مكونات الإسمنت
يُعرف الإسمنت بأنه أحد المواد الأساسية المُستخدَمة في مجال البناء والإنشاءات الهندسية، وعادةً ما يتم صنع الإسمنت عن طريق تسخين خليط من الحجر الجيري والطين، حتى يتجانس معظم أجزاء الخليط، ثم يتم طحنه للحصول على مسحوق ناعم، وفي الحضارات الرومانية قديماً، كانت صناعة الإسمنت تتم عن طريق مزج نسبة معينة من الأحجار الجيرية وبعض المواد البركانية التي كان يتم الحصول عليها من خليج نابولي، وقد أضاعت الحضارات المختلفة في العصور الوسطى سر تكوين الإسمنت والحصول عليه، حتى قام المهندس الإنجليزي جون سميتون في القرن الثامن عشر بوضع النِسَب الصحيحة من الحجر الجيري والطين لتكوين الإسمنت الجيد.[١]
الإسمنت البورتلاندي
يُعتبر الإسمنت البورتلاندي من المنتجات المُشابهة جداً للإسمنت من حيث التركيب، وقد تم اكتشافه في العام 1824م، وسُمّي بذلك نسبةً إلى حجر بورتلاند، ويتم استخدامه في البناء على نطاقٍ واسعٍ، ويتكون الإسمنت البورتلاندي أساساً من مركبات الكِلس، وهي عبارة عن أُكسيد الكالسيوم CaO مخلوطاً بالسيليكا SiO2 والألومينا Al2O3، ويتم الحصول على مادة الكلس من مادة الجير الخام، أما الأكاسيد الأُخرى فيتم اشتقاقها من المواد الطينية، وفي بعض الأحيان يتم استخدام بعض المواد الخام بكمياتٍ صغيرةٍ للحصول على التركيبة المطلوبة من الإسمنت؛ مثل رمل السيليكا، وأُكسيد الحديد Fe2O3، والبوكسيت الذي يحتوي في تركيبه على الألمنيوم المائي، ومن المواد الخام التي قد تُستخدم في صناعة الإسمنت البورتلاندي لتحسين خصائصه الجبس؛ حيث تتم إضافته أثناء طحن الإسمنت للتحكّم في زمن الشك الخاص بالإسمنت.[٢]
مواد يدخل الإسمنت في تركيبها
لا يُستخدم الإسمنت وحده مُطلقاً في الإنشاءات والبناء، وإنما يُستخدَم كمُكوّن للمادة الأساسية والمهمة للبناء، ومن أهم المنتجات التي يدخل في تكوينها الإسمنت ما يأتي:[٣]
- الخرسانة: (بالإنجليزية: Concrete)؛ هي مادة البناء الأساسية، وتستخدم في أساسات البناء والجدران والأسقف الخرسانية، والخرسانة هي عبارة عن خليط من الإسمنت والرمل والحصى أو من الركام بنوعيه الناعم والخشن، مضافاً إليه الماء الذي يعمل على تنشيط الإسمنت والمسؤول عن بناء الروابط بين المكوّنات لتكوين مادة صلبة في النهاية.
- المونة الإسمنتية: (بالإنجليزية: Mortar)؛ وهي أحد مواد البناء، وتكون مكوَّنة من الإسمنت والرمل الناعم والماء، مضافاً إليه الجير لتحسين متانة المنتج النهائي.
- الروبة الإسمنتية: (بالإنجليزية: Grout)؛ وهي أحد مواد البناء التي يُمكن اعتبارها كنوع من أنواع المونة الإسمنتية، منزوعاً منها الجير ومضافاً إليها نسبة من الماء أكبر من المونة الإسمنتية.
