
مقدمه سنگ طبیعی یکی از مهمترین مصالح ساختمانی میباشد. با این حال، استفاده بیش از حد از این منابع منجر به کاهش شدید آن شده است که اثرات مخربی بر محیط زیست و تنوع زیستی دارد. برای از بین بردن ظاهر خاکستری و کسلکننده سیمان، صنعتگران شروع به دستکاری مخلوط مالت با افزودن ذرات معدنی و رنگدانه ها کردند و ماده ای شبیه به یک سنگ طبیعی خاص ایجاد کردند. این امر منجربه تولید ترکیبات نوآورانهای به نام سنگ مصنوعی شده است. جایگزینی این نوع سنگ با سنگ های طبیعی استخراج شدهی گران تر مانند سنگ مرمر، ماسه سنگ و سنگ آهک در زمانی که به صورت محلی در دسترس نبودند توسعه یافتند. سنگهای مصنوعی به دلیل ارزانی و سبکی و تنوع خوبی که دارند روزبهروز محبوبیت بیشتری مییابند. بنابراین دانستن فرمول ساخت آن برای مهندسان امری ضروری است. اجزای تشکیل دهده فرمول سنگ مصنوعی
1 .ماسه ماسه ها در حالت کلی به دو حالت طبیعی و مصنوعی دسته بندی میشوند. همچنین میتوان آنها را از لحاظ شکل ظاهری به ماسه گردگوشه، ماسه شکسته )گوشهدار(، شبهگرد و مخلوط تقسیم نمود. تقسیم بندی دیگری براساس ترکیبات شیمیایی آنها نیز وجود دارند که عبارتند از: ماسه سیلیسی، ماسه شاموتی، ماسه زیرکونیوم، ماسه کرومیتی، ماسه اولوینی. پیشنهاد میشود از ماسه رودخانهای استفاده شود که گردگوشه است و همچنین شسته شده است و در نتیجه عدم وجود خاک درون آن چسبندگی آن را با سیمان افزایش میدهد. 2 .سیمان سیمان در استاندارد ASTM به 5 تیپ طبقه تقسیم میشود، که عبارتاند از: تیپ 1 .سیمان پرتلند معمولی این نوع سیمان پرمصرفترین نوع سیمان میباشد. بیشتر در مصارف عمومی و در مناطق معتدل استفاده میشود. به طور کلی این سیمان در همه موارد جز در موارد خاص مانند: حمله سولفاتها ، حرارتزایی کم یا زیاد ، مقاومت زودرس مورد استفاده قرار میگیرد. تیپ 2 .سیمان پرتلند اصالح شده این نوع سیمان برای جلوگیری از حملهی سولفاتها استفاده میشود. این نوع سیمان در برابر خاکهای سولفاته و خاکهای شور نسبت به سیمان نوع 1 مقاومت بیشتری دارد. این سیمان نسبت به سیمان پرتلند نوع 1 کندگیرتر است. 2 تیپ 3 .سیمان پرتلند زود سخت شونده این نوع سیمان همانطور که از نامش پیداست، مقاومت زودرسی دارد. معموال در مواردی که قالب ها باید زودتر از موعد باز شود استفاده میشود. مقاومت سه روزه این نوع سیمان برابر مقاومت ۷ روزه سیمان پرتلند نوع 1 است. تیپ 4 .سیمان پرتلند با حرارت کم این نوع سیمان در کارهایی که حرارت تولید شده باید حداقل باشد، استفاده میشود. افزایش مقاومت این سیمان نسبت به سیمان نوع 1 کند تر است با این حال مقاومت نهایی آن با مقاومت نهایی سیمان نوع 1 برابر است از این نوع سیمان برای بتن ریزی در هوای گرم استفاده می شود. تیپ 5 .سیمان پرتلند ضد سولفات این نوع سیمان در موقعیتهایی که حمله شدید سولفاتها وجود دارد، استفاده میشود. روند افزایش مقاومت این سیمان کمتر از سیمان نوع 1 میباشد به طوری که مقاومت 42 روزه آن 5 برابر مقاومت 2۸ روزه سیمان پرتلند نوع 1 میباشد. تفاوت این سیمانها در مقدار مواد اولیه و درجه حرارت کوره در هنگام تولید آنها میباشد. پیشنهاد میشود از سیمان تیپ2 استفاده شود. همچنین سیمان سفید نیز در ساخت سنگ مصنوعی استفاده میشود که این نوع سیمان به علت برخورداری از خاک رسی که میزان سولفات آهن و منیزیم آن از ۸ درصد کمتر است رنگ روشنی دارد زیرا این دو عامل اصلی رنگ تیره سیمان هستند. و برای جبران کاهش مقدار سولفات آهن و منیزیم مقداری نشادر به سیمان اضافه میشود. با انتخاب سوخت کوره به نحوهی که دوده تولید نکند نیز در روشنی این نوعع سیمان تاثیرگذار میباشد. 3 .رنگدانه رنگدانههایی که در تولید سنگ مصنوعی استفاده می شود معموال از نوع معدنی طبیعی هستند. این نوع رنگدانهها از خانواده اکسید آهن هستند. چند نوع آن عبارتند از: گل اخرا، اخرای زرد، گل ماشی )خاک سرخ(، اکسیدهای آهن زرد، قرمز و سیاه. این ماده با توجه به کاربرد سنگ مصنوعی مورد نظر و سلیقه افراد انتخاب میشود. 4 .رزین رزین سنگ مصنوعی رزین، هنگامیکه سیمان به آب اضافه میشود به دلیل چسبندگی سیمان، کلوخه شدن مواد بوجودمیآید. برای رفع این مشکل رزین سنگ مصنوعی اضافه میشود. همچنین به تاثیرات مثبت دیگری نظیر: کاهش تخلخل نمونه، کاهش مقدار آب در طرح اختالط، جداسازی راحت نمونه از قالب میتوان اشاره کرد. استفاده از رزین سنگ مصنوعی با کاهش تخلخل و کاهش آب طرح اختالط، موجب افزایش مقاومت سنگ مصنوعی میشود. 5 .آب آب مورد استفاده باید کمترین امالح را دارا باشد. آب مقطر به دلیل عمل تقطیر ناخالصی ندارد و به علت عدم وجود مواد محلول، خاصیت خورندگی ندارد در نتیجه مناسب میباشد.