سیمان، یک ماده خاکستری ریز آسیاب شده و غیر آلی است که در بسیاری از مصالح ساختمانی استفاده می‌شود. مواد اولیه برای تولید سیمان، سنگ آهک، خاک رس یا مارن آهک یا سنگ آهک است که در معادن از طریق انفجار با تجهیزات سنگین، به دست می‌آیند.

انواع سیمان

سیمان در انواع مختلف به بازار عرضه می‌شود ازجمله:

سیمان هیدرولیکی

سیمانی که در حضور آب و به دلیل هیدراسیون سخت می‌شود (به واکنش شیمیایی بین سیمان و آب هیدراسیون گفته می شود). این نوع سیمان می‌تواند زیر آب هم سخت شود. سیمان پورتلند بهترین نمونه سیمان هیدرولیکی است.

سیمان غیر هیدرولیکی

سیمانی که در آب سخت نمی شود را سیمان غیر هیدرولیکی می‌گویند. این نوع سیمان هنگامی که با کربن دی اکسید اتمسفر واکنش می‌دهد، سخت می‌شود (کربناسیون). این سیمان در برابر حمله مواد شیمیایی بعد از سخت شدن مقاوم است. سیمان غیر هیدرولیکی با استفاده از آهک غیر هیدرولیکی، گچ و اکسی کلرید ساخته می‌شود که خاصیت مایع دارد.

 پورتلند معمولی (OPC)

سیمان پورتلند معمولی، معمول‌ترین نوع سیمان است که در سطح گسترده ای استفاده می‌شود.  این نوع سیمان مقاومت خوبی در مقابل ترک‌خوردگی و جمع‌شدگی ناشی از خشک شدن و مقاومت کمی در برابر حمله شیمیایی دارد. OPC برای کارهای ساختمانی که در معرض حمله سولفات هستند، مناسب نیست. سیمان پورتلند معمولی با گریدهای ۴۳،۳۳ و ۵۳ در دسترس است. گرید سیمان نشان دهنده مقاومت ۲۸ روزه آن ها است، به عنوان مثال مقاومت سیمان پورتلند معمولی گرید ۳۳ بعد از ۲۸ روز ۳۳ نیوتن بر میلی‌متر مربع خواهد بود.

سیمان زودگیر

سیمان زورگیر، شباهت زیادی به سیمان پورتلند معمولی دارد. مقاومت اولیه با اضافه کردن C3S در مخلوط و کاهش مقدار C2S افزایش پیدا کرده است. همان گونه که از نام این سیمان هم پیداست، این نوع سیمان زمانی استفاده می‌شود که مقاومت اولیه بالا مورد نیاز است. به عنوان مثال در روسازی‌ها در راه‌های پر ترافیک. مقاومت سیمان زودگیر در سن ۳ روز تقریبا مشابه مقاومت ۷ روزه سیمان پورتلند معمولی است. مقدار آب مورد نیاز آن مشابه سیمان پورتلند معمولی است.

 پورتلند کم گرما

این نوع سیمان با کاهش C3S و افزایش مقدار C2S در سیمان ساخته می‌شود. این سیمان از مقاومت فشاری کمتری نسبت به نوع پورتلن معمولی برخوردار است. مقدار آهک کمتری نسبت به OPC دارد. این نوع سیمان اغلب برای ساخت دیوارهای حائل استفاده شده و اکیدا برای سازه‌های بتنی لاغر مناسب نیست.

 پورتلند مقاوم در برابر سولفات

این نوع سیمان با پایین نگه داشتن مقدار C3A به اندازه کمتر از ۵% تولید می‌شود. زمانی استفاده می‌شود که سازه مستعد حمله سولفاتی شدید است (شرایط قلیایی). به طور مثال می‌توان به شرایطی که در سازه‌های دریایی و مخازن تصفیه فاضلاب وجود دارد، اشاره کرد.

سیمان پر آلومین

این نوع سیمان مقدار آلومین حدود ۳۵% دارد که به افزایش مقاومت اولیه در دوره زمانی کوتاه منجر می‌شود. این نوع سیمان زمانی استفاده می‌شود که سازه تحت اثر آب دریا، کارخانه مواد شیمیایی و کوره‌ها قرار دارد.

 سرباره کوره بلند

سیمان سرباره کوره بلند، ارزان‌تر از سیمان پورتلند معمولی است که گرمای هیدراسیون کمی داشته و مقاومت اولیه آن هم پایین‌تر است. این سیمان با آسیاب کردن کلینکر سیمان پورتلند معمولی و سرباره کوره بلند تولید می‌شود.

 رنگی

با نام کالکریت هم شناخته می‌شود. این سیمان با اضافه کردن رنگ دانه‌ها به  OPC تولید و برای بندکشی کاشی‌ها استفاده می‌شود.

 پوزولانی

پوز ولان، مصالحی است که به دلیل فوران آتشفشان ایجاد می‌شود. یک مصالح سیلیسی است که ۸۰% آن را رس تشکیل می‌دهد. سیمان پوزولانی، با مخلوط کردن ۳۰% پوزولان به کلینکر سیمان پورتلند معمولی تولید و در ساخت و ساز سد و بندها استفاده می‌شود.

 هوازا

سیمان هوازا، با اضافه کردن ۰٫۰۲۵ تا ۰٫۱ درصد عامل هوازا به کلینکر سیمان پورتلند معمولی ساخته می‌شود. عوامل هوازا عموما از رزین‌های چوب، کلسیم، روغن‌های گیاهی و چربی‌های حیوانی ساخته می‌شوند.

 آب گریز

سیمان آب گریز، با آسیاب کردن کلینکر سیمان پورتلند معمولی به همراه اسید اولئیک یا استریک اسید تولید می‌شود. این اسیدها یک لایه دافع آب دور ذرات سیمان ایجاد می‌کنند که عمر مفید سیمان را افزایش می‌دهند. این لایه که دور تمام ذرات سیمان ایجاد شده است سرعت تخریب سیمان در طول انبار شدن به مدت طولانی، حمل و نقل یا در شرایط نامطلوب را افزایش می‌دهد.

منبسط شونده

سیمان منبسط شونده، با اضافه کردن پایدار کننده‌هایی که باعث انبساط سیمان می‌شوند، تولید می‌شود. این کار را می‌توان با اضافه کردن ۸ تا ۲۰ درصد سولفوآلومینات و ۱۵ درصد پایدار کننده به کلینکر سیمان پورتلند معمولی انجام داد.

سیمان سفید

سیمان سفید، با کاهش اکسید آهن در سیمان پورتلند معمولی به دست می‌آید. مقاومت و دوام آن مشابه با  OPC است.

 پورتلند ضد‌آب

سیمان پورتلند ضد‌آب، با اضافه کردن درصدهای کمی از فلزات به  OPC در هنگام آسیاب کردن به دست می‌آید. از آن در پی‌ها، مخازن آب و دیگر سازه‌های نگه دارنده آب استفاده می‌شود.

سیمان چاه نفت

برای استخراج نفت از سنگ‌های رسوبی لایه ای، چاه‌های نفت باید عمق‌های بیشتری داشته باشند. برای انتقال ایمن نفت استخراجی یک قالب فولادی در چاه وارد می‌شود. نفت یا گاز از بین سنگ و قالب فولادی فوران می‌کند. برای پر کردن این فضاها از سیمان چاه نفت استفاده می‌شود. سیمان چاه نفت با اضافه کردن کند گیر کننده ها به سیمان پورتلند معمولی ساخته می‌شود.

همانطور که مطالعه کردید، سیمان‎‌ها انواع مختلفی دارند. هر کدام از این سیمان‌ها نیز در بخش و حوزه خاصی مورد استفاده قرار می‌گیرند. یکی از حوزه‌هایی که بسیار از سیمان استفاده می‌کنند، حوزه تولید بلوک و جدول است.

بیشترین استفاده از سیمان، در دستگاه بلوک زنی است.