ارزانتر از همه جا | مهراکو

013-33321605-7

013-3602

09116510017

Fa | En  

استاندارد بین المللی سیمان-اروپا

استاندارد بین المللی سیمان-اروپا

استاندارد بین المللی سیمان-اروپا

سیمان

در این مقاله نگاهی به استاندارد بین المللی سیمان-اروپا داشنه و در پیرامون این مطلب مطالعه ای خواهیم داشت.

سیمان ماده ای صنعتی است که از سوزاندن مخلوط سنگ آهک آسیاب شده و خاک رس در کوره های مخصوص تا دمای حدود 1450 درجه سانتیگراد تولید می شود. به دنبال دگرگونی های کانی شناسی مواد اولیه، محصولی که در این شرایط تولید می شود، به نام کلینکر، متعاقباً به صورت پودر آسیاب می شود تا تبدیل به سیمانی شود که همه ما می شناسیم.

سیمان به دلیل توانایی آن در واکنش با آب و در نتیجه ایجاد پیوندهای کریستالی قوی از اکسیدهای سیلیکون، کلسیم و آلومینیوم که در برابر آب مقاوم هستند، به عنوان ملات هیدرولیک طبقه بندی می شود. این پیوندهای شیمیایی هستند که خاصیت اتصال سیمان را فراهم می کنند. به منظور کاهش سرعت این فرآیند هیدراتاسیون و در نتیجه کنترل فرآیند سخت شدن و کارایی، مقدار کمی گچ در هنگام آسیاب اضافه می شود.

سیمان عنصر اصلی در تولید بتن، پرمصرف ترین مصالح ساختمانی در سراسر جهان است. به دلیل استفاده گسترده از سیمان مصرفی یک کشور (به تن/سرانه) به عنوان شاخصی از میزان توسعه یافتگی آن کشور استفاده می شود. امروزه تولید سیمان در سرتاسر جهان رشد فوق العاده ای را نشان می دهد که در سال 2009 از 2.3 میلیارد تن فراتر رفته است.

کدها و استانداردها

  1. مقدمه

بر اساس دستورالعمل 89/106 اروپا، از 1 آوریل 2001، همه انواع سیمان موجود در تمام کشورهای عضو اتحادیه اروپا باید دارای گواهی، دارای علامت CE و مطابق با استانداردهای اروپایی موجود باشند.

EN 197-1: سیمان قسمت 1: «ترکیب، مشخصات و معیارهای انطباق برای سیمان رایج» و

EN 197-2: سیمان قسمت 2: «ارزیابی انطباق»

استانداردهای معادل یونانی که توسط ELOT منتشر شده است عبارتند از: ELOT EN 197-1 و ELOT EN 197-2 که از اکتبر 2000 در دسترس هستند.

  1. اصول کلی – اهداف استانداردهای جدید

سیمان، به عنوان ماده ای که توسط CPD 89/106 کنترل می شود، باید برخی از حداقل الزامات را در خصوص خواص و پایداری تولید برآورده کند.

در تدوین استانداردهای مذکور، کلیه سیمان های رایج و پرکاربرد تولید شده در کشورهای عضو اتحادیه اروپا گنجانده و مدون شده است که در نتیجه منجر به توسعه یک اصطلاح مشترک برای کلیه طراحان، استفاده کنندگان و پیمانکاران کارهای ساختمانی در اتحادیه اروپا شده است.

کیفیت سیمان، با توجه به دقیق ترین سطح انطباق، از طریق نمونه برداری خارجی توسط آژانس گواهی مستقل تایید شده است.

  1. انواع و رده های سیمان

برای تولید مواد خام سیمان و همچنین مواد جایگزین (پوزولانا، خاکستر بادی – سیلیسی یا آهکی- سرباره کوره بلند، ماسه سیلیس و غیره) بسته به منابع در هر کشور استفاده می شود. بر اساس در دسترس بودن مواد و الزامات کاربرد، انواع سیمان تولید شده در سطح بین المللی مانند سیمان پرتلند، سیمان پوزولانی، سیمان کوره بلند، سیمان های کامپوزیت با پوزولانا-خاکستر بادی-سنگ آهک-فوم سیلیس و غیره توسعه یافت. همه در استاندارد (جدول 2) گنجانده شده است. 27 نوع سیمان در مجموع مشخص شده است که همه آنها به دلیل ویژگی های مختلف توصیف شده لزوماً در هر کشور تولید یا مصرف نمی شوند. سیمان های مقاوم در برابر سولفات تا کنون در لیست نبودند (مورد اجرا PD 244/80 بود)، اما در آخرین ویرایش استاندارد در 7 نوع اضافه شد.

EN 197-1 به طور کلی انواع سیمان زیر را مشخص می کند:
 

جدول 1: انواع سیمان پایه

نوع

توضیحات

سیمان پرتلند

CEM I

سیمان کامپوزیت پرتلند

CEM II

سیمان کوره بلند

CEM II

سیمان پوزولانی

CEM IV

سیمان کامپوزیت

CEM V

نوع و درصد مواد تشکیل دهنده سیمان که برای تولید استفاده می شود، طبق استاندارد، تعیین کننده انواع و 27 محصول از خانواده سیمان های رایج است که در جدول 2 به تفصیل نشان داده شده است.

علاوه بر این، استاندارد 6 دسته مقاومت را مشخص می کند که در آنها سیمان ها بر اساس مقاومت فشاری ملات سیمان استاندارد طبق روش های آزمایش سیمان استاندارد ELOT EN 196-1 – قسمت 1: تعریف مقاومت ها طبقه بندی می شوند.

هر دسته قدرت با یک حد قدرت پایین و بالا تعریف می شود. حد پایین قدرت 28 روزه مشخص کننده دسته خاص است. هر یک از موارد فوق شامل دو زیرمجموعه توسعه قدرت است: نرمال (N) و سریع (R) (جدول 3).

جدول 3: الزامات مکانیکی و فیزیکی به عنوان مقادیر مشخصه داده شده است.

سلامتی

(گسترش)

تنظیمات اولیه

زمان

مقاومت فشاری

MPa

استحکام – قدرت

کلاس

  

استاندارد

استحکام – قدرت

زود

استحکام – قدرت

 

mm

دقیقه

28 روز

7 روز

2 روز

 

≤ 10

≥ 75

≤ 52,5

≥ 32,5

≥ 16.0

32,5 N

 

32,5 R

≥ 60

≤ 62,5

≥ 42,5

 

42,5 N

 

42,5 R

≥ 45

≥ 52,5

 

52,5 N

 

52,5 R

انطباق سیمان ها با محدودیت های مقاومتی آماری است و در استاندارد توضیح داده شده است.

نمایندگی سیمان های مختلف، طبق استاندارد ELOT EN 197-1، با موارد زیر تعیین می شود:

  • نوع سیمان اصلی
  • درصد کلینکر
  • نوع ماده اصلی دوم
  • دسته قدرت
  • سطح قدرت اولیه

همانطور که به صورت توصیفی در شکل 1 نشان داده شده است.

شکل 1: طبقه بندی سیمان ELOT EN 197-1

مقاله استاندارد بین اللملی سیمان-طبقه بندی سیمان -مهراکو

اطلاعاتی که در مورد کیسه های سیمان در مورد نوع و کیفیت سیمان ظاهر می شود

بر اساس مقررات سیمان اروپا، اطلاعات خاصی باید روی کیسه های سیمان، مربوط به نوع سیمان موجود، و همچنین اقدامات احتیاطی در مورد استفاده از آن ظاهر شود.

داده های نمایش داده شده در اینجا در زیر ذکر شده است:

  1. نشان CE برای انطباق
  2. شماره نشان دهنده سازمان صدور گواهینامه
  3. نام یا نشان تولید کننده سیمان
  4. نام یا علامت مشخصه کارخانه تولیدی
  5. دو رقم آخر سال زمانی که علامت روی کیف گذاشته شد
  6. شماره گواهی انطباق اتحادیه اروپا
  7. استانداردی که بر اساس آن تولید ساخته شده است، یعنی EN 197-1.
  8. نوع سیمان و طبقه بندی مقاومت طبق استاندارد EN 197-1
  9. اطلاعات تکمیلی در صورت نیاز
  10. برچسب زدن و دستورالعمل های ایمنی

نماد

توضیحات

Xi

تحریک کننده

R 36/37/38

تحریک کننده چشم، تنفسی

سیستم و پوست

R43

ممکن است باعث ایجاد حساسیت شود

از طریق تماس با پوست

S 2

دور از دسترس کودکان نگه دارید

S 22

گرد و غبار را تنفس نکنید

R 24/25

از تماس با پوست خودداری کنید

و چشم

S 26

در صورت تماس با چشم،

بلافاصله با مقدار زیادی آبکشی کنید

آب و به دنبال مشاوره پزشکی

S37

از دستکش های محافظ مناسب استفاده کنید

مزایای مصرف کننده از گنجاندن همه این داده ها عبارتند از:

نکات (1)-(2): مصرف کنندگان از سازمانی در یونان یا خارج از کشور که نشان CE را به سیمان اعطا کرده است اطلاع دارند. طبق مقررات سیمان، علامت CE برای توزیع سیمان در بازار اتحادیه اروپا ضروری است.

نکات (3)-(4): اکنون مصرف کنندگان نه تنها از کدام شرکت سیمان می خرند، بلکه کارخانه تولید را نیز می دانند.

نکته (5): سال کوله کشی معلوم است.

نکته (8): از نظر نوع سیمان، ترکیبات دیگری غیر از کلینکر نیز در نام نمایش داده می شود. بنابراین مصرف کننده داده های یکپارچه تری در مورد ترکیب و نوع سیمان خریداری شده دارد. بعلاوه، مقوله استحکام به کمترین حد مقاومت اشاره دارد، نه میانگین، که تضمین قابل توجهی برای استحکام محصول است.

نکته (9): امکان مشاهده داده های مفید اضافی برای انواع خاصی از سازه ها وجود دارد.

نکته (10): مصرف کننده در مورد مشکلات احتمالی استفاده از سیمان و روش های حفاظت هشدار داده می شود.

 

محصولات مصالح ساختماتی مهراکو

 

 

جریان تولید

استاندارد بین المللی سیمان اروپا-جریان تولید-مهراکو

 

فن آوری

خواص هیدرولیک سیمان

سیمان که امروزه یکی از پرمصرف‌ترین مصالح در صنعت ساختمان است، در دسته مواد هیدرولیک قرار می‌گیرد که در توزیع ریز می‌تواند پس از اختلاط با آب، سفت و سخت شود و محصولی جامد ارائه دهد.

مخلوط سیمان با آب در ابتدا خمیری، پلاستیکی و قابل کار به دست می دهد که تمام این خصوصیات را برای مدتی نهفته حفظ می کند. در پایان این مدت، رب، با وجود اینکه هنوز نرم است، دیگر قابل کار نیست (تنظیم اولیه). زمانی که خمیر گیر می کند و مانند یک جامد سفت و سخت ظاهر می شود (گیرش نهایی)، به نام خمیر سیمان سخت شده شناخته می شود که با گذشت زمان، به طور مداوم سفت می شود و استحکام (سخت شدن) ایجاد می کند.

گیرش و سخت شدن نتیجه هیدراته شدن اجزای تشکیل دهنده سیمان است. فرآیند هیدراتاسیون سیمان با آزادسازی گرما دنبال می شود و حاصل تعدادی دگرگونی شیمیایی و فیزیکی و شیمیایی است. این تابع پیچیده تر از تبدیل ساده مواد بی آب به مواد هیدراته مربوطه است که یا با مکانیسمی از طریق محلول یا با مکانیسم واکنش های مستقیم حالت جامد توپوشیمیایی انجام می شود.

طبق مکانیسم اول، ترکیبات واکنش‌دهنده حل یا هیدرولیز می‌شوند و یون‌هایی را در محلول می‌دهند که به هم متصل می‌شوند و محصولات دیگری را ایجاد می‌کنند که به نوبه خود رسوب می‌کنند. تا آنجا که به مکانیسم دوم مربوط می شود، واکنش ها مستقیماً در سطح جامد بدون انتقال ترکیبات به محلول انجام می شود. در طول هیدراتاسیون سیمان ممکن است هر دو مکانیسم اتفاق بیفتد، اما عمدتاً در مراحل اول مکانیسم از طریق محلول غالب است، در حالی که در مراحل بعدی مکانیسم واکنش های حالت جامد توپوشیمیایی.

از آنجایی که سیمان از ترکیبات مختلفی تشکیل شده است که در حین هیدراتاسیون آن واکنش‌های همزمان را انجام می‌دهد، بررسی هیدراتاسیون ترکیبات جداگانه آن طبیعی است: به طور مستقل.

  1. سیلیکات تری کلسیم – C3S
  2. سیلیکات دی کلسیم – C2S
  3. آلومینات تری کلسیم – C3A
  4. آلومینوفریت تترا کلسیم
  1. سیلیکات تری کلسیم – C3S

تری کلسیم سیلیکات ترکیب اصلی کلینکر و ترکیبی است که تا حد زیادی پیشرفت گیرش و سخت شدن را تعیین می کند. در تمام سیمان ها ترکیب و فعالیت پایداری ندارد، زیرا در طول تشکیل خود یون های دیگری را نیز در شبکه خود می گنجاند و محلول جامدی به دست می دهد که به آن آلیت می گویند. محصول هیدراتاسیون در دمای محیط یک فاز آمورف، سیلیکات کلسیم هیدراته است که شکل دهی آن را می توان به صورت زیر توصیف کرد:

2C 3S + 6 H 2O –> C 3S 2H 3 + 3 Ca(OH) 2

هیدروکسید کلسیم Ca(OH) 2 مسئول قلیایی بودن خمیر (pH=12.5) و بنابراین حفاظتی است که از آرماتورهای فولادی بتن ایجاد می کند.

تری کلسیم سیلیکات سیمان را با استحکام اولیه و بلندمدت تامین می کند.

  1. سیلیکات دی کلسیم – C2S

اثربخشی دی کلسیم سیلیکات در مقایسه با سیلیکات تری کلسیم کمتر است، در حالی که از اشکال موجود آن، β-C2S که بلیت نامیده می شود، مهم ترین است. این فرم در تمام دماها پایدار است اما با ورود یون های خارجی به شبکه، تثبیت آن در دمای محیط مدیریت می شود.

هیدراتاسیون دی کلسیم سیلیکات را می توان به صورت زیر ارائه کرد:

C 2S + 4 H 2O –> C 3S 2H 3 + Ca(OH) 2

محصولات حاصل از هیدراتاسیون مشابه محصولات سیلیکات تری کلسیم است که تنها تفاوت آن در درصدهای کمتر هیدروکسید کلسیم Ca(OH) 2 است.

دی کلسیم سیلیکات سیمان را با استحکام طولانی مدت تامین می کند.

  1. آلومینات تری کلسیم – C3A

واکنش آلومینات تری کلسیم با آب بسیار سریع است و در نتیجه گیرش سریع سیمان را به همراه داشت، اما به دلیل گچ موجود، متفاوت از ترکیبات خالص هیدراته می شود. واکنش آلومینات تری کلسیم با گچ بلورهای سوزنی مانند یک آلومینات تری کلسیم سولفات هیدراته به نام اترینگیت می دهد.

C 3A + 3CaSO 4.2H 2O + 26 H 2O –> C 6AS 3H3 2

اثر کند کنندگی گچ به تشکیل یک لایه اترینگیت بر روی سطح دانه های آلومینات تری کلسیم نسبت داده می شود که هیدراتاسیون آن را به تاخیر می اندازد و در نتیجه گیرش سیمان عمدتاً به هیدراتاسیون سیلیکات تری کلسیم وابسته است. هنگامی که گچ مصرف می شود، واکنش C3A با اترینگیت انجام می شود و مونو سولفات هیدراته تولید می شود و در عین حال سرعت هیدراتاسیون افزایش می یابد.

2C 3A + C 6AS 3H 32 + 4 H 2O –> 3 C 4ASH 12

در دمای محیط، هیدراتاسیون تری کلسیم آلومینات را می توان پس از چند ماه کامل کرد.

تری کلسیم آلومینات به سیمان استحکام اولیه می دهد.

  1. آلومینوفریت تترا کلسیم

هیدراتاسیون فاز فریت با حضور گچ به طور قابل توجهی به تاخیر می افتد و تقریباً با واکنش زیر نشان داده می شود:

C 4AF + CaSO 4.2H 2O + Ca(OH) 2 –> C 3(AF).3CaSO4 (aq)

محلول جامد حاصل از فرسودگی سولفات ها به تبدیل می شود

C 3 (AF). CaSO 4 (aq) و C 3 (AF). Ca (SO 4 (OH) 2) (aq)

به طور کلی، با افزودن آب به سیمان، ترکیبات آن عمدتاً به سمت سیلیکات کلسیم هیدراته (ژل CSH) و هیدروکسید کلسیم Ca(OH) 2 هیدراته می‌شوند، محصولات باقی‌مانده آلومینیوم و فریت‌ها هستند.

پیشرفت هیدراتاسیون تحت تأثیر عوامل متعددی قرار می گیرد که مهمترین آنها عبارتند از:

الف. پیری

سرعت هیدراتاسیون در ابتدا در حد مطلوب است و به تدریج با گذشت زمان کاهش می یابد تا در نهایت به پایان می رسد.

ب. ترکیب سیمان

در مراحل اولیه، سرعت هیدراتاسیون در سیمان غنی از C 3S و C 3A بیشتر است، در حالی که بعدا هیدراتاسیون با سرعت های مساوی انجام می شود.

پ. ظرافت

سرعت هیدراتاسیون نهایی تحت تأثیر قرار نمی گیرد، اما در مراحل اولیه با ظرافت افزایش می یابد.

ث. نسبت W/C

در ابتدا بر سرعت هیدراتاسیون تأثیر نمی گذارد، اما هر چه نسبت W/C کمتر باشد، زودتر شروع به کاهش می کند. بنابراین، زمانی که نسبت W/C نیز کاهش یابد، سرعت هیدراتاسیون نهایی کاهش می یابد.

ج. دما

سرعت هیدراتاسیون در ابتدا با دمای خمیر سیمان افزایش می یابد، البته بدون اینکه بر سرعت هیدراتاسیون نهایی تأثیر بگذارد.

چ. مواد افزودنی

موادی هستند که هیدراتاسیون را به تاخیر می اندازند (قند، اسید لیگنوسولفونیک و غیره) و موادی هستند که هیدراتاسیون را تسریع می کنند (کلرید کلسیم و غیره).

 

برای امتیاز به این نوشته کلیک کنید!
[کل: 1 میانگین: 5]
قدیمی تر

مروری بر موزائیک و تولید موزائیک

جدیدتر

چگونه آجر ساختمانی عالی را برای پروژه خود انتخاب کنیم؟

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

سبد خرید
ورود

گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟

هنوز حساب کاربری ندارید؟

ایجاد حساب کاربری