ما هو الاسمنت وما هو مبدأ عمله

يعد الاسمنت المكون الرئيسي للخرسانة ويتمتع بالعديد من المزايا التي جعلته من أكثر مواد البناء شعبية، كما تعد الصناعات الاسمنتية من الصناعات الهامة بسبب استخدامه في أعمال البناء والتعمير وتعبيد الطرقات، وفي هذا المقال سنتحدث عن مبدأ عمل الاسمنت والتفاصيل المتعلّقة به.

أحد أهم المواد المستخدمة في البناء والمكون الأساسي لتصنيع الخرسانة وتثبيت البلاط، وهو مادة دقيقة لينة على شكل مسحوق رمادي اللون يستخدم كمادة رابطة ناعمة وتمتلك خواص تماسكية وتلاصقية عند إضافة الماء إليها لتتصلب وتقسى وتشكل مواد بناء قوية تقاوم التأثيرات البيئية المحيطة وتربط مكونات الخرسانة مع بعضها البعض .

هناك ثمانية مكونات أساسية للاسمنت وهي:

هناك عدة أنواع من الاسمنت، وكل نوع له خصائصه واستخداماته ومزاياه التي تختلف باختلاف مواد التركيب المستخدمة أثناء تصنيعه، ومن أهم هذه الأنواع:

يتكون الاسمنت من مزيج من العناصر التي تشمل المواد الطبيعية مثل الحجر الجيري والطين والرمل، ويستخدم غالبًا لإغلاق تغلغل المياه بشكل دائم في منطقة معينة، ويتم ذلك بتحضير الاسمنت وخلطه بالماء، حيث يتفاعل مع الماء كيميائيًا لتشكيل كتلة جامدة صلبة، ويمكن استخدامه بطرق مختلفة وذلك تبعًا للمكوّنات التي يُمزج معها، فعند مزجه بالماء والرمل والحصى نحصل على الخرسانة، وعند مزجه بالماء والرمل نحصل على جص اسمنتي، وعند مزجه بالماء والجير والرمل نحصل على الطين.

يتم سحق العناصر الأساسية الأربعة وهي الكالسيوم والسيليكات والألومنيات والحديد لإنتاج الاسمنت الخام ثم يتم خلطها كلها معًا، وتوضع قطع الحجر الجيري في الخلاط ثم تضاف إليها المواد الخام الأخرى ويتم سحق الخيط معًا للحصول على مسحوق متجانس، ثم يسخن الخليط بوضع المواد الخام في فرن لفترة زمنية محددة ودرجة حرارة عالية وكافية لإحداث تغييرات فيزيائية وكيميائية على المواد الخام.

بعد ذلك يتم إخراج الخليط من الفرن وبعد أن يبرد المزيج يُسحق ليصبح مسحوقًا ناعمًا فينتج عن ذلك الكلينكر (Clinker) الذي يطحن لدرجة نعومة عالية جدًا، ويضاف إليه الجبس وبعض المواد الأخرى وينتج عن ذلك الاسمنت، وبعد ذلك يسحق الخليط ونضيف إليه الماء وتحدث عملية التميه التي تؤدي لتصلب هذا الخليط، وعند خلط المزيج بالماء تتكون مادة لاحمة تأخذ قوتها تدريجيًا وتتصلب وتقسى وتربط المكونات مع بعضها البعض.