Sülfat dirençli çimentonun özellikleri

Betonarme ürünlerin en güçlü ve en dayanıklı olduğuna dair bir görüş var. Ancak bu ifade bir yanılgıdır. Uygun olmayan çalışma koşulları altında beton yapılar da ciddi deformasyona ve hasara açıktır. Şiddetli donlardan, toprak tabakalarının çökmesinden, oksijen oksidasyonundan, yağıştan ve çeşitli kimyasalların etkilerinden olumsuz etkilenirler.

İnşaat için en iyi seçenek sülfata dayanıklı çimento olarak kabul edilir. Bu yapı malzemesi, hava koşullarının arzulanan çok şey bıraktığı bölgelerde en popüler olanıdır. Bu, keskin sıcaklık değişiklikleri ve büyük miktarda yağış ile karakterize edilen alanlar için geçerlidir.

Sülfata dayanıklı çimento veya Portland çimentosu, olağan analogdan farklı olan ve kimyasal bileşiklerin olumsuz etkilerine ve doğanın değişken kaprislerine dayanıklı özel bir yapı malzemesidir. Portland çimentosunun ana uygulama alanı, pompa istasyonlarının, dolusavakların ve su çıkışlarının yapımını içerir. Çoğu endüstriyel yapının inşasında çinko sülfat betonu ve kazıklar kullanılır.

Bileşimine göre sülfata dayanıklı çimento aşağıdaki tiplere ayrılır:

• puzolanik Portland çimentosu;
• sülfata dayanıklı cüruf Portland çimentosu;
• sülfata dayanıklı Portland çimentosu;
• mineral ilaveli sülfata dayanıklı Portland çimentosu.

Şimdi bu yapı malzemelerinin her birine hızlıca bir göz atalım:

• puzolanik Portland çimentosu, granüle yüksek fırın cürufu ve puzolan karışımı içerir. İkincisi, kül, tüf ve pomza şeklindeki volkanik kökenli ürünleri ifade eder. Puzolanlar, Portland çimentosu üretiminde kullanılan aktif mineral katkı maddeleridir. Bu yapı malzemesi, alternatif nemlendirme ve kurutma rejiminin yanı sıra çözülme ve donma rejimini nispeten zayıf bir şekilde tolere eder.
• sülfata dayanıklı cüruf Portland çimentosu klinkerin yüksek fırın cürufu ile granül halde (yaklaşık %50-60) ve az miktarda alçıtaşı karıştırılmasıyla yapılır. Üretim için kullanılan cüruf, sınırlı miktarda alüminyum oksit içermelidir (yaklaşık %10-12'ye kadar). Sülfata dayanıklı cüruf Portland çimentosu M300 ve M400 derecelerine atanır. Sülfatlara nispeten dayanıklıdır, ancak şiddetli donlara tolerans göstermez.

• Sülfat dayanıklı Portland çimentosu markasına sahiptir M400... Yavaş kürlenmeye ve düşük ısı oluşumuna eğilimlidir. Çok yönlüdür ve her türlü sıcaklık ve nem koşuluna dayanabilir.
• sülfata dayanıklı çimentoda mineraller ile yüksek fırın cürufunun toplam çimento karışımının yaklaşık %15-20'si granül halinde veya %5-10 oranında mineral madde ilave edilir. Bu tip yapı malzemesi M400 ve M500 markaları ile üretilmektedir. Mineral katkılı sülfata dayanıklı çimento, çeşitli yapıların inşası için mükemmeldir, donma direncini arttırır ve güçlü neme ve kuraklığa karşı dirence sahiptir.

Olumsuz çevresel faktörlere ve zararlı kimyasal bileşiklere dayanıklı olarak nitelendirilebilecek Portland çimentosunun ana bileşenleri nedeniyle, kullanımı ile oluşturulan yapılar dayanıklı ve güçlüdür.

Portland çimentosu, sülfata dayanıklı betonun yanı sıra aşağıdaki yapıları oluşturmak için kullanılır:

• sülfata dayanıklı yığınlar;
• betonarme yapılar;
• köprü destekleri;
• hidrolik yapılar.

Bu ürünlerin kalitesi, binaların dayanıklılığını ve güvenliğini tamamen etkiler. Kazıklar toprağın derinliklerine gömülür. Toprak örtüsünde bulunan neme, yağışa, yeraltı suyuna ve kimyasal elementlere karşı dayanıklıdırlar. Çoğu zaman büyük boyutlu köprülerin, hidrolik istasyonların ve barajların yapımında kullanılırlar.

Çözeltiye mineral katkı maddeleri dahil edilirse, sülfata dayanıklı beton sıradan çimentodan bile yapılabilir. Ancak sülfata dayanıklı beton için karışım oluştururken Portland çimentosu kullanmak daha iyidir. Bu, betonarme ürünün tüm hizmet ömrü boyunca betonlama işleminden garantili korumaya kadar tüm aşamalarda yapının gücünü artıracaktır.

Klinker, Portland çimentosu üretiminde bir ara üründür. İlk kez 1817'de Fransız mühendis Louis Vicat'in çimento klinkerini icat etmesiyle duyuldu. Bu faydalı keşif daha sonra 1840'ta yapay çimentonun (Portland çimentosu) yaratılmasına yardımcı oldu.

Sülfat dirençli çimento bileşimi, ezilmiş klinker bileşenlerini içerirminerallerden oluşur. Malzemenin üretiminde, gerekli tüm bileşenlerin kesin dozajları mutlaka dikkate alınır. Tipik olarak, bitmiş ürün %5 alüminat ve %50 silikat içerir. Bu oran, toprak katmanlarının kendisinde ve yağışta zaten oldukça fazla sülfat bileşiğinin bulunmasından kaynaklanmaktadır.

Klinkerin temel bileşimi, yalnızca hammaddeden değil, aynı zamanda üretim koşullarından da büyük ölçüde etkilenir. Hammaddeler ateşlendiğinde, içine rasgele safsızlıklar yerleştirilir. Bu faktör, klinker fazlarının değişken bir yapısını oluşturur. İkincisi ile, temel mineralleri kastetmek gelenekseldir: alite ve belite.

• alit klinkerin bileşiminde büyük öneme sahip önemli bir mineraldir. Çabuk sertleşir ve yüksek mukavemete sahiptir. Alite su ile birlikte çok aktiftir.
• Belit reaksiyonunda alita'nın aksine daha az aktiftir. Ayrıca, ısı salınımı ana klinker minerali - alite'den iki kat daha azdır. Belite yavaş yavaş katılaşarak malzemenin yüksek mukavemetini sağlar.

Çimento klinkerinin oluşumunda yer alan ana ara madde trikalsiyum alüminattır. Bu maddenin standart bir sülfata dayanıklı çimento karışımındaki içeriği sadece %5-10'dur. Bu malzemenin aşırı miktarı, yukarıda belirtildiği gibi sülfat korozyonuna neden olabilir. Bu süreç, beton yapının tahrip edilmesi ve malzemelerin duvarlarında tuzların kristalleşmesi şeklinde olumsuz sonuçlarla doludur.

Son yıkıcı etkiye gelince, kristalleşme, çimento taşının hacim olarak gözle görülür bir şekilde genişlemesi şeklinde izini bırakır.Bazen sülfatların etkisi, aynı zamanda taşın önemli ölçüde genişlemesine ve binaların kademeli olarak tahrip olmasına katkıda bulunan alçı oluşumuna yol açar.

Sülfatların betonarme yapılar üzerindeki zararlı etkisi, toprağın ve yapının kendisinin dönüşümlü olarak kurutulması ve nemlendirilmesi ile not edilir. Bir örnek, bir nehirdeki sürekli değişen su seviyesidir. Sülfat dirençli çimentodan yapılmış betonarme kazıklar, bu neme maruz kalma sırasında, malzemenin yapısına yavaş yavaş aşınır ve tamamen tahrip olana kadar yapıların aşınması.

Sülfat dirençli çimento elde etmek iki şekilde mümkündür:

• mineral maddelerden özel katkı maddeleri ile çimento harcı yapmak;
• dayanıklı ve tüm çalışma süresi boyunca yapının korunmasını garanti eden endüstriyel bir yöntemle üretilmiş özel bir çinko-sülfat çimento-kum karışımının kullanılması.

Mineral katkı maddelerinin standart orandan birkaç kat daha yüksek olması durumunda, çözümün gücü önemli ölçüde azalır ve buna bağlı olarak binaların kırılganlığı da artar, bu da yıkımlarının meydana gelmesinden kaynaklanır. Bir sülfata dayanıklı çimento çözeltisi mutlaka devlet standartlarının temel normlarına uymalıdır.

Sonuçta, Portland çimentosunun dayanıklılığı geleneksel malzemelerden birkaç kat daha yüksektir. Ana ayırt edici özelliklerinin yüksek maliyeti tamamen haklı çıkardığına dikkat edilmelidir.

Sülfata dayanıklı çimento, binaları ve yapıları nem ve don etkilerinden güvenilir bir şekilde korur, yapıların dayanıklılığını arttırır. Ayrıca, basit beton harcının kalitesini önemli ölçüde artırabilir, bunun sonucunda böyle bir yapı malzemesi normal beyan edilen kullanım ömründen daha uzun süre dayanır.

Çimento harcının nasıl düzgün bir şekilde karıştırılacağı hakkında bilgi için aşağıdaki videoya bakın.