پروژه سیمان پرتلند تولید، ترکیبات شیمیایی و هیدراتاسیون

خلاصه ای از پروژه:

سیمان پرتلند از مواد آهکی و مواد حاوی اکسیدهای سیلیسیم و آلومینیوم ساخته می‌شود. فرآیند تولید شامل آسیاب مواد خام، مخلوط کردن آن‌ها با نسبت‌های مشخص و پخت در کوره گردان در دمای حدود 1400 درجه سانتیگراد است. در این دما، مواد به کلینکر تبدیل شده و پس از سرد شدن، با سنگ گچ آسیاب می‌شوند تا سیمان پرتلند تولید گردد.

ترکیبات اصلی سیمان شامل اکسیدهای کلسیم، سیلیسیم و آهن هستند که در کوره با هم ترکیب شده و ترکیبات شیمیایی جدیدی را تشکیل می‌دهند. سرعت خنک‌سازی بر شکل بلوری یا بی‌شکل مواد تأثیر می‌گذارد و خواص آن‌ها را تغییر می‌دهد. با استفاده از معادلات “بوگ” می‌توان درصد ترکیبات اصلی سیمان را محاسبه کرد که شامل C3S، C2S، C3A و C4AF می‌شود.

سیلیکات‌ها (C2S و C3S) ترکیبات اصلی و مهم سیمان هستند و مقاومت سیمان هیدراته شده به آن‌ها بستگی دارد. حضور C3A در سیمان سودمند نیست و در معرض حمله سولفات‌ها قرار می‌گیرد. میزان سنگ گچ اضافه شده به کلینکر نیز بسیار مهم است و بستگی به میزان C3A و قلیایی‌های سیمان دارد.

فعل و انفعال سیمان با آب (هیدراتاسیون) باعث سخت شدن تدریجی سیمان می‌شود. سیلیکات‌های کلسیم (C2S و C3S) اصلی‌ترین فعل و انفعال را با آب ایجاد می‌کنند، اما C3S معمولاً سریع‌تر ترکیب می‌شود. فعل و انفعال C3A خالص با آب، گيرش بسيار سريع داشته و اين امر با اضافه كردن گچ كنترل مي گردد.

هیدراتاسیون سیمان یک فرآیند گرمازا است و میزان حرارت تولید شده بستگی به ترکیب سیمان، دما و رطوبت محیط دارد. حرارت هیدراتاسیون می‌تواند باعث افزایش دما در بتن شود و در نتیجه تنش‌های حرارتی ایجاد کند. به همین دلیل، در پروژه‌های بزرگ بتنی، از سیمان‌های کم حرارت یا روش‌های خنک‌سازی استفاده می‌شود.

به دنبال پروژه‌های دانشجویی برتر و آماده برای استفاده هستید؟ همین حالا برای دانلود آسان پروژه‌های آماده اقدام کنید!

عناوین و فهرست کلی پروژه:

فصل اول: سيمان
1-1- مراحل ساخت سيمان پرتلند
1-2- شيمي تركيبات سيمان
جدول 2-1- تركيبات اصلي سيمان پرتلند
جدول 2-2- مقدار تقريبي اكسيدهاي سيمان پرتلند
جدول 2-3- اكسيدها و تركيبات مختلف سيمان پرتلند تيپ 1
1-3- هيدراتاسيون سيمان
1-4- حرارت هيدراتاسيون
جدول 2-4- حرارت هيدراتاسيون تركيبات مختلف سيمان
شكل 2-1- نمودار تشكيل و هيدراتاسيون سيمان پرتلند

فصل دوم: مواد سنگي بتن
1-2- طبقه بندي كلي
2-2- آزمايشهاي خواص دانه ها
جدول 1-2- حداقل وزن نمونه براي آزمايش طبق BS 812:Pt 1
1- شكل و بافت سطحي سنگدانه ها
2- مقاومت سنگدانه ها
3- اندازه دانه ها و دانه بندي
مدول يا ضريب نرمي Finess Modulus
جدول 2-2- حجم مطلق ريزدانه ها بر طبق BS 822
4- انواع وزن مخصوصها BS 812:Pt 107 , ASTM C127
5- تخلخل (Porosity)
6- جذب آب و ميزان رطوبت
7- مواد زيان آور در مواد سنگي
واكنش قليائي سيليسي مواد سنگي Alkali-Silica Reaction
واكنش قليائي- كربناتي مواد سنگي
3-2- حمل و انبار كردن مواد سنگي

فصل سوم: كيفيت آب در بتن
3-1- آب اختلاط بتن
جدول 3-1- نتايج تجزيه نوعي آب مصرفي شهري و آب دريا
3-1-1- خلاصه اثرات برخي ناخالصي ها در آب اختلاط روي كيفيت بتن
3-1-2- استفاده از آبهاي مختلف براي آب اختلاط
3-2- آب براي بعمل آوردن

فصل پنجم: بتن تازه
5-1- كارائي
5-2- اندازه گيري كارائي
آزمايش اسلامپ
آزمايش ضريب (عامل) تراكم
آزمايش وي‌بي
آزمايش ميز سيلان آلماني
3-5- انسجام بتن Stability
جدا شدگي بتن Segregation
آب انداختن بتن Bleeding
4-5- مقدار هواي بتن تازه
5-5- تهيه، انتقال، ريختن و تراكم بتن

فصل ششم: بتن سخت شده
6-1- بعمل آوردن بتن (Curing)
6-1-1- روشهاي بعمل آوردن بتن
6-1-2- مدت عمل آوردن
جدول 6-1- حداقل مدت محافظت لازم براي انواع مختلف سيمان و شرايط محيطي گوناگون
6-2- مقاومت فشاري و كششي بتن
6-2-1- عواملي كه بر مقاومت تاثير مي گذارند
6-2-2- مقاومت فشاري
6-2-3- مقاومت كششي
6-2-4- رابطه بين مقاومت كششي و فشاري
6-3- چسبندگي بتن به فولاد Bond Between Concrete & Reinforcement
6-4- مدول الاستيسيته بتن
6-5- آزمايشات مربوط به بتن سخت شده

فصل هفتم: مواد مضاف بتن و ملات (admixture)
7-1- تسريع كننده ها (Accelerators)
7-2- كندگير كننده ها (Retarders)
7-3- روان كننده ها (يا تقليل دهنده هاي آب)
فوق روان كننده ها Super Plasticizers
7-4- حباب هوازاها (Air-entraining agents)
7-5- مواد مضاف ديگر
Bonding admixture چسبنده ها
Water-repellent admixtures دافع آب