ცემენტის თვისებები არის ის თვისებები და ინგრედიენტები, რაც მას ერთ-ერთ ყველაზე მრავალმხრივ და ღირებულ სამშენებლო მასალად აქცევს. თვისებები მოიცავს ცემენტის ფიზიკურ და ქიმიურ თვისებებს.
ფიზიკურ თვისებებში შედის ისეთი ელემენტები, როგორიცაა ცემენტის კომპრესიული ძალა და დამაკავშირებელი უნარი, რაც მშენებლებს საშუალებას აძლევს შექმნან ძლიერი და გამძლე სტრუქტურები. ქიმიური თვისებები დაკავშირებულია იმასთან, თუ როგორ უწყობს ხელს ცემენტის ინგრედიენტები მის შთამბეჭდავ ფიზიკურ თვისებებს.
ცემენტის ფიზიკური თვისებები
ცემენტის ქიმიური კომპონენტები მნიშვნელოვან როლს თამაშობენ მის ფიზიკურ თვისებებში. ცემენტის კომპანიები აკეთებენ გარკვეულ კორექტირებას ცემენტის ინგრედიენტებში, როდესაც სურთ შექმნან ცემენტის სპეციალიზებული ტიპები, რომლებსაც აქვთ უნიკალური თვისებები.
სიზუსტე
ცემენტის ნარევის სისუფთავე ეხება ცემენტის ფხვნილის ნაწილაკების ზომის განაწილებას. ეს თვისება გავლენას ახდენს ცემენტის მუშაობასა და სამუშაოდ. სისუფთავე იზომება კვადრატულ მეტრში თითო კილოგრამზე (მ2/კგ) ან კვადრატულ სანტიმეტრში გრამზე (სმ2/გ). უფრო მაღალი სპეციფიური ზედაპირის ფართობი მიუთითებს წვრილ ნაწილაკებზე და ქვედა სპეციფიური ზედაპირის ფართობი მიუთითებს უფრო უხეში ნაწილაკებზე.
რაც უფრო თხელია ცემენტის ნაწილაკები, მით უფრო დიდია ურთიერთქმედება წყალსა და ცემენტის ნაწილაკებს შორის. ეს აძლიერებს ქიმიურ რეაქტიულობას და კალციუმის სილიკატის ჰიდრატის (CSH) გელის შემდგომ წარმოებას. CSH გელი ქმნის მატრიქსს, რომელიც ქმნის ცემენტის გამკვრივებას და სიმტკიცეს.
სიმტკიცე
ცემენტის სიმტკიცე მიუთითებს მის უნარზე შეინარჩუნოს სტრუქტურა მას შემდეგ, რაც ის გამაგრდება და გამაგრდება. ის ზომავს ცემენტის წინააღმდეგობას მოცულობის ცვლილებების მიმართ, როგორიცაა შეკუმშვა და გაფართოება, რაც შეიძლება მოხდეს დაგვიანებული ჰიდრატაციის ან არასტაბილური ქიმიური ნაერთების გამო. ზოგიერთი არასტაბილური ქიმიური ნაერთი მოიცავს ჭარბ ცაცხვს ან მაგნეზიას, რომელსაც შეუძლია წყალთან რეაგირება დროთა განმავლობაში და გამოიწვიოს გაფართოება.
მწარმოებლები უზრუნველყოფენ ცემენტის სიმტკიცეს ნედლეულის შესაბამისი ნარევის შერჩევით დაბალანსებული ქიმიური შემადგენლობის შესანარჩუნებლად. ეს მათ საშუალებას აძლევს უზრუნველყონ ღუმელის სათანადო ტემპერატურა კლინკერის წარმოების ფაზაში და დაფქვონ ნაწილაკები მისაღებ დონეზე ზედმეტი სითბოს წარმოქმნის გარეშე.
თანმიმდევრულობა
ცემენტის თანმიმდევრულობა ეხება მის უნარს, მიედინება და შეინარჩუნოს სამუშაოდობა წყალთან შერევისას. ეს თვისება დაკავშირებულია ცემენტის პასტის პლასტიურობასა და სითხესთან. ცემენტის ნარევში არსებული სხვადასხვა ქიმიური ნაერთები გავლენას ახდენენ ცემენტის კონსისტენციაზე მათი ჰიდრატაციისა და რეოლოგიური თვისებების გამო. მაგალითად, ტრიკალციუმის სილიკატი საკმაოდ რეაქტიულია და კარგი თანმიმდევრულობისთვის მოითხოვს დიდი რაოდენობით წყალს. დიკალციუმის სილიკატს აქვს უფრო დაბალი რეაქციის დრო და არ საჭიროებს დიდ წყალს ოპტიმალური კონსისტენციის მისაღწევად.
სიძლიერე
ცემენტის სახეობის სიძლიერე გულისხმობს მის უნარს გაუძლოს ზეწოლას გარე ძალებისგან მისი სტრუქტურული მთლიანობის შენარჩუნებისას. ეს კრიტიკული თვისება დეტალურად აღწერს ცემენტის ტვირთამწეობას და გამძლეობას. ექსპერტები განსაზღვრავენ ცემენტის სიმტკიცეს ცემენტის ან ბეტონის ცილინდრული ნიმუშების დაქვეითებით კომპრესიულ დატვირთვაზე, სანამ არ მოხდება მარცხი. ტრიკალციუმის სილიკატი იძლევა ცემენტის ადრეულ სიმტკიცეს და დიკალციუმის სილიკატი მხარს უჭერს ხანგრძლივ სიმტკიცეს.
დროის დაყენება
ცემენტის დამაგრების დრო აღწერს რამდენი ხანი სჭირდება ცემენტს ახლად შერეულ ცემენტის პასტას მყარ, მყარ მდგომარეობაში მისაღწევად. ცემენტის მწარმოებლები გაზომვის დროს ორ კატეგორიად ზომავენ: საწყისი დაყენების დრო და საბოლოო დამაგრების დრო. საწყისი დაყენების დრო არ უნდა იყოს ძალიან სწრაფი, რადგან ეს ხელს უშლის კარგ სამუშაოდობას. საბოლოო განსაზღვრული დრო არ უნდა იყოს ძალიან გრძელი, რადგან ამან შეიძლება შეანელოს პროექტების პროგრესი.
საწყისი საშუალო დაყენების დრო 30-45 წუთია. საბოლოო დაყენების საშუალო დრო მერყეობს 7-10 საათს შორის. ეს დრო განსხვავებული იქნება სპეციალიზებული ცემენტისთვის, როგორიცაა სწრაფად გამკვრივებადი ცემენტი ან დაბალი სითბოს ცემენტი. ტრიკალციუმის სილიკატის არსებობა იწვევს დროის უფრო სწრაფ დაყენებას. დიკალციუმის სილიკატის დამატებამ შეიძლება შეანელოს დამაგრების დრო.
ჰიდრატაციის სითბო
ჰიდრატაციის თვისება ეხება სითბოს რაოდენობას, რომელიც გამოიყოფა ჰიდრატაციის პროცესის დროს. ამ პროცესის დროს ხდება ეგზოთერმული ქიმიური რეაქციები, რამაც შეიძლება გავლენა მოახდინოს ცემენტის მუშაობაზე. ცემენტში სითბოს წარმოება სასარგებლოა ცივ კლიმატში, მაგრამ არა თბილ კლიმატებში, სადაც სითბოს გადაჭარბებულმა გამომუშავებამ შეიძლება გამოიწვიოს ბზარები და/ან შეკუმშვა, რაც გავლენას მოახდენს სტრუქტურის სიმტკიცესა და გამძლეობაზე.
ხშირია ცემენტის მწარმოებლების მიერ მათი ცემენტის პოტენციური სითბური ჰიდრატაციის ჩამოთვლა, თუმცა ეს ლიმიტები განსხვავდება გარემო პირობების მიხედვით.
ანთების დაკარგვა
აალების დაკარგვა (LOI) ეხება წონის დაკარგულ რაოდენობას, როდესაც ცემენტი ექვემდებარება მაღალ ტემპერატურას. ეს თვისება ზომავს აქროლადი ნაერთებისა და ორგანული მასალების რაოდენობას ცემენტის ნარევში. ამ ტესტის ჩასატარებლად, მწარმოებლები ავლენენ ცემენტის რაოდენობას მითითებულ ტემპერატურაზე, ჩვეულებრივ დაახლოებით 900o-1000o C. მას შემდეგ, რაც ყველა აქროლადი ნაერთები დაიწვება, არაორგანული მასალები რჩება. წონის დაკლება განისაზღვრება საწყისი ცემენტის ნიმუშის წონის პროცენტულად.
ეს თვისება ეხმარება ცემენტის მწარმოებლებს შეაფასონ ცემენტის შემადგენლობის სისუფთავე და ხარისხი, რაც გავლენას ახდენს ცემენტის სიძლიერეზე, გამძლეობაზე და წინააღმდეგობაზე ქიმიური შეტევების მიმართ.
Მოცულობითი წონა
ნაყარი სიმკვრივის თვისება ეხება ცემენტის მასას ერთეულ მოცულობაზე. ეს გამოიხატება კილოგრამებით კუბურ მეტრზე (კგ/მ3) ან გრამებით კუბურ სანტიმეტრზე (გ/სმ3). ეს ზომავს ცემენტის სიმკვრივეს, როდესაც ის თავისუფლად არის შეფუთული დატკეპნის გარეშე. ჩვეულებრივი ცემენტის საშუალო სიმკვრივის დიაპაზონი არის 1000-1600 კგ/მ3.
სპეციფიკური სიმძიმე
ეს თვისება ზომავს ცემენტის სიმკვრივეს წყლის სიმკვრივეს კონკრეტულ ტემპერატურაზე. ჩვეულებრივი ცემენტის ხვედრითი წონა საშუალოდ 3.1-3.16. სპეციფიკური სიმძიმის საზომი ეხმარება ინჟინრებს ზუსტად გაზომონ ცემენტი აგრეგატისა და წყლის სწორი პროპორციებით, რათა მიაღწიონ ბეტონის საჭირო სიმკვრივეს.
ცემენტის ქიმიური თვისებები
ცემენტის ქიმიური თვისებები განისაზღვრება მისი შემადგენლობით. ცემენტის ოთხი ძირითადი ქიმიური ნაერთია ტრიკალციუმის ალუმინატი, ტრიკალციუმის სილიკატი, დიკალციუმის სილიკატი და ფერიტი. ეს ნაერთები განიცდიან ქიმიურ ცვლილებებს ჰიდრატაციის დროს, რაც გავლენას ახდენს ცემენტის ფიზიკურ თვისებებზე.
ტრიკალციუმის ალუმინატი (C3A) – ეს ნაერთი რეაგირებს წყალთან, რათა დაიწყოს ჰიდრატაციის პროცესი. C3A ასევე იწვევს ცემენტის სიმტკიცის განვითარებას. ტრიკალციუმის სილიკატი (C3S) – C3S პასუხისმგებელია სწრაფ დატენიანებაზე და გამკვრივებაზე. დიკალციუმის სილიკატი (C2S) – ეს ქიმიური ნაერთი ეხმარება ცემენტს გრძელვადიანი სიმტკიცის მოპოვებაში. ფერიტი (C4AF) – ფერიტი არის ნაკადის აგენტი, რომელიც ხელს უწყობს ნედლეულის დნობის ტემპერატურის შემცირებას ღუმელში, რაც ხელს უწყობს წარმოების პროცესს. მაგნეზია (MgO) – მცირე რაოდენობით მაგნეზია ხელს უწყობს ცემენტის სიმტკიცეს. ჭარბი მაგნეზია ნარევში ცემენტს გახდის გაფართოებულ და არაჯანსაღს. გოგირდის ტრიოქსიდები (SO3) – გოგირდის ტრიოქსიდი იმყოფება ცემენტში თაბაშირის სახით. მას შეუძლია იმოქმედოს როგორც დროის დაყენების ამაჩქარებელი. ძალიან ბევრმა SO3-მა შეიძლება ცემენტი გახადოს ექსპანსიური და არაჯანსაღი. რკინის ოქსიდები (Fe203) – ეს ნაერთი ცემენტს მატებს სიმტკიცეს და სიმტკიცეს. ის ასევე აძლევს ცემენტის ფერს. ტუტე – ტუტეების არსებობა ხელს უწყობს ჰიდრატაციის სიჩქარის გაზრდას, მაგრამ ასევე შეანელებს ცემენტის დამაგრების დროს. ალუმინა – ცემენტი ალუმინის მაღალი შემცველობით უძლებს ძალიან ცივ ტემპერატურას. სილიციუმის ორთქლი – სილიციუმის ორთქლი ხელს უწყობს ცემენტის კომპრესიული სიძლიერის, აბრაზიული წინააღმდეგობის და შემაკავშირებელ სიძლიერის გაუმჯობესებას. სილიციუმის ორთქლის გადაჭარბებულმა რაოდენობამ შეიძლება შეანელოს ცემენტის გამაგრების დრო.
თუ მოგწონთ ჩვენი გვერდი გთხოვთ გაუზიაროთ თქვენს მეგობრებს & ფეისბუქი