Dumarconstruct.ro ne prezinta mai multe detalii importante despre ciment si compozitia sa.
Cimentul Portland este cel mai frecvent tip de ciment in uz general. Este un ingredient pe baza de beton, mortar si multe tencuieli. Lucratorul britanic de zidarie Joseph Aspdin a brevetat cimentul Portland in 1824. Acesta a fost numit asa din cauza asemanarii culorii sale cu calcarul din Portland, care a fost exploatat de pe insula englezeasca Portland si utilizat extensiv in arhitectura londoneza.
Se compune dintr-un amestec de silicati de calciu, aluminati si feriti – compusi care combina calciu, siliciu, aluminiu si fier in forme care vor reactiona cu apa. Cimentul Portland si alte materiale similare sunt realizate prin incalzirea calcarului (o sursa de calciu) cu argila sau sisturi (o sursa de siliciu, aluminiu si fier) si macinarea acestui produs (numit clincher) cu o sursa de sulfat (cel mai frecvent gips).
In cuptoarele moderne de ciment multe caracteristici avansate sunt folosite pentru a reduce consumul de combustibil pe tona de clincher produs. Cuptoarele pentru ciment sunt instalatii industriale extrem de mari, complexe si inerente prafului si au emisii care trebuie controlate. Dintre diferitele ingrediente folosite pentru a produce o anumita cantitate de beton, cimentul este cel mai scump din punct de vedere energetic. Chiar si cuptoarele complexe si eficiente au nevoie de 3,3 pana la 3,6 gigajouli de energie pentru a produce o tona de clincher si apoi a-l macina in ciment.
Multe cuptoare pot fi alimentate cu deseuri dificil de distrus, cele mai frecvente fiind anvelopele uzate. Temperaturile extrem de ridicate si perioadele lungi de timp la aceste temperaturi permit cuptoarelor de ciment sa arda eficient si complet chiar combustibili greu de utilizat.
Apa
Combinarea apei cu un material pe baza de ciment formeaza o pasta de ciment prin procesul de hidratare. Pasta de ciment lipeste agregatul impreuna, umple golurile din interiorul acestuia si il face compact.
Asa cum se mentioneaza in Legea lui Abrams, un raport mai mic de apa-ciment ofera un beton mai puternic si mai durabil, in timp ce mai multa apa ofera un beton mai curat, cu o aderenta mai mare. Apa utilizata pentru a face betonul poate provoca probleme atunci cand se instaleaza sau provoaca defectiuni premature ale structurii .
Hidratarea implica multe reactii diferite, care apar adesea in acelasi timp. Pe masura ce reactiile au loc, produsele procesului de hidratare a cimentului leaga treptat impreuna particulele de nisip si pietris si alte componente ale betonului pentru a forma o masa solida.
Agregatele fine si brute alcatuiesc cea mai mare parte a unui amestec de beton. Nisipul, pietrisul natural si piatra zdrobita sunt folosite in principal in acest scop. Agregatele reciclate (din deseuri de constructie, de demolare si de excavare) sunt utilizate din ce in ce mai mult ca inlocuiri partiale pentru agregatele naturale, in timp ce sunt admise si un numar de agregate fabricate, inclusiv zgura de furnal si cenusa de fund.
Distributia dimensiunii agregatului determina cat de mult liant este necesar. Agregatele cu o distributie foarte uniforma a dimensiunilor prezinta cele mai mari lacune, in timp ce adaosul de agregate cu particule mai mici tinde sa umple aceste lacune. Liantul trebuie sa umple golurile din agregat si sa lipeasca impreuna suprafetele agregatului si este, in mod obisnuit, cel mai scump component. Astfel, variatia dimensiunilor agregatului reduce costul betonului.
Agregatul este aproape intotdeauna mai puternic decat liantul, astfel incat utilizarea acestuia nu afecteaza in mod negativ rezistenta betonului.
Redistribuirea agregatelor dupa compactare creeaza deseori neomogenitate datorita influentei vibratiilor. Acest lucru poate conduce la gradienti de forta.
