Çimentolar

ÇİMENTO NEDİR

Çimento, kalkerin ve kilin belirli oranlarda birbiriyle karıştırılarak 1300-1500^oC arasında pişirilmesi sonucu kılınker elde edilir. Kılınker minör katkı maddesi ilave edilerek çimento değirmenlerinde öğütülmesi sonucu elde edilen toz halinde, su ile sertleşen bağlayıcı temel yapı malzemesidir. Çimentolar, hidrolik bağlayıcı maddeler olup, su ile karıştırılığında hamur haline getirildikten sonra gerek havada, gerekse su içinde yavaş sertleşerek suni taş haline dönüşür.

Çimentonun ana maddeleri kalker, kil, alçı taşı ve silisli kumdur. Çimento bileşimini ayarlamak için FeO₂ ilave edilir. Çimentonun çeşidine göre %3 ile %6 arasında alçı taşı ilave edildikten sonra öğütülür. Bunun nedeni, çimentonun ilk sertleşme yani priz süresinin zamanını ayarlamaktır. Çimentonun ham maddesi olan kil ve kalker doğada bazen ikisi bir arada bazen ayrı ayrı olarak elde edilebilir. Bu maddelerin ayrı olarak elde edilmesi bu iki maddenin hesaplanarak oranlanmasını sağladığı için çimentonun daha kalitesi olmasını sağlamaktadır.

Çimento klinkerinin kimsayal bileşimi, öğütme inceliği ve alçı miktarı, çimentonun mukavemetini, büzülmesini ve genleşmesini etkiler. Çimento klinkerinin öğütülmesi esasında sıcaklığı 120^oC’yi geçerse dayanımda azalma söz konusu olur. Bunun sonucu, çimentonun kullanıldığı beton veya çimento harcı en fazla 5 dakika içinde katılaşmaya başlayarak sertleşir.

Çimento ham maddeleri yüksek sıcaklıkta pişirilir. Pişirilme esnasında kalkerin ayrışması sonunda kireç, killin ayrışması sonunda ise kil minerallerine bağlı olarak silis, Alimin ve Demir oksit ortaya çıkar. Ortaya çıkan bu öğeler asit ve bazik durumlarına göre birbirleriyle birleşerek Portland çimentolarının ana bileşenlerini oluştururlar.

Çimento Çeşitleri ve Kullanım Yerleri

Genel olarak çimentolar, ana malzemelerine (bileşenlerine) göre isim almaktadır. Genellikle çimentolardan istenilen düzeyde yararlanabilmek için kullanılacak yerlerin özelliğine göre çimento seçmek gerekir. Sülfatlı zeminle veya su ile temas eden inşaatlarda sülfata dayanıklı çimento kullanılması, kütle betonlarda ise hidratasyon ısısı düşük çimento kullanılması gibi açıklanabilir. 

Çimentoların Genel Özellikleri

Çimentolar, kullanıldığı yere göre farklı özellik gösterebilir, bu çimento bünyesindeki kimyasallar ile kullanım alanındaki ortam ve kimyasal etkilerden kaynaklanır. Örneğin; bir çimento normal bir bina için uygun olabilir, ancak bir deniz yapısı için uygun olmayabilir.

Çimentonun mukavemet kazanması su üç olayın birbirini izlemesi sonucu gerçekleşir.

Hidratasyon olayı, su ile çimento arasındaki kimyevi reaksiyondur.

Katılaşma olayı, çimento hamurunun katılaşama derecesidir. Çimento priz sürelerini belirlemek için kullanılan cihaza Vikat aleti denir.

Sertleşme olayı, çimento hamurunun mekanik etkilere karşı koyabilme özelliğidir.

Çimentoların Depolanması

Çimentonun nemden korunması ve depolanması, beton mukavemeti ve diğer özelliklerini olumlu veya olumsuz yönde etkiler. Çimento, havanın rutubetini alarak topaklanabilir. Topakların parmakla kolaylıkla ezilebilmesi, katılaşma, sertleşme ve dayanım kazanmasının bu topaklanmadan etkilenmeyeceğini gösterir. Sert topaklar bozulmanın azami belirtisidir. Bu nedenle çimentonun depolanmasında, su ile temasından veya rutubetli havada kalmamasına özen gösterilmelidir.

Torba halinde depolanıyor ise ahşap ızgara üzerinde 10 sıradan fazla olmamasına ve sıralar ile duvar arasında 5-10 cm boşluk kalmasına, sıraların birbiri arasında hiç boşluk kalmayacak şekilde depo edilmesine özen göstermelidir. Çimento üzeri rutubet ve hava geçirmeyen örtülerle örtülmelidir. Örtü, ızgara altına kadar kıvrılmalı ve üzerinde suyun göllenmesine engel olunmalıdır. Çimentoların torbalı halde depolama süresinin en fazla 2 ay olması önerilmektedir. Uzun süre bekleyen portland çimentoları mukavemetinden kaybetmeye başlar.