Цемент классификация по способу твердения
Обновлено: 16.05.2024
Цемент – вяжущее вещество, в состав которого входят неорганические соединения. При взаимодействии с водой порошок вступает в химические реакции, в результате которых образуется твердый элемент, имеющий заранее заданную форму. После набора прочности элемент, изготовленный из цемента, заполнителей, воды и дополнительных добавок, служит длительный период с сохранением первоначальных характеристик. Плотность цемента в рыхлонасыпанном состоянии составляет 900-1300 кг/м3, в уплотненном – 1400-2000 кг/м3. При объемной дозировке вяжущего при приготовлении строительных смесей и растворов его плотность принимают равной 1300 кг/м3.
Классификация цементов по вещественному составу
Важный компонент цемента – клинкер, получаемый обжигом сырьевой смеси. В его состав, в зависимости от требуемых свойств конечного продукта, могут входить: известняк, глина, доменный шлак, нефелиновый шлам и другие. После обжига в клинкер вводят при необходимости дополнительные компоненты. Полученную смесь измельчают с получением тонкодисперсного порошка.
- ЦЕМ I – портландцемент, наиболее популярный вид этого стройматериала, количество вспомогательных компонентов не превышает 5 %;
- ЦЕМ II – портландцемент, содержащий минеральные добавки, в качестве которых используются шлак, микрокремнезем, пуццоланы, обожженный сланец;
- ЦЕМ III – шлакопортландцемент;
- ЦЕМ IV – пуццолановый;
- ЦЕМ V – композиционный.
Введение минеральных добавок в количестве до 15 % незначительно изменяет свойства конечного продукта.
Добавки в количестве более 20 % оказывают значительное влияние на физико-химические и механические свойства цемента и получаемых из него строительных смесей и растворов.
Прочность цемента
В соответствии с новым стандартом выпускаются цементы следующих классов (марок):
- В22,5 (М300);
- В32,5 (М400);
- В42,5 (М500);
- В52,5 (М600).
Для цементов разных классов испытания проводят через 2, 7, 28 суток после изготовления образца. На этот показатель влияют: минералогический состав, наличие активных добавок, их свойства и процентное содержание.
Производители в паспорте обязаны указывать максимальную прочность вяжущего, определяемую в возрасте 28 дней.
Сроки схватывания цемента
Сроки схватывания определяются испытанием цементного теста нормальной густоты. Стандартные значения: начало процесса схватывания не раньше, чем через 45 минут, и его окончание не позже, чем через 12 часов после заливки строительной смеси или раствора. Слишком быстрое и слишком медленное схватывание является недостатком этого стройматериала. В первом случае требуется очень быстрая укладка приготовленного раствора. Во втором – сильно замедляются сроки строительства.
На сроки схватывания теста влияют:
- Тонкость помола. Чем тоньше помол, тем выше прочность цемента, скорость его схватывания и твердения.
- Минералогический состав. Чем выше процентное содержание трехкальциевого алюмината, тем быстрее схватывается вяжущее, затворенное водой.
- Степень обжига. Чем выше температура термической обработки, тем медленнее схватывание.
- Водоцементное соотношение. Чем оно выше, тем медленнее протекает процесс схватывания.
- Температура окружающей среды. Чем она выше, тем быстрее схватывается цемент.
Изменение объема цемента при твердении
Процесс твердения затворенных водой цементов сопровождается изменением объема получаемого продукта. В соответствии с нормативом лепешки, изготовленные из цемента после его затворения водой, при испытании кипячением должны изменять объем равномерно. Если вяжущее не соответствует требованиям ГОСТа, то использовать его опасно, поскольку в конструкции возникнут напряжения, которые могут привести к ее разрушению.
Портландцемент при твердении на воздухе отличается небольшими усадочными процессами. Если же клинкер содержит большое количество свободных оксида кальция и оксида магния, то в процессе их гашения водой происходят локальные изменения объема цементного продукта, что приводит к образованию в нем трещин.
Водоцементное соотношение
Для нормального протекания процессов гидратации цемента и придания раствору необходимой подвижности требуется соблюдать оптимальное водоцементное соотношение (водопотребность). Водопотребностью цемента называют минимальное количество воды, которое обеспечивает получение цементного теста нормальной густоты. Нормальной густотой называют консистенцию, при которой пестик Тетмайера опускается в продукт на глубину, установленную нормативами.
Минимальной водопотребностью обладает портландцемент – 24-28 %. Снизить этот показатель, сохранив требуемую пластичность смеси или раствора, можно введением специальных добавок – пластификаторов. Водопотребность пуццолановых цементов при наличии в них добавок осадочного происхождения составляет 35-40 %.
Водоотделение цементного теста
Водоотделением называют отжим воды в цементном тесте из-за гравитационного действия цементных частиц и зерен крупного и мелкого заполнителей. Вода может выступать на поверхности цементного продукта, между слоями послойно укладываемого бетона, внутри бетонного элемента вокруг заполнителей и арматуры. Наличие таких пленок воды внутри конструкции приводит к расслаиванию и снижению прочности строящегося объекта.
Снизить водоотделение и расслаивание раствора или смеси позволяют:
- доставка специальных готовых цементно-песчаных растворов и бетонов к месту строительства специальным транспортом;
- соблюдение технологии укладки смесей и растворов;
- снижение водоцементного соотношения с помощью применения пластификаторов;
- введение ряда добавок – трепела, глины, бетонита.
Добавки в цемент доменного шлака приводят к увеличению водоотделения.
Морозостойкость цементно-песчаных растворов и бетонов
Морозостойкостью строительных растворов и смесей, изготовленных на базе цемента, называют способность затвердевших продуктов выдерживать циклы попеременного замерзания и оттаивания. Морозостойкость характеризуется маркой, обозначаемой буквой F.
Повысить морозостойкость отвердевшего бетона или цементно-песчаного раствора позволяет введение специальных добавок, таких как абиетат натрия, омыленный древесный пек и другие.
Тепловыделение цемента в процессе твердения
Процессы гидратации цемента сопровождаются выделением тепла, которое характеризуется абсолютным выделением тепла и ходом тепловыделения во времени. Медленное выделение тепла не оказывает отрицательного влияния на технические характеристики строительной конструкции. Цементы, у которых процесс гидратации протекает быстро, со значительным повышением температуры, не рекомендуется использовать при строительстве массивных сооружений из-за температурных перепадов внутри и снаружи бетонного элемента. В этом случае возникают значительные внутренние напряжения, которые становятся причиной образования трещин в бетоне.
Цементы, процессы гидратации которых сопровождаются значительным и интенсивным выделениям тепла:
- с высоким содержанием трехкальциевых силикатов и алюмината;
- содержащие значительное количество стекловидной фазы.
Значительное выделение тепла – процесс, желательный при зимнем строительстве.
Коррозионная стойкость цементного камня
Ученые разделяют это понятие на химическую и физическую коррозионную стойкость. Первый показатель характеризует химическую устойчивость компонентов вяжущего к корродирующим агентам. Это свойство улучшают ограничением содержания в цементе оксида алюминия и трехкальциевого силиката. Физическую коррозионную стойкость повышают снижением пористости получаемого продукта на основе цемента, уменьшением радиуса его пор и гидрофобизацией их поверхности.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
Дата введения 1979-07-01
УТВЕРЖДЕН постановлением Госстроя СССР от 29 декабря 1978 г. N 265.
Переиздание (июль 1992 г.) с Изменением № 1, утвержденным в октябре 1985 г. (ИУС 1-86).
1. Настоящий стандарт распространяется на цементы и устанавливает их классификацию.
2. В стандартах и технических условиях на цементы конкретных видов допускается дополнительная классификация, связанная со специальными областями их применения.
Рациональные области применения цементов в строительстве приведены в рекомендуемом приложении.
3. Цементы классифицируют по следующим признакам:
по виду клинкера и вещественному составу;
прочности при твердении (маркам);
(Измененная редакция, Изм. № 1).
4. Классификация цементов по виду клинкера и вещественному составу.
4.1. Цементы на основе портландцементного клинкера.
4.1.1. Портландцемент (без минеральных добавок).
4.1.2. Портландцемент с добавками (с активными минеральными добавками не более 20 %).
4.1.3. Шлакопортландцемент (с добавками гранулированного шлака более 20%).
4.1.4. Пуццолановый портландцемент (с активными минеральными добавками свыше 20 %).
4.2. Цементы на основе глиноземистого цементного клинкера.
4.2.1. Глиноземистый цемент с содержанием
более 30 и менее 60%.
4.2.2. Высокоглиноземистый цемент с содержанием
4.2.3. Гипсоглиноземистый цемент.
5. Классификация цементов по прочности при твердении.
5.1. В зависимости от прочности цементы подразделяются на марки:
500 и более - высокопрочные;
300 и 400 - рядовые;
менее 300 - низкомарочные.
6. Kлaccификaция цементов на основе портландцементного клинкера по скорости твердения.
6.1. Нормально и медленнотвердеющие - с нормированием прочности, приобретенной за 28 сут.
6.3. Особобыстротвердеющие с нормированием прочности в возрасте 1 сут и менее.
7. Классификация цементов по срокам схватывания.
7.1. Медленносхватывающиеся - с нормируемым сроком начала схватывания более 2 ч.
7.2. Нормальносхватывающиеся - с нормируемым сроком начала схватывания от 45 мин до 2 ч.
7.3. Быстросхватывающиеся - с нормируемым сроком начала схватывания менее 45 мин.
4.1.1-4.2.3; 5-7. (Измененная редакция, Изм. № 1).
8. Классификация цементов по нормированию специальных свойств.
8.1. Цементы, к которым не предъявляют специальных требований.
8.2. Цементы, к которым предъявляют специальные требования.
8.2.1. По сульфатостойкости (с применением клинкера нормированного состава) - согласно ГОСТ 22266-76.
8.2.2. По объемной деформации при твердении (с нормированным значением расширения или усадки цемента):
безусадочные, с величиной расширения в 3- суточном возрасте не более 0,1 % при испытании по ГОСТ 11052-74;
расширяющиеся, с величиной расширения в 3- суточном возрасте более 0,1 % при испытании по ГОСТ 11052-74;
напрягающие, для которых нормируется энергия самонапряжения.
8.2.3. По тепловыделению (с нормированным значением тепловыделения цемента):
низкотермичные, с величиной тепловыделения в 3 - суточном возрасте не более 230 ДЖ/г (~55 кал/г), в 7 - суточном возрасте не более 270 Дж/г (~65 кал/г) при испытании термосным методом;
умереннотермичные, с величиной тепловыделения в 7 - суточном возрасте не более 315 Дж/г (~75 кал/г) при испытании термосным методом.
8.2.4. По декоративным свойствам (с нормированной белизной или эталоном цвета):
цветные, для которых установлен эталон цвета;
белые, со степенью белизны не менее 68 % абсолютной шкалы.
8.2.1 - 8.2.4. (Измененная редакция, Изм. № 1).
8.2.5. По тампонажным свойствам (с нормированными показателями качества, определяющими пригодность цемента для тампонирования нефтяных, газовых и других скважин) - ГОСТ 1581-91.
General structural. Portland clinker cements. Specifications
Дата введения 2004-09-01
Евразийский совет по стандартизации, метрологии и сертификации (ЕАСС) представляет собой региональное объединение национальных органов по стандартизации государств, входящих в Содружество Независимых Государств. В дальнейшем возможно вступление в ЕАСС национальных органов по стандартизации других государств
При ЕАСС действует Межгосударственная научно-техническая комиссия по стандартизации, техническому нормированию и сертификации в области строительства (МНТКС), которой предоставлено право принятия межгосударственных стандартов в области строительства
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и МСН 1.01-01-96* "Система межгосударственных нормативных документов в строительстве. Основные положения"
* Документ не был принят на территории Российской Федерации. До 01.10.2003 действовал СНиП 10-01-94. - Примечание изготовителя базы данных.
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН ОАО "НИИЦЕМЕНТ", ООО Фирма "ЦЕМИСКОН"
2 ВНЕСЕН Госстроем России
3 ПРИНЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и сертификации в строительстве (МНТКС) 14 мая 2003 г.
За принятие проголосовали:
Сокращенное наименование органа государственного управления строительством
Госстрой Азербайджанской Республики
Министерство градостроительства Республики Армения
Казстройкомитет Республики Казахстан
Министерство экологии, строительства и развития территорий Республики Молдова
Комархстрой Республики Таджикистан
Госархитектстрой Республики Узбекистан
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
5 ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ с 1 сентября 2004 г. в качестве государственного стандарта Российской Федерации постановлением Госстроя России от 21 июня 2003 г. N 93
Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных (государственных) стандартов, издаваемых в этих государствах
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе (каталоге) "Межгосударственные стандарты", а текст изменений - в информационных указателях "Межгосударственные стандарты". В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в информационном указателе "Межгосударственные стандарты"
Введение
Стандартами ряда европейских стран до сих пор устанавливалась различная классификация цементов по вещественному составу, прочности, скорости твердения и регламентировались существенно различающиеся технические требования к ним, что затрудняло сопоставление качества цементов, выпускаемых по данным стандартам. В связи с этим Европейским комитетом по стандартизации (СЕN) принят стандарт EN 197-1* [1], устанавливающий единые для всех стран ЕС классификацию, технические требования и методы установления соответствия качества цементов требованиям стандарта. Требования EN 197-1* в части классификации и критериев соответствия учтены в ГОСТ 30515.
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.
Однако в настоящее время в странах СНГ классификация цементов по ГОСТ 30515 применяется ограниченно и действующая нормативная база строительства основана на характеристиках цемента, установленных ГОСТ 10178 [2]. Эти характеристики существенно отличаются от установленных EN 197-1, что затрудняет осуществление научно-технического и экономического сотрудничества с европейскими странами.
Настоящий стандарт гармонизирован с EN 197-1 и содержит требования к двенадцати наиболее приемлемым для применения в условиях строительства в странах СНГ видам общестроительных цементов из двадцати семи, приведенных в EN 197-1.
Основные отличия настоящего стандарта от действующего ГОСТ 10178 сводятся к следующему:
- вместо марок введены классы прочности на сжатие, аналогичные установленным EN 197-1. Значения классов прочности имеют вероятностный характер и установлены с доверительной вероятностью 95%;
- для цементов всех классов прочности, кроме требований к прочности в возрасте 28 сут, дополнительно установлены нормативы по прочности в возрасте двух суток, за исключением классов 22,5Н и 32,5Н, а для цементов классов 22,5Н и 32,5Н - в возрасте 7 сут.
- для всех классов прочности, кроме класса 22,5, введено разделение цементов по скорости твердения на нормальнотвердеющие и быстротвердеющие, что позволит минимизировать расход цемента в строительстве за счет его оптимального подбора по скорости твердения.
Стандарт предусматривает испытания цемента по ГОСТ 30744 с использованием полифракционного песка, который гармонизирован с европейскими стандартами EN 196-1 [3], EN 196-3 [4], EN 196-6 [5].
Использование стандартов, устанавливающих технические требования к цементам и методы их испытаний, гармонизированных с европейскими стандартами, позволяет получать адекватную оценку качества цементов, выпускаемых в странах СНГ и странах ЕС.
Настоящий стандарт не отменяет ГОСТ 10178, который можно применять во всех случаях, когда это технически и экономически целесообразно.
Настоящий стандарт действует параллельно с ГОСТ 10178 и применяется в случаях, когда заключенные контракты или другие согласованные условия предусматривают применение цементов с характеристиками, гармонизированными с требованиями EN 197-1. Вместе с тем настоящий стандарт является перспективным для разработки новой нормативной документации в строительстве, базирующейся на характеристиках цементов, гармонизированных с требованиями EN 197-1.
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на цементы общестроительные (далее - цементы), изготавливаемые на основе портландцементного клинкера, и устанавливает требования к цементам и компонентам вещественного состава этих цементов.
Настоящий стандарт не распространяется на цементы, к которым предъявляются специальные требования и которые изготавливаются по соответствующей нормативной документации.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие межгосударственные стандарты:
ГОСТ 310.3-76 Цементы. Методы определения нормальной густоты, сроков схватывания и равномерности изменения объема
ГОСТ 3476-74 Шлаки доменные и электротермофосфорные гранулированные для производства цементов
ГОСТ 4013-82 Камень гипсовый и гипсоангидритовый для производства вяжущих материалов. Технические условия
ГОСТ 5382-91 Цементы и материалы цементного производства. Методы химического анализа
ГОСТ 25094-94 Добавки активные минеральные для цементов. Методы испытаний
ГОСТ 30515-97 Цементы. Общие технические условия
ГОСТ 30744-2001 Цементы. Методы испытаний с использованием полифракционного песка
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов на территории государства по соответствующему указателю стандартов, составленному на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) стандартом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 30515.
4 Классификация
4.1 Классификация цементов - по ГОСТ 30515 и настоящему стандарту.
4.2 По вещественному составу, приведенному в таблице 1, цементы подразделяют на пять типов:
- ЦЕМ I - портландцемент;
- ЦЕМ II - портландцемент с минеральными добавками;
- ЦЕМ III - шлакопортландцемент;
- ЦЕМ IV - пуццолановый цемент;
- ЦЕМ V - композиционный цемент.
Примечание - Цемент типа ЦЕМ I не содержит минеральных добавок в качестве основного компонента.
Сокращенное обозначение цемента
Вещественный состав цемента, % от массы*
Доменный или электро-
термо-
фосфорный гранулиро-
ванный шлак
Приступая к строительным работам и сталкиваясь с необходимостью покупки (и последующего использования) цемента, невозможно быстро сориентироваться во всем многообразии его видов. Существует несколько классификаций цементных составов, общее представление о которых поможет вам сделать правильное решение в строительном магазине.
По прочности
Основная классификация цементов, от которой напрямую зависит долговечность и надежность результата строительных работ – по прочности на сжатие состава. Информация при этом отмечается специальной маркировкой на упаковке.
Отметим несколько наиболее распространенных его видов:
- Класс 22,5 – способен выдержать давление до 22,5 МПа или, иначе, 300 кг/см 3 (отсюда следствием является устаревшая маркировка М300 – в случае чего, ищите на упаковке, в том числе, и ее);
- Класс 32,5 (М400) – до 32,5 МПа / 400 кг/см 3 ;
- Класс 42,5 (М500) – до 42,5 МПа / 500 кг/см 3 ;
- Класс 52,5 (М600) – до 52,5 МПа / 600 кг/см 3 .
По виду клинкера
Клинкер – промежуточный продукт производства цемента, и именно от специфики его состава и изготовления зависят ключевые свойства конечного продукта. Классифицируются здесь цементы относительно ключевого минерала. Самый распространенный в строительстве – портландцемент (преобладает алит), также используются сегодня глиноземистый цемент (ключевой элемент – алюминатная фаза), магнезиальный цемент (на основе магнезита), различные смешанные типы и пр.
По назначению
Если задача использования не предполагает особых условий работы или эксплуатации состава, к использованию рекомендуются общестроительныецементы. Их цель пряма – обеспечить прочность и долговечность бетона. Пример такого цемента – стандартный портландцемент (маркировка ПЦ).
В зависимости от особых потребностей, в цемент могут добавляться особые добавки. За счет таких добавок состав переходит в категорию специальных цементов. Рассмотрим распространенные виды такой продукции и их маркировку.
Быстротвердеющий портландцемент (БТЦ) включает в себя добавки минерального типа, снижающие срок твердения – процесс обычно занимает не более трех дней. «Залог успеха» БТЦ – сочетание тонкого помола и высокого содержания таких компонентов, как трехкальциевый силикат и трехкальциевый алюминат. Рассчитан на работу с железобетоном, в отдельных ситуациях – для работы зимой, и не предназначен для крупных построек.
Сульфатостойкий портландцемент (ССПЦ) ориентирован на постоянное противодействие агрессивным средам с высоким содержанием минералов. Например, для поддержания прочности конструкции, находящейся в море и взаимодействующей постоянно с соленой водой. Спецдобавкой выступает гранулированный доменный или электротермофосфорный шлак в объеме от 1/5до 1/10 общей массы состава. Как вариант – от 1/10 до 1/20 минеральных осадочных добавок.
Разновидность, схожая с предыдущей – сульфатостойкийшлакопортландцемент (ССШПЦ), получаемый из мелкого помола клинкера, небольшого процента гипса и гранулированного доменного шлака.
Водонепроницаемый расширяемый цемент (ВРЦ) – крайне полезен в работе под водой, так как начинает браться в пределах 10 минут даже в воде.
Пластифицированный цемент (ПЛ) – невосприимчив к условиям регулярной смены температур, хорошо выдерживает сильный холод и жару.
Белый цемент (БЦ) – средство отделки, которое получается из сырья с минимальным процентом вхождения окрашивающих оксидов металлов в состав (например, известняки). Для топлива здесь нужен чистый в горении вариант – мазут или газ.
В категорию средств отделки также можно отнести все цветные цементы (ЦЦ) – фактором, определяющим их цвет как раз выступает высокое содержание того или иного оксида металла.
Гидрофобный цемент (ГФ) – не впитывает воду в течение нескольких минут, предназначен для дальних перевозок; пластичен и морозоустойчив.
По скорости твердения
Время набирания составом прочности также критически важно в строительном процессе. Неправильный выбор – быстрый износ или катастрофа. Неуместный выбор (когда не нужно быстрое захватывание) – лишние затраты.
Можно выделять ряд специфических классификаций цемента по скорости твердения, но, в общем, все его виды условно относятся к нормально твердеющим и быстротвердеющие. Последние характеризуются 50% твердением после первых 24 часов.
Всего же существует пять маркировок цемента по твердению:
- ЦЕМ V – композиционный цемент с показателем прочности 32,5 МПа, который содержит доменный гранулированный шлак и золу-унос (до 30% каждый);
- ЦЕМ IV – пуццолановый цемент с показателем прочности 32,5 МПа, содержащий микрокремнезем, пуццоланы и золу-унос в количестве 21-35% суммарно от всего состава;
- ЦЕМ III - шлакопортландцемент с показателем прочности 32,5 МПа (36-55% доменного гранулированного шлака);
- ЦЕМ II – содержитдо 35% различных добавок;
- ЦЕМ I – застывает максимально быстро, содержит до 5%добавок и выходит на 50% прочности в течение вторых суток.
Как видим, скорость застывания зависит от специфики и количества добавок.
По срокам схватывания
Время фиксации состава в стабильной позиции также важно в работе. Условно выделяют цементы:
- Медленносхватывающиеся – затвердение начинается спустя более 2 часов после нанесения;
- Нормально схватывающиеся – время начала процесса колеблется от 45 минут до 2 часов;
- Быстросхватывающиеся – начинают «работать» менее чем спустя 45 минут после нанесения.
Заключение
Совокупность классификаций цемента на деле достаточно проста – и в процессе работы с данным вопросом вы быстро научитесь ориентироваться во всем многообразии маркировок продукта.
Главное – изучить все, понять и заняться поисками нужного варианта. А в случае чего, вам всегда поможет консультант строительного магазина. У вас все получится!
📝 Цемент и его применение в строительстве играет большую роль. Он представляет собой строительный порошкообразный материал, состоящий из клинкера или гипса. Взаимодействуя с водой, он образует вязкое вещество, называемое цементным тестом.
Виды цемента и их применение.
Область применения цемента практически не ограничена. Его используют при возведении фундаментов и устройстве кровель, укладке напольных покрытий и установке сантехнических приборов. Основной функцией является скрепление конструктивных элементов возводимых зданий. Он входит в состав бетонных растворов, применяемых для изготовления строительных конструкций, с его помощью выравнивают различные поверхности.
Виды Цемента их Свойства и Применение
На самом деле, приобретая цемент, большинство покупателей знают о данном строительном материале не так уж и много. Соответственно, растворные стяжки, фундамент и кирпичная кладка получаются низкого качества и начинают быстро разрушаться под действием грунтовых вод, мороза или тяжелой физической нагрузки. Кроме того, незнание особенностей того или иного вида цемента приводит к перерасходу материала.
Поэтому, для сокращения денежных затрат и повышения качества создаваемых объектов, необходимо иметь хотя бы общее представление о свойствах и специфике часто используемых в строительстве разновидностей цемента. От содержания минеральных составляющих во многом зависят характеристики цемента и его разновидности.
Основными из них являются:
- портланцемент (пластифицированный, быстротвердеющий, пуццолановый) – имеет широкую область применения практически во всех строительных сферах;
- глиноземистый – незаменим при срочных аварийных работах, в зимний период времени и при возможном воздействии минерализованных вод. Он быстро схватывается, но в условиях жаркого климата не применяется;
- магнезиальный – используют при устройстве магнезиальных полов;
- белый – относится к портландцементам, но имеет свои уникальные характеристики, которые позволяют изготавливать из него скульптурные композиции и архитектурные фасадные элементы. При добавлении в состав цветного пигмента белый цемент используют в качестве декоративных покрытий;
- кислотоупорный – предназначается для изготовления бетонов и растворов с кислотоустойчивыми свойствами, но при воздействии воды и едких щелочей он теряет свою прочность;
- гидрофобный – находит применение при производстве ячеистых бетонов, обладает высокой морозостойкостью и малым водопоглощением;
- водонепроницаемый – основополагающий материал, используемый при устройстве гидроизоляции конструкций, испытывающих повышенную влажность, в том числе для заделки раструбов и трещин в железобетонных конструкциях, подвергающихся воздействию влаги;
- шлаковый – применяют в подземных и подводных строениях, при изготовлении автоклавных материалов.
Далее в статье будет рассмотрено самые ходовые цементные составы.
Портландцементы — свойства, применение
Портландцемент
- Цементный клинкер с массовой долей оксида кремния не более 5%.
- Гипс, соответствующий ГОСТ 4013-82. Допускается наличие соединений фосфора, бора и фтора в количестве, не противоречащем нормативной документации.
- Минеральные добавки определенного свойства, необходимые для создания смесей нужного вида.
Для разных видов портландцемента могут быть использованы различные составляющие, к которым также предъявляют определенные технические требования, прописанные в ГОСТе.
На заводах, где ведется производство, все компоненты проходят необходимые испытания на соответствие, четко соблюдаются пропорции создания сухих и рабочих смесей.
Выпускаемый портландцемент ГОСТ и его обозначение содержит на упаковке и в сопроводительной документации. Если такового нет, то продукт изготовлен по ТУ, его свойства могут отличаться от общепринятых.
Свойства.
Как уже сказано, бетон приобретает определенные качества, когда в него добавляют тот или иной портландцемент. Характеристики каждого из них по-своему уникальны, но существуют общие для всех параметры:
- Абсолютная плотность в пределах 3050-3150 кг/м3, насыпная для разных видов ПЦ будет отличаться.
- Тонкость помола портландцемента должна быть определена по ситу №008 проходимостью порошка не менее 85%.
- Удельный размер поверхности после отсева 2500-3000 см2/г.
- Сроки схватывания: начало – 45 минут, конец – 12 часов. Определяют по шкале Вита.
Прочность измеряют испытанием образцов с габаритами 4х4х16 см, сделанных из цементно-песчаного раствора в соотношении 1:3 при отношении воды к цементу 0,4, через 28 суток твердения. Готовые призмы подвергают изгибу и сжатию, определяя их значение и соответствие показателям марки.
Шлаковые цементы — применение и их характеристики
Шлаковые цементы
Шлаковый цемент – группа гидравлически вяжущих цементов, получаемых совместным помолом доменных гранулированных шлаков и добавок-активизаторов (ангидрит СaSO4, строительный гипс CaSO4•0,5H2O, известь СаСО3 и др.) или смешением ранее раздельно измельченных компонентов.
В эту группу цементов входят:
- известково-шлаковый – содержание активизаторов: извести 10-30%, гипса до 5% от общей массы цемента;
- сульфатно-шлаковые – не содержат или содержат в незначительных количествах портландцементный клинкер.
Свойства шлаковых цементов. Вяжущие свойства всех групп шлаковых цементов существенно зависят от:
- состава цемента;
- металла, при выплавке которого образовался шлак;
- особенностей технологического режима печи;
- способа и температуры грануляции и др.
Шлаковые цементы выпускаются марками от 200 до 400. Они отличаются:
- медленным твердением и схватыванием;
- достаточно высокой механической прочностью;
- удовлетворительными показателями морозостойкости и воздухостойкости.
Шлаковый цементный порошок являются разновидностью цементов с активными минеральными добавками, в которых последние представлены доменными гранулированными шлаками. Способность этих шлаков к самостоятельному водному твердению позволяет получать шлаковый цемент по качеству выше, чем пуццолановый (с другими видами активных минеральных добавок).
Класс шлакоцемента зависит и от используемого вида шлака: это могут быть основные, кислые, гранулированные и негранулированные шлаки. Особое значение в определении прочности имеет не физическая структура, а химический состав. На данной закономерности основывается правило выбора сырья.
С экономической стороны предпочтение стоит отдать гранулированным видам, в связи с тем, что использование негранулированных масс усложняет производственный процесс. Цемент со шлаком, который получается в результате, затвердевает медленнее обычного, потому что содержание шлака в нем варьируется в пределах 20-80% общей массы.
Читайте также: