سیمانهای نوع IP , IS,I و P I(PM) II , و III با مواد هوا زا نیز که با علامت A مشخص می شود ، ساخته می شوند.
جدول (2 ـ 8 ) مقادیر متوسط ترکیبات سیمانهای پرتلند
سیمان
ترکیبات سیمان ، درصد
C3S
C2S
C3A
C4AF
CaSO4
CaO آزاد
MgO
پس ماند نامحلول
نوع I
59
15
12
8
9/2
8/0
4/2
2/1
نوع II
46
29
6
12
9/2
6/.
2
1
نوع III
60
12
12
8
9/3
3/1
6/2
9/1
نوع IV
20
46
5
12
9/2
3/0
7/2
1
نوع V
43
36
4
12
7/2
4/0
6/1
1
مقادیر حداکثر و حداقل در جدول فوق بر اساس دستورالعمل ASTM C150-84
شکل (2 ـ 4 ) روند افزایش مقاومت بتن های ساخته شده با 335 کیلوگرم از سیمانهای مختلف در متر مکعب بتن ،
سیمان پرتلند معمولی (تیپ I ) ، سیمان اصلاح شده (نوع II ) ، سیمان زود سخت شونده (نوع III ) ، سیمان با حرارت زایی کم ( نوع IV ) و سیمان ضد سولفات (نوع V )
تقسیم بندی سیمانها به تیپ های مختلف به این معنی نیست که سیمان های قرار گرفته در یک نوع خاص با یکدیگر متفاوت نیستند. بعلاوه خواص بعضی سیمانها به گونه أی است که می توان آنها را در چند نوع طبقه بندی نمود. یک نوع سیمان ممکن است خاصیت خواسته شده أی را برآورد نماید ، لیکن از نقطه نظرهای دیگر مسائلی را ایجاد کند. به این دلیل باید تعادلی بین خواص درخواستی بوجود آورده و بعلاوه ملاحظات اقتصادی را نیز منظور داشت.
سیمان نوع 2 مثالی است از سیمانی که این تعادل در آن رعایت شده است . امروزه روش ساخت سیمان پیشرفت زیادی نموده است و سعی می شود با توسعه بیشتر آن سیمانهای مختلف با خواص خواسته شده و مطابق با استاندارد تهیه شود .
سیمان پرتلند معمولی (نوع 1)
این نوع سیمان معمولترین سیمانی است که در همة موارد به غیر از مواردی که بتن در معرض سولفات موجود در خاک یا آب قرار می گیرد ، بکار می رود . استاندارد B S12 : 1978 ضریب اشباع آهک را برای این نوع سیمان بین 66/0 و 02/1 محدود می کند . این ضریب بر اساس فرمول زیر که عبارات داخل پرانتزها درصد وزنی اکسیدهای تشکیل دهنده سیمان هستند ، قابل محاسبه می باشد .
آهک آزاد اضافی سلامت سیمان را به مخاطره می اندازد ، لذا باید محدود گردد . اگرچه در استاندارد ASTM C150-84 محدودیت خاصی برای آهک توصیه نشده است و لیکن مقدار آهک آزاد معمولاً کمتر از 5/0 درصد می باشد .
سایر مشخصات استاندارد در زیر خلاصه می شود .
BS 12:1978
ASTM C 150-84
مقدار اکسید منیزیم
% 4 >
% 6 >
پس ماند نامحلول
% 5/1 >
%75/0 >
افت سرخ شدن
% 2 >
% 3 >
مقدار گچ ( بصورت So3 ) وقتی که درصد C3A :
% 5 >
% 5/2
-
% 5 >
% 3
-
% 8 >
-
% 3
% 8 >
-
% 5/3
طی سالها تولید سیمان نوع 1 ، تغییراتی در مشخصات آن پدید آمده است . در مقایسه با 40 سال قبل سیمانهای جدید C3S و ریزی بالاتری را دارا می باشند . استاندارد B S 12:1978 حداقل سطح مخصوص 225 m2/kg را مشخص می کند . در نتیجه مقاومت فشاری 28 روزه سیمانهای جدید بیشتر بوده ولی افزایش مقاومت دراز مدت آنها کمتر است . نتیجة عملی این تغییرات این است که باید انتظار مقاومت بیشتر با زمان را در سیمانهای جدید تا حدی تقلیل داد . این نکته مهمی است که باید در نظر داشت بخصوص که امروزه مقاومت 28 روزه معمولاً اساس سنجش قرار می گیرد .
سیمان پرتلند نوع 1 معمولترین سیمانی است که دارای مرغوبیت بالایی است و امروزه در مقیاس وسیعی در جهان مصرف قرار دارد .
سیمان پرتلند زود سخت شونده ( نوع 3 )
همانطوریکه از نام سیمان پیداست مقاومت این سیمان به سرعت افزایش می یابد . (جدول 2-8 را ببینید) این خاصیت به علت درصد بالای C3S در این سیمان ( تقریباً 70 درصد ) و ریزی بالا ( حداقل 225 m2/kg ) می باشد . البته در سالهای اخیر وجه تمایز این سیمان با سیمان نوع 1 در ریزی بالای این سیمان است و اختلاف مابین ترکیبات شیمیایی آنها ناچیز است .
استفاده اساسی از این سیمان موقعی است که قالبها باید برای بتن ریزی مجدد سریعاً بازشوند و یا زمانی که برای پیشرفت سریعتر کار ساختمان به مقاومت زودرس نیاز می باشد . این سیمان به علت ایجاد حرارت خیلی بالا نبایستی در بتن ریزی های حجیم و یا در قطعات بزرگ بتنی بکار رود . اما از طرف دیگر در بتن ریزی در هوای سرد بعلت حرارت بالا این سیمان می تواند از یخ زدگی سریع جلوگیری نماید . زمان گیرش سیمانهای نوع 1 و نوع 3 تقریباً یکسان است . قیمت تمام شده سیمان نوع 3 کمی بیش از سیمان پرتلند نوع 1 می باشد .
تحقیق در مورد سیمان
