سیمان پرتلند چیست؟ با انواع آن آشنا شوید

از پرمصرف‌ترین سیمان‌هایی که در صنعت ساختمان‌سازی وجود دارد، می‌توانیم به سیمان پرتلند اشاره کنیم. این سیمان‌ها دارای انواع مختلفی بوده و غالباً در بسته‌های 50 کیلوگرمی به بازار عرضه می‌شوند. تلفیق خاک رس و آهک هیدرولیک می‌تواند این نوع از سیمان را به وجود بیاورد. هر کدام از انواع این سیمان‌ها دارای مشخصه‌ و ویژگی‌های گوناگونی هستند. در این مطلب قصد داریم تا شما را با انواع سیمان پرتلند آشنا کنیم و مزیت‌های مهم آن‌ها را با شما به اشتراک بگذاریم؛ پس در ادامه این مطلب ما را همراهی کنید.

انواع سیمان پرتلند

همانطور که در ابتدا اشاره کردیم، سیمان پرتلند دارای انواع مختلفی است. برای تولید هر کدام از این سیمان‌ها، نیاز است تا شرایط فیزیکی و شیمیایی مختلفی به کار گرفته شوند. سیمان‌هایی که در استاندارد ایران به رسمیت شناخته شده‌اند و همچنین از استانداردهای آمریکا پیروی می‌کنند به 5 دسته مختلف تقسیم‌بندی می‌شوند. در ادامه به صورت کامل این 5 مورد را برای شما شرح خواهیم داد.

سیمان پرتلند تیپ 1

اولین مدل از سیمان‌های پرتلند با نام تیپ 1 شناخته شده‌اند. مصارف این سیمان‌ها غالباً عمومی هستند. برای کارهایی که به ویژگی خاصی نیاز نداشته باشند، ایده‌آل‌ترین گزینه بهره بردن از این نوع سیمان است. همچنین مناسب‌ترین کاندید برای به کارگیری این نوع از سیمان‌های پرتلند، مناطق معتدل و خشک هستند.
کاربردهایی که این سیمان‌ها دارند، در مقایسه با گزینه‌های دیگر بیشتر هستند؛ به همین دلیل است که آمار استفاده از آن نه تنها در ایران بلکه در سایر کشورهای جهان نیز بالا است. به گونه‌ای که از آن به عنوان محبوب‌ترین سیمان پرتلند یاد می‌شود. اگر بتن‌های مورد استفاده در مجاورت با سولفات‌ها نباشند، در آن صورت می‌توان سیمان‌های پرتلند نوع یک را به کار گرفت. برای انجام فرایندها و عملیات‌های زیر به حضور سیمان‌های تیپ یک پرتلند نیاز است:

• جدول خیابان‌ها
• بلوک‌های سیمانی
• دیوار سازی
• کف سازی
• مخازن و کانال‌های آب
• پل‌های بتنی
• تراورس‌های راه‌آهن

در یک نگاه کلی می‌توانیم اینطور بیان کنیم که در همه حالت می‌توان از این سیمان‌ها بهره برد؛ به غیر از شرایطی که احتمال حمله‌ی سولفات‌ها و حرارت‌زدایی کم یا زیاد وجود داشته باشد.

سیمان پرتلند تیپ 2

نوع دوم سیمان‌ها، با نام سیمان‌های پرتلند تیپ 2 شناخته شده‌اند. گاهی اوقات نیاز است تا یک سری از اقدامات حیاتی به منظور جلوگیری از آسیب‌های سولفات به کار گرفته شوند. در این شرایط می‌توان از این نوع سیمان‌ها بهره برد. همچنین گاهی اوقات ممکن است میلگردها و آرماتور توسط نمک‌های کلر مورد حمله قرار بگیرند. برای خنثی کردن اثرات این حمله نیاز است تا از سیمان‌های پرتلند نوع دو استفاده کرد.
به طور کلی این نوع از سیمان‌ها می‌توانند مقاومت بیشتری را از خود در برابر خاک‌های سولفاته و شور در مقایسه با سیمان نوع یک نشان دهند. همچنین در هنگام فرایند هیدراتاسیون میزان حرارت‌زایی آن‌ها کم است. این ویژگی باعث خواهد شد که دمای بتن در زمان بتن‌ریزی افزایش پیدا کند. برای اینکه بتوان سیمان پرتلند نوع دو را تولید کرد، باید مقدار مواد اولیه C₃S و C₃A را کاهش داد ولی میزان درصد C₂S را بیشتر کرد.
استفاده از این نوع سیمان در سواحل جنوبی ایران پیشنهاد می‌شود؛ چرا که در اینگونه مکان‌ها این خطر وجود دارد که سولفات‌ها و کلریدها به صورت همزمان حمله کنند. همچنین اگر سازه به آب‌های زیر زمینی راه داشته باشد، استفاده از این سیمان باید در اولویت قرار داده شود.
لازم به ذکر است که سیمان تیپ دو از جمله رایج‌ترین مصالحی است که در ایران و صنعت ساخت و ساز استفاده می‌شود.

سیمان پرتلند تیپ 3

سومین نوع، سیمان پرتلند تیپ 3 است. این سیمان تحت عنوان سیمان زود سخت‌شونده نیز شناخته شده است. اگر در صنعت ساختمان‌سازی بخواهیم قالب‌ها را زودتر از زمان مقرر باز کنیم، به حضور این سیمان‌ها نیاز خواهد بود. مدت زمانی که نیاز است تا این سیمان‌ها مقاومت لازم را کسب کنند، بسیار پایین است. در روزهای اولیه‌ی استفاده از این سیمان، شاهد تولید حرارت بالایی خواهید بود؛ دلایل مختلفی برای این امر وجود دارند.
مهم‌ترین این دلایل را می‌توانیم در ریز بودن بیش از حد سیمان‌های پرتلند نوع سه خلاصه کنیم. دلیل دوم نیز این است که برای تولید این سیمان‌ها درصد بالایی از C₃S به کار گرفته شده است. زمانی که بتن‌ریزی در هوای سرد انجام می‌شود، می‌توان از این نوع سیمان بهره برد؛ چرا که در هنگام هیدراتاسیون، حرارت زیادی تولید می‌شود. البته همین امر باعث شده تا در هنگام بتن‌‌ریزی‌های حجیم از این سیمان استفاده نشود.

سیمان پرتلند تیپ 4

سیمان پرتلند نوع چهار یا تیپ 4، دسته‌بندی دیگری از این سیمان‌ها است. سیمان کندگیر نامی است که به این سیمان‌ها اطلاق می‌شود. اگر مکانی نیاز به کمترین آهنگ حرارت تولید شده داشته باشد، حضور این سیمان‌ها در اولویت قرار می‌گیرد. حرارتی که توسط این سیمان‌ها تولید می‌شود بسیار پایین است. کاربردهای این سیمان بسیار گسترده است. به عنوان مثال اگر به بتن‌ریزی در هوای گرم نیاز باشد، از این سیمان بهره گرفته می‌شود. همچنین برای بتن‌‌ریزی‌های حجمی مانند سدهای بتنی نیز به حضور این سیمان‌ها نیاز خواهد بود.

سیمان پرتلند تیپ 5

استفاده از این سیمان‌ زمانی توصیه می‌شود که بتن‌ها تحت خطر حملات سولفات‌ها قرار گرفته باشند. همین موضوع باعث شده است که این سیمان تحت عنوان سیمان ضد سولفات نیز خوانده شود. در صورتی که به این موضوع پی برده شود که سازه و یا ساختمان در معرض آب‌های زیرزمینی هستند، باید از این سیمان بهره برد.
البته برای سازه‌هایی که در معرض برخورد با خاک‌های حاوی املاح سولفات هستند نیز استفاده از سیمان نوع پنج ضرورت دارد. اگر در محیطی قرار گرفتید که یون کلر به همراه یون سولفات وجود دارد، برای استفاده از این سیمان در ابتدا نیاز است تا آزمایش‌های لازم را بر روی آن انجام دهید. در واقع استفاده از سیمان‌های پرتلند تیپ 5 در این گونه شرایط باید با رعایت جوانب احتیاط انجام شود.
لازم به ذکر است که سیمان نوع پنج در مقایسه با سیمان‌های نوع معمولی به مدت زمان بیشتری برای گرفتگی نیاز دارد. حد مقاومت این سیمان 7.3 است؛ به همین علت شاهد محدودیت استفاده از سیمان برای آن دسته از سازه‌هایی که به مقاومت بسیار بالایی نیاز دارند خواهید بود. طبق آیین‌نامه‌ی ایران، تمام سازه‌های بتنی که در محیط‌های آب و خاک سولفاتی واقع شده‌اند، باید از این سیمان استفاده کنند.

---

سیمان پوزولانی

آخرین سیمانی که می‌توانیم از آن نام ببریم، سیمان پوزولانی است. 15 درصد از ماده تشکیل دهنده این سیمان‌ از ماده پوزولانی است. پوزولان از جمله موادی است که ساختاری مشابه با سیلیکات دارد. برای ساخت ملات یا بتن از این سیمان‌ها بهره برده می‌شود. در واقع می‌توانیم اینطور بگوییم که کاربرد این سیمان‌ها در مصارف عمومی است. این نوع از سیمان‌ها دارای خواص ویژه‌ای هستند. در واقع این خواص باعث می‌شوند تا تمایل به استفاده از آن‌ها نیز افزایش پیدا کند. از جمله دلایلی که باعث شده‌اند استفاده از سیمان پرتلند پوزولانی گسترش پیدا کند، می‌توانیم موارد زیر را نام ببریم:

• حرارت هیدراسیون این سیمان‌ها پایین است
• باعث کاهش نفوذپذیری بتن می‌شوند
• در محیط‌هایی که دارای املاح خورنده هستند، دوام قابل توجهی را ایجاد می‌کنند

استفاده‌های این سیمان‌ بسیار گسترده هستند. در مناطقی که گرمسیری باشند و یا در مناطقی که به بتن ریزی‌های حجیم نیاز دارند، می‌توان از سیمان پوزولانی بهره برد. همچنین استفاده‌های گسترده از این سیمان را می‌توانید در محیط‌هایی که حاوی بسیار زیادی از یون‌های سولفات و کلر هستند نیز مشاهده کنید.
توصیه‌های مختلفی وجود دارند که می‌توانیم درباره استفاده از این سیمان‌ها به شما ارائه دهیم. زمانی که سنگدانه‌های بتن نامرغوب باشند و همچنین با قلیایی‌ها وارد واکنش شوند، در آن صورت به شما پیشنهاد می‌کنیم حتما از سیمان‌های پرتلند پوزولانی استفاده کنید.

مزیت‌ها و ویژگی‌های سیمان پوزولانی

همانطور که در مطالب بالا گفتیم، مزیت‌ها و ویژگی‌های موجود در این سیمان‌ها باعث شده‌اند تا افراد زیادی تمایل به استفاده از آن‌ها داشته باشند. از مهم‌ترین ویژگی‌ها می‌توانیم به گزینه‌های زیر اشاره داشته باشیم:

• از آنجایی که حرارت هیدراسیون در این مدل از سیمان‌های پرتلند کمتر است، می‌توان از آن در بتن‌ریزی‌هایی استفاده کرد که در هوای گرم انجام می‌شوند. در واقع این سیمان‌ها از ایجاد ترک‌های حرارتی جلوگیری می‌کنند.
• پدیده آب انداختگی که ممکن است در این سیمان‌ها به چشم بخورند، کمتر از حد معمول بوده و همین امر نیز از بروز ترک‌های سطحی و عمقی نهایت جلوگیری را به عمل خواهد آورد.
• به دلیل واکنش‌هایی که می‌توانید از این سیمان‎ها مشاهده کنید، بروز مواردی همچون شوره، کربناته و سفیدک بتن نیز غیر ممکن خواهد بود.
• به کارگیری این سیمان‌ها باعث می‌شوند تا بتن‌ها در برابر مواد خورنده و انواع املاح دوام بسیار بالایی را داشته باشند.

با وجود این مزیت‌ها می‌توانید به این نتیجه دست پیدا کنید که یکی از بهترین سیمان‌های پرتلند برای استفاده، پوزولانی است.

---

جمع‌بندی

سیمان پرتلند از برترین سیمان‌هایی به شمار می‌رود که در صنایعی مشابه ساختمان‌سازی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این سیمان‌‌ها دارای انواع مختلفی هستند که شامل تیپ 1، تیپ 2، تیپ 3، تیپ 4، تیپ 5 و پوزولانی می‌شوند. هر کدام از این انواع ویژگی‌ها و خصوصیات خود را دارند و می‌توانند برای مصارف گوناگونی مورد استفاده قرار بگیرند. در این مطلب به صورت کامل شما را با این مصارف و کاربردها آشنا کردیم؛ از این رو می‌توانید با دید بهتری نسبت به تهیه انواع این سیمان‌ها اقدام کنید.
شما می‌توانید جهت اطلاع از قیمت روز و همچنین خرید انواع محصولات فولادی به وبسایت فولادینو مراجعه کنید و از خدمات ارائه شده توسط این وب‌سایت استفاده کنید.