Semen Terbuat Dari Apa? Apa Yang Termasuk, Terbuat Dari Apa Dan Bagaimana Diperoleh, Bagaimana Terbuat Dari Semen

2024 Pengarang: Beatrice Philips | [email protected]. Terakhir diubah: 2023-12-16 05:44

Kata semen sudah tidak asing lagi bagi semua orang. Bahkan mereka yang belum pernah terlibat dalam konstruksi tahu bahwa semen sangat dibutuhkan untuk mortar dalam pembuatan batu bata, yang merupakan komponen utama dari produk beton bertulang. Namun, hanya sedikit orang yang tahu terbuat dari apa semen itu.

Keunikan

Semen ada di mana-mana. Ini digunakan tidak hanya dalam konstruksi semua jenis bangunan. Anda tidak dapat melakukannya tanpanya saat melakukan pekerjaan restorasi dan perbaikan. Belum ada pengganti semen. Ini membenarkan relevansinya.

Dasar dari bahan bangunan adalah pengikat anorganik . Semen sangat penting dalam produksi papan panel. Plester dan mortar batu dibuat darinya. Dalam komposisi beton, salah satu tempat utama ditugaskan untuk semen.

Pada dasarnya, semen adalah bubuk halus . Fitur utama dari massa bubuk adalah bahwa ketika berinteraksi dengan air, secara bertahap mulai mengeras. Proses interaksi dua komponen (semen dan air) berakhir dengan pembentukan massa padat, mirip dengan kekerasan batu alam.

Struktur yang kuat terbentuk dengan kelembaban berlebih. Reaksi berlangsung baik di udara terbuka maupun di dalam air. Setelah mengeras, semen mempertahankan kekuatannya untuk waktu yang lama.

Properti

Sifat fisik semen tergantung pada beberapa faktor.

Yang paling signifikan adalah:

• jenis aditif;
• tingkat penggilingan;
• menggabungkan.

Kehalusan gilingan semen mempengaruhi kekuatan dan waktu yang dibutuhkan untuk pengerasan. Penggilingan halus memberikan kekuatan yang lebih besar dan penyembuhan yang lebih cepat.

Semakin halus partikel bubuk, semakin kuat beton, semakin cepat mengeras. Biaya bahan juga tergantung pada tingkat penggilingan.

Untuk menentukan kehalusan penggilingan, saringan khusus dengan sel terkecil hingga 80 mikron digunakan. Saat menyiapkan mortar dari semen yang digiling terlalu halus, dibutuhkan lebih banyak air. Kerugian ini dihilangkan dengan mencampur partikel dengan ukuran berbeda: besar dan kecil. Butir debu 80 mikron dianggap besar, dan kecil - 40 mikron.

Semen memiliki sifat-sifat sebagai berikut:

• kekuatan;
• tahan korosi;
• tahan beku;
• kebutuhan air;
• waktu pengerasan (pengerasan).

Kekuatan

Indikator ini tergantung pada merek. Tentukan sifat kekuatan dengan melakukan uji kompresi. Kosong yang berpengalaman disimpan di bawah beban selama bulan lunar - 28 hari. Setelah menguji sampel, semen diberi penunjukan yang sesuai. Kekuatan diukur dalam MPa.

Semen grade 300 - 600 cocok untuk keperluan rumah tangga. Untuk produk yang membutuhkan kekuatan khusus, grade yang lebih tinggi digunakan - 700 atau bahkan 1000.

Tahan korosi

Produk beton bertulang di bawah pengaruh air dan media cair lainnya mulai menimbulkan korosi. Dampak negatif dihilangkan dengan beberapa cara. Misalnya, Anda dapat mengubah komposisi, menambahkan bahan hidroaktif ke dalam campuran bubuk. Kehadiran zat tertentu mencegah terjadinya reaksi kimia berbahaya.

Ketahanan korosi meningkat dengan penggunaan aditif polimer . Akibatnya, mikroporositas berkurang, dan daya tahan produk meningkat.

Semen pozzolan memiliki perlindungan korosi terbesar. Oleh karena itu, digunakan untuk konstruksi struktur yang dioperasikan dalam kondisi kelembaban tinggi.

Ketahanan beku

Salah satu indikator utama kualitas semen adalah kemampuan untuk membekukan dan mencairkan produk beton berulang kali.

Batu semen mengandung pori-pori mikro yang berisi air. Saat membeku, air dapat meningkat volumenya sebesar 8%.

Pembekuan berulang dan pencairan berikutnya selama bertahun-tahun menyebabkan penghancuran struktur batu, hingga munculnya retakan.

Dalam konstruksi, semen tanpa aditif tidak digunakan . Komponen ditambahkan ke kelas yang berbeda yang memberikan semen kemampuan untuk menahan perubahan suhu.

Dalam proses pembuatan beton, air-entraining aditif disertakan. Gelembung udara terkecil didistribusikan secara merata di dalam badan beton, yang memecahkan masalah yang terkait dengan pembekuan air dan ekspansinya.

Kebutuhan air

Ini adalah jumlah air, dinyatakan sebagai persentase, yang diperlukan untuk mendapatkan konsistensi nat yang optimal.

Dalam larutan densitas nominal air, sebanyak semen dapat menahan dirinya sendiri. Misalnya, pada semen Portland, nilai ini berada pada kisaran 22-28 persen.

Beton yang lebih baik diperoleh dari semen dengan kebutuhan air yang rendah .daripada yang memiliki kadar tinggi. Dalam kasus pertama, produk tahan terhadap suhu ekstrem. Yang kedua, beton telah meningkatkan porositas dan sama sekali tidak cocok untuk konstruksi. Semen tersebut digunakan untuk produksi pagar beton bertulang atau struktur drainase.

Pengaturan waktu

Ini adalah periode waktu yang sesuai dengan perubahan sifat fisik bubur semen dari keadaan plastisitas ke pembentukan batu.

Solusi yang tidak mengeras terlalu cepat, tetapi tidak terlalu lambat, dianggap ideal . Pengaturan waktu diatur oleh adanya sejumlah gipsum dalam bahan. Volume gipsum yang lebih besar memberikan pengaturan yang lebih cepat. Sedangkan penurunan kandungannya berkontribusi pada pemadatan larutan yang lebih lama.

Tidak begitu drastis seperti plester, mempengaruhi pengaturan dan faktor lainnya. Secara khusus, volume air dalam larutan dan suhu udara sekitar di area kerja sangat penting.

Menurut standar, dalam kondisi normal, semen Portland mulai mengeras setelah tiga perempat jam. Proses pengerasan harus selesai dalam 10 jam.

Menggabungkan

Semen diproduksi di perusahaan khusus. Pabrik semen dibangun di dekat lokasi ekstraksi bahan sumber.

Bahan baku untuk produksinya diperoleh dari batuan alam:

• fosil jenis karbonat;
• bahan tanah liat.

Karbonat memiliki struktur amorf atau kristal, yang menentukan efektivitas interaksi bahan dengan komponen lain selama proses pembakaran.

Batuan karbonat antara lain:

• sepotong kapur;
• napal (batu kapur marly);
• batugamping, termasuk batuan cangkang;
• batuan jenis dolomit.

Material lempung adalah batuan sedimen. Memiliki basis mineral, mereka diberkahi dengan plastisitas, dan dengan kelembaban yang berlebihan mereka dapat meningkatkan volume. Bahan tanah liat digunakan dalam metode produksi kering.

Batuan lempung antara lain:

• tanah liat;
• lempung;
• serpih berbasis tanah liat;
• rugi.

Selain bahan baku, aditif korektif digunakan dalam produksi semen.

Mereka diperoleh dari fosil, yang meliputi:

• apatit;
• alumina;
• fluorspar;
• silika.

Aditif yang diperkenalkan sesuai dengan teknologi tertentu meningkatkan kualitas bahan yang dijelaskan.

Komposisi semen tergantung pada karakteristik yang diperlukan, yang ditentukan oleh grade yang diberikan pada material.

Semen Portland yang paling populer terdiri dari:

• 60% kapur;
• 25% silikon dioksida;
• 10% besi dan gipsum oksida;
• 5% aluminium (alumina).

Pada merek yang berbeda, persentase bahan bakunya berbeda, begitu pula komposisinya. Misalnya, terak semen Portland mengandung terak. Proporsi kuantitatif juga dapat bervariasi dengan kekhasan teknologi yang dipilih untuk pembuatan bahan bangunan.

Untuk merek semen apa pun dan untuk metode produksinya, batu kapur dan tanah liat tetap menjadi komponen yang tidak berubah. Apalagi batu kapur selalu tiga kali lebih banyak dari tanah liat. Rasio ini berkontribusi untuk mendapatkan klinker berkualitas tinggi, dari mana semen dibuat.

Dalam industri, komponen berikut digunakan untuk produksi semen:

• klinker;
• gips;
• aditif khusus.

Klinker merupakan komponen semen yang paling penting. Ini menentukan sifat kekuatan bahan akhir. Klinker memasuki proses produksi dalam bentuk butiran. Diameter granul bervariasi antara 10-60 mm. Perlakuan panas komponen dilakukan pada suhu sekitar satu setengah ribu derajat.

Jumlah gipsum ditentukan oleh periode pengerasan yang ditetapkan. Dalam versi dasar, gipsum dalam bentuk bubuk dimasukkan ke dalam semen dengan volume 6%.

Suplemen dapat meningkatkan karakteristik tertentu. Dengan bantuan mereka, semen menerima properti tambahan, yang secara signifikan memperluas kemampuannya.

Tahap produksi produksi semen

Pertama, batu kapur dan tanah liat dicampur dengan perbandingan 3/1. Campuran tersebut kemudian dibakar pada suhu tinggi. Akibatnya, bahan awal untuk produksi semen terbentuk. Ini disebut klinker. Klinker granular dikirim ke ball mill untuk digiling.

Ada tiga cara untuk membuat semen.

Tergantung pada teknologi pembuatannya, ini bisa berupa:

• basah;
• kering;
• digabungkan.

Perbedaannya terletak pada metode penyiapan bahan baku.

Sesuai dengan teknologi basah, kapur digunakan sebagai pengganti kapur. Itu dicampur dengan tanah liat dan bahan lainnya dengan penambahan air. Hasilnya adalah muatan dengan kadar air 30 hingga 50 persen. Batch diubah menjadi bola klinker selama penembakan.

Teknologi kering mempersingkat proses manufaktur, karena dua operasi (pengeringan dan penggilingan) digabungkan menjadi satu. Muatan yang dihasilkan menjadi bubuk.

Di perusahaan yang berbeda, metode gabungan digunakan dengan cara yang berbeda. Dalam beberapa kasus, batch kering pertama kali diperoleh, dan kemudian dibasahi. Di tempat lain, mereka tidak menggunakan metode basah, tetapi semi-kering dengan kelembaban rendah, tidak melebihi 18%. Penembakan dilakukan dalam kedua kasus.

Tampilan

Ada banyak variasi yang berbeda dari semen. Yang paling terkenal adalah semen Portland.

Pilihan bahan lainnya cukup populer:

• terak;
• pozzolan;
• alumina;
• memperluas.

Semen Portland diproduksi dalam beberapa kelas: 400, 500, 550, 600. Mortar dibuat dari semen M400.

Nilai yang lebih tinggi dibutuhkan dalam pembuatan struktur beton bertulang, serta dalam pembuatan produk beton berkekuatan tinggi.

Semen Portland putih dicirikan oleh penggilingan yang halus. Komposisinya meliputi klinker besi rendah, gipsum dan aditif dolomit. Berbeda dalam kekuatan tinggi dan ketahanan terhadap presipitasi atmosfer. Produk semen Portland putih memiliki tampilan yang estetis. Ini digunakan dalam pembuatan lantai self-leveling, elemen dekoratif, serta dalam konstruksi jalan. Ini adalah dasar untuk semen berwarna.

Semen tahan sulfat portland digunakan dalam pembuatan tiang pancang , penopang untuk jembatan, struktur hidrolik, di mana pun terjadi pembasahan dan pengeringan struktur berulang kali, di mana struktur mengalami pembekuan dan pencairan.

Tujuan utama dari semen terak adalah untuk membuat produk beton untuk struktur yang terletak di bawah tanah dan di bawah air.

Semen pozzolan diperlukan dalam konstruksi bendungan, struktur hidrolik sungai, berbagai komunikasi bawah tanah, karena memiliki ketahanan terhadap efek air tawar.

Alumina tidak takut air laut, oleh karena itu mereka adalah bagian dari produk beton bertulang yang bersentuhan dengan air asin. Dapat digunakan untuk penyumbatan sumur yang mendesak, termasuk sumur minyak; saat beton di musim dingin; untuk memperbaiki retakan pada batuan.

Keindahan semen yang mengembang adalah ketika mengeras, mereka tidak menyusut, tetapi, sebaliknya, mengembang dalam volume. Peningkatan volume adalah dari 0,2 menjadi 2 persen.

Bagaimana melakukannya sendiri?

Dimungkinkan untuk menyiapkan semen di rumah jika memungkinkan untuk mencapai suhu tinggi untuk pembakaran. Mungkin yang paling dapat diperoleh dengan metode artisanal adalah semen kelas M 200. Anda akan membutuhkan kapur dan kaolin dalam perbandingan 3 banding 1. Sekitar 5% bubuk gipsum harus ditambahkan ke bahan yang dibakar dan dihancurkan - dan semen siap.

Produksi rumah akan membutuhkan pengetahuan yang tepat, bahan baku yang tepat, peralatan khusus dan proses manufaktur yang tepat.

Bahkan ketika semua yang Anda butuhkan telah ditemukan, hampir tidak ada gunanya terlibat dalam produksi semen sendiri. Sebelum mulai bekerja, jawab sendiri pertanyaan tentang kelayakan proses. Tidak mungkin pekerjaan Anda dan biaya yang dikeluarkan akan terbayar. Kemungkinan besar, lebih menguntungkan hanya membeli sekantong semen yang sudah jadi.

Tips

Saat memilih semen untuk kebutuhan tertentu, ingatlah bahwa ada banyak variasi. Pilihan yang tepat pada tahap awal pekerjaan akan menjamin ketahanan bangunan. Anda tidak harus selalu memberikan pilihan untuk merek yang lebih tinggi dan lebih mahal. Kekuatan produk tidak akan meningkat dari ini, dan biaya tidak akan dibenarkan.