مقاله تحلیلی: کاربردهای سیمان

سیمان استفاده‌های مختلفی دارد که از آن جمله می‌توان به استفاده از آن در ساخت ملات سیمانی و یا بتن اشاره کرد که کاربردهای مختلفی را در ساخت سازه‌های بنایی و بتنی دارند. در ادامه به جزئیات بیشتری از کاربردهای سیمان خواهیم پرداخت.

موارد زیر ازجمله کاربردهای مهم سیمان در کارهای ساختمانی محسوب می‌شوند:

1. تهیه ملات سیمان
2. آماده‌سازی بتن
3. ساخت سازه‌های مقاوم در برابر آتش و گرما
4. ساخت سازه‌های مقاوم در برابر فشار آب و سرما
5. ساخت سازه‌های مقاوم در برابر مواد شیمیایی
6. تهیه دوغاب
7. ساخت جاده‌های بتنی
8. ساخت قطعه‌های پیش‌ساخته بتنی
9. کاربردهای تزئینی

ملات سیمان

ملات سیمان شبیه خمیری است که با افزودن مقدار معینی آب به سیمان و مخلوط شن و ماسه تهیه می‌شود. سیمان در این مورد به‌عنوان ماده اصلی و شن و ماسه نیز در حکم افزودنی هستند.

همانگونه که می‌دانیم سیمان از خاصیت چسباننده خوبی برخوردار است اما بااین‌حال مواد چسباننده دیگری نیز وجود دارند، اما سیمان بیشتر به دلیل مقاومت بالا و ویژگی مقاومت در برابر آب کاربرد بیشتری دارد. از سیمان برای ایجاد یک پیوند قوی بین آجر، سنگ‌ها در سازه بنایی استفاده می‌شود.

پلاسترینگ با ملات سیمان انجام می‌شود که ظاهر سازه را یکدست می‌کند. همچنین از سیمان می‌توان برای درزگیری در اجر چینی، سنگ چینی و تعمیر ترک‌ها استفاده کرد.

به‌طورکلی، نسبت شن و ماسه سیمان در یک ملات بین 1: 2 تا 1: 6 است. نسبت سیمان و مخلوط شن و ماسه بر اساس اهمیت کار تعیین می‌شود.

بتن

بتن سیمانی یکی از رایج‌ترین مصالح ساختمانی در جهان محسوب می‌شود که به دلیل خواص ساختاری شگفت‌انگیز آن به‌طور گسترده‌ای مورداستفاده قرار می‌گیرد. مواد تشکیل‌دهنده بتن سیمانی به ترتیب عبارت‌اند از سیمان، ریزدانه، درشت‌دانه و آب.

به‌طورکلی از سیمان پرتلند معمولی برای تهیه بتن استفاده می‌شود؛ اما برای موارد خاص یا بر اساس شرایط مختلف، بسیاری از انواع دیگر سیمان مانند سیمان‌هایی باقابلیت سخت شدگی سریع، سیمان آلومینا و غیره ایجادشده است.

سازه‌های ضد آتش یا ضد گرما

برای اینکه سازه‌ها در برابر درجه حرارت بالا مقاومت بیشتری داشته باشند و از وقوع حوادث آتش‌سوزی جلوگیری شود باید در سازه‌ها از مواد مقاوم در برابر آتش‌سوزی مانند سیمان استفاده کرد. سیمان دارای مقدار زیاد آلومینا، مصالح مناسبی برای ساخت بتن برای سازه‌ها در مناطقی با درجه حرارت بالا است.

سازه‌های مقاوم در برابر فشار آب و یخ‌زدگی

در بیشتر سازه‌های هیدرولیکی در جهان از بتن سیمانی به‌عنوان مواد چسباننده استفاده می‌شود. سازه‌های ساخته‌شده در آب و یا در تماس با آب باید در برابر رطوبت بسیار مقاوم باشند و اجازه نفوذ به آب را ندهند.

بسیاری از انواع سیمان مانند سیمان هیدروفوبیک، سیمان‌های منبسط شونده، سیمان پوزولانی، سیمان با گیرش سریع و غیره برای ساخت سازه‌هایی نظیر سدها مناسب هستند. سیمان با گیرش سریع برای ساخت سازه‌های زیرآبی که زمان محدودی برای ساخت آن‌ها وجود دارد بسیار کارآمد هستند.

سیمان هیدروفوبیک نسبت به یخ‌زدگی مقاومت بیشتری دارد، بنابراین می‌توان از آن برای ساخت سازه‌ها در مناطق برفی نیز استفاده کرد.

 سازه‌های مقاوم در برابر مواد شیمیایی

در صنایع شیمیایی، مواد شیمیایی مختلفی ذخیره می‌شوند و اگر مقاومت سازه‌ها مناسب نباشد، ممکن است این مواد به ساختار سازه‌ها آسیب برسانند. سیمان مقاوم در برابر اسید در این موارد بسیار کارآمد است.

به‌طور مشابه، برای ساخت‌وساز در محیط‌های دریایی، سازه‌های حمل فاضلاب و غیره، سیمان مقاوم در برابر سولفات کارآمد است.

تهیه دوغاب

دوغاب ریزی اصطلاحاً به فرآیند پر کردن ترک‌ها، مفاصل، بازشوها در فونداسیون‌ها یا در هر عضو سازه‌ای دیگر برای افزایش مقاومت آن‌ها گفته می‌شود. به‌طورکلی، سیمان پورتلند معمولی به‌عنوان دوغاب مورداستفاده قرار می‌گیرد که به آن مقدار مورد نیاز آب و ماسه نیز افزوده می‌شود.

برای پر کردن ترک‌های بسیار کوچک و یا برای پرکردن ترک‌های نازک عمیق، استفاده از سیمان‌هایی با ترکیبات کوچک‌تر مناسب است. سیمان بسیار ریز نسبت به سیمان پورتلند معمولی دارای ذرات بسیار ریزی است، به‌طوری‌که خیلی سریع می‌تواند به ترک‌های بسیار کوچک و عمیق نفوذ کند.

 جاده‌های بتنی

جاده‌های بتنی سیمان که از آن‌ها به‌عنوان جاده‌هایی با استاندارد بالا نام برده می‌شود از سایر پروژه‌های مشابه مستحکم‌تر هستند. جاده‌های C.C طول عمر بسیار طولانی دارند که به تعمیر و نگهداری چندانی نیز احتیاجی نخواهند داشت. همچنین آن‌ها از نظر قابلیت تحمل فشار، مقاوم‌تر از انواع دیگر هستند.

 ساخت اعضای پیش‌ساخته بتنی

بسیاری از قطعه‌های پیش‌ساخته بتنی از جنس سیمان به‌عنوان مواد چسباننده ساخته‌ شده‌اند. لوله‌های بتنی به‌طورمعمول به‌عنوان زهکش، لوله‌های زیر آبگذرها و غیره استفاده می‌شوند.

مخازن آب و مخازن دفع ضایعات به‌طورکلی توسط رینگ‌های بتن سیمانی ساخته می‌شوند. بسیاری از سازه‌های دیگر نیز مانند صندلی‌های باغی، گلدان‌های گل، سطل زباله، تیرهای روشنایی و غیره از سیمان ساخته می‌شوند.

کاربردهای تزئینی

در حال حاضر سیمان‌ها در رنگ‌های مختلف عرضه می‌شوند. این کار با افزودن مواد رنگی در تولید سیمان انجام می‌شود اما باید توجه داشت که درصد مواد رنگی موجود باید کمتر از 10٪ باشد. وجود مواد رنگی از جنس اکسید آهن به سیمان رنگ قرمز یا قهوه‌ای می‌دهد حال‌آنکه کبالت به آن‌ها رنگ آبی می‌دهد.

سیمان رنگی بدون استفاده از رنگ ساختارهای زیبایی ایجاد می‌کند. سیمان‌های رنگی به‌طورکلی برای مراحل انتهایی کف سازی، کف پله، درزهای پنجره‌ها، سطوح خارجی دیوار و غیره استفاده می‌شوند.

منبع

نوشته شده توسط تیم مترجمین موسسه 808

اگر دوست دارید به تیم مترجمین 808 بپیوندید، با ما تماس بگیرید.

دریافت فایل PDF مقاله برای اعضای VIP رایگان است. سایر کاربران با پرداخت ۵۰۰ تومان می توانند اقدام به دریافت این فایل کنند.