المواد المستخدمة في الخلطات الخرسانية
الاسمنت
الاسمنت و مواده الخام
* تعريف : لقد جاءت تسمية الاسمنت بالاسمنت البورتلاندي من قبل العالم الإنجليزي جوزيف اسبيد الذي أطلقه على الاسمنت الذي أنتجه والذي تشابه بعد تصلبه بأحجار منطقة في انجلترا تدعى بورتلاند عام 1924 0
والاسمنت هو المادة الناعمة الداكنة اللون التي تمتلك خواص تماسكية cohesive وتلاصقية adhesive بوجود الماء تجعله قادرا على ربط الأجزاء المعدنية مع بعضها و تحوله إلى وحدة متراصة ، و للاسمنت خاصية التجمد setting والتصلب hardening بفعل التفاعلات الكيميائية بوجود الماء 0
* المواد الخام: المواد الخام لمكونات الاسمنت فهي ثلاث مواد رئيسية :-
1- كربونات الكالسيوم caco3 الموجودة في الحجر الكلسي 0
2- السيليكا sio2 الموجود في الطين و الرمل 0
3- الالومونيا ( أكسيد الألمنيوم Al2O3 )
و يجمع هذه المواد في الطبيعة مادتان رئيسيتان :-
- الحجر الكلسي الذي يحوي كربونات الكالسيوم 0
- الطين الذي يحوي السيليكا و الالومونيا 0
0 تخلط هاتان المادتان بنسب مختلفة لإنتاج الاسمنت و ذلك بعد ان يتم تعريضها لعمليات و مراحل الإنتاج المختلفة 0
0 لغايات تنويع الاستعمال يضاف كميات من الرمل و خام الحديد ،كما يضاف الجبص caso4 . 4H2o لتأخير التجمد و ذلك لإعطاء الوقت الكافي للخرسانة للخلط و النقل و الصب قبل التجمد 0
1-2-1-2 مراحل عملية إنتاج و صناعة الاسمنت و مكوناتة الرئيسية
تتم عملية صناعة الاسمنت حسب المراحل التالية :-
أ – تهيئة المواد الأولية :
يحضر الحجر الكلسي من المقالع و يكسر في الكسارات ، كما يحضر الطين بعد إزالة الشوائب و يخلطان معا بنسب مقررة 0
ب –طحن المواد الأولية : يتم طحن الخليط في طواحين خاصة تسمى Tube Mill لينتج خليطا ، أو بإضافة ماء وطحنه بطواحين خاصة تسمى Ball Mill ليتكون المعجون 0
ينقل الخليط أو المعجون إلى خزانات خاصة ليتم فحصه و التأكد من نسب المكونات ، ثم يرسل إلى خلاطات لإنتاج خليط أو معجون متجانس تماما 0ثم يضخ إلى خزانات حفظ المواد المطحونة ومن ثم إلى الأفران ليتم حرقها.
ج- حرق الخليط أو المعجون : تتم عملية الخلط بأفران دوارة اسطوانية حيث يغذى الخليط أو المعجون من الأعلى ، تصل الحرارة في منطقة الحرق إلى 1450 م ‘ حيث تنصهر المواد و يتم التفاعل بين المواد الطينية و الكلسية و يتكون نتيجة لذلك ( الكلنكر) الذي يكون على شكل حبيبات صغيرة ثم يخرج من منطقة الحرق إلى مبردات خاصة لتبريده إلى درجة تتراوح 100-200 م‘ ثم ينقل إلى مخازن الكلنكر ليتم طحنه 0
د- طحن الكلنكر : يطحن الكلنكر بطواحين خاصة ، يجب ان يكون ناتج الطحن ناعما يمر من منخل (200) أي (0،076 ملم) 0 يضاف في أثناء الطحن جبص كبريتات الكالسيوم المائية caso4. 4H2o بنسبة 3-5 % بالوزن لتأخير عملية الشك(التجمد setting )0
ه- التعبئة و النقل: ينقل ناتج الطحن إلى خزانات خاصة أو يعبأ في أكياس سعة 50 كغم 0
ذ- فحص الاسمنت : -لا بد من فحص الاسمنت ليتم التعرف على خواصه الكيميائية و الفيزيائية و الميكانيكية كالثبات و الوزن النوعي والمكونات الكيميائية وقوة الشد و الضغط وزمن الشك و ذلك للتأكد من مطابقته للمواصفات المطلوبة 0