1. HOME PAGECHAPTER 2Portland, Blen

1. HOME PAGECHAPTER 2Portland, Blended, andOther Hydraulic Cements becomes harder and stronger. Most of the hydration and strength development take place within the first month, but then continues, though more slowly, for a long time with adequate moisture and temperature. Continuous strength increases exceeding 30 years have been recorded (Washa and Wendt 1975 and Wood 1992). THE BEGINNING OF AN INDUSTRY Early builders used clay to bind stones together into a solid structure for shelter and protection. The oldest concrete dis- covered so far dates from around 7000 BC and was found inFig. 2-1. Portland cement is a fine powder that when mixed 1985 when a concrete floor was uncovered during the con-with water becomes the glue that holds aggregates togetherin concrete. (58420) struction of a road at Yiftah El in Galilee, Israel. It consisted of a lime concrete, made from burning limestone to producePortland cements are hydraulic cements composed prima- quicklime, which when mixed with water and stone, hard-rily of hydraulic calcium silicates (Fig. 2-1). Hydraulic ened to form concrete (Brown 1996 and Auburn 2000).cements set and harden by reacting chemically with water. A cementing material was used between the stoneDuring this reaction, called hydration, cement combines blocks in the construction of the Great Pyramid at Gizawith water to form a stonelike mass, called paste. When the in Ancient Egypt around 2500 BC. Some reports say it waspaste (cement and water) is added to aggregates (sand and a lime mortar while others say the cementing material wasgravel, crushed stone, or other granular material) it acts as made from burnt gypsum. By 500 BC, the art of making lime-an adhesive and binds the aggregates together to form based mortar arrived in Ancient Greece. The Greeks usedconcrete, the world’s most versatile and most widely used lime-based mate-construction material. rials as a binder Hydration begins as soon as cement comes in contact between stone andwith water. Each cement particle forms a fibrous growth on brick and as aits surface that gradually spreads until it links up with the rendering materialgrowth from other cement particles or adheres to adjacent over porous lime-substances. This fibrous build up results in progressive stones commonlystiffening, hardening, and strength development. The stiff- used in the con-ening of concrete can be recognized by a loss of workabil- struction of theirity that usually occurs within three hours of mixing, but is temples and pal-dependent upon the composition and fineness of the aces.cement, any admixtures used, mixture proportions, and Examples oftemperature conditions. Subsequently, the concrete sets early Roman con-and becomes hard. crete have been Hydration continues as long as favorable moisture and found dating back Fig. 2-2. Isle of Portland quarry stone (after which portland cement wastemperature conditions exist (curing) and space for hydra- to 300 BC. The named) next to a cylinder of moderntion products is available. As hydration continues, concrete very word con- concrete. (68976) 21
2. Design and Control of Concrete Mixtures N EB001Fig. 2-3. Steps in the traditional manufacture of portland cement. 22
3. Chapter 2 N Portland, Blended, and Other Hydraulic CementsFig. 2-4. Steps in the modern dry-process manufacture of portland cement. 23
4. Design and Control of Concrete Mixtures N EB001crete is derived from the Latin word “concretus” meaning Aspdin was the first to prescribe a formula for port-grown together or compounded. The Romans perfected the land cement and the first to have his product patented.use of pozzolan as a cementing material. Sometime during However, in 1845, I. C. Johnson, of White and Sons, Swans-the second century BC the Romans quarried a volcanic ash combe, England, claimed to have “burned the cement rawnear Pozzuoli; thinking it was sand, they mixed it with lime materials with unusually strong heat until the mass wasand found the mixture to be much stronger than they had nearly vitrified,” producing a portland cement as we nowproduced previously. This discovery was to have a signifi- know it. This cement became the popular choice during thecant effect on construction. The material was not sand, but middle of the 19th century and was exported from Englanda fine volcanic ash containing silica and alumina, which to various parts of the world. Production also began inwhen combined chemically with lime, produced what Belgium, France, and Germany about the same time andbecame known as pozzolanic cement. This material was export of these products from Europe to North Americaused by builders of the famous Roman walls, aqueducts began about 1865. The first recorded shipment of portlandand other historic structures including the Theatre at cement to the United States was in 1868. The first portlandPompeii (seating 20,000 spectators), and the Colosseum cement manufactured in the United States was produced atand Pantheon in Rome. Pozzolan seems to have been a plant in Coplay, Pennsylvania, in 1871.ignored during the Middle Ages when building practiceswere much less refined than earlier and the quality of MANUFACTURE OF PORTLAND CEMENTcementing materials deteriorated. The practice of burninglime and the use of pozzolan was not introduced again Portland cement is produced by pulverizing clinker whichuntil the 1300s. consists primarily of hydraulic calcium silicates. Clinker Efforts to determine why some limes possess hy- also contains some calcium aluminates and calcium alu-draulic properties while others (those made from essen- minoferrites and one or more forms of calcium sulfatetially pure limestones) do not were not made until the 18th (gypsum) is interground with the clinker to make thecentury. John Smeaton, often referred to as the “father of finished product.civil engineering in England,” concentrated his work in Materials used in the manufacture of portland cementthis field. He found that an impure, soft limestone, contain- must contain appropriate amounts of calcium, silica,ing clay minerals made the best hydraulic cement. This alumina, and iron components. During manufacture,combined with a pozzolan, imported from Italy, was used chemical analyses of all materials are made frequently toin his project to rebuild the Eddystone Lighthouse in the ensure a uniformly high quality cement.English Channel, southwest of Plymouth England. The Steps in the manufacture of cement are illustrated inproject took three years to complete and began operation in the flow charts in Figs. 2-3 and 2-4. While the operations of1759; it was recognized as a significant accomplishment in all cement plants are basically the same, no flow diagramthe development of the cement industry. A number of can adequately illustrate all plants. There is no typical port-discoveries followed as efforts within a growing natural land cement manufacturing facility; every plant has signif-cement industry were now directed to the production of a icant differences in layout, equipment, or general ap-consistent quality material. pearance (Fig. 2-5). The difference between a hydraulic lime and natural Selected raw materials (Table 2-1) are transported fromcement is a function of the temperature attained during the quarry (Fig. 2-6), crushed (Fig. 2-7), milled, and propor-calcination. Furthermore, a hydraulic lime can hydrate in a tioned so that the resulting mixture has the desired chemi-“lump” form, whereas natural cements must be crushed cal composition. The raw materials are generally a mixtureand finely ground before hydration can take place. Naturalcement is stronger than hydraulic lime but weaker thanportland cement. Natural cement was manufactured inRosendale, New York in the early 1800s (White 1820) andwas first used to build the Erie Canal in 1818 (Snell andSnell 2000). The development of portland cement was the result ofpersistent investigation by science and industry to producea superior quality natural cement. The invention of port-land cement is generally credited to Joseph Aspdin, anEnglish mason. In 1824, he obtained a patent for his prod-uct, which he named portland cement because when set, itresembled the color of the natural limestone quarried onthe Isle of Portland in the English Channel (Fig. 2-2)(Aspdin 1824). The name has endured and is used through-out the world, with many manufacturers adding their owntrade or brand names. Fig. 2-5. Aerial view of a cement plant. (70000) 24
5. Chapter 2 N Portland, Blended, and Other Hydraulic CementsTable 2-1. Sources of Raw Materials Used in Manufacture of Portland Cement Calcium Iron Silica Alumina Sulfate Alkali waste Blast-furnace flue dust Calcium silicate Aluminum-ore refuse* Anhydrite Aragonite* Clay* Cement rock Bauxite Calcium sulfate Calcite* Iron ore* Clay* Cement rock Gypsum* Cement-kiln dust Mill scale* Fly ash Clay* Cement rock Ore washings Fuller’s earth Copper slag Chalk Pyrite cinders Limestone Fly ash* Clay Shale Loess Fuller’s earth Fuller’s earth Marl* Granodiorite Limestone* Ore washings Limestone Marble Quartzite Loess Marl* Rice-hull ash Ore washings Seashells Sand* Shale* Shale* Sandstone Slag Slag Shale* Staurolite Slag TraprockNote: Many industrial byproducts have potential as raw materials for the manufacture of portland cement.*Most common sources. VideoFig. 2-6. Limestone, a primary rawmaterial providing calcium in makingcement, is quarried near the cementplant. (59894) Fig. 2-8. Rotary kiln (furnace) for manufacturing portland cement clinker. Inset view inside the kiln. (58927, 25139) of calcareous (cal- the kiln at a rate controlled by the slope and rotationalFig. 2-7. Quarry rock is trucked to the cium carbonate speed of the kiln. Burning fuel (powdered coal, new orprimary crusher. (59893) bearing) material, recycled oil, natural such as limestone, gas, rubber tires, andand an argillaceous (silica and alumina) material such as by-product fuel) isclay, shale, fly ash, or blast-furnace s

Kết quả (Việt) 1:

1. nhà PAGECHAPTER 2Portland, Blended, andOther xi măng thủy lực trở nên khó khăn hơn và mạnh mẽ hơn. Hầu hết hydrat hóa và sức mạnh phát triển diễn ra trong vòng tháng đầu tiên, nhưng sau đó tiếp tục, mặc dù chậm hơn, trong một thời gian dài với đầy đủ độ ẩm và nhiệt độ. Sức mạnh liên tục tăng quá 30 năm đã ghi lại (Washa và Wendt 1975 và gỗ 1992). Khởi đầu của một ngành công nghiệp xây dựng đầu sử dụng đất sét để ràng buộc đá với nhau thành một cấu trúc vững chắc cho nơi trú ẩn và bảo vệ. Dis lâu đời nhất cụ thể - bao phủ cho đến nay ngày từ khoảng năm 7000 TCN và đã được tìm thấy inFig. 2-1. xi măng Portland là phạt tiền bột khi trở thành hỗn hợp năm 1985 khi một sàn bê tông được phát hiện trong nước lạnh với keo that holds uẩn tìm bê tông. struction (58420) của một con đường Yiftah El ở Galilee, Vương Quốc Anh. Nó bao gồm một bê tông vôi, được làm từ đốt đá vôi để producePortland xi măng là thủy lực xi măng bao gồm prima-vôi sống, mà khi trộn với nước và đá, khó rily thủy lực canxi silicat (hình 2 - 1). Thủy lực ened để tạo thành bê tông .cements (Brown năm 1996 và Auburn 2000) thiết lập và cứng lại bằng phản ứng hóa học với nước. Một vật liệu cementing được sử dụng giữa stoneDuring phản ứng này, được gọi là hydrat hóa, xi măng kết hợp khối trong việc xây dựng các kim tự tháp lớn tại Gizawith nước để tạo thành một khối lượng stonelike, được gọi là dán. Khi tại Ai Cập cổ đại khoảng 2500 trước công nguyên. Một số báo cáo nói rằng nó waspaste (xi măng và nước) được thêm vào để tập hợp (cát và một vữa vôi trong khi những người khác nói wasgravel vật liệu cementing, nghiền đá, hoặc khác vật liệu hạt) nó hoạt động như làm từ thạch cao bị cháy. Năm 500 TCN, nghệ thuật làm vôi một chất kết dính và binds các uẩn tốt với nhau để hình thức dựa trên vữa đến Hy Lạp cổ đại. Người Hy Lạp usedconcrete, linh hoạt nhất thế giới và được sử dụng rộng rãi nhất dựa trên vôi mate-vật liệu xây dựng. Rials như một chất kết dính hydrat hóa bắt đầu ngay khi xi măng đến tiếp xúc giữa đá andwith nước. Mỗi hạt xi măng các hình thức một sự tăng trưởng xơ trên gạch và như bề mặt một dần dần lan rộng cho đến khi nó liên kết lên với materialgrowth thể hiện từ khác xi măng hạt hoặc dân cư lân cận trên vôi-chất xốp. Xây dựng xơ này lên kết quả trong tiến bộ đá commonlystiffening, cứng và sức mạnh phát triển. Cứng-được sử dụng trong ening con bê tông có thể được công nhận bởi một mất mát của workabil-struction của theirity mà thường xảy ra trong vòng ba giờ trộn, nhưng là ngôi đền và pal-phụ thuộc vào thành phần và độ mịn của aces.cement, bất kỳ phụ gia được sử dụng, tỷ lệ hỗn hợp và ví dụ oftemperature điều kiện. Sau đó, bê tông đặt đầu con la mã- và trở nên cứng. Crete đã hydrat hóa tiếp tục như miễn là thuận lợi độ ẩm và thấy niên đại hình 2-2. Isle of Portland mỏ đá (sau đó xi măng wastemperature điều kiện tồn tại (chữa) và không gian cho hydra-đến 300 TCN. Các tên) bên cạnh một hình trụ của moderntion sản phẩm có sẵn. Hydrat hóa tiếp tục, bê tông từ con bê tông. (68976) 212. thiết kế và kiểm soát của hỗn hợp bê tông N EB001Fig. 2-3. bước trong sản xuất truyền thống của xi măng portland. 223. chương 2 N Portland, pha trộn, và khác CementsFig thủy lực. 2-4. bước trong sản xuất xi măng portland Giặt-quá trình hiện đại. 234. thiết kế và kiểm soát của bê tông hỗn hợp N EB001crete có nguồn gốc từ chữ Latin "concretus" có nghĩa là Aspdin là người đầu tiên để kê toa một công thức cho port-phát triển với nhau hoặc phức tạp. Người La Mã hoàn thiện xi măng đất và đầu tiên có của mình patented.use sản phẩm của pozzolan là một vật liệu cementing. Đôi khi trong Tuy nhiên, vào năm 1845, I. C. Johnson, trắng và con trai, thế kỷ thứ hai con Thiên Nga-the BC người La Mã quarried một tro núi lửa combe, Anh, tuyên bố có "đốt cháy xi măng rawnear Pozzuoli; suy nghĩ nó là cát, họ pha trộn với vôi vật liệu với nhiệt mạnh mẽ bất thường cho đến khi tìm thấy wasand khối lượng hỗn hợp để mạnh hơn nhiều so với họ đã gần như vitrified,"sản xuất xi măng portland như chúng tôi nowproduced trước đó. Phát hiện này đã có một signifi-biết điều đó. Xi măng này đã trở thành sự lựa chọn phổ biến trong thecant có hiệu lực vào xây dựng. Các tài liệu là không cát, nhưng giữa thế kỷ 19 và được xuất khẩu từ Englanda tốt tro núi lửa có chứa silica và nhôm, để các bộ phận khác nhau của thế giới. Sản xuất cũng bắt đầu inwhen kết hợp hóa học với vôi, sản xuất những gì Bỉ, Pháp và Đức về cùng một thời gian andbecame được gọi là xi măng pozzolanic. Vật liệu này là xuất khẩu các sản phẩm từ châu Âu đến Bắc Americaused bởi nhà xây dựng của Roman walls nổi tiếng, cống dẫn nước đã bắt đầu khoảng năm 1865. Lô hàng được ghi nhận đầu tiên của portlandand kiến trúc lịch sử khác bao gồm nhà hát tại xi măng đến Hoa Kỳ vào năm 1868. Đầu tiên portlandPompeii (chỗ ngồi 20.000 khán giả), và đấu trường La Mã xi măng được sản xuất tại Hoa Kỳ sản xuất atand Pantheon ở Rome. Pozzolan dường như là một nhà máy ở Coplay, Pennsylvania, trong 1871.ignored thời Trung cổ khi xây dựng practiceswere ít hơn nhiều tinh tế hơn so với trước đó và chất lượng của vật liệu sản xuất của PORTLAND CEMENTcementing xấu đi. Các thực hành của burninglime và việc sử dụng của pozzolan không được giới thiệu lại xi măng Portland là sản phẩm của xay bột clinker whichuntil những người. chủ yếu là thủy lực canxi silicat. Clinker nỗ lực để xác định lý do tại sao một số chanh có hy - cũng chứa một số aluminat canxi và canxi alu-draulic tài sản trong khi những người khác (những người làm từ essen-minoferrites và một hoặc nhiều các hình thức của canxi sulfatetially tinh khiết vôi) không đã không được thực hiện cho đến khi 18 (thạch cao) interground với clinker để làm cho thecentury. John Smeaton, thường gọi là "cha đẻ của thành product.civil kỹ thuật tại Anh," tập trung làm việc của ông trong vật liệu được sử dụng trong sản xuất portland cementthis lĩnh vực. Ông đã tìm thấy rằng một đá vôi không tinh khiết, mềm, phải có chứa các số tiền thích hợp của canxi, silica, khoáng vật sét ing làm cho xi măng thủy lực tốt nhất. Này nhôm, và các thành phần sắt. Trong quá trình sản xuất, kết hợp với một pozzolan, nhập khẩu từ ý, được sử dụng các phân tích hóa học của tất cả tài liệu thực hiện thường xuyên toin dự án của mình để xây dựng lại ngọn hải đăng Eddystone trong đảm bảo một xi măng chất lượng thống nhất cao.Kênh đào Anh, về phía tây nam của Plymouth Anh. Các bước trong sản xuất xi măng được minh hoạ inproject mất ba năm để hoàn thành và bắt đầu hoạt động trong các bảng xếp hạng dòng chảy Figs. 2-3 và 2-4. Trong khi of1759 hoạt động; nó đã được công nhận như một thành tựu đáng kể trong tất cả các nhà máy xi măng là về cơ bản giống nhau, có sự phát triển diagramthe dòng chảy của ngành công nghiệp xi măng. Một số có thể đầy đủ minh họa cho tất cả các cây. Có là không có cổng tiêu biểu-khám phá theo sau là những nỗ lực trong một diện tích đất tự nhiên phát triển xi măng sản xuất cơ sở; mỗi cây có signif-xi măng công nghiệp bây giờ đã được đạo diễn để sản xuất một sự khác biệt icant bố trí, thiết bị, hoặc vật liệu tổng hợp chất ap phù hợp. pearance (hình 2-5). Sự khác biệt giữa một vôi thủy lực và tự nhiên chọn lọc nguyên liệu (bảng 2 - 1) được vận chuyển fromcement là hàm số của nhiệt độ đạt được trong các mỏ đá (hình 2-6), nghiền nát (hình 2-7), xay, và propor-calcination. Hơn nữa, một vôi thủy lực có thể hydrat trong một tioned do đó kết quả hỗn hợp có mong muốn chemi - hình thức "một lần", trong khi xi măng tự nhiên phải là nghiền cal thành phần. Các nguyên liệu nói chung là một mixtureand tinh mặt đất trước khi hydrat hóa có thể xảy ra. Naturalcement là mạnh hơn thủy lực vôi nhưng yếu hơn thanportland xi măng. Xi măng tự nhiên là sản xuất inRosendale, New York trong đầu thập niên 1800 (trắng 1820) andwas lần đầu tiên được sử dụng để xây dựng kênh đào Erie vào năm 1818 (Snell andSnell 2000). Sự phát triển của xi măng portland là điều tra ofpersistent quả của khoa học và công nghiệp để producea chất lượng cao tự nhiên xi măng. Phát minh của xi măng đất cảng nói chung được xem để Joseph Aspdin, anEnglish mason. Năm 1824, ông đã thu được một bằng sáng chế cho ông prod-Đại học giao thông, mà ông đặt tên là xi măng portland vì khi thiết lập, itresembled màu sắc của đá vôi tự nhiên quarried trên đảo Portland, eo (hình 2-2)(Aspdin 1824). Tên đã chịu đựng và là thông qua ra được sử dụng trên thế giới, với nhiều nhà sản xuất thêm owntrade hoặc thương hiệu của họ. Hình 2-5. Nhìn của một nhà máy xi măng. (70000) 245. chương 2 N Portland, pha trộn, và khác CementsTable thủy lực 2-1. Nguồn nguyên liệu sử dụng trong sản xuất của xi măng Portland canxi sắt Silica nhôm sulfat kiềm lãng phí Blast-lò ống khói bụi canxi silicat nhôm-quặng từ chối * anhydrit aragonit * Clay * Cement đá Bô xít Canxi sulfat canxit * sắt quặng * Clay * Cement rock thạch cao * xi măng lò bụi Mill quy mô * Fly ash Clay * Cement đá nhà rửa quặng Fuller's trái đất đồng xỉ phấn pyrit cinders trái đất đá vôi Fly ash * đất sét đá phiến Loess Fuller's Fuller's trái đất Marl * Granodiorite đá vôi * quặng rửa đá vôi Marble quartzit Loess Marl * gạo thân tro quặng Bồn rửa xe Seashells cát * đá phiến * đá phiến * sa thạch xỉ xỉ đá phiến * Staurolite xỉ TraprockNote: nhiều sản phẩm phụ công nghiệp có tiềm năng làm nguyên liệu để sản xuất portland cement.*Most nguồn phổ biến. VideoFig. 2-6. đá vôi, một rawmaterial chính cung cấp canxi trong makingcement, quarried gần cementplant. 2 hình (59894)-8. Máy khoan lò (lò) để sản xuất xi măng portland clinker. Inset xem bên trong lò. (58927, 25139) của calcareous (cal-lò tốc độ điều khiển bởi độ dốc và rotationalFig. 2-7. mỏ đá được trucked để tăng tốc độ lò cium cacbonat. Đốt nhiên liệu (bột than, mới orprimary chiếc máy ép. vật liệu chịu lực (59893)), dầu tái chế, tự nhiên như đá vôi, khí đốt, lốp xe cao su, andand một sét (silica và nhôm) tài liệu như là nhiên liệu sản phẩm phụ) isclay, đá phiến, bay tro, hoặc vụ nổ-lò s

Kết quả (Việt) 2:

1. CHỦ PAGECHAPTER 2Portland, Blended, andOther thủy lực xi măng trở nên khó khăn hơn và mạnh mẽ hơn. Hầu hết các phát triển hydrat hóa và sức mạnh diễn ra trong tháng đầu tiên, nhưng sau đó vẫn tiếp tục, mặc dù chậm hơn, trong một thời gian dài với độ ẩm và nhiệt độ thích hợp. Liên tục tăng sức mạnh vượt quá 30 năm đã được ghi nhận (Washa và Wendt 1975 và Gỗ 1992). ĐẦU CÔNG AN các nhà xây dựng sớm sử dụng đất sét để kết đá lại với nhau thành một cấu trúc vững chắc cho nơi trú ẩn và bảo vệ. Các dis- bê tông lâu đời nhất được bảo hiểm ngày nay từ khoảng 7000 trước Công nguyên và đã được tìm thấy inFig. 2-1. Xi măng Portland là một loại bột mịn mà khi trộn năm 1985 khi một sàn bê tông đã được phát hiện trong cuộc con-với nước sẽ trở thành chất keo giữ uẩn togetherin bê tông. (58.420) xây một con đường ở Yiftah El ở Galilee, Israel. Nó bao gồm một bê tông vôi, làm từ đá vôi đốt để producePortland xi măng là xi măng thủy lực gồm prima- vôi, mà khi trộn với nước và đá, cứng rily của silicat canxi thuỷ lực (Hình. 2-1). Thủy lực dọa để tạo thành bê tông (Brown 1996 và Auburn 2000) .cements thiết lập và làm vững chắc bằng phản ứng hóa học với nước. Một vật liệu xi măng được sử dụng giữa các stoneDuring phản ứng này, được gọi là hydrat hóa, xi măng kết hợp khối trong việc xây dựng các kim tự tháp ở nước Gizawith để tạo thành một khối stonelike, gọi là dán. Khi ở Ai Cập cổ đại khoảng năm 2500 trước Công nguyên. Một số báo cáo nói rằng nó waspaste (xi măng, nước) sẽ được thêm vào cốt liệu (cát và vữa vôi trong khi những người khác nói rằng wasgravel liệu xi măng, nghiền đá, hoặc vật liệu hạt khác) nó hoạt động như làm từ thạch cao nung. By 500 BC, nghệ thuật làm vôi-một chất kết dính và liên kết với các uẩn với nhau để tạo dựa vữa đến Hy Lạp cổ đại. Người Hy Lạp usedconcrete, vật liệu xây dựng đời-vôi dựa trên đa năng nhất và được sử dụng rộng rãi nhất trên thế giới. loại vật như một chất kết dính Hydration bắt đầu ngay khi xi măng tiếp xúc giữa đá andwith nước. Mỗi hạt xi măng tạo thành một sự phát triển xơ trên gạch và như aits bề mặt đó lan dần đến khi nó liên kết với các materialgrowth vẽ từ các hạt xi măng khác hay dính vào liền kề trên xốp vôi chất. Xơ này xây dựng kết quả trong đá tiến bộ commonlystiffening, xơ cứng, và phát triển sức mạnh. Các stiff- được sử dụng trong các con đang có vai trò-bê tông có thể được công nhận bởi một sự mất mát của xây workabil- của theirity mà thường xảy ra trong vòng ba giờ trộn, nhưng là đền thờ và pal-phụ thuộc vào thành phần và độ mịn của aces.cement, bất kỳ phụ gia được sử dụng, tỷ lệ hỗn hợp, và ví dụ oftemperature điều kiện. Sau đó, các cụ đặt đầu con và La Mã trở nên khó khăn. bê đã Hydration tiếp tục miễn là độ ẩm thuận lợi và tìm thấy có niên đại hình. 2-2. Isle of Portland mỏ đá (sau đó portland điều kiện wastemperature xi măng tồn tại (bảo dưỡng) và không gian cho hydra- đến 300 trước Công nguyên. Các tên) bên cạnh một xi lanh của sản phẩm moderntion có sẵn. Như hydrat hóa tiếp tục, bê tông rất từ bê tông dựng. (68.976) 21
2. Thiết kế và kiểm soát của bê tông hỗn hợp N EB001Fig. 2-3. Các bước trong sản xuất truyền thống của xi măng portland. 22
3. Chương 2 N Portland, tổng hợp, và khác CementsFig thủy lực. 2-4. Các bước trong sản xuất khô quá trình hiện đại của xi măng portland. 23
4. Thiết kế và kiểm soát của bê tông hỗn hợp N EB001crete được bắt nguồn từ chữ Latin "concretus" nghĩa Aspdin là người đầu tiên quy định một công thức cho port-trồng với nhau hoặc hữu vi. Người La Mã hoàn thiện xi măng đất và lần đầu tiên có patented.use sản phẩm của mình Pozzolan như một nguyên liệu xi măng. Đôi khi trong quá Tuy nhiên, vào năm 1845, IC Johnson, White and Sons, Swans-thế kỷ thứ hai trước Công nguyên người La Mã khai thác vật liệu một thung lũng nhỏ tro núi lửa, Anh, tuyên bố đã "đốt xi măng rawnear Pozzuoli; suy nghĩ đó là cát, họ pha trộn nó với các vật liệu vôi với nhiệt mạnh bất thường cho đến khi tìm thấy wasand khối hỗn hợp mạnh hơn rất nhiều so với họ có gần vitrified, "sản xuất xi măng portland một như chúng ta nowproduced trước đây. Khám phá này đã có một có ý nghĩa biết nó. Xi măng này đã trở thành sự lựa chọn phổ biến trong thời gian hiệu lực thecant về xây dựng. Các loại vật liệu là không cát, nhưng giữa thế kỷ 19 và đã được xuất khẩu từ Englanda tro núi lửa có chứa silica tốt và alumina, mà đến các bộ phận khác nhau của thế giới. Sản xuất cũng bắt đầu inwhen kết hợp hóa học với vôi, sản xuất những gì Bỉ, Pháp và Đức về andbecame thời được gọi là xi măng pozzolanic. Vật liệu này đã xuất khẩu các sản phẩm từ châu Âu đến Bắc Americaused bởi các nhà xây dựng của các bức tường La Mã nổi tiếng, cống dẫn nước đã bắt đầu khoảng năm 1865. Các lô hàng đầu tiên được ghi portlandand cấu trúc lịch sử khác bao gồm nhà hát tại xi măng đến Hoa Kỳ là trong năm 1868. portlandPompeii đầu tiên (chỗ ngồi khán giả 20.000), và xi măng Colosseum sản xuất tại Hoa Kỳ được sản xuất atand Pantheon ở Rome. Pozzolan dường như đã được một nhà máy ở Coplay, Pennsylvania, trong 1871.ignored trong thời Trung Cổ khi xây dựng practiceswere ít tinh tế hơn trước và chất lượng của sản xuất vật liệu PORTLAND CEMENTcementing xấu đi. Việc thực hành burninglime và việc sử dụng các Pozzolan đã không giới thiệu lại xi măng Portland được sản xuất bằng cách vứt clinker whichuntil năm 1300. chủ yếu là các silicat canxi thuỷ lực. Những nỗ lực Clinker để xác định tại sao một số chanh có hy- cũng chứa một số aluminat canxi và tính alu-draulic canxi trong khi những người khác (những người làm từ minoferrites essen- và một hoặc nhiều dạng canxi sulfatetially đá vôi nguyên chất) không được không được thực hiện đến ngày 18 ( thạch cao) được interground với clinker để làm thecentury. John Smeaton, thường được gọi là "cha đẻ của thành công product.civil ở Anh", tập trung công việc của mình trong Vật liệu được sử dụng trong sản xuất các portland cementthis trường. Ông phát hiện ra rằng một không tinh khiết, đá vôi mềm, hộp đựng phải chứa một lượng thích hợp của canxi, silica, ing khoáng sét làm xi măng thủy lực tốt nhất. Alumina này, và các thành phần sắt. Trong sản xuất, kết hợp với một Pozzolan, nhập khẩu từ Ý, đã được sử dụng hoá chất phân tích của tất cả các tài liệu được thực hiện thường xuyên toin dự án của mình để xây dựng lại Ngọn hải đăng Eddystone, Pennsylvania trong đảm bảo chất lượng đồng đều cao cement.English Channel, phía tây nam của Plymouth Anh. Các bước trong quá trình sản xuất xi măng được minh họa inproject mất ba năm để hoàn thành và bắt đầu hoạt động trong các biểu đồ dòng chảy trong Figs. 2-3 và 2-4. Trong khi of1759 hoạt động; nó đã được công nhận là một thành tựu đáng kể trong tất cả các nhà máy xi măng là cơ bản giống nhau, không có dòng diagramthe phát triển của ngành công nghiệp xi măng. Một số can minh họa đầy đủ tất cả các nhà máy. Không có cổng-khám phá điển hình như sau những nỗ lực trong một cơ sở sản xuất xi măng đất tự nhiên ngày càng tăng; mỗi nhà máy công nghiệp đã signif-xi măng đang còn hướng đến việc sản xuất của một sự khác biệt trong cách bố trí icant, thiết bị, vật liệu chất lượng hoặc ap-phù nói chung. pearance (Fig. 2-5). Sự khác biệt giữa một vôi chịu nước và các vật liệu được lựa chọn nguyên liệu tự nhiên (Bảng 2-1) được vận chuyển fromcement là một hàm của nhiệt độ đạt được trong mỏ (Hình 2-6.), Nghiền nát (Fig. 2-7), xát, và propor-nung. Hơn nữa, một vôi chịu nước có thể làm ẩm trong một hoàn cảnh thay đổi sao cho hỗn hợp thu được có các hoá học "gộp" hình thức mong muốn, trong khi xi măng tự nhiên phải được nghiền nát thành phần cal. Các nguyên vật liệu nói chung là một mixtureand nghiền mịn trước khi hydrat hóa có thể diễn ra. Naturalcement là mạnh hơn vôi thủy lực mà xi măng thanportland yếu. Xi măng tự nhiên được sản xuất inRosendale, New York trong năm 1800 (White 1820) andwas đầu tiên được sử dụng để xây dựng kênh đào Erie vào năm 1818 (Snell andSnell 2000). Sự phát triển của xi măng portland là kết quả điều tra ofpersistent bởi khoa học và công nghiệp để producea xi măng tự nhiên chất lượng cao. Các sáng chế của xi măng-đất cảng thường được cho là của Joseph Aspdin, anEnglish thợ xây. Năm 1824, ông thu được một bằng sáng chế cho mình sản-UCT, mà ông đặt tên là xi măng portland bởi vì khi cài, itresembled màu sắc của đá vôi tự nhiên khai thác vật onthe Isle of Portland ở eo biển Anh (Fig. 2-2) (Aspdin 1824). Tên đã phải chịu đựng và được sử dụng thông qua ra thế giới, với nhiều nhà sản xuất thêm owntrade hoặc thương hiệu tên tuổi của họ. Vả. 2-5. Nhìn từ trên không của một nhà máy xi măng. (70000) 24
5. Chương 2 N Portland, tổng hợp, và khác Hydraulic CementsTable 2-1. Nguồn nguyên liệu sử dụng trong sản xuất xi măng Portland Canxi sắt Silica Alumina Sulfate kiềm thải Blast lò ống khói bụi Calcium silicate nhôm quặng từ chối * Anhydrit Aragonite * Clay * đá Xi măng Bauxite Calcium sulfate Calcite * quặng sắt * Clay * Thạch cao Xi măng đá * Xi măng lò bụi quy mô Mill * Tro bay Clay * rửa quặng đá xi măng đất Fuller của Copper xỉ Chalk Pyrit tro vôi Fly tro * trái đất trái đất Fuller của Clay Shale hoàng thổ Fuller của Marl * Granodiorit Limestone * Ore rửa đá vôi Marble tro Quartzit hoàng thổ Marl * Rice-thân rửa quặng Seashells Sand * Shale * Shale * Sandstone xỉ xỉ Shale * Staurolite xỉ TraprockNote: Nhiều phụ phẩm công nghiệp có tiềm năng làm nguyên liệu cho sản xuất xi măng portland * nguồn phổ biến nhất.. VideoFig. 2-6. Đá vôi, một cung cấp canxi Rawmaterial chính trong makingcement, được khai thác gần cementplant. (59.894) Hình. 2-8. Lò quay (lò) cho sản xuất xi măng portland clinker. Dời vào xem bên trong lò. (58.927, 25.139) của đá vôi (cal- lò ở mức kiểm soát bởi độ dốc và rotationalFig. 2-7. Quarry đá được chở bằng xe tải với tốc độ Cium cacbonat của lò. Đốt nhiên liệu (than bột, máy nghiền orprimary mới. ( 59.893) mang) vật chất, dầu tái chế, tự nhiên như đá vôi, khí đốt, lốp cao su, andand một sét (silica và alumina) vật liệu như sản phẩm phụ liệu) isclay, đá phiến sét, tro bay, hoặc lò s