أنواع الإسمنت
يُعرَّف الإسمنت (Cement) بشكل عام على أنه مواد لاصقة متنوعة، ولكنه يُستخدم بشكل خاص للإشارة إلى المواد المستعملة في البناء والهندسة المدنية. يتكون الإسمنت من مساحيق مطحونة ناعماً تُخلط مع الماء لتصبح مواد صلبة تُستخدم للتثبيت. يُعتبر الإسمنت مزيجًا كيميائيًا من مركبات الأسمنت والماء، مما يؤدي إلى تكوين بلورات دقيقة أو مادة هلامية ذات مساحة سطح عالية وخصائص مرطبة تُعرف بالإسمنت الإنشائي.
تصنيفات الإسمنت
يتم تقسيم الإسمنت إلى نوعين رئيسيين استنادًا إلى آلية التصلب، وهما الإسمنت الهيدروليكي (Hydraulic Cement) والإسمنت غير الهيدروليكي (Non-hydraulic Cement). بالإضافة إلى ذلك، يتم تصنيف أنواعه بناءً على التركيبة والخصائص، ومن أبرز الأنواع:
الإسمنت البورتلاندي العادي (Ordinary Portland Cement)
يعتبر الإسمنت البورتلاندي العادي (OPC) الأكثر شيوعًا في تطبيقات البناء التقليدية، ويتكون من مواد مثل السيليكات الألومينية (الطين والصخر الزيتي) وكربونات الكالسيوم (الحجر الجيري والطباشير والمارل).
الإسمنت المعدل (Modified Cement)
يمتاز هذا النوع بكميات حرارة ترطيب أقل مقارنةً بالإسمنت العادي بالإضافة إلى معدل أعلى لتطور الحرارة، مما يجعله مثاليًا للهياكل التي تشهد تطويرًا منخفضًا للحرارة أو تتعرض لهجمات كبريتية معتدلة. يُستخدم الإسمنت المعدل بشكل رئيسي في الولايات المتحدة.
الإسمنت البورتلاندي سريع التصلب (Rapid Hardening Portland Cement)
يتميز هذا الإسمنت بقدرته على التصلب بسرعة أكبر مقارنة بالإسمنت البورتلاندي العادي؛ حيث تصل قوته بعد 3 أيام إلى ما يعادل قوة الإسمنت العادي بعد 7 أيام. يستخدم هذا الإسمنت في الإنشاءات التي تتطلب سرعة في العمل، مثل الأرصفة والأماكن التي تحتاج إلى إعادة الاستخدام السريع.
إسمنت منخفض الحرارة (Low Heat Cement)
يتميز هذا النوع بإنتاج حرارة منخفضة أثناء ترطيبه. يتم تعديله عبر تقليل نسب بعض المركبات الكيميائية بالمقارنة مع الإسمنت البورتلاندي العادي، ويستهدف عادةً بناء السدود وألواح الطوافة الكبرى.
إسمنت بورتلاند بوزولانا (Portland Pozzolana Cement)
الإسمنت البوزولاني (PPC) يتكون من مواد تحتوي على السيليكا التي تتفاعل مع هيدروكسيد الكالسيوم للحصول على خواص داعمة إضافية. يُستخدم البوزولان بشكل أساسي في الهياكل الهيدروليكية والأبنية الساحلية وكذلك في تصنيع أنابيب الصرف الصحي.
إسمنت سريع الإعداد (Quick Setting Cement)
يُعرف هذا النوع بسرعة إعداده، حيث يستغرق التحضير الأولي 5 دقائق والإعداد النهائي 30 دقيقة. يستخدم غالبًا في الظروف القاسية مثل البناء تحت الماء.
الإسمنت المقاوم للكبريتات (Sulphate Resisting Cement)
يستعمل هذا الإسمنت لمقاومة الكبريتات، حيث يتم تقليل محتواه من ألومينات الكالسيوم لمواجهة التفاعل في الخرسانة. يكون استخدامه مناسبًا في الأعمال المعرضة لتربة كثيفة الكبريتات أو المياه الجوفية.
إسمنت فرن الانفجار (Blast Furnace Cement)
يتم تصنيع هذا الإسمنت من بقايا الأسمنت البورتلاندي وبقايا أفران الصهر بنسبة تصل إلى 65%. إنه نوع عالي المقاومة للكبريتات ومناسب للبناء في مياه البحر.
إسمنت عالي الألومينا (High Alumina Cement)
يُصنع الإسمنت عالي الألومينا من خليط البوكسيت مع الجير العادي، ويتجاوز 32% من الألومينا، مما يجعله ملائمًا للأجواء ذات درجات الحرارة العالية.
الإسمنت الأبيض (White Cement)
يُحضر الإسمنت الأبيض من خامات تحتوي على كميات قليلة من أكسيد الحديد وأكسيد المغنيسيوم، ويستخدم بصورة رئيسية كبديل للحجر الجيري وهناك تكاليف إنتاج أعلى.
الإسمنت الملون (Colored Cement)
يتم إنتاج الإسمنت الملون بإضافة أصباغ خاصة للإسمنت العادي أو الأبيض. يتطلب الأمر شروطًا محددة لتحقيق القوة المطلوبة والتأكد من عدم تأثير تلك الأصباغ على جودة الخرسانة.