آزمایش تعیین حرارت هیدراسیون سیمان هیدرولیکی چیست؟

تعیین حرارت هیدراسیون سیمان هیدرولیکی موضوعی است که ما در این مقاله قصد داریم در مورد آن با شما صحبت کنیم. وقتی مواد اولیه مورد نیاز برای تولید بتن با هم ترکیب می شوند، حرارت این ماده افزایش پیدا می کند. از آنجایی که این افزایش حرارت می تواند بر روی خواص ذاتی بتن تاثیر گذارد، قبل از آنکه بتن را مورد استفاده قرار دهند، آزمایشی را جهت تعیین حرارت هیدراسیون سیمان انجام می دهند. چنانچه در رابطه با این موضوع اطلاعاتی ندارید در ادامه با ما همراه باشید.

تعیین حرارت هیدراسیون سیمان چیست؟

برای آنکه با مفهوم تعیین حرارت هیدراسیون سیمان هیدرولیکی، بیشتر آشنا شویم خوب است ابتدا در مورد سیمان هیدرولیکی صحبت کنیم. سیمان هیدرولیکی به سیمان هایی گفته می شود که خاصیت ضد آب بودن یکی مهم ترین خواص و ویژگی های آنها می باشد. از این نوع سیمان در پروژه های عمرانی و ساخت به وفور استفاده می شود. این نوع سیمان، خاصیت سخت شدن گیرش داشته و در اثر مخلوط شدن با آب واکنش شیمیایی انجام می دهند. به همین دلیل است که به این نوع سیمان، سیمان هیدرولیکی گفته می شود.

تعیین حرارت هیدراسیون سیمان هیدرولیکی در جهت تعیین میزان حرارتی صورت می گیرد که در اثر هیدراسیون سیمان در بتن ایجاد می گردد. هیدراسیون سیمان از جمله واکنش های حرارت زا بوده و خوب است بدانید که معمولا از هر گرم سیمان 120 کالری گرما آزاد می شود. این افزایش حرارت در نوع خود تاثیراتی در بتن دارد و به همین دلیل، بتن را تحت آزمایش تعیین حرارت هیدراتاسیون قرار می دهند.

وسایل مورد نیاز آزمایش تعیین حرارت هیدراسیون سیمان هیدرولیکی

برای تعیین حرارت هیدراسیون سیمان هیدرولیکی نیاز است وسایل و تجهیزات مختلف فراهم گردد. برخی از مهم ترین تجهیزاتی که برای انجام این آزمایش به کار برده می شود شامل موارد زیر می باشد:

• کالری متر که شامل جزئیاتی مانند دماسنج (ترمومتر) ، قیف، دستگاه هم زن و محفظه عایق است.
• مخزن
• مخلوط‌ کن
• هاون
• بوته
• کوره
• الک آزمایشگاهی ( الک آزمایشگاهی با فریم پلاستیکی – الک آزمایشگاهی تمام استیل (فریم فلزی))
• گرم خانه
• واکنش گرها و موادی مانند اسید نیتریک، اکسید روی، موم و اسید هیدروفلوئوریک

روش انجام تعیین حرارت هیدراسیون سیمان هیدرولیکی

این آزمایش سه مرحله به شرح زیر دارد:

• نمونه گیری
• تعیین ظرفیت حرارتی در کالری متر
• تعیین گرمای انحلال در نمونه سیمان

در ادامه به صورت خلاصه و مفید در مورد هر یک از این سه مرحله نکاتی را ارائه خواهیم کرد.

نمونه گیری

در آزمایش تعیین حرارت هیدراسیون سیمان هیدرولیکی، می بایست سیمان خشک و سیمانی که به میزان اندک، هیدراته شده، آماده گردد. برای انجام این آزمایش مقداری از سیمان را به مدت 90 دقیقه در دمای 50±950 درجه سانتی قرار می دهند تا وزن آن کم شود.

نمونه هیدراته را نیز ابتدا به مدت یک ساعت در دمای 100 تا 110 درجه سانتی گراد قرار داده و دو مرتبه آن را به مدت یک شب در کوره ای با دمای 50±950 قرار می دهند تا وزن سیمان کاهش یابد.

تعیین ظرفیت حرارتی در کالری متر

برای تعیین ظرفیت حرارتی در کالری متر، 425 گرم اسید هیدروفلوئوریک و اسید نیتریک را مخلوط می کنند و سپس به مدت 20 دقیقه صبر می کنند تا دمای این ترکیب یکنواخت گردد. بعد از یکنواخت شدن دما، دمای محیط و دمای اسیدهای مخلوط شده را اندازه گیری می کنند. بعد از این کار، به اندازه 3 گرم از سیمان خشک برداشته و به محلول اضافه می کنند.

تعیین گرمای انحلال در نمونه سیمان

برای تعیین حرارت هیدراسیون سیمان هیدرولیکی اطلاعاتی که از مراحل فوق به دست آمده را در فرمول قرار داده و در نهایت به میزان حرارت تولید شده در بتن دست پیدا می کنند.

زمانی که گزارش کار ارائه می گردد باید به مواردی همچون تاریخ تحویل نمونه سیمان به آزمایشگاه، تاریخی که در آن آزمایش انجام صورت گرفته، نام برند تولیدکننده سیمان، تاریخ و محل تولید سیمان، محلی که آزمایش در آنجا انجام شده، ذکر مواردی که با استانداردها در مغایرت بوده و همچنین درج میزان حرارت تولید اشاره گردد.

شاید خواندن مطالب زیر برایتان مفید باشد !

آزمایش وی بی – ve be (VB) برای تعیین روانی بتن تازه

مقدار مصرف ژل میکروسیلیس در بتن (میزان درصد ژل میکروسیلیس)

ژل میکروسیلیس چیست؟ مزایا و کاربرد انواع آن

واگرایی خاک چیست ؟ نحوه آزمایش واگرایی خاک چگونه است؟

وزن مخصوص شن چیست؟ وسایل اندازه گیری و روش تعیین آن؟

چرا تعیین حرارت هیدراسیون سیمان هیدرولیکی اندازه گیری می شود؟

برای آگاهی از علت تعیین حرارت هیدراسیون سیمان، خوب است در مورد فرآیندی که بعد از اضافه کردن سیمان داخل بتن به وقوع می پیوندد، نکاتی را ارائه کنیم. وقتی سیمان به بتن  اضافه می شود، در اثر گرماده بودن واکنش، میزان زیادی حرارت داخل بتن ایجاد می گردد. از آنجایی که هدایت حرارتی بتن زیاد نیست، گرمای تولیدشده در این ماده محبوس می شود و داخل بتن میزان زیادی گرما به دام می افتد؛ این فرآیندی است که در هسته بتن اتفاق می افتد.

در حین افزایش حرارت در هسته بتن، سطح بتن گرما از دست می دهد و بعد از آن نوبت به هسته بتن می رسد تا گرمای خود را از دست بدهد. این فرآیند باعث ایجاد ترک در داخل بتن می شود که به آن خزش گفته می شود. موضوعی که خوب است در رابطه با تولید حرارت در داخل بتن مورد توجه قرار دهید، این است که گرمای ایجاد شده، از یخ زدن آب در لوله های موئینه شده بتن تازه جلوگیری می کند و این می تواند یکی از مزیت های هیدراسیون به شمار رود.

به خاطر داشته باشید، تعیین حرارت هیدراسیون سیمان، می تواند کمک کند تا سیمانی انتخاب شود که خواص مشخصی داشته باشد. با این آزمایش، بتن با کاهش عملکرد مواجه نخواهد شد.

جمع بندی

تعیین حرارت هیدراسیون سیمان هیدرولیکی، موضوعی بود که ما در این متن در خصوص آن با شما صحبت کردیم. توجه داشته باشید، آزمایشاتی که روی بتن انجام می گیرد برای آن است که بهترین و با کیفیت ترین نوع بتن در سازه ها و پروژه های عمرانی به کار گرفته شود؛ تعدد آزمایشات عمرانی بتن، تنها به همین دلیل می باشد. موضوعی که خوب است به آن توجه داشت این است که در جهت در اختیار داشتن صحیح ترین نتایج، می بایست از تجهیزات بروز و مدرن در آزمایشگاه های عمرانی  استفاده کرد. بهترین مرجعی که می توانیم برای خرید تجهیزات آزمایشگاه ها معرفی کنیم، تست سیویل است. تست سیویل یک مجموعه دانش بنیان بوده و همواره در تلاش است بهترین ها را در اختیار آزمایشگاه ها قرار دهد.