சீமெந்து என்றால் என்ன..?

சீமெந்து என்பது கட்டுமானத்திற்காக பயன்படுத்தப்படும் ஓர் மிகச்சிறந்த இணை பொருளாகும் என்பதுடன் கற்கள், செங்கற்கள், ஓடுகள் பேன்ற பிற பொருட்களை இணைத்து பொருத்த உதவுகின்றது. இது கட்டுமானப்பணிகளில் ஓர் முக்கிய அங்கமாக திகழ்வதுடன் தண்ணீருக்குப் பின் அதிகமாக நுகரப்படும் பொருளாக மாற்றமடைந்துள்ளது. அதன் பன்முகத்தன்மையின் காரணமாக 21ஆம் நூற்றாண்டின் மிக முக்கிய கட்டுமானப் பொருளாக மாற்றமடைந்துள்ளதை மறுக்க முடியாது. இதன் முக்கியத்தும் மற்றும் பண்புகள் காரணமாக பொரும்பாலான நாடுகள் உள்நாட்டிலேயே தங்களுக்கான சீமெந்தினை உற்பத்தி செய்கின்றன.

சீமெந்து எவ்வாறு உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றது..?

சீமெந்து பொதுவாக சுண்ணாம்பு,மணல் அல்லது களிமண் ,பொக்சைட் (அலுமீனியம் ) மற்றும் இரும்புத்தாது மற்றும் செல், சுண்ணாம்பு, மார்ல். சேல், களிமண், உலைக் கசடு அல்லது ஸ்லேட் கொண்ட தூள் வடிவப் பொருளாகும்.

சீமெந்து உற்பத்தியாளர்கள் சுண்ணாம்பு,சேல்,இருப்புத்தாது மற்றும் களிமண் போன்ற சுரங்கப் பொருட்களை அரைத்து சீமெந்து சூளையில் வைக்கின்றனர். பின்னர் அவை அதிக வெப்பநிலைக்கு சூடாக்கப்பட்டு கிளிங்கர் என அழைக்கப்படும் சீமெந்தினை உற்பத்தி செய்வதற்காக மிகவும் நேர்த்தியான சிறிய பந்தை உருவாக்குகின்றன. நீருடன் கலக்கும் பொது வேதியல் தாக்கமுற்று பசை போன்ற வடிவம் பெற்று மணல் மற்றும் கற்களை ஒன்றாக பிணைத்து கடினமாக்குகின்றது.

சீமெந்தில் 85% சுண்ணாம்பு மற்றும் சிலிக்கான் அடங்கியுள்ளது. மேலும் அலுமினா மற்றும் இரும்பு ஆக்சைட் ஆகிய கூறுகளும் அடங்கியுள்ளது. பொருட்களை சுடும் சுழலும் சூளையானது 10-15 அடி விட்டம் மற்றும் 300 அடி அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட நீளம் கொண்ட கிடைமட்ட குழாயின் அளவினை ஒத்ததாகும். ஒரு முனை சற்று உயர்த்தப்பட்டுள்ளது. முதன்மை மூலப்பொருட்கள் உயரப்பகுதியில் வைக்கப்படுவதுடன் சூளை சுழலும் பொது மூலப் பொருட்கள் கீழ் முனையினை நோக்கி மெதுவாக நகரும். கீழ் முனையிலுள்ள தீ பிறப்பாக்கிகள் அனைத்து மூலப்பொருட்களையும் 2,700~3,000º வெப்பநிலையில் வெப்பப்படுத்துகின்றது. இந்த அதிக வெப்பம் மூலப்பொருட்களிலிருந்து வெதியல் ரீதியாக இணைக்கப்பட்ட நீர் மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைடை வெளியேற்றி புதிய கலவைகளை உருவாக்குகின்றது. (ட்ரைகல்சியம் சிலிக்கேட், டைகல்சியம் சிலிக்கேட், ட்ரைகல்சியம் அலுமினேட் மற்றும் டெட்ரா கால்சியம் அலுமினோஃபெரைட்).

சூளையின் முடிவுப்பகுதியில் வெளியேற்றப்படும் ஒரு டன் பொருட்களில் 2/3 பங்கு கிளிங்கர் என அழைக்கப்படுகின்து. இது பளிங்கு அளவிலான தகள்கள் வடிவத்தில் காணப்படும். இக்கிளிங்கர் போர்ட்லேண்ட் சீமேந்து தயாரிப்பதங்கு உகந்த வடிவில் காணப்படும். உற்பத்தியாளர்கள் அரைக்கும் செயல்பாட்டின் போது ஜிப்சம் மற்றும் / அல்லது சுண்ணாம்புக்கல் சேர்க்கின்றனர்.

போர்ட்லண்ட் சீமெந்து எவ்வாரு நீரை உறிஞ்சுகின்றது..?

இந்த வேதியியல் செயல்முறை போர்ட்லேண்ட் சிமெண்டின் ஹைட்ரேசன் என்று அழைக்கப்படுகிறது. உலர்ந்த சீமெந்து தூளிற்கு நீர் சேர்க்கப்பட்டவுடன் அது ஒரு மெல்லிய சீமெந்து பசையாக மாறும், இது எளிதில் கையாளப்படக்கூடிய வகையில் இருப்பதுடன் வெவ்வேறு வடிவங்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றது. இப்பசையானது காலப்போக்கில் தொடர்ச்சியான நீரேற்ற எதிர்வினைகள் மூலம் வலிமையடைகின்றது. சீமெந்தின்; நீரேற்றம் உடனடியாக தாக்கம் செலுத்துவதில்லை, முதலில் மிக மெதுவாக முன்னேறி, மெல்லிய கலவையை கடினப்படுத்துவதற்கு முன்பு அதனை சரியாக கையாள்வதற்கு அனுமதிக்கிறது. கடினப்படுத்துவதில் தாமதத்தை ஏற்படுத்தும் இரசாயன எதிர்வினைகள் இதுவரை முழுமையாக அறியப்படவில்லை. இருப்பினும், சீமெந்து அமைப்பைக் கட்டுப்படுத்துவதற்கான ஒரு பகுத்தறிவு முறையை உருவாக்குவதற்கு அவை முக்கியமானவை.

சீமெந்தானது கட்டுமானத்திரட்டுடன் கலக்கும் போது மேசன் பணிகளுக்கான மோட்டார் இனை உருவாக்குகின்றது அத்துடன் மணல் மற்றும் சரளைக்கற்களுடன் கலக்கும் போது கொங்கிரீட்டாக் மாற்றமடைகின்றது.

சீமெந்தானது நீர் சிலிகேட் மற்றும் அலுமினேட்டுகளுடன் கலந்து ஓர் நீர்காப்பு பொருளாக நீர்கசிவினை தடுக்கின்றது.

பல்வேறு வகையான தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்வதற்காக பல ஆண்டுகளாக மேற்கொள்ளப்பட்ட பல ஆய்வுகள்; மற்றும் மேம்பாடுகளின் விளைவாக இன்று பல்வேறு வகையான சீமெந்து வகைகள் பயன்படுத்தப்படுகிறது. உதாரணமாக, பாதைகள்; மற்றும் நெடுஞ்சாலைகளுக்காக வலுவான கொங்கிரீட் மற்றும் கடல் நீர் மற்றும் ஈரமான காலநிலையைத் தாங்கும் ஹைட்ராலிக் மோர்டார்கள் என தேவைகளுக்கேற்ப சீமெந்து வகைகள் தயாரிக்கப்படுகின்றது.

சாதாரண போட்லண்ட் சீமெந்து (OPC)

சீமெந்தினை உருவாக்க பயன்படும் பாறை பொதுவாக சுண்ணாம்பு மற்றும் களிமண் ஆகும். இருப்பினும், பிற பாறை வடிவங்கள் சீமெந்திற்கு இன்னும் அதிகமான பயன்பாடுகளை வழங்குகின்றன என்பது பின்னர் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. இங்கிலாந்தில், போர்ட்லேண்ட் தீவில் உள்ள இயற்கை பாறை வடிவங்கள் குறிப்பிடத்தக்க ஹைட்ராலிக் பண்புகளைக் கொண்டிருப்பதாக அடையாளம் காணப்பட்டன. இந்த குறிப்பிட்ட வகை பாறைகளில் நீர் சேர்க்கப்பட்டவுடன், அது மேலும் கடினப்படுத்தப்பட்டு மேலும் வலுப்பெற்றது, அது போர்ட்லேண்ட் என்று அறியப்பட்டது.

நிகழ்காலத்தில்; பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுவது போர்ட்லேண்ட் சீமெந்து அல்லது போர்ட்லேண்ட் சீமெந்து கலவைகள் எனப்படும் இந்த ஹைட்ராலிக் சீமெந்தாகும் (அதாவது தண்ணீர் சேர்க்கும்போது கடினப்படுத்துகிறது). போர்ட்லேண்ட் சீமெந்தானது ஈரமான காலநிலைக்கு ஏற்றது மற்றும் நீருக்கடியில் பயன்படுத்தலாம். இந்த சீமெந்து அனைத்து வகையான கொங்கிரீட் கட்டுமானத்திற்கும் ஏற்றது.

போர்ட்லேண்ட் சீமெந்தானது பல்வேறு வகைகளில் அல்லது கலவைகளில் போர்ட்லேண்ட் ப்லாஸ்ட் பியூரன்ஸ் உலை சீமெந்து , போர்ட்லேண்ட் ப்ளை ஆஸ் சீமெந்து, போர்ட்லேண்ட் பொஸோலன் சீமெந்து, போர்ட்லேண்ட்-சிலிக்கா ஃபியூம் சீமெந்து, மேசன் சீமெந்து, விரிவான சீமெந்து, வெள்ளை கலந்த சீமெந்து, வண்ண சீமெந்து மற்றும் மிக நேர்த்தியான தரைச் சீமெந்து ஆகியவை அடங்கும். ஒவ்வொரு வகை சீமெந்திற்கும் அதன் பண்புகள், பயன்பாடுகள் மற்றும் அதன் உற்பத்தியின் போது பயன்படுத்தப்படும் கலவை பொருட்களின் அடிப்படையில் நன்மைகள் வேறுபடுகின்றன.

போர்ட்லேண்ட் பொசோலானா சீமெந்து (PPC)

போர்ட்லேண்ட் சீமெந்துடன்; போஸோலனிக் கிளிங்கரை அரைத்து போர்ட்லேண்ட் போஸோலனா சீமெந்து; தயாரிக்கப்படுகிறது. ஜிப்சம் அல்லது கால்சியம் சல்பேட் சேர்ப்பதன் மூலமோ போஸோலனாவைச் சேர்ப்பதன் மூலமோ அல்லது போர்ட்லேண்ட் சீமெந்து மற்றும் சிறந்த பொசோலானாவை நெருக்கமாகவும் சீராகவும் கலப்பதன் மூலமும் இது தயாரிக்கப்படுகிறது.

இந்த சீமெந்தானது சாதாரண போர்ட்லேண்ட் சீமெந்துடன்; ஒப்பிடும்போது கொங்கிரீட்; மீதான பல்வேறு இரசாயன தாக்குதல்களுக்கு அதிக எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளதினால் இது பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது நீருக்கடியில் அமைந்துள்ள கடல் கட்டமைப்புகள், கழிவுநீர் பணிகள் மற்றும் பாலங்கள், துறைமுகங்கள் , அணைகள் மற்றும் பாரிய கொங்கிரீட் பணிகள் போன்றவற்றிற்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது.

பிளென்டட் ஹைட்ராலிக் சீமெந்து (BHC)

பிளென்டட் ஹைட்ராலிக் வகை சீமெந்தானது இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட வகையான சிமென்டியஸ் பொருட்களைக் கலப்பதன் மூலம் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. பிளென்டட் ஹைட்ராலிக் சீமெந்து சாதாரண போர்ட்லேண்ட் சீமெந்து மற்றும் சிலிக்கா தீப்பொறிகள், எரி சாம்பல், சுண்ணாம்பு மற்றும் கசடு போன்ற பொருட்களைக் கலப்பதன் மூலம் உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. பிளென்டட் ஹைட்ராலிக் சீமெந்தானது கொங்கிரீட்டின்; வேலைத்திறன், வலிமை, ஆயுள் மற்றும் வேதியியல் எதிர்ப்பை மேம்படுத்துகின்றது.

பிளென்டட் ஹைட்ராலிக் சீமெந்து குறைந்த வெப்ப நிலை வகையில் அடங்குகின்றது. இது கொங்கிரீட்; நீரேற்றத்தின் போது குறைந்தளவு வெப்பத்தையே உருவாக்குகிறது, இதனால் அணைகள் போன்ற பாரிய கொங்கிரீட் கட்டுமானங்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது, ஏனெனில் குறைந்த வெப்பம் கொங்கிரீட்; விரிசலைத் தடுக்க உதவுகின்றது.

இந்த நீமெந்து; சல்பேட்டுகளுக்கு எதிராக செயற்படக்கூடியது என்பதுடன் குறைவான வினைத்திறன் கொண்டது. மேலும் ஆரம்ப அமைவு நேரம் சாதாரண போர்ட்லண்ட் சீமெந்து விட அதிகமாக உள்ளது. கொங்கிரீட் மீதான சல்பேட் தாக்குதலின் அபாயத்தைக் குறைக்க சல்பேட் எதிர்க்கும் சீமெந்து பயன்படுத்தப்படுகிறது, இதனால் மண்ணில் அதிக சல்பேட் உள்ளடக்கம் உள்ள அடித்தளங்களை நிர்மாணிப்பதற்கும், சதுப்பு நிலம், கால்வாய்கள் போன்ற இடங்களில் அதிகமாக சல்பேட் வெளிப்படும் கட்டுமானங்களிலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.