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 .

آزمایش تعیین مقاومت کششی به روش غیر مستقیم

به منظور تعیین مقاومت کششی تک محوری غیر مستقیم یک نمونه سنگ می باشد که تحت عنوان تست برزیلی معروف است.

در واقع یک تنش کششی تک محوری شکست کششی حاصل می شود .

وسایل آزمایش

الف – دو صفحه بارگذاری فولادی

ب – دستگاه آزمایش جهت اعمال فشار

ج-جایگاه کروی ماشین آزمایش

مراحل آزمایش 

* نمونه مورد آزمایش به صورت سیلندری باشد طوری که ارتفاع نمونه طبقه استاندارد کمتر نباشد.

* سر و ته نمونه باید کاملا" صاف شود

* نمونه را زیر دستگاه فشاری به صورت خوابیده قرار می دهیم

* پس از قرار دادن نمونه در مقر کروی دو صفحه بارگذاری بایستی به موازات یکدیگر باشد.

محاسبات و نتایج

مقاومت کششی

P = میزان بار وارده در شکست 

t = ضخامت نمونه

Dt = قطر نمونه

L = طول نمونه

یا

 مقاومت کششی

 P = بار وارده  

=π 14/3

D= قطر نمونه

براساس نتایج حاصله میانگین مقاومت کششی دو نمونه مورد آزمایش به ترتیب 32/ 699 kg /c  و 45/670 kg /c  

به دست آمده است نتایج محاسبات در جدول شرح داده شده است.

مقاومت سنج بتن دستگاهی است که جهت بررسی سیستم حفاظت کاتدی و تعیین نسبت آب و سیمان و ... مورد استفاده قرار می گیرد.اندازه گیری میزان خوردگی با دقت بسیار بالا توسط این دستگاه صورت می گیرد.

میز لرزان سنگدانه ها جهت ایجاد لرزش و یا همگن کردن مواد و فشرده سازی و از بین بردن فاصله بین مواد بکار گرفته می شود و با توجه به نوع سفارش ساخته می شود .

میز ویبره دارای انواع زیر می باشد:

1- مغناطیسی 

2- الکترومکانیکی 

*** انتخاب هر کدام از این مدلها بستگی به کاربرد و ویژگی ها و واکنش مواد دارد.***

مهمترین کاربرد میزه ویبره

• عمل تراکم و فشرده سازی
• هواگیری مصالح یا مواد ترکیبی
• مرتب سازی و توزیع مواد یا سرند آن ها 

مشخصات فنی دستگاه میز لرزان سنگدانه ها 

بدنه اصلی این دستگاه از پروفیل با استقامت بالا تولید شده است. صفحه اصلی میز از ورق 2 میلیمتر می باشد

و در شرایط مناسب و با کیفیت بالا جوشکاری و بهم متصل گردیده است.برای جلوگیری از لرزش بدنه اصلی میز ویبره ، بر روی پایه های این دستگاه به گونه ای سوراخکاری انجام شده استکه میتوان آنرا به روی زمین پیچ کرد. فنرهای استفاده شده دراین دستگاه از کیفیت بالا و در سایز مناسب با وزن کاربردیمیز ویبره طراحی و ساخته شده است تا علاوه بر جلوگیری از صدای زیاد دستگاه ، لرزش مطلوب و یکنواختی ارائه دهد .این دستگاه مجهز به تابلو برق با سیستم کنترل فاز و همچنین در صورت سفارش تایمر اتوماتیک می باشد .رنگ این دستگاه الکترواستاتیک بوده تا در مقابل لرزش و رطوبت مقاومت داشته باشد . 

آزمایش تعیین وزن و فضای خالی مصالح سنگی 

از دستگاه تعیین مقاومت مصالح در برابر خرد شدن برای تعین درصد میزان خرد شدگی مصالح بر اثر نیرو استفاده می گردد.با استفاده از این دستگاه در آزمایش تعیین مقاومت مصالح در برابر خرد شدن بارگذاری به وسیله یک جک فشاری انجام می گیردتا از این طریق ضریب خرد شدن که معیاری از استحکام مصالح سنگی است به دست آید.

دستگاه تعیین مقاومت مصالح در برابر خرد شدن در دو مدل قابل ارائه می باشد:

*تعیین مقاومت مصالح در برابر خرد شدن سایز 3 inch برای سنگدانه های کوچکتر از 9.52 mm

* تعیین مقاومت مصالح در برابر خرد شدن سایز 6 inch برای سنگدانه های کوچکتر از 12.7  mm

دیگر مشخصات دستگاه که می توان آن نام برد عبارتند از:

1- دارای میله همزن مصالح

2-دارای پیستون و میله نگهدارنده

3-دارای سیلندر به همراه صفحه زیرین