Çimento kelimesi, yontulmuş taş kırıntısı anlamındaki Latince ‘caementum’ kelimesinden türemiştir. Daha sonra bu kelime bağlayıcı anlamında kullanılmaya başlanmıştır.
Çimento, ana hammaddeleri kalkerle kil olan ve mineral parçalarını (kum, çakıl, tuğla, briket ..vs.) yapıştırmada kullanılan bir malzemedir. Çimentonun bu yapıştırma özelliğini yerine getirebilmesi için mutlaka suya ihtiyaç vardır. Çimento, su ile reaksiyona girerek sertleşen bir bağlayıcıdır. Kırılmış kalker, kil ve gerekiyorsa demir cevheri ve / veya kum katılarak öğütülüp toz haline getirilir. Bu malzeme 1400-1500°C’de döner fırınlarda pişirilir. Meydana gelen ürüne “klinker” denir.
Daha sonra klinkere bir miktar alçı taşı eklenip (%4-5 oranında) çok ince toz halinde öğütülerek Portland Çimentosu elde edilir. Katkılı çimento üretiminde; klinker ve alçı taşı dışında, çimento tipine göre tek veya birkaçı bir arada olmak üzere tras, yüksek fırın cürufu, uçucu kül, silis dumanı vb. katılır. Çimento birçok beton karışımında hacimce en küçük yeri işgal eden bileşendir; ancak beton bileşenleri içinde en önemlisidir.En çok kullanılan çimento tipleri Portland Kompoze Çimento, Katkılı Çimento, Cüruflu Çimento ve Sülfata Dayanıklı Çimento’dur, bunun dışında özel amaçlar için Beyaz Portland Çimentosu ve diğer bazı tip çimentolar kullanılmaktadır.
Normal betonda agrega taneleri en sağlam unsur olduğundan, diğer iki unsur (çimento hamuru ve aderans) mukavemeti belirlemektedir. Çimento hamurunun mukavemeti önemli ölçüde su/çimento oranına da bağlıdır.
Betonda kullanılan çimento tipleri ve uygunluk değerlendirmesi TS EN 197 serilerinde standartlaştırılmıştır.
TS EN 197-1 standardı çıktıktan sonra özel amaçlı üç çimento standardı dışındaki bütün eski standartlar yürürlükten kaldırılmıştır. Bu üç standart TS 21 Beyaz Portland Çimentosu, TS 22 Harç Çimentosu ve TS 10157 Sülfatlara Dayanıklı Çimento standartlarıdır. Yürürlükten kaldırılan genel amaçlı çimentoların eşdeğerleri yeni standartta kapsanmaktadır.
Yeni TS EN 197-1 standardı, ülkemizde şu anda beton üretiminde kullanılan çimento tiplerinden daha fazla çimento tipinin kullanılabileceğini sağlamaktadır.
TS EN 197-1, çimentoları, CEM I’den (Portland Çimentosu) CEM V’e (kompoze çimento) kadar beş ana tipte işaretlendirmektedir. Işaretleme şunları içermektedir: ana çimento tipi; Portland çimento klinkeri oranı; ikinci ana bileşen; standart (örn. 28-günlük) dayanım sınıfı ve erken dayanım kazanma hızı. Örneğin bir Portland Cüruflu Çimento tipi şu şekilde gösterilir: CEM II/A-S 42,5 N. Alt-sınıf “N” normal erken dayanımı, “R” hızlı erken dayanımı göstermektedir. Standart dayanım sınıfları, Alt-tip, ikinci ana bileşeni (bu örnekte yüksek fırın cürufunu) göstermektedir. Portland çimentosu klinkerinin oranını (A) yüksek, (B) orta ve (C) düşük olarak göstermektedir.
Çimentonun Bileşen Malzemeleri
ana bileşen, örn. Portland çimentosu klinkeri; ikinci ana bileşen, örn. uçucu kül, yüksek fırın cürufu, kalker, silis dumanı; minör ilave bileşen, örn. uçucu kül, yüksek fırın cürufu, kalker, doğal puzzolan; priz ayarlayıcı, örn. kalsiyum sülfat; kimyasal katkılar, örn. pigmentler, hava sürükleyici katkılar.
İkinci ana bileşeni belirten harfler şu şekildedir:
S – yüksek fırın cürufu; D – silis dumanı; P – doğal puzzolan; Q – doğal kalsine puzzolan; V – silissi uçucu kül; W – kalkersi uçucu kül; T – pişmiş şist; M- üsttekilerden ikisi veya daha fazlası.
Çimento Çeşitleri
CEM I 42,5 R – Portland Çimento
TS EN 197-1:2012
TS EN 197-1:2012 standardına göre sadece portland çimentosu klinkeri ve alçıtaşından oluşmaktadır. Genel kullanıma uygundur. Erken kalıp alınması gerektiği durumlarda kullanılması uygundur (prefabrik uygulamalar). Soğuk havada beton dökümünde tercih edilir. Yüksek erken ve nihai mukavemet sağlar. Hazır beton imalatlarında yüksek erken ve nihai mukavemet sunar. Soğuk havalarda sahip olduğu yüksek hidratasyon ısısı ile imalata imkan tanır.
CEM I 52,5 N – Portland Çimento
TS EN 197-1:2012
Portland çimentosu klinkerinin bir miktar alçı taşı (CaSO4:2H2O) ile birlikte öğütülmesi sonucu elde edilen bir çimento türüdür. Yüksek erken ve nihai mukavemet sağlar. Hazır beton imalatlarında yüksek erken ve nihai mukavemet sunar. Soğuk havalarda sahip olduğu yüksek hidratasyon ısısı ile imalata imkan tanırAyrıca, öngermeli betonlarda üstün performans sağlar.
Her türlü betonarme yapılarda kullanılır.
Yüksek dayanımlı betonlar,
İnce kesitli betonarme imalatları,
Özellik arz eden betonarme yapılar,
Yüksek betonarme yapılar,
Yapı güçlendirme işleri,
Köprüler, viyadükler,
Silolar ve su depoları,
Yol kaplamaları ve pist,
Kayar-kalıp / tünel-kalıp sistemin kullanıldığı yapılar,
Erken dayanımlı betonarme imalatları.
Sanayi imalatlarında kullanılır.
Gaz beton üretimi,
Fayans ve seramik yapıştırıcısı,
Prefabrike, öngörmeli imalatlar,
Demiryolları öngörmeli betonarme traversleri,
Prefabrike betonarme yapı elemanları,
Prefabrike betonarme aydınlatma ve enerji nakil hattı direk imalatları,
Beton boru imalatları, Bördür imalatları.
CEM II / A-M (P-L) 42,5 N – Portland Kompoze Çimento
TS EN 197-1:2012
TS EN 197-1:2012 standardına göre katkılı çimentolar sınıfındadır, hem doğal puzolan olan tras hem de kalker içermektedir. Sahip olduğu bu mineral katkılardan dolayı uzun süreli mukavemeti yüksek, su ihtiyacı düşüktür, portland çimentoya göre dayanıklılığı daha yüksektir. çerdiği ince dolgu malzemeleri, beton içindeki mikro gözenekleri sıkılaştırır ve geçirimsizliğini artırır. Kendi sınıfı içinde nihai dayanımı yüksek çimento grubunda yer alır. Yapı kimyasalı imalatlarında düşük yoğunluğu sayesinde elde edilen metrajı arttırır, hazır beton imalatlarında işlenebilirliğe katkı sağlar. Tras içeriği ile uzun süreli dayanıklılık sağlar.
CEM II B-M (P-LL) 32,5 R – Portland Kompoze Çimento
TS EN 197-1:2012
CEM II B-M (P-LL) 32.5 R aşağıda belirtilen bileşenlerin birlikte öğütülmesiyle elde edilen bir kompoze çimentodur. Düşük Hidratasyon ısısı ve Düşük hisratasyon özelliği nedeniyle, özellikle sıcak havalarda kütle betonu dökümüne uygundur
Portland çimentosu klikeri, mekanik dayanım sağlamak için,
Mineral katkı maddeleri Alçı taşı (CaSO4:2H2O), priz düzenleyici olarak
Katkı maddeleri olarak:
Kalker
Doğal puzolan (Tras)
Her Türlü Betonarme – Karkas Yapılar:
Temeller,
Betonarme imalatlar,
İsninat duvarları,
Yığma binalar.
Harçlı İmalatlar:
Duvar,
Sıva,
Mozaik,
Tesviye,
Şap.
Sanayi İmalatları:
Beton kiremit,
Fayans ve seramik yapıştırıcı,
Park-bahçe aksesuar elemanları,
Briket, büz ve beton boru,
Bims duvar elemanları,
Ahşap yongalı beton plak.