شدن کلینکر

سیمان پرتلند عبارت است  از  :

1-سیمان معمولی – در ساختمان سازی استفاده می شود.

2-سیمان معتدل یا کندگیر یا اصلاح شده – در ساختمان فاضلاب ها  و زهکشی و آبهای زیرزمینی که غلظت سولفات های  آنها بیشتر از حد معمولی باشد.

3-سیمان زودگیر با مقاومت بالا و تندگیر یا زود رس یا زود سخت شونده می باشد.مانند ساختن سیلوهای بتنی و برج خنک کن که از قالب های لغزنده استفاده می شود در ترمیم باند فرودگاه ها به طور سریع پس از بمباران و در  یک هفته مقاومت بالایی را به دست می آورد .

4-سیمان کم حرارت این سیمان کمترین حرارت هیدراسیون را آزاد می کند در ساختمانهای بسیار حجیم نظیر سدهای بتنی و به طور کلی در مناطق جنوبی کشور که حرارت تولید شده باید حداقل  باشد.

5-سیمان ضد سولفات در مناطقی استفاده می شود که میزان سولفات های  موجود بسیار بالاتر از  حد معمول باشد مثل سازه پل ها و اسکله ها در مجاورت آبهای سولفاته این سولفات می توانددر مواد اولیه  بتن سیمان مصرفی آب مورد استفاده خاک منطقه و یا آبهای زیرزمینی در معرض بتن وجودداشته باشد .