Xi măng là gì? Các tính chất của xi măng?

Xi măng là một nguyên vật liệu không thể thiếu trong các công trình xây dựng dù lớn hay nhỏ hiện nay. Chúng đóng vai trò kết dính các nguyên vật liệu với nhau. Thế nhưng nhiều người vẫn chưa hiểu rõ xi măng là gì và chúng có những tính chất nào. Trong bài viết này chúng tôi sẽ trình bày các vấn đề cơ bản nhất về xi măng mà các bạn cần nắm được.

NỘI DUNG BÀI VIẾT

• 1. Xi măng là gì?
• 2. Các thành phần và quy trình sản xuất xi măng
  • 2.1. Thành phần
  • 2.2. Quy trình sản xuất
• 3. Tính chất của xi măng
• 4. Hướng dẫn cách trộn xi măng thủ công

1. Xi măng là gì?

Trước khi đi tìm hiểu sâu hơn về xi măng chúng ta cần phải nắm được khái niệm xi măng là gì. Có thể hiểu đơn giản xi măng chính là chất kết dính thủy lực. Ở điều kiện bình thường chúng có dạng bột mịn, màu đen xám. Còn khi trộn cùng nước, cát, đá, sỏi thì sau một thời gian ngắn chúng sẽ trở thành một thể cứng như đá, có độ bền và khả năng chịu lực tốt.

Ngoài ra, cũng có một khái niệm khác các bạn nên biết, đó là xi măng pcb40 là gì. Đây là loại xi măng được nghiền hỗn hợp clinker, thạch cao và phụ gia, trong đó phụ gia + thạch cao không quá 40% và phụ gia đầy không quá 20%.

2. Các thành phần và quy trình sản xuất xi măng

2.1. Thành phần

Các thành phần xi măng bao gồm đất sét, đá vôi cùng một số chất khác được trộn theo một tỉ lệ nhất định và nghiền mịn để tạo ra xi măng.

2.2. Quy trình sản xuất

Quy trình sản xuất xi măng được chia làm 6 giai đoạn, bao gồm:

• Giai đoạn 1: Tách chiết nguyên liệu thô

Để sản xuất xi măng người ta cần sử dụng một số nguyên liệu thô như sắt, canxi, silic, nhôm ở trong đất sét cùng với đá vôi và cát. Các nguyên liệu thô sẽ được tách ra từ các núi đá vôi. Chúng được vận chuyển tới các nhà máy để tiếp tục công đoạn sản xuất thông qua băng chuyền. Bên cạnh đó cũng có một số nguyên liệu khác được sử dụng trong quá trình sản xuất xi măng như đá phiến, vảy thép cán, tro bay, bô xít. Các khối đá có kích thước lớn trước khi được vận chuyển tới nhà máy sẽ được nghiền nhỏ bằng với kích thước của các viên sỏi.

• Giai đoạn 2: Phân chia tỷ lệ, trộn lẫn và nghiền

Nguyên liệu thô từ quặng sẽ được vận chuyển tới các phòng thí nghiệm của nhà máy. Đây là nơi sẽ tiến hành các công việc phân tích và chia tỉ lệ đá vôi : đất sét một cách chính xác. Thông thường, tỉ lệ chia sẽ là 80% : 20%. Rồi đưa vào máy nghiền. Các công nghệ sản xuất xi măng đều khá hiện đại nên quá trình nghiền diễn ra nhanh, đá vôi, đất sét sau khi nghiền tạo thành bột mịn. Các nguyên liệu thô còn lại sẽ được trữ trong đường ống sau khi nghiền thành bột mịn.

• Giai đoạn 3: Trước khi nung

Trước khi tiến hành nung, nguyên liệu đã nghiền hoàn chỉnh được cho vào trong buồng trước nung. Buồng này tận dụng nguồn năng lượng nhiệt tỏa ra từ lò nên rất tiết kiệm nguyên liệu.

• Giai đoạn 4: Giai đoạn trong lò

Nguyên liệu nghiền từ buồng trước nung sẽ được đẩy vào trong lò nung. Nhiệt độ trong lò có thể lên tới 1450 độ C. Trong lò xảy ra phản ứng giữa Ca và SiO2 để tạo ra CasiO3 – thành phần chính của xi măng. Để cung cấp nhiệt cho lò nung người ta sử dụng than đá hoặc là khí tự nhiên. Các nguyên liệu rơi xuống vị trí thấp nhất trong lò nung sẽ tạo thành sỉ khô.

• Giai đoạn 5: Làm mát và nghiền thành phẩm

Sỉ được lấy ra khỏi lò và dùng khí cưỡng bức để làm mát. Chúng tỏa ra lượng nhiệt hấp thụ và nguội dần. Lượng nhiệt tỏa ra lại được thu trở ngược vào lò nên rất tiết kiệm năng lượng nhiệt. Các viên bi sắt có tác dụng nghiền bột mịn thành xi măng.

Giai đoạn 6: Đóng gói và vận chuyển

Người ta đóng gói xi măng thành các bao có trọng lượng từ 20 – 40kg/bao và vận chuyển tới các đại lý, cửa hàng tiêu thụ.

3. Tính chất của xi măng

Nhắc tới xi măng người ta sẽ thường nhớ tới một số tính chất sau:

• Xi măng là loại vật liệu có chứa nhiều thành phần khoáng
• Xi măng có độ mịn cao
• Khối lượng riêng của xi măng là 3.05 – 3.15 g/cm3
• Lượng nước tiêu chuẩn của xi măng thành phần khoáng vật và độ mịn
• Thời gian ninh kết của xi măng được xác định bằng dụng cụ Vicat
• Tính ổn định thể tích của xi măng thay đổi do sự trao đổi nước của hồ xi măng và môi trường
• Khoáng vật, độ mịn và hàm lượng thạch cao quyết định tới lượng nhiệt xi măng phát ra khi rắn chắc
• Cường độ và Mác xi măng theo TCVN 4032:1985

4. Hướng dẫn cách trộn xi măng thủ công

Ngày nay, khi xây dựng nhà ở dân dụng, chủ yếu người ta vẫn trộn xi măng theo cách thủ công. Vậy cách trộn xi măng thủ công như thế nào cho chính xác? Dưới đây là cách và công thức trộn:

Công thức trộn xi măng với cát = 1 xi măng + 4 cát + 6 đá

• Bước 1: Cho xi măng và cát trộn chung với nhau theo tỉ lệ 1:4, khi trộn cần thực hiện đều tay
• Bước 2: Cho nước từ từ vào trong hỗn hợp xi măng cát và trộn đều. Không nên cho quá nhiều nước bởi nó có thể làm hỗn hợp bị nhão nhưng cho quá ít thì lại khiến hỗn hợp khô. Vì vậy hãy cho từ từ để điều chỉnh kịp thời.
• Bước 3: Rải sỏi và đá thành lớp dày khoảng 10 – 15cm. Tiếp đó là cho hỗn hợp xi măng, cát, nước mới trộn lên.

Trong quá trình trộn xi măng thủ công nên sử dụng nước sạch và lượng nước cho vào phải phù hợp. Ngoài ra, sỏi đá cho vào xây dựng cũng cần phải trải qua sàng lọc, rửa bằng nước sạch.