2. Portlandsementin nomenklaturası Həqiqi sıxlıq. Sementin həqiqi sıxlığı 3050-3200 kq/m3 olur. Həqiqi sıxlığın qiyməti klinkerin mineral tərkibindən və əlavənin növündən asılıdır.
Tökmə sıxlıq. Sementin tökmə sıxlığı onun sıxlaşdırılma dərəcəsindən asılıdır. Portlandsementin sıxlaşdırılmamış halda tökmə sıxlığı 900-1100, sıxlaşdırılmış halda isə 1400-1700 kq/m3-dur. Sementi saxlamaq üçün anbarların, bunkerlərin həcmi hesablandıqda tökmə sıxlığın qiyməti 1200, beton tərkibinin hesablanmasında isə 1300 kq/m3 qəbul edilir.
Sutələbatı və normalı qatılığı. Normal qatılıqlı sement xəmiri almaq üçün götürülən suyun miqdarına sementin sutələbatı deyilir. Sement xəmirinin normal qatılığı dedikdə onun elə qatılığı nəzərdə tutulur ki, Vika cihazının silindri həmin xəmirə standartın normalaşdırdığı qədər batmış olsun. Adətən, portlandsementin sutələbatı 24-28 %-dir. Yəni normal qatılıqlı sement xəmiri hazırlamaq üçün sementə onun kütləsinin 24-28 %-i qədər su qatmaq lazımdır. Portlandsementə 15 %-ə qədər qatılan çöküntü mənşəli süxurlar sutələbatını artırır. Portlandsementin sutələbatını ona üyütmə vaxtı 0,1-0,3 % səthi-aktiv əlavə qatmaqla xeyli azaltmaq olur.
Tutma müddəti. Sement xəmirinin öz plastikliyini itirərək tədricən qatılaşmasına sementin tutması deyilir. Sementin tutma müddəti şərti olaraq iki dövrə ayrılır: tutmanın başlanğıcı və tutmanın sonu. Tutmanın başlanğıcı və sonu Vika cihazı iynəsinin normal qatılıqlı sement xəmirinə batma dərinliyi ilə müəyyən edilir. Standart üzrə sementin tutmasının başlanğıcı 45 dəqiqədən tez, tutmasının sonu isə 10 saatdan gec olmamalıdır. Adətən, portlandsement üçün tutmanın başlanğıcı 1-2 saatdan, sonu isə 5-8 saatdan sonra olur. Bu müddət tikinti işləri aparmaq üçün tamamilə əlverişlidir, çünki tutma başlanana qədər beton və məhlulu daşıyıb işə sərf etmək mümkün olur.
Portlandsementin tutma müddəti bir sıra amillərdən, o cümlədən, klinkerin mineral tərkibindən, sementin narınlığından, su-sement nisbətindən və temperaturdan asılıdır.Portlandsementin narınlığı yüksək olduqda onun tutması da sürətlənir, çünki hissəciklərin su ilə reaksiyasının sürəti artır. Odur ki, narınlığı yüksək olan sementlərin tutma sürəti normal olsun deyə
onlara nisbətən çox miqdarda gips qatırlar. Su-sement nisbətinin azalması, temperaturun artması, sementə bəzi əlavələrin qatılması da tutmanı sürətləndirir.
Narınlıq. Müəyyən miqdar sementi standart ələklərdən keçirməklə onun narınlığı təyin edilir. Standarta əsasən sementi deşiklərinin ölçüsü 0,08 mm olan 008 №-li ələkdən keçirərkən qalan qalıq 15 %-dən çox olmamalıdır.
Sementin narınlığını xarakterizə edən digər daha dəqiq kəmiyyət xüsusi səthdir. 1 q sementdəki hissəciklərin səthləri cəminə xüsusi səth deyilir və sm2/q-la ifadə edilir. Sement narın üyüdüldükcə onun xüsusi səthi də artır. Adətən, portlandsementin xüsusi səthi 2500-3000 sm2/q həddində, 008 №-li
ələkdə qalan qalıq isə 3-8 % olur.
Həcmini müntəzəm dəyişməsi. Sement bərkidikdə həcmini dəyişdrir. Sementdən hazırlanan məmulat havada bərkidikdə suyun buxarlanması hesabına sement yığışır, suda bərkidikdə, əksinə, şişir. Sement həcmini müntəzəm (bərabər surətdə) dəyişmədikdə sement daşında çatlar əmələ gəlir və hətta dağılır (massiv konstruksiyalarda). Bu hal portlandsementdə bəzi sərbəst oksidlərin normadan artıq olması səbəbindən doğur. Bunlar CaO, MgO və SO3-dür. Birinci iki oksid sonradan hidratasiya olunaraq, uyğun olaraq, Ca(OH)2 və Mg(OH)2 əmələ gətirir ki, bu da həcmin artmasına və bərkimiş sement daşında daxili zərərli gərginliklərin yaranmasına səbəb olur. SO3-ün normadan artıq olması bərkimə zamanı kalsium hidrosulfoalüminat birləşməsinin əmələ gəlməsi və həcmin artması ilə nəticələnir. Odur ki, standarta əsasən MgO-nin klinkerdə miqdarı 5 %-dən, SO3-ün isə sementdə miqdarı 3,5 %-dən çox olmamalıdır. CaO-in miqdarını təyin etmək üçün sement xəmirindən kökələr hazırlanır və bunlar həcmin müntəzəm dəyişməsinə görə yoxlanılır.
Möhkəmlik. Portlandsementin möhkəmliyi sıxılmada və əyilmədə möhkəmlik hədləri ilə xarakterizə edilir. Sement nümunələrinin 28 gündən sonra sıxılmada möhkəmlik həddinə sementin aktivliyi deyilir. Sementin aktivliyinə əsasən onun markası müəyyən edilir. Sementin markasını təyin etmək üçün 1:3 nisbətli plastik məhlul qarışığından ölçüləri 40×40×160 mm olan tirciklər hazırlanır. Məhlulda su/sem = 0,4 qəbul edilir. Tirciklərin hazırlanmasında təmiz kvars qumundan istifadə edilir. Nümunələr 28 gün nəm şəraitdə və 20±2℃ temperaturda saxlanılır. 28 gündən sonra tircikləri əvvəlcə əyilməyə sınayıb əyilmədə möhkəmlik həddini, sonra isə əyilməyə sınama zamanı alınmış tircik parçalarını sıxılmaya sınamaqla sıxılmada möhkəmlik həddini təyin edirlər. Nümunələrin əyilmədə və sıxılmada möhkəmlik hədlərinə əsasən sementin markası müəyyən edilir. Standarta əsasən portlandsementin 4 markası vardır: 400, 500, 550 və 600.
Şaxtayadavamlılıq. Sementin ayrılıqda şaxtayadavamlılığı normalaşdırılmır və bu xassə ondan hazırlanan beton və məhlullara aid edilir. Lakin beton və məhlulların şaxtayadavamlılığı işlədilən sementin növündən də asılıdır. Sement daşının məsamələrindəki su donduqda həcmini təxminən 9 % artırır. Bunun hesabına yaranan daxili gərginliyin qiyməti sement daşının dartılmada möhkəmlik həddini keçdikdə o dağılır. Portlandsementdən hazırlanan beton və məhlullar kifayət qədər şaxtayadavamlı hesab edilir. Portlandsement klinkerinin mineral tərkibindən asılı olaraq, beton və məhlulların şaxtayadavamlılığı dəyişir. Şaxtayadavamlılığa ən çox təsir edən üçkalsiumlu alüminat mineralıdır. Klinkerdə onun miqdarının artması ilə beton və məhlulların şaxtayadavamlılığı azalır. Odur ki, şaxtayadavamlılığı artırmaq məqsədilə S3A-ı 10 %-ə qədər məhdudlaşdırmaq məsləhət görülür. Alit mineralının artması ilə sementin şaxtayadavamlılığı artır.
Saxlandıqda xassələrini dəyişməsi. Portlandsement uzun müddət saxlandıqda havadakı nəmin və karbon qazının hesabına qismən hidratasiya edir və karbonlaşır, bu vaxt dənələr üzərində yaranan hidrat və karbonat təbəqəsi sement işlədilərkən suyun daxilə keçməsini çətinləşdirir, bərkiyərkən aktivliyini azaldır, tutma vaxtını ləngidir. Bu hal çox narın üyüdülmüş və yüksək markalı sementlərdə özünü daha kəskin göstərir. Uzun müddət saxlanma möhkəmliyə xeyli dərəcədə mənfi təsir göstərir. 3 aylıq saxlanma möhkəmliyin təxminən 20 %, 6 aylıq saxlanma 30 %, 1 illik saxlanma isə 40 % azalmasına səbəb olur. Sement açıq halda saxlandıqda bu itki daha çox olur. Sementi təkrar üyütməklə, beton qarışığının qarışdırma vaxtını
uzatmaqla sementin möhkəmliyini bərpa edirlər. Portlandsementə üyüdülmə vaxtı hidrofob əlavələrin qatılması, onun uzun müddət saxlandıqda möhkəmliyini və eləcə də digər xassələrini mühafizə etməyə imkan verir.