виды, свойства и применение в строительстве

X

Портландцемент – стройматериал, о котором многие знают или слышали. А известно ли вам почему он носит такое название, знаете ли его качества, состав, где он используется? Интересно? Тогда вперед!

Портландцемент – один из немногих стройматериалов, которое имеет такое благородное имя. Знаете, как оно появилось, и почему цемент называют портланд? Минеральную смесь, которую изобрел и запатентовал Джозеф Аспдин в начале 19 века, назвали портландский цемент. К слову сказать, свое изобретение господин Аспдин сделал на кухне. Он нагрел смесь измельченной извести с глиной в печи, а затем растер комки в порошок. После смешивания с водой состав приобрел твердость натурального камня. По цвету, полученный бетон, был похож на те самые камни с карьера острова Портланд. Именно поэтому цемент обрел такое красивое имя и сокращенно стал называться портландцемент.

Особенности и изготовление

— Доктор, мой ребенок наелся песка, и я дала ему немного воды. Что мне теперь делать? — Следите, чтобы он не подходил к цементу!

Полезная информация:

• Что такое Арт-бетон (декоративная штукатурка)
• Что такое канализация септик?
• Вермикулит: что это такое и зачем нужен
• Арболитовые блоки: что это такое
• Что такое ЛПХ (личное подсобное хозяйство)
• Лего-кирпич: что это такое, характеристики

Примерно так выглядит создание песчано-цементной смеси. Интересно, а кто-то пробовал так делать? Любопытно, это работает внутри человека? Кажется, ничего не получится, мы внутри очень кислотные. Хотя… Нет, только пожалуйста не пробуйте повторить. Это всего лишь анекдот.

Так вот, портландцемент – это вяжущее вещество, которое связывает воедино все, что попадает в его объятия. Его имя должно вызывать прямые ассоциации с прочными монолитными конструкциями. Дальше, между делом, расскажу, как работает внутренняя химия при сотворении рукотворного камня.

Что касается состава строительного порошка. В него входят натуральные неорганические вещества, запеченные при высоких температурах:

• глина;
• известняк;
• мел;
• кремнезем;
• глинозем.

Минеральные зерна, которые состоят из перечисленных веществ, называют клинкером. Их перемалывают вместе с гипсом, получая гидравлический цемент.

Клинкер на 97 % состоит из минералов. В него входят оксиды кальция, железа, алюминия, титана, кремния.

Чтобы что-то продать, нужно сначала что-то купить. А чтобы что-то сделать, нужно сначала что-то добыть. Так и здесь. Главным этапом производства портландцемента является добыча правильных ископаемых. Известняк с характерным желто-зеленым цветом добывают открытым способом. Самые нижние его слои расположены на глубине 10 м. Добытый материал перевозят к месту производства. После первичного дробления приступают к его обработке.

Теперь самое интересное. Записывайте (вдруг пригодится). Процесс изготовления портландцемента такой:

1. Сначала минералы перемалывают в порошок.
2. Затем полученную смесь тщательно пропекают при температуре 1400 градусов Цельсия. Домашняя печка, как у Аспдина уже не поможет. Нужен специальный вращающийся тепловой агрегат с барабаном. После обжига получаются минеральные гранулы.
3. Полученный клинкер снова измельчают. Порошок перемешивают в нужной пропорции с гипсом, вносят добавки.

С первого взгляда процесс не такой сложный. Но пытливый ум человека не ищет легких путей. Было изобретено 3 варианта обжига горных минералов. Каждый создан с целью получить бетон с определенными свойствами.

• Мокрый тип обработки. Перемалывание минералов происходит в воде. Затем влажную смесь отправляют в печь. На выходе получаются минеральные шарики (клинкер) которые снова перемалывают и смешивают с гипсом.
• Сухой способ производства. Минеральные составляющие измельчаются и обжигаются в сухом виде. Этот тип производства считается более экономичным, потому что тратится меньше электричества. При мокром варианте в печах расходуется много электроэнергии на испарение воды.
• Смешанный (комбинированный) вариант. Используют мокрый и сухой способ. Сырье немного увлажняют, запекают, а затем смешивают компоненты уже в сухом виде.

Таким способом получают знакомый нашему глазу порошковый состав. Но часто портландцемент обогащают полезными добавками, чтобы улучшить его качества. По их наличию портландцемент делят на марки. Изготовленный продукт проходит контроль качества и получает сертификат.

Особенностью портландцемента является то, что его компоненты в правильных пропорциях позволяют составу быстро схватываться практически при любых условиях, даже под водой.

Производство

Для производства обычно применяются карбонатные горные породы. Чаще всего, используют:

• Глинозем;
• Кремнезем;
• Известняк;
• Мел.

В некоторых случаях могут использовать мергели, но в этом случае контролируют содержание оксида серы и при необходимости добавляют в состав серу. К такому материалу относят мальцовский портландцемент. Именно он произведен по такой технологии. В состав портландцемента могут входить различные минерализованные добавки, такой материал часто производят на площадках ЮУГПК.

При производстве производят измельчение компонентов, с последующим их смешиванием. Далее полученное сырье обжигают в печах, при этом выдерживают температуру 1300-1400°C, этого вполне достаточно для достижения оптимального обжига.

После обжига получают клинкер, его измельчают, добавляют гипс. В итоге получается готовый продукт, если планируется получить цемент со шлаком, то добавляют шлак в нужной пропорции.

Состав и свойства

Внешне «портланд» цемент выглядит как порошок серого цвета с зеленоватым оттенком. Мы уже говорили, из чего он состоит. А вот из чего состоит главный компонент клинкер, как он влияет на конечные свойства бетона, обсудим сейчас.

На фотографии вы видите зерна клинкера.

Итак, после обжига минералов в разном соотношении получают:

• Белит. Не очень прочный материал, медленно твердеет. Его добавляют в бетон, чтобы уменьшить скорость схватывания. Но при этом бетон теряет свою марочную прочность.
• Алит. Если его количество будет составлять около 37%, получится прочный, быстроотвердевающий состав высокой марки.
• Алюминат. Быстро схватывается. Его добавляют не больше чем 15%, потому что коэффициент его прочности не очень велик.
• Алюмоферрит. Достаточно прочен, быстро схватывается. Добавляют в рабочую смесь в размере 15 %.

Чтобы производителю контролировать качество продукции, а покупателю не сомневаться в заявленных характеристиках, написан ГОСТ 10178-85. Его название «Портландцемент и шлакопортландцемент технические условия». Зная это, ищите надпись о соответствии ГОСТу на упаковке.

Название ГОСТа прописывают в конце буквенно-цифровой аббревиатуры, характеризующей цемент. Например «Портландцемент ЦЕМ I 32,5Н ГОСТ 31108-2003»

Исходя из состава, цемент может быть наделен такими свойствами:

• Время, за которое происходит схватывание раствора. Гостовское время для качественной смеси составляет примерно 40 минут. На время затвердевания влияет также качество помола компонентов.
• Прочность, которая предписана Гостом (это 250-300 мг/кг) тоже зависит от тонкости помола.
• Количество воды, необходимое для получения бетона нужной прочности. Вода – главный компонент, который запускает все химические и физические процессы. Жидкость делает раствор пластичным и подвижным. Ее нормативное количество должно быть около 25% от массы всей смеси. Чтобы по неопытности не перелить воды, для удобства укладки рекомендуется добавлять в растворы пластификаторы.
• Водоотделение или объем жидкости, который выделяется при оседании цементных частиц. Чтобы снизить показатель выделения воды, вносят минеральные добавки.
• Морозоустойчивость. Эта характеристика показывает, сколько циклов изменений температуры может выдержать бетон без потери своих качеств. Для улучшения стойкости к морозам существуют специальные добавки. Одни исключают проникновение влаги в поры. Другие присадки наоборот делают бетон пористым. Тогда вода при замерзании расширяется не толщу бетона, а в каналы пор.
• Устойчивость к коррозии. Коррозия бетона – это разрушение его структуры. Поверхность становится хрупкой из-за воздействия агрессивных сред. Такое же влияние оказывают атмосферные явления. Для повышения коррозионной устойчивости важна тонкость помола компонентов, а также контроль порообразования при укладке.
• Тепловыделение. Это показатель повышения температуры при схватывании раствора. Не рекомендуется использовать материал, слишком интенсивно выделяющий тепло. При высокой температуре окружающей среды (выше 25 градусов) такой раствор схватывается в разы быстрее, но наполовину теряет свои качества. Для оптимизации этого процесса вносят специальные присадки.

Процесс гидратации (химическое взаимодействие минеральных частиц с водой) сопровождается выделением тепла. Быстрое возрастание температуры происходит в начале процесса и достигает максимума к окончанию схватывания состава.

Характеристики

Главное, чего все ожидают от портландцемента – это его прочность. Это качество делает его способным противостоять различным физическим, химическим воздействиям. Такой материал долгое время сохраняет форму и внешний вид постройки.

Портландцемент никогда не используют самостоятельно. Его применяют, чтобы связать песок, щебень. Именно в таком сочетании получается прочный бетон или стойкие отделочные материалы.

Технические

На крупный производствах портландцемент и бетон, полученный из него, подвергают разным испытаниям. Его морозят, топят в воде, кладут под пресс, дробят, обрабатывают химией. Всему этому качественный бетон должен гордо противостоять. В этом ему помогает состав нужного помола, разные добавки, правильный замес.

Марки цемента: применение и расшифровка

Вот каким должен быть портландцемент, участвующий в изготовлении правильного бетона:

• Во-первых, он должен быть нужной плотности. На это влияет тонкость помола и минеральный состав. Одна цементная частичка диаметром 40 микрон должна проходить через сито № 0,008.
• Во-вторых, портландцемент, как советский ГТОшник должен укладываться в определенное время схватывания. Увеличение времени или наоборот быстрое схватывание может привести к нарушению процесса строительства. Обычно твердение раствора начинается через 40-45 минут.
• Равномерное изменение объема. Важно, чтобы готовая смесь равномерно набухала, а потом оседала во всей своей массе. Такой тест в лаборатории проводят на цементных лепешках.
• Водоцементное соотношение или количество впитываемой воды. Тоже важная характеристика. Излишек или недостаток влаги пагубно влияет на прочность бетона.
• Для строительных расчетов нужно знать удельный вес материалов. Свежий портландцемент обладает удельной плотностью, меньшей, чем уже слежавшийся. Поэтому разбег по плотности может быть от 1100 кг/м3 до 1300 кг/м3.

Историческая шутка. Исследователями раскрыт секрет небывалой прочности римского бетонного акведука. Оказывается, в начале строительства было казнено более 100 строителей, которые воровали цемент со стройки.

Физические

Вспоминайте курс школьной химии. Что такое физические процессы? Правильно. Это когда одно вещество не превращается в другое, а только меняет свои физические свойства (температуру, плотность, агрегатное состояние). Для портландцемента физические характеристики – это его способность противостоять внешним физическим воздействиям. Например, сжатию или растяжению.

Первая физическая характеристика – это устойчивость к коррозии. Чтобы снизить активность солей, вносят гидроактивные добавки.

Чтобы представить, как действует коррозия, сначала нужно представить, как устроен бетон внутри. Как было обещано в начале, несколько фактов о химии создания бетона. Это сложный процесс, но в общих чертах представить его можно так:

1. Попав в цемент, вода начинает окружать каждую минеральную частичку. Начинается гидратация (химическая реакция).
2. Начинают расти игловидные кристаллы алюмината. Это стадия загустевания раствора. Спустя примерно 8 часов иглы заполняют все внутреннее пространство, объединяют частички смеси между собой и не дают им двигаться.
3. Затем начинается набор прочности. В этот период образуются другие кристаллы, силикатные. Через сутки эти мелкие кристаллы вытесняют иглоподобные структуры алюмината, а через 28 дней полностью заменяют их.

Теперь, понимая строение бетонного камня, легко представить действие коррозии. Эта зловредная штука медленно и постепенно разрушает кристаллы, которые склеивают компоненты бетона и камень начинает крошиться.

Сроки хранения — это сохранение физических и химических свойств какое-то определенное время. Так, качественный портландцемент хранится не более 12 месяцев. При слеживании, нарушении герметичности упаковки, проникновении влаги происходит комкование и частичное схватывание состава. Этот материал уже нельзя использовать. Если только снова не подвергнуть его измельчению в порошок.

Чтобы проверить качество цента в мешке, ударьте по нему кулаком. Вам не должно показаться, что вы ударили по камню. Проверьте углы упаковки. В первую очередь именно там, при неправильном хранении, порошок напитывается влагой и каменеет.

Механические

Не верьте продавцам, которые говорят, что если поковырять бетонную плитку гвоздем и в ней проковыривается дырка, то это нормально. Нет, такого не должно быть, если использован качественный материал. Портландцемент обладает повышенной прочностью, которая даже возрастает со временем. Именно механические характеристики определяют свойства прочности бетона или цементно-песчаной заливки.

Пена-цемент Makroflex, работаем без пыли

Лабораторные испытания говорят о том, что портландцемент должен обладать устойчивостью к давлению не меньше 42,5 мПа. В зависимости от которого, может вынести застывший состав, его маркируют. Марки бывают такие: М400, М500, М600, М700. О характеристиках марок и немного об их применении поговорим чуть ниже.

Как же тестируют бетон в лаборатории? Есть разные приборы. Один из них называется игла Вика. Можете увидеть ее строение на картинке. Ее функция — определять период схватывания смеси. Это тоже играет свою роль в присвоении марочности составу. Происходит процесс так:

1. Отсчет времени начинают с момента, когда игла еще легко погружается в раствор.
2. Через пару часов смесь становится неподвижной. Острие проникает уже с усилием.
3. А когда игла опускается в состав только на 1 мм – это считается окончанием периода схватывания.

Ну и факторы, от которых зависит та самая механическая прочность:

• Тонкость помола минералов. Чем она мельче, тем лучше происходит реакция компонентов, тем прочнее получается монолит. Но слишком мелкий помол увеличивает поглощение воды. Поэтому для домашних строительных работ лучше брать порошок фракции от 40 до 80 мкм.
• Наличие специфических добавок. Это могут быть армирующие вещества, гидрофобные растворы, пластификаторы.
• Способа заливки. К примеру, вибробетон достигает максимальной плотности по сравнению с другими типами.

Чем отличается простой цемент от портландцемента

Вопрос спорный в той части, что названия «простой цемент» не существует. Ему просто дают разные названия в зависимости от типа клинкера:

• Если в состав добавлен клинкер алит, то это портландцемент.
• При использовании белита получается романцемент.
• Глиноземный вид получается с применением алюмината.
• Магнезит позволяет сделать магнезиальный цементный состав.
• Если в составе присутствует гидросиликат натрия, то это кислотоупорный цемент.

Как видим, портландцемент это лишь разновидность строительных смесей. Благодаря своей прочности, морозостойкости, устойчивости к агрессивным жидкостям этот тип цементной смеси используют для серьезного строительства. Например, с его использованием возводят:

• объекты химической, нефтяной, газовой промышленности;
• мосты, гидротехнические сооружения;
• сооружения в сейсмоопасных зонах;
• прочные фундаменты, которые не трескаются даже на неустойчивых почвах.

Одновременно с этим, портландский цемент идет на изготовления разных отделочных материалов, декоративных скульптур и объектов ландшафтного дизайна.

Разновидности цементов

• Быстротвердеющий портландцемент. Используют для заливных, быстровозводимых строений.
• Водонепроницаемый безусадочный портланцемент. Для заделки швов и гидроизоляции гидросооружений.
• Напрягающий или портландцемент инъекционный. Для производства железобетонных изделий. Обладает способностью увеличения в объеме в процессе затвердевания, что обеспечивает более полное заполнение каналов и узкостей.
• Белый. Для отделочных смесей. Его можно рассматривать как цветной портландцемент.
• Гидрофобный. С низким водопоглощающим свойством.
• Сульфатостойкий портландцемент. Применяется для подводных и подземных объектов, конструкций подверженных большому количеству осадков.
• Глиноземистый. С повышенной скоростью отвердения при выделении тепла. Зимний период не помеха применению цемента с такими свойствами.
• Пуццолановый. С пониженной скоростью отвердения и пониженным выделением тепла. Для строительства объектов значительных объемов и сечений.
• Песчаный портландцемент. Изготавливается с применением кварцевого песка. Главный показатель — пониженное выделение тепла в процессе гидратации.
• Пластифицирующий портландцемент. Придает дополнительную текучесть бетонной смеси, что упрощает и делает более удобной укладку. Изготавливается с применением поверхностно-активных пластифицирующих добавок.
• Портландцемент тампонажный. Применяется преимущественно в нефтяной и газовой промышленности для гидроизоляции и тампонирования скважин. Из него изготавливается жидкая бетонная смесь, называемая, «пульпа». Отличительные свойства цемент приобретает благодаря добавлению гипса и специальных добавок.
• Портландцемент со шлаком (или шлакопортландцемент). Получают совместным помолом типового клинкера с доменными гранулированными шлаками (30–60%). Имеет повышенную водостойкость. Используют для бетонирования гидротехнических сооружений.

Виды

Мы уже немного затронули вопрос о видах портландцемента, которые отличаются по минеральному содержимому. Еще есть несколько классификаций, по которым различают порошковые составы с приставкой «портланд».

Так, составы делят на цементы с добавками и без. Смеси без добавок используют при строительстве в неагрессивных условиях. А присадки применяют для улучшения качеств бетона. Если нужна водонепроницаемость, обрабатывают гидрофобными средствами. Если важно, чтобы бетон был прочный, застывал быстро без усадки с растрескиванием – используют армирующие волокна.

Другая классификация делит составы по скорости схватывания, а также характеристикам стойкости к разным агрессивным воздействиям:

• Быстросхватывающийся раствор. Здесь используют марки М400 и М500. Такой состав твердеет через 3 дня. Это качество подходит российскому менталитету, когда хочется уже построить и отдыхать.
• Пластифицированный цемент с добавками, которые замедляют твердение, улучшают текучесть. Такие растворы делают для транспортировки или для удобства заливки.
• Раствор нормального схватывания. Это бездобавочная смесь, которую готовят в соответствии с ГОСТом.
• Гидрофобный портландцемент используют в местах повышенной влажности. Это может быть строительство гидросооружений, подтопляемых фундаментов или бассейнов. Добавки помогают бетонному составу противостоять воздействию воды.
• Сульфатостойкий. Такой материал хорош для строительства на кислых почвах. Из него изготавливают сваи, фундаменты. Специальные химические присадки делают постройки устойчивыми к коррозии.
• Специальный раствор, который позволяет тампонировать (защищать) нефтедобывающие скважины в период их строительства от воздействия грунтовых вод.
• Расширяющийся раствор нужен там, где трудно сделать заливку механическим путем. Он заполняет трещины самостоятельно, при расширении. Увеличение объема строительного состава происходит за счет внутренних химических реакций.
• Шлокопортландцемент имеет повышенное содержание металлических частиц из доменных шлаков. Бетон получается жаростойкий, но не устойчив к морозам. Этот вид стройматериала подходит для подземного, подводного строительства или на высоте.
• Белый «портланд» изготавливают из белых минералов (каолиновой глины, мела, чистого известняка). Этот тип подходит для производства цветных бетонных изделий, для архитектурного строительства. Белый «портланд» обладает уникальным свойством создавать идеально гладкую поверхность.
• Шлакощелочной имеет в составе щелочи, шлаки, глину. Он устойчив к температурным колебаниям, агрессивным средами. Шлакощелочной бетон отличается гидрофобными (водоотталкивающими) свойствами.
• Пуццолановый. Этот вид обладает повышенной апатией к воде. Вернее, он ее вообще игнорирует. С легкостью застывает даже в ее присутствии. Этот вид используется для постройки бассейнов, емкостей для воды, объектов, которые контактируют с морской, хлорированной водой.

На мешках портландцемента, разные его виды маркируют буквами. Например:

• ШПЦ – шлокопортландцемент.
• БЦ – белый цемент.
• СС – сульфатостойкий.
• ПЛ – пластифицированный и т.д.

Сульфатостойкий портландцемент

Обычно его выделяют в отдельную группу, давайте посмотрим, что такое он из себя представляет и чем отличается от других разновидностей. Сульфатостойкий портландцемент имеет в своем составе целый ряд веществ, которые делают его устойчивым к сульфатам, а также другим схожим веществам, эта его особенность ценится высоко.

Поэтому, именно сульфатостойкий портландцемент применяют для создания свай и фундаментов на болотистых и кислых почвах. Если смотреть по другим показателям, тут наиболее распространен портландцемент марки М500. Технические характеристики этой марки подходят для большей части требований современного строительства.

Марки

Марочность зависит от тех характеристик, которые мы обсуждаем на протяжении всей статьи. В первую очередь конечно важна прочность на сжатие и на изгиб. Чтобы проверить эти характеристики и отнести вяжущий минеральный компонент к той или иной группе делают так:

1. Заливают образец размером 4Х4Х16 см из смеси портланда и песка в пропорции 1:3.
2. Дают портландцементу полностью приобрести свои качественные характеристики в течение 28 дней. При этом не дают образцу покоя: пропаривают его горячим паром и содержат в условиях повышенной влажности.
3. Далее кубик помещают под пресс и испытывают на прочность до полного разрушения. Одновременно записывают результаты в тетрадь.
4. Показатель прочности – это активность материала. Если после 28 суток прочность на сжатие составила 600 кг/см2 (58,8 Мпа), то эта цифра определяет активность цемента и относит его к марке М600.

Марки цемента: применение и расшифровка

Что там с другими марками? Взглянем на их показатели:

• М400 имеет такую активность: прочность на сжатие – 39,2 МПа, прочность на изгиб – 5,4 МПа.
• Марка М500 показывает следующие результаты: прочность на сжатие – 49,0 МПа, прочность на изгиб – 5,9 МПа.
• М600 демонстрирует более внушительные результаты: прочность на сжатие – 58,8 МПа, прочность на изгиб – 6,4 МПа.

Когда смотришь на всю эту классификацию, кажется, что строители забыли о своих прямых обязанностях и занимаются бумаготворчеством. Вот, например, строительные смеси еще делят на такие типы:

• I – это чистый портландцемент;
• II – имеет добавки в количестве от 6 до 35%;
• III – в состав входит шлак в количестве 35-96%. Это шлакопортландцемент;
• IV – пуццолановый тип. Имеет минеральные добавки в объеме до 55%;
• V – композиционный материал имеет добавки в количестве от 35 до 80%;

Чтобы определить, сколько же добавок имеется, подставляют букву А, Б или С. А обозначает что в составе до 6-20% добавок, Б указывает на то, что добавлено от 21 до 35% , а С – это объем дополнительных компонентов от 36 до 65%.

Минеральные добавки разных видов имеют буквенное обозначение, которое соответствует первой букве названия минерала. Например, И – это известь, Ш – шлак, К – композитная добавка, П –пуццолан.

Чтобы определить, какую скорость набора прочности имеет состав, смотрите на эти буквы:

• Р – ранняя высокая прочность;
• Н – нормальная степень набора прочности.
• М – медленное затвердение.

Если внесена улучшающая добавка, можно увидеть такие сокращения:

• ПЛ – пластификатор.
• ГФ – гидрофобная присадка.

Портландцемент не делят на марки по морозоустойчивости, потому что эта характеристика относится к конечным продуктам: цементно-песчаной смеси или бетону. Морозостойкость определяется качеством песка, щебня и добавками.

На упаковках цемент имеет буквенно-цифровые обозначения, которые включают не только маркировку по прочности, но и количество добавок, а также название самого портландцемента, его тип. Как расшифруем такую надпись: ЦЕМ II/А-И 52,5Н? Ответ: портландцемент с содержанием 6-20% извести, прочностью марки М600 с нормальным временем затвердевания.

Как не запутаться и все запомнить? Никак (если конечно вы не профессиональный строитель). Но вы всегда можете воспользоваться предложенными таблицами и расшифровками.

Виды цемента | Новости в строительстве

 Цементы отличаются в зависимости от области применения, своих главных качеств и свойств.Различают такие виды цемента как портландцемент, алинитовый цемент, водонепроницаемый расширяющийся цемент, шлакопортландцемент и другие.

Самый известный и основной вид цемента это портландцемент.  Портландцемент это гидравлическое вяжущее которое способно твердеть в воде и на воздухе. Получают путем тонкого помола клинкера с добавлением соответствующих добавок. Клинкер представляет спекшуюся сырьевую смесь известняка и глины в виде зерен размером до 40 мм. Важнейшие свойства цемента, которые перечислены ниже, зависят на прямую от качества клинкера:

Получают цемент из клинкера, вещество которое образуется путем обжига в печи известняка и глины при высокой температуре. После резкого охлаждения и тонкого помола цементного клинкера получают вещество под названием портландцемент.

Для получения качественного портландцемента в клинкере должны содержаться следующие важнейшие оксиды (химический состав):

1.CaO-62…..68%,

2.SiO2-18…26%,

3/Al2O3 -4…9 %,

4/Fe2O3 -0.3….6 %.

В зависимости от минералогического состава получаемого клинкера изготавливают различные виды цементов,в состав которых вводят различные добавки для получения различных необходимых свойств и характеристик.

Классификация клинкеров в зависимости от содержания основных минералов

♣ Вяжущее низкой водопотребности (ВНВ)

Это новое эффективное вяжущее на основе портландцементного клинкера. Обладает минимальной водопотребностью среди всех существующих сегодня минеральных вяжущих.Нормальная густота ВНВ составляет 16%,а обычного портландцемента -24…30%.Получают ВНВ по более новой технологии которая заключается в совместном помоле (механохимической активации) клинкера  портландцемента и суперпластификатора С-3.ВНВ получают трех видов:

1.ВНВ-100-без минеральных добавок;

2.ВНВ-50-совместным помолом компонентов следующего состава:(50 % портландцемента марки М-400,50 % активной минеральной добавки,С3;

3.ВНВ-30-состоит из 30 % портландцемента М-400,70% активной минеральной добавки,С3.

Читать далее на сайте http://stroivagon.ru технология производства цемента

В качестве активной минеральной добавки используют гранулированные шлаки,золу-унос,диатомиты,туфы,песок и другие.Прочность ВНВ существенно зависит от количества вводимой минеральной добавки.Удельная поверхность ВНВ 4800…5200 см ²/г.Морозостойкость бетонных образцов на основе ВНВ,составляет более 500 циклов. Сроки схватывания ВНВ можно широко регулировать от 30 минут до 24 часов при нормальных условиях твердения.Прочность при сжатии для ВНВ -100 составляет 90…100 МПА,для ВНВ-50 составляет-60 МПА,для ВНВ-30 прочность при сжатии составляет 40…50 МПА.

♣ Алинитовый цемент

♦ Алинитовый цемент (ТУ 21-20-53-83) получают на основе алинитового клинкера низко термального синтеза (обжигом при температуре 1000…1200 °С),который содержит  хлорид кальция (хлорид магния).Содержание хлорида кальция в клинкере обеспечивает преимущественное содержание высокоосновного хлор силиката кальция(алинит),а также хлоралюмината,ортосиликата,хлорферита кальция .

Виды цементов и область их использования.

В качестве каталитической добавки для синтеза цементного клинкера используют хлорид кальция,который позволяет снизить температуру обжига на 200…300 градусов.Снижение температуры позволяет уменьшить затраты топлива на 20…30%,и повысить производительность агрегатов на 30-40 %. Так как цементный клинкер  для производства алинитового цемента получают путем обжига при относительно низких температур  (обжиг при температуре 1000…1200 °С),это позволяет значительно снизить энергозатраты и себестоимость цемента.

♠ Гипсоцементно-пуццолановое вяжущее

Это вяжущее получают тщательным смешиванием 50…70% полуводного гипса с 15…25% портландцемента и 10…25 % активной минеральной добавки, содержащей кремнезем в активной форме ( диатомит, трепел, опока, активные вулканические породы, глины, обожженные при 600…700°С, и т.п.) Более подробно можно (прочитать здесь)

♠ Пластифицированный портландцемент

Отличается от обыкновенного содержанием поверхностно-активной пластифицирующей добавки СДБ в количестве до 0,25%(в расчете на сухое вещество) повышает подвижность и удобоукладываемость бетонной смеси и придает затвердевшим бетонам высокую морозостойкость.В качестве пластифицирующих добавок применяют СДБ, которую можно вводить как при помоле цемента, так и непосредственно в бетонную смесь  во время ее приготовления.

♠ Гидрофобный портландцемент

Отличается от обыкновенного содержанием поверхностно-активной гидрофобизующей добавки: мылонафта, асидола, асидол-мылонафта, олеиновой кислоты или окислительного петролатума, нафтеновой кислоты и ее соли, синтетических жирных кислот и их кубовых остатков, кремнийорганических полимеров и др. Эти вещества вводят в количестве 0,1…0,2 % от массы цемента в расчете на сухое вещество добавки.

 

Специальные виды цемента

 

 ♣ Быстротвердеющий портландцемент (БТЦ)

Является портландцементом с минеральными добавками,от обычного отличается более интенсивным нарастанием прочности в начальный период твердения.Достигается это путем более тонкого помола цементного клинкера (до удельной поверхности 3500…4000 см²/г), а также повышенным содержанием трехкальциевого алюмината (60…65 %).Быстротвердеющий портландцемент выпускают марок М-400 и М-500.используется широко при зимних бетонных работах а также в производстве железобетонных конструкций.Так как цемент издает повышенное тепловыделение,его не используют в массивных конструкциях.

♣ Пуццолановый портландцемент

Получают путем совместного помола клинкера,25…40 % от массы цемента активных минеральных добавок и гипсового камня (ГОСТ 4013-82).Клинкер для этого вида цемента должен содержать не более 8%трехкальциевого алюмината и не более 5% оксида и марганца. В остальном свойства пуццоланового портландцемента не отличаются от свойств портландцемента.выпускается марок М-300 и 400.

♣ Цветной портландцемент

♦ Цветной портландцемент выпускается следующих марок: М 300,400 и 500 -светло-желтого,желто-золотистого светло-розового,оранжевого,розового,светло-коричневого,красного,голубого,зеленого и черного цветов.Получают такой цемент путем совместного помола белого и цветного клинкеров с добавлением минеральных и органических красителей,минеральных добавок и гипса.В цветном портландцементе должно содержаться не более 15 % красковой руды,минеральных, синтетических или природных пигментов.

♦Для того чтобы расширить палитру таких цементов вводят в их состав органические красители.в результате получают подкрашенные цементы с разнообразной по тону окраске. Пигменты вводимые в состав цветных цементов должны иметь тонкость помола не менее 3000 см²/г,а их количество вместе с разбеливающими добавками не должно снижать активность цемента.

Содержание пигментов в цветном цементе для наглядности представлены в таблице

◊ Тампонажный портландцемент

Тампонажный портландцемент изготовляют измельчением портландцементного клинкера, гипса с добавками или без них. Тампонажные цементы на основе портландцементного клинкера по вещественному составу в зависимости от содержания и вида добавок подразделяются на: тампонажный портландцемент без добавочный, тампонажный портландцемент с минеральными добавками и тампонажный портландцемент со специальными добавками, регулирующими свойства цемента.

Тампонажные цементы применяют для цементирования нефтяных газовых и специальных скважин. Тампонажный портландцемент бездобавочный применяют в условиях нормальных и умеренных температур (15…100°С) и нормальной плотности цементного теста (1650…1950 кг/м3). Требования по устойчивости к воздействию агрессивных пластовых вод и объемным деформациям при твердении не предъявляются.

К портландцементам с минеральными добавками или со специальными добавками, или в совокупности с минеральными и специальными добавками предъявляются требования по температуре применения, по средней плотности цементного теста и устойчивости тампонажного камня к агрессивности пластовых вод (сульфатная, кислая, углекислая, сероводородная, магнезиальная и полиминеральная).

♣ Сульфатостойкий портландцемент

♦Получают такой цемент из клинкера которого нормируют минералогическим составом.Содержание в этом цементе трехкальциевого силиката (C3S) должно быть не более 50%, трехкальциевого алюминия(C3A) -не более 5% и сумма трехкальциевого алюмината и четырех кальциевого алюмоферрита (C3A·C4AF) не более 22%.

♦Введение активных и инертных минеральных добавок не допускается.Этот цемент,являясь по существу белитовый, способен несколько замедлить твердение в начальные сроки и обладает низким тепловыделением. Сульфатостойкий портландцемент выпускается М400, используют активно для получения бетонов используемых в пресных  и в минерализованных водах.

 

♣ Сульфатостойкий шлакопортландцемент

Изготавливают методом совместного помола небольшого количества гипса с цементным клинкером (в процентах от 21 до 60%) и гранулированного доменного шлака.В таком цементе ограничивают содержание в клинкере оксида марганца(MgO) до 5% и трехкальциевого алюмината (C3A) до 8%. Выпускается марок М 400 и 300.

♠ Сульфатостойкий портландцемент с минеральными добавками

выпускают М400 и 500. В качестве минеральной добавки вводят 10…20% от массы цемента гранулированный доменный шлак или электротермофосфорный шлак или 5…10% активных минеральных добавок осадочного происхождения ( кроме глиежа). Клинкер для производства этого цемента не должен содержать соответственно более 5% C3A и MgO,а сумма C3A и C4AF не должна превышать 22%.

♣ Белый портландцемент

♦Белый портландцемент (ГОСТ 965-78) получают из сырьевых материалов,которые имеют минимальное содержание окрашивающих оксидов (железа,хрома,марганца).Сырьем для получения белого портландцемента служат мраморы и » чистые » известняки а также белые каолиновые глины.Производят более тонкий помол цементного клинкера с остатком на сите № 008 не более 12 %.Степень белизны является основным критерием или свойством при определении качества белого цемента.Выпускается белый портландцемент следующих марок М400 и 500. По степени белизны белый портландцемент бывает трех сортов:

1.При коэффициенте яркости по BaSO4 не менее 80%-первый сорт,

2.При коэффициенте яркости по BaSO4 не менее 75%-второй сорт,

3.При коэффициенте яркости по BaSO4 не менее 68%-третий сорт.

Шлаковые цементы

Шлаковые цементы 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 ). Утилизация доменных шлаков для получения цемента -это один из примеров рационального и притом массового применения отходов производства. ( читай также доменные шлаки)

♣ Шлакопортландцемент

Является гидравлическим вяжущим веществом,получаемое путем совместного помола портландцементного клинкера,гипса и доменного гранулированного шлака. Шлакопортландцемент можно также получить путем тщательного смешивания этих же компонентов предварительно измельченных раздельно.Качество полученного шлакопортландцемента в первом случае несколько выше .Так как при раздельном измельчении  и последующим смешиванием компонентов,не удается добиться получения конечного продукта такой же однородности, как в первом случае.Содержание гранулированного доменного  шлака в шлакопортландцементе должно быть в пределах -21% и не более 60% от всей массы.Допускается не более 10% шлака заменять природными гидравлическими добавками(трепелом ,диатомитом и др.).

 

♣ Низкощелочной гидротехнический портландцемент (НГЦ).

Это гидравлическое вяжущее вещество которое отличается от обычного цемента своим минералогическим составом.Для получения цементного клинкера в сырьевую смесь часть глины заменяют на диатомит.Таким образом получают цементный клинкер следующего минералогического содержания:

C3S-не менее 50%,C2S-25…27%,C3A-менее 5%,C4AF-15…18,Na2O-0. 6%,MgO-не более 3.5%.Теплота гидратации цемента через семь суток -не более 251 Дж/г,Количество SO3 должно быть не более 3.5%, а остаток на сите № 008,то есть тонкость помола не более 15%.По остальным показателям цемент отвечает требованиям ГОСТ 10178-76*.Для производства цемента расходуется 330 кг диатомита на одну тону цементного клинкера.выпускается марок М 400 и используется в гидротехническом строительстве.
♣ Напрягающийся цемент

Представляет собой быстросхватывающееся и быстротвердеющее вяжущее вещество.Цемент получают путем тонкого измельчения смеси из портландцемента (65…75%), гипса (6…10%) и глиноземистого цемента (13…20%).В цементе должно содержаться SO3 не менее 3.5% и не более 7%.Цемент используется для производства самонапрягающего железобетона,который во время твердения в зависимости от вида используемого цемента имеет свойство расширяться в объеме от 2 до 2.5%.В процессе расширения бетон передает арматуре и конструкции предварительное напряжение,без использования каких либо механических или термических способов натяжения арматуры. Напрягающие цементы различают :

1.Нц-20 с малой энергией само напряжения (не менее 2 МПа),

2.НЦ-40 со средней энергией само напряжения (до 4 МПа),

3.Нц-60 с высокой энергией само напряжения (до 6 МПа).

Начало схватывания напрягающего цемента не ранее 30 минут,конец -не позднее чем через 4 часа после затворения.Прочность на сжатии через 1 сутки для НЦ-20 и НЦ-40 должно быть 15 МПа.Через 28 суток прочность на сжатии для НЦ-20 и НЦ-40 должно быть 50 МПа.Относительное линейное расширение через 28 суток для НЦ-20 должно быть не более 2%,а для НЦ-40 — не более 2.5%.Использование такого цемента обеспечивает газонепроницаемость,водонепроницаемость и бензонепроницаемость конструкциям и значительно  повышает их трещиностойкость.Используется цемент активно для изготовления резервуаров для воды,напорных железобетонных труб,при строительстве спортивных комплексов,а также при строительстве дорог и аэродромов.

♣ Водонепроницаемый расширяющийся цемент

Представляет собой быстросхватывающееся и быстротвердеющее вяжущее вещество. Цемент получают двумя методами:

1. Путем помола глиноземистого цемента,гипса и высокоактивного алюмината кальция.

2.Путем смешивания в шаровой мельнице тонко измельченных тех же самых  компонентов.

Важную роль в приобретении цемента своих основных свойств в данном случае имеет высокоосновный алюминат кальция 4CaO*Al2O3.Его получают путем гидротермической обработки в течении 5…6 часов смеси состоящей из воды до 30%,извести и глиноземистого цемента,( в пропорциях 1: 1),при температуре 120 …150°С.полученный в результате такой обработки продукт высушивают и измельчают.При этом цемент должен приобрести следующие свойства:

Начало схватывания цемента -не ранее 4 минут,конец схватывания -не позднее 10 минут.Схватывание цемента можно замедлить путем добавки в смесь следующих компонентов:

Добавка СДБ,уксусной кислоты и буры.Линейное расширение через 1 сутки твердения цемента должно быть не менее 0.2% и не более 1%.Цемент используют активно при восстановлении разрушенных бетонных и железобетонных конструкций,в подземном и подводном строительстве при создании водонепроницаемых швов и в других видов работ. (читай также расширяющиеся цементы)

♣ Глиноземистый цемент

♦Глиноземистый цемент является быстротвердеющее гидравлическое вяжущее вещество.Получают путем тонкого измельчения обожженной до плавления сырьевой смеси извести и бокситов с преобладанием в готовом продукте низкоосновных алюминатов кальция.Глиноземистые цементы выпускают с добавками ( до 2 % различных веществ), улучшающие определенные свойства цемента, и снижающие его стоимость,а также без добавок.Согласно требованиям ГОСТ 969-77 производят глиноземистые цементы трех марок: М 400,500 и 600.

♦Глиноземистый цемент является быстротвердеющим,но не быстросхватывающимся вяжущим веществом.Начало схватывания цемента должно произойти не ранее 30 минут а конец схватывания не позднее 12 часов. Нормальная температура воздуха( 20± 5 °С) и влажные условия являются наиболее благоприятными для твердения глиноземистого цемента. Нарастание прочности при температуре свыше 25 °С уменьшается,может даже случиться падение достигнутой прочности и разрушение бетона . Объясняется это явление тем,что происходит перекристаллизация двухкальциевого гидроалюмината в трехкальциевый.Поэтому пропаривание изделий на глиноземистом цементе не допускается.

♦ Его использование ограниченно.Используют в основном при  срочных восстановительных работах (ремонт плотин,мостов,дорог).химическая стойкость этого цемента позволяет его использование для тампонирования нефтяных и газовых скважин, на предприятиях пищевой промышленности,на травильных и красильных предприятиях,для футеровки шахтных колодцев и туннелей. Кроме этого глиноземистый цемент обладает стойкостью против действия высоких температур( 1200-1400 °С ) и выше.Это свойство позволяет изготовить на его основе жаростойкие бетоны которые используются при футеровки тепловых аппаратов.

♣ Гипсоглиноземистый расширяющийся цемент

♦ Представляет собой быстротвердеющее вяжущее,которое получают в результате совместного помола природного двуводного гипса и высокоглиноземистого доменного шлака в следующих соотношениях:  Природный гипс-0,3 частей по массе,высокоглиноземистый доменный шлак-0. 7 частей по массе.При этом содержание SO3 не должно быть более 17%.Такой состав создает условия для кристаллизации эттрингита в виде коротких и широких игл.

♦ Согласно ГОСТ 11052-74 гипсоглиноземистый расширяющийся цемент должен отвечать следующим основным требованиям:Начало схватывания цемента не ранее чем через 10 минут после затворения.Конец схватывания-не позднее 4 часов после затворения.Тонкость помола, то есть остаток на сите  № 008 не более 10 % от всей массы пробы.Предел прочности при сжатии через 3 суток образцов из раствора  1 : 3 должен быть не менее 30 МПА.

Цемент используется для получения расширяющихся и безусадочных водонепроницаемых бетонов,гидроизоляционных штукатурок,используется для заделки стыков сборных и железобетонных конструкций,зачеканки швов и раструбов водопроводных линий при рабочем давлении до 1,1 МПа.

♣ Белитошламовый цемент

Белитошламовый цемент (БШЦ)-не содержит 3CaO * SiO2 (трехкальциевый силикат),который наиболее подвержен коррозии в цементном камне. БШЦ является быстротвердеющим вяжущим состоящий из белита( двукальциевого силиката 2CaO * SiO2), и гипса.Белит наиболее стоек к воздействию агрессивных сред.Вяжущее получают методом совместного помола обожженного при 650…700 °С  белого шлама (отход металлургического производства) и гипса в количестве 12…17 %.К недостаткам белитошламового цемента относят неоднородность его состава и свойств.Поэтому его использование в строительстве ограничено.

♣Шлакощелочные вяжущие

Получают на основе смешанного щелочно-щелочноземельного алюмосиликатного состава.По сравнению с портландцементом для такого вида вяжущего характерны:

1. Более низкие (2-3 раза) экзотермия и контракция

2. Более высокая активность и быстрый набор прочности,

3.Стойкость в ряде агрессивных сред,

4. Низкая температура начала морозной деструкции (-50°С),

5. Более высокие пределы прочности на растяжение,
6. Способность твердеть при отрицательных температурах (-5…-15 °С).

 

Расход компонентов (т на 1 т шлакощелочного вяжущего) в зависимости от щелочного компонента и марки вяжущего.

♦В зависимости от щелочного компонента и шлака, шлакощелочные вяжущие изготавливают следующих типов:

Высокопрочные,жаростойкие, быстротвердеющие, сульфатостойкие,безусадочныетампонажные. В таблице ниже вы можете посмотреть составы шлакощелочных вяжущих. Для шлакощелочных вяжущих основными продуктами гидратации являются низкоосновные гидросиликаты кальция тоберморитовой группы.А также щелочные и щелочно-щелочноземельные гидроалюмосиликаты (аналоги природных породообразующих минералов-цеолитов и слюд), кремниевая кислота, кальцит и другие.

♦В них отсутствует гидроферриты кальция, свободная известь ,гидроалюминаты и высокоосновные гидросиликаты.Отсутствии в их составе высокоосновных гидратов и низкая основность продуктов гидратации шлакощелочных вяжущих определяют высокие физико-механические свойства бетонов.Шлакощелочные бетоны относят к классам В 10…В 110 и превосходят бетоны на портландцементе по плотности,долговечности,прочности на сжатие и растяжение,однородности,а также по предельной сжимаемости и растяжимости.

♦Эти бетоны характеризуются высокими показателями морозостойкости (F300….F 1000),атмосферостойкостью и водонепроницаемостью (W8…W30).Преимущества в таких важных эксплуатационных свойствах позволило использовать бетоны на основе шлакощелочных вяжущих в особо ответственных конструкциях и в конструкциях специального назначения.

. Читайте далее продолжение статьи

 

 

***** РЕКОМЕНДУЕМ выполнить перепост статьи в соцсетях! *****

Работа цементов ЛафаржХолсим Россия с различными добавками в Приволжском федеральном округе

На сегодняшний день бетон является самым востребованным строительным материалом. Высокие требования, предъявляемым к качеству производимых работ, а также темпы возведения строительных объектов диктуют необходимость применения высокотехнологичных бетонных смесей. Производители ЖБИ и товарного бетона находятся в постоянном процессе выбора решений и оптимизации действующих рецептов для решения задач профессиональных строителей. Это безусловно сказывается на выборе химической добавки.

Если 10-15 лет назад химические добавки применяли только 80% производителей бетона Поволжья, то сейчас практически все.

Рассмотрим более подробно изменения в применении химических добавок в бетонной индустрии ПФО за последние 10 лет.

Товарный бетон

За десятилетний период существенно сократилось количество бетона без химических добавок, так как предприятия выпускающие такие смеси не выдерживают конкуренции из-за высоких расходов цемента.

Существенно преобразовались и продуктовые портфели производителей химии.

Добавки на основе модифицированного лигносульфоната технического (ЛСТм) продолжают лидировать в рядовых бетонах до класса В25. Увеличилась дозировка химических добавок для сохраняемости смесей до двух часов, без эффекта замедления твердения в ранние сроки, что ранее сильно влияло на сроки снятия опалубки при больших дозировках.

Широкое применение получили добавки состав которых включает в себя смесь полинафталинсульфаната (ПНС) и ЛСТм, а также полинафталинсульфаната (ПНС) и замедлителя. Такая комбинация позволяет раскрыть возможности нафталиновой основы на более низких дозировках чем стандартные ПНС, без снижения сохраняемости и риска выделения химически не связанной воды после укладки.

Определенную нишу при производстве смесей классов выше В30 заняли решения из смеси ЛСТм и эфиров поликарбоксилатов. Такой комплекс улучшает реологические свойства смесей с низким содержанием цемента, не сказываясь на прочности. Однако их долю постепенно отвоевывают поликарбоксилатные композиции последних поколений из-за снижения стоимости и роста числа производителей строительной химии.

Современные поликарбоксилаты в отличии от первых, которые появились на рынке ПФО в период 2005-2010г., имеют разнообразные концентрации и композиции различных полимеров с длинными и короткими цепями. Они менее чувствительны к качеству заполнителей, позволяют работать с высокими дозировками для более эффективного водоредуцирования, способствуют получению высокоподвижных смесей без риска сегрегации смеси, так же обладают эффектом допластификации, что позволяет получить сохраняемость до 6-8 часов без дополнительного введения замедлителя.

Конкурентная среда производителей бетона и большой выбор современных химических добавок способствуют снижению расходов цемента. В таблице 1 показана динамика снижения дозировок цемента на бетонах с рядовыми заполнителями.

Таблица 1. Расход цемента на м3 бетонной смеси, кг

Бетон	2013 год	2017 год	2020 год
В25 П4	410	390	370
В22. 5 П4	350	330	310
В20 П4	320	300	280

Цементная индустрия активно развивается – строятся новые и реконструируются старые технологические линии по производству портландцемента, переходя от мокрого способа производства к более современным комбинированным или сухому.

Цементный завод ООО «Холсим (Рус)» г. Вольск в 2017 году запустил линию по полумокрому способу производства клинкера. Сырьевая база собственного карьера в комплексе с новой технологией позволяет получить высокоактивные цементы с низкой водопотребностью, обладающих стабильной минералогией и физико-механическими показателями. В продуктовом портфеле завода для сегмента товарного бетона предусмотрен цемент ЦЕМ II/А-И 42,5Н. Этот цемент отлично взаимодействует со всеми современными видами химических добавок, демонстрируя хорошую реологию смесей и плотность структуры цементного камня за счет добавки известняка. На таблице 2 продемонстрированы показатели бетонной смеси на цементе ЦЕМ II/А-И 42,5Н с различными видами химических добавок — пластификаторов.

Таблица 2. Характеристики бетонных смесей и бетонов при использовании различных химических добавок (товарный бетон)

Характеристики	ЛСТм	ПНС + замедлитель	ЛСТм+ПКБ	ПКБ
Дозировка х/д, % по товарному веществу	1%	1%	1%	0,8%
Расход цемента, кг/м3	280	280	280	280
В/Ц	0,75	0,75	0,70	0,67
ОК 15 минут	22	22	22	22
ОК 120 минут	15	18	18	18
Прочность на сжатие 7суток, МПа	17,1	18,5	20,6	21
Прочность на сжатие 28суток, МПа	23,7	25,2	26,5	27,5

Производство сборного железобетона

Заводы по производству ЖБИ тоже подверглись реформации. Современные линии безопалубочного формования постепенно вытесняют агрегатно поточные линии. С целью снижения энергозатрат производители железобетона сокращают количество пропарочных камер и температурный режим, постепенно переходя от тепло-влажностной обработки к тепловой обработке с более низкими температурами или к твердению изделий в нормальных условиях при сниженных расходах цемента.

В таблице 3 показана динамика снижения дозировок цемента при производстве пустотный плит методом безопалубочного формования.

Таблица 3. Расход цемента на м3 бетонной смеси, кг

Бетон	2012 год	2017 год	2020 год
В30 Ж2	385	365	340

Это обуславливает повышенный интерес производителей ЖБИ к современным поликарбоксилатным эфирам. Бетонные изделия на таких добавках показывают высокую раннюю прочность при более мягкой тепловой обработке, исключающую режим предварительной выдержки, что не получается достигнуть на добавках нафталиновой основы. Сокращается режим ТО, увеличивается оборот и производительность. Водные композиции поликарбоксилатных эфиров полностью раскрывают возможности добавочных цементов с содержанием известняка, улучшается качество лицевой поверхности, сокращается количество пор.

Цемент ЦЕМ II/А-И 42,5Н ООО «Холсим (Рус)» г. Вольск в большинстве случаев превосходит цементы ЦЕМ I 42,5Н конкурентов в ПФО по кинетике набора прочности на бетонах класса прочности до В30. Для ЖБИ изделий к которым предъявляются более серьезные требования по прочности (класс прочности выше В30) в продуктовом портфеле ООО «Холсим (Рус)» г. Вольск предусмотрен цемент ЦЕМ I 42,5Н.

На таблице 4 продемонстрированы показатели бетона на цементе ЦЕМ II/А-И 42,5Н с различными видами х/д для ЖБИ.

Таблица 4. Характеристики бетонных смесей и бетонов при использовании различных химических добавок (ЖБИ)

Характеристика	ПНС	ПКБ вид 1	ПКБ вид 2
Дозировка х/д, % по товарному веществу	1,4%	0,7%	0,7%
Расход цемента, кг/м3	350	350	350
В/Ц	0,43	0,43	0,43
ОК 15минут	13	13	13
Прочность на сжатие после ТО, МПа	30,8	34,5	36,2
Прочность на сжатие ТО + 3 суток, МПа	35,5	37,9	39,2

Транспортное строительство

Строительство дорожных объектов России увеличивается с каждым годом, не остался в стороне и ПФО. За последние 5 лет увеличилось количество капитальных ремонтов действующих мостов и путепроводов, а также строительство новых дорог и транспортных развязок. Современная строительная индустрия в области инфраструктуры постоянно обновляет нормативную базу и ужесточает требования к материалам при строительстве объектов. Это способствует росту применения новых технологий и материалов.

Удаленность строительных объектов от стационарных бетонных заводов диктует необходимость применять современные химические добавки и отказываться от комплексных решений на нафталиновой основе (ПФМ). Все чаще и чаще в картах подбора составов для строительства мостов появляются добавки на основе комплекса ЛСТм+ПКБ или добавки на основе эфиров поликарбоксилатов с эффектом допластификации. Отдельно хотелось бы отметить воздухововлекающие добавки последнего поколения на синтетической основе. Такие добавки в комплексе с пластифицирующими позволяют достичь необходимое количество «полезного воздуха». Их поведение предсказуемо при изменении дозировок. Содержание полезного вовлеченного воздуха не меняется в процессе транспортировки и укладки бетонной смеси и не реагирует на температурные изменения.

Направление в области строительства аэродромов более консервативно в выборе химии, чаще всё еще отдавая предпочтение добавкам на основе нафталинсульфонатов. Это связано с расположением БСУ на объекте строительства и годами отработанной рецептуре.

Цемент ПЦ 500-Д0-Н производства ООО «Холсим (Рус)» г. Вольск полностью соответствует всем современным требованиям в области транспортного строительства. Стабильная и оптимальная минералогия клинкера (низкое содержание С3А, свободных щелочей, высокая активность, которая обеспечивает возможность обеспечивать высокие прочностные показатели цементов без завышения удельной поверхности и т.д.) и физико-механические показатели позволяют достигать высоких показателей по водонепроницаемости и морозостойкости «в солях», а также он полностью совместим со всеми основами химических добавок различного функционала.

Понравилась статья?

Поделиться в соцсетях:

Специальные виды цемента. Справочник строительных материалов, а также изделий и оборудования для строительства и ремонта квартиры

Специальные виды цемента

Быстротвердеющий портландцемент (БТЦ)  – портландцемент марок М400 и 500 с минеральными добавками, отличающийся повышенной прочностью через 3 суток твердения. БТЦ обладает более интенсивным, чем обычный, нарастанием прочности в начальный период твердения. Это достигается путем более тонкого помола цемента (до удельной поверхности 3500–4000 см ²/г), а также повышенным содержанием трехкальциевого силиката и трехкальциевого алюмината (60–65 %). В остальном свойства этого семейства не отличаются от свойств портландцемента. БТЦ применяют в производстве железобетонных конструкций, а также при зимних бетонных работах. Ввиду повышенного тепловыделения его не следует использовать в массивных конструкциях.

Сульфатостойкий портландцемент применяют для получения бетонов, работающих в минерализованных и пресных водах. Его получают из клинкера нормированного минералогического состава. Введение инертных и активных минеральных добавок не допускается. Этот цемент, являясь по существу белитовым, обладает несколько замедленным твердением в начальные сроки и низким тепловыделением. Сульфатостойкий портландцемент выпускают марки М400. Остальные требования к нему предъявляются такие же, как и к портландцементу.

Сульфатостойкий портландцемент с минеральными добавками выпускают марок М400 и 500. В качестве минеральной добавки вводят гранулированный доменный шлак (10–20 % от массы) или электротермофосфорный шлак или 5—10 % активных минеральных добавок осадочного происхождения (кроме глиежа).

Пуццолановый портландцемент производят марок М300 и 400. Его получают путем совместного помола клинкера и 25–40 % от массы цемента активных минеральных добавок и гипсового камня. Клинкер для пуццоланового цемента не должен содержать более 5 % MgO. В остальном свойства его не отличаются от свойств портландцемента.

Белый портландцемент получают из сырьевых материалов, имеющих минимальное содержание окрашивающих оксидов (железа, марганца, хрома). В качестве сырьевых материалов используют «чистые» известняки или мраморы и белые каолиновые глины, а в качестве топлива – газ или мазут, не загрязняющие клинкер золой. При этом помол такого цемента более тонкий, чем обычного портландцемента. Тонкость помола должна быть такой, чтобы при просеивании сквозь сито с сеткой № 008 проходило не менее 88 % массы просеиваемой пробы. Основным свойством белого цемента, определяющим его качество как декоративного материала, является степень белизны. По этому показателю его подразделяют на три сорта: I, II и III. По прочности белый цемент выпускают марок М400 и 500.

Начало схватывания белого цемента должно наступать не ранее 45 мин, конец – не позднее 12 ч. Транспортируют и хранят белый цемент только в закрытой таре.

Цветные портландцементы получают путем совместного помола клинкера белого цемента с устойчивыми к действию света и щелочей минеральными красителями: охрой, железным суриком, ультрамарином, оксидом хрома, сажей. Эффективное окрашивание дают оксиды хрома (желто-зеленый цвет), марганца (голубой или бархатно-черный), кобальта (коричневый). При этом получают цементы редких цветов, трудно достигаемых при смешивании с пигментами. Цветные цементы производят трех марок: М300, 400 и 500.

Белые и цветные цементы применяют для изготовления цветных бетонов, растворов отделочных смесей и цементных красок.

Тампонажные цементы на основе портландцементного клинкера по составу, в зависимости от содержания и вида добавок подразделяются на бездобавочный, портландцемент с минеральными добавками и цемент со специальными добавками, регулирующими свойства цемента. Тампонажные цементы применяют для цементирования нефтяных газовых и специальных скважин. Тампонажный портландцемент бездобавочный применяют в условиях нормальных и умеренных температур (15—100 °C) и нормальной плотности цементного теста (1650–1950 кг/м ³). Требования по устойчивости к воздействию агрессивных пластовых вод и объемным деформациям при твердении не предъявляются. К портландцементам с минеральными добавками или со специальными добавками, или в совокупности с минеральными и специальными добавками предъявляются требования по температуре применения, по средней плотности цементного теста и устойчивости тампонажного камня к агрессивности пластовых вод (сульфатная, кислая, углекислая, сероводородная, магнезиальная и полиминеральная).

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

Расшифровка марок цемента.

Портландцемент — что это? Марки, технические характеристики

Цемент используется повсеместно: от закладки фундамента до обустройства кирпичной кладки и проведения работ по внутренней отделке. Столь широкая и даже необъятная сфера использования цемента привела к появлению материалов с разным составом и характеристиками. Нельзя просто купить первый попавшийся цемент и начать работы – прежде важно убедиться, что состав соответствует поставленной задаче. Собираясь в строительный магазин, важно знать теоретические основы, поэтому самое время разобраться, как выбрать цемент, выяснить, какие марки и виды цемента существуют, где применяются те или иные составы, а также что учесть непосредственно при выборе.

№1. Основные виды цемента

Цементом называют неорганическое вяжущее вещество. Порошок цемента при взаимодействии с водой образует пластичную массу, которая быстро схватывается и образует камнеподобное тело. Используется зачастую для изготовления и строительных растворов. Состав цемента может в значительной степени различаться. Соответственно, отличаться будут свойства и сфера использования.

Сегодня изготавливаются такие основные виды цемента:

• портландцемент – самый популярный в строительстве вид цемента. Производится из портландцементного клинкера, гипса и специальных добавок. Клинкер получают из известняка, глины и добавок путем обжига. Готовый портландцемент на 70-80% состоит из силикатов кальция, остальное приходится на гипс (регулирует скорость схватывания) и корректирующие добавки. Портландцемент производится марок М400-М600, используется для создания , растворов, асбестоцементных и прочих материалов. Не подходит для возведения сооружений, подверженных влиянию морской воды;
• белый портландцемент изготавливают на основе гипса, диатомита и глинисто-песчаных пород с минимальным содержанием красящих веществ. В итоге получается состав, обладающий высокой прочностью, стойкостью к атмосферным воздействиям и быстрым схватыванием. Выпускается только двух марок М400 и М500. Часто состав используется для проведения внешних отделочных работ, так как имеет эстетичный вид и не подвержен образованию трещин. Используется для изготовления элементов декора (статуи, ), при организации наливных полов, в дорожном строительстве, в . На основе белого портландцемента изготавливают цветные составы ;
• сульфатостойкий портландцемент производят на основе портландцементного клинкера и гипса. Состав отличается пониженным содержанием алюминатов кальция, чем и обеспечивается стойкость к сульфатам. Цемент может быть без добавок или иметь добавки в виде гранулированного шлака. Марка М400 и М500. Используется при создании и возведении конструкций, которые будут эксплуатироваться под воздействием минерализованных вод. Такой цемент используют при изготовлении свай, опор мостов, при обустройстве наружных элементов гидротехнических сооружений;
  
• пуццолановый портландцемент получают из портландцементного клинкера, гипса и добавок осадочного происхождения, часть которых составляет 20-30%. Состав отличается устойчивостью к пресным и сульфатсодержащим водам, водонепронецаемостью. Среди минусов невысокая морозостойкость и низкая скорость затвердевания. Используют при заливке и кладке подвалов промышленных и гражданских зданий, при строительстве метро, шахт, каналов, шлюзов, водопроводных коммуникаций;
• шлаковые цементы – группа цементов, которая включает шлакопортландцемент (ШПЦ) и известковошлаковый цемент (ИШЦ) . Первый получают на основе портландцементного клинкера, гипса и доменного шлака, часть которого 21-60%. Состав отличается замедленным нарастанием прочности, повышенной стойкостью к агрессивным средам, но не устойчив к перепадам температур. Применяется в гидротехническом строительстве. ИШЦ получают из смеси шлака с известью (ее часть около 30%), допускаются небольшие добавки гипса и портландцемента. Состав медленно твердеет, наиболее стоек в пресных и сульфатных водах, может использоваться для изготовления низкомарочных бетонов, в строительных растворах для и кладки;
  
• быстротвердеющий портландцемент , как подсказывает название, отличается стремительным набором прочности в первые часы твердения. Такие свойства объясняются точным подбором и дозировкой специальных добавок. В итоге состав уже через 3 суток достигает предела прочности, что ускоряет процесс производства железобетонных конструкций;
• глиноземистый цемент также отличается высокой скоростью твердения и набора прочности. Производится на основе бокситов или глинозема с добавлением известняка. По содержанию глинозема выделяют обычные (до 55% глинозема), высокоглиноземистые (до 65%) и особочистые высокоглиноземистые цементы. Составы обладают высокой стойкостью к огню, коррозии и быстрым нарастанием прочности. Такой цемент нашел применение при проведении аварийных работ, скоростном строительстве и зимнем бетонировании;
• расширяющиеся цементы – группа цементов, которые отличаются увеличением объема при твердении. Подобный эффект достигается за счет прохождения реакции между порошком и водой, в результате чего образовывается гидросульфоалюминат кальция, вещество, способное связывать большое количество воды. В группе расширяющихся цементов выделяют водонепроницаемые, напрягающие, гипсоглиноземные составы и расширяющийся портландцемент. Рассмотрим все их отдельно;
  
• водонепроницаемый расширяющийся цемент изготавливают из гипса, глиноземистого цемента и гидроалюмината кальция. Состав начинает схватываться через 4 минуты, а через 10 минут уже заканчивается процесс твердения. Используется в подземном и подводном строительстве, для заделки трещин и при создании монолитных конструкций из отдельных сборных железобетонных элементов;
• напрягающий расширяющийся цемент производят из портландцементного клинкера, извести, глиноземистого шлака и гипсового камня. Состав относительно быстро застывает, водонепроницаем. Используют при бетонировании чаш , производстве напорных труб;
• гипсоглиноземный расширяющийся цемент изготавливают из глиноземистых доменных шлаков и гипса. Состав схватывается в течение 4 часов, расширение заканчивается через 3 суток. Цемент отличается высокой морозостойкостью, прочностью и деформационной стойкостью. С его помощью проводят гидроизоляционные работы;
• расширяющийся портландцемент – это смесь портландцементного клинкера, шлака с высоким содержанием глинозема, гипса и минеральных добавок. В зависимости от состава расширение составляет от 0,3 до 2,5%. Период расширения длительный, поэтому объем заполняется равномерно. Используется при обустройстве дорожных покрытий и ремонте гидросооружений;
• тампонажный цемент используется только при тампонировании нефтяных и газовых скважин с целью их изоляции от грунтовых вод. Производится из клинкера и гипса;
• гидрофобный цемент в своем составе, помимо гипса и клинкера, имеет олеиновую кислоту или другие гидрофобные вещества, позволяющие создавать на поверхности высохшего цемента водонепроницаемую пленку. Такой цемент идеально подходит для фундамента;
• магнезиальный цемент отличается содержанием оксида магния, за счет чего повышается эластичность состава, его устойчивость к агрессивным веществам. Используется при обустройстве ;
  
• водонепроницаемый безусадочный цемент получают на основе глиноземистого цемента, гипса и гашеной извести. Состав быстро схватывается и не боится воды;
• кислотоупорный кварцевый цемент – продукт смешения кварцевого песка, кремнефтористого натрия и жидкого натриевого стекла. Состав устойчив перед агрессивными веществами, но теряет прочность в воде;
• цемент с поверхностно-активными добавками обладает повышенной подвижностью и используется при работах на сложных с архитектурной точки зрения объектах.

№2. Марки цемента по прочности

Самая важная характеристика цемента любого вида – это его прочность. Этот показатель определяют экспериментальным путем: готовят раствор из цемента и в соотношении 1:3, создают образец в форме параллелепипеда со сторонами 40*40*160 мм. Полученный образец подвергают постепенно возрастающей нагрузке. Эксперимент немного отличается лишь для некоторых видов цемента.

Полученные в ходе лабораторных исследований данные находят отражение в марках. Если образец выдерживает нагрузку 300 кг/см 2 , то это марка М300, 500 кг/см 2 – М500 и т.д. Марки обозначаются буквой М и последующим индексом от 200 до 600 с шагом 50 или 100. Чем выше марка, тем более прочный перед нами состав, и тем более долговечный и качественный бетон из него получится:

Сегодня рядом с классификаций цемента по маркам прочности появилось разделение на классы прочности . Если марка – это показатель усредненный, то класс – более точный и обеспечивает 95-процентную гарантированность соответствия указанным данным. Классы прочности варьируют от 30 до 60:

• 52,5 – цемент выдерживает давление 52,5 МПа, соответствует цементу марки М600;
• 42,5 соответствует цементу М500;
• 32,5 соответствует цементу М400;
• 22,5 соответствует цементу М300.

№3. Маркировка добавок в цементе

Кроме марки прочности, на упаковке можно увидеть маркировку процентного содержания различных добавок в цементе. Обозначается этот показатель буквой Д, после которой следует численный показатель в процента. Например, цемент Д20 означает, что в его состав входит 20% добавок. Чем выше количество добавок, тем ниже цена состава.

№4. Маркировка по скорости набирания прочности

Время, в течение которого цемент достигает своей максимальной прочности, — еще один важный показатель состава. В некоторых случаях требуется, чтобы он твердел мгновенно, в других, наоборот, — излишняя скорость набора прочности только повредит. По данному параметру цемент делят на такие виды:

№5. Что еще может быть в маркировке цемента?

В характеристиках состава после обозначения марки цемента и процентного содержания добавок могут находиться различные аббревиатуры, указывающие на специфические качества цемента:

№6. На что обратить внимание при выборе цемента?

Спрос на цемент огромный, что и породило появление множества недобросовестных производителей, которые часто подмешивают в цемент добавки, сильно снижающие качество готового состава. Чтобы не ошибиться при выборе цемента и купить действительно качественный товар, необходимо кое-что знать о том, как выглядит хороший цемент и какими свойствами он должен обладать:

• цемент продают в мешках и в рассыпной форме . Лучше брать цемент в мешках, поскольку так он защищен от внешнего воздействия, дольше сохраняет свои качества, да и на упаковке мешка всегда можно узнать информацию о составе, дате производства, характеристиках цемента и о его производителе. Мешки обычно изготавливают из двух слоев бумаги, внутренний защищает цемент от намокания. Кстати, отсутствие какой-либо информации на упаковке – также признак того, что перед вами может быть некачественный материал;
  
• если вы покупаете цемент оптом, и он расфасован в мешки, то лучше тщательно проверить срок годности на каждом, так как в общей массе вам могут продать залежавшийся товар. Активность цемента спустя 6 месяцев от даты производства падает в несколько раз;
• проверить свежесть цемента можно и опытным путем. Достаточно стукнуть по мешку – ощущения не должны напоминать удар по камню. Первым каменеет цемент в углах мешка, поэтому их также не мешает проверить. Естественно, если даты производства вообще нет на упаковке, то такой товар лучше не брать;
• цемент должен храниться в сухих и хорошо проветриваемых помещениях, иначе он будет быстро каменеть;
  
• цвет качественного цемента – серый, точнее от светло-серого до темно-серого и даже зеленоватого. Темные и болотные оттенки не допускаются. Хороший цемент должен рассыпаться в руке, а при сжимании не сминаться в комок;
• тонкость помола влияет на процесс отвердения. Чем фракция частичек мельче, тем быстрее будет отвердевать состав и тем его цена выше. Слишком мелкая фракция увеличивает водопотребление, поэтому в идеале лучше брать цемент, где встречаются фракции от 40 до 80 мкм;
• не мешает провести оценку состава и характеристик цемента . Сделать это несложно, но заранее необходимо подготовить гидрокарбонатно-натриевую воду (подойдет «Боржоми») или гидрокарбонатно-хлоридно-натриевую. Из воды необходимо выпустить газ. Далее используем ее для замеса цементного теста и формирования из него лепешки диаметром 15 см. В центре она должна быть потолще (5 см), к краям – уже (1 см). Качественный цемент должен начать схватываться не позже, чем через 10 минут, а утолщенная часть будет заметно нагреваться. Если схватывание не происходит даже в течение 30 минут, то перед вами состав невысокого качества.

№7. Лучшие производители цемента

Напоследок еще раз подчеркнем необходимость наличия на упаковке информации о марке цемента, его свойствах, даты производства и контактных данных производителя.

Выполнение большинства строительных работ предполагает применение цемента. Главное при его выборе учитывать характеристики и сферу применения – на рынке представлены составы, различающиеся между собой по техническим данным (плотность, долговечность, скорость застывания, морозостойкость и так далее).

В данной статье мы поговорим о том, чем отличается цемент М400 от М500, и поможем вам сделать правильный выбор.

Чем отличается цемент М400 от М500?

Цемент – это особое синтетическое вяжущее вещество. Если вносить в него добавки, масса становится пластичной и очень прочной. Марки материала – от М100 и до М600. Наиболее распространенными являются цементы М400 и М500, о которых мы как раз и хотим поговорить далее.

Основная информация о свойствах состава содержится уже в его названии. Так М400 – это максимально допустимая нагрузка 400 кг на кубический метр и предельная степень нагрузки после затвердевания «М». Вместо «М» для обозначения свойств может использоваться аббревиатура «ПЦ».

В состав цемента М400 входят:

• гипс (до 5%)
• клинкер
• активные минералы (до 20%)

Данная марка используется для возведения влагостойких ЖБК (подводные сооружения, гидростанции, пр.), в подземном, наземном, транспортном строительстве. Она имеет высокие показатели прочности, водо-, морозо- и коррозионной стойкости. М500 имеет аналогичный М400 состав, используется преимущественно в наземном, транспортном, подземном строительстве, для выполнения ремонтно-восстановительных работ. Он не только прочный, но и эластичный, не боится экстремально низких температур, воздействия сульфатов, при усадке дает минимальные деформационные изменения.

Чтобы сделать правильный выбор между М400 и М500, нужно сначала определить цели применения состава. Для возведения стен, железобетонных конструкций, создания плит лучше остановиться на первом варианте (400), а для создания фундаментов и конструкций, которые должны выдерживать значительные нагрузки, на втором (500). Учтите, что сам по себе цемент М500 плохо выдерживает воздействие агрессивных сред – если готовые изделия будут эксплуатироваться в сложных условиях, лучше сделать ставку на сульфатостойкий материал.

Цемент – это вяжущий порошок, применяемый для изготовления стройматериалов, строительства зданий и других конструкций. Производится из клинкера, известняка, различных минералов и гипса. От состава и пропорций компонентов зависит область использования, характеристики и свойства цемента. Наиболее распространенным является портландцемент. Для его производства к глине добавляется известняк.

На цементную конструкцию, которая уже затвердела, постоянно воздействует окружающая среда. Так, если она расположена на улице, то на нее попадают осадки, соли. Она замерзает и оттаивает. Чтобы улучшить устойчивость к коррозии, к цементному порошку на этапе производства добавляются полимерные добавки. Они уменьшают степень микропористости, делая материал более надежным.

От такого параметра как тонкость помола зависит не только цена вяжущего компонента, но и его качество. Чем меньше фракции, тем лучше получится исходный материал. Процесс затвердевания мелкофракционного портландцемента происходит значительно быстрее, чем порошка с крупными частицами. Чтобы цемент имел оптимальные характеристики, смешиваются разные фракции.

Один из главных параметров, на который следует обращать внимание при выборе портландцемента, – это степень морозоустойчивости. Чем больше циклов замораживания и оттаивания он может выдержать, тем дольше прослужит построенная из него конструкция, и тем меньше ремонта она будет требовать. От этой характеристики полностью зависит область применения цемента. Каждый раз, когда бетон замерзает, вода, содержащаяся в нем, расширяется и разрушает его изнутри. Чтобы улучшить степень морозоустойчивости, в цементный порошок вносятся минеральные добавки, например, абиетат натрия или нейтрализованный древесный пек.

Различается цемент и по прочности. Для определения марки приготавливается раствор из одной части цементного порошка и трех частей кварцевого песка. Все тщательно перемешивается до однородной консистенции и заливается в форму. Через 28 суток тестовый образец укладывается под пресс и давится. Давление, при котором он начал разрушаться, и является его маркой. Для ее определения тестируется 6 пробников. Из 4 лучших вычисляется среднее арифметическое. Полученный результат считается его маркой по прочности. Измеряется этот показатель в МПа и кг/см2.

Еще одна характеристика, от которой зависит область применения цементного порошка – время схватывания. Этот параметр особенно важен в условиях, где требуется аварийный ремонт или в холодном климате. Скорость затвердевания портландцемента можно регулировать с помощью гипса или других добавок. Также влияет температура окружающей среды и вода. Чем воздух холоднее, тем дольше цемент застывает. При оптимальных условиях и правильном замешивании цементный раствор схватывается через 45 минут.

Маркировка и расшифровка

Каждый вид цемента имеет определенную маркировку. Она показывает, для какой области применения подходит вяжущий порошок. Состоит из чисел и букв.

Таблица с расшифровкой маркировок цемента разных видов:

Марка вяжущего порошка по прочности обозначается буквой М и числом после нее, например, М500. Это означает, что материал выдерживает нагрузку 500 кг/см2. Также эта характеристика может быть указана только числом – 22,5, 32,5, 42,5 и 52,5. В этом случае ее называют не маркой, а классом. Она означает, что изделие выдерживает давление, например, в 22,5 МПа.

Таблица с новыми и старыми маркировками марок цемента:

Старая	Новая
М300	22,5
	32,5
М500	42,5
М600	52,5

Также на мешках помимо маркировки о прочностных характеристиках и морозостойкости указывается быстрота затвердевания.

Расшифровка марок выглядит следующим образом:

1. ЦЕМ I – портландцемент, имеет самую высокую скорость затвердевания. Уже на второй день после заливки раствора бетон достигает 50%-ой прочности. Содержит до 5% добавок от общего объема цементного порошка.

2. ЦЕМ II – застывает чуть медленнее. Портландцемент содержит 6-35% добавок. Именно от их количества зависит быстрота затвердевания смеси. Чем больше их, тем дольше схватывается раствор.

3. ЦЕМ III – шлакопортландцемент с нормальной скоростью затвердевания. На 36-65% состоит из доменного шлака в виде гранул.

4. ЦЕМ IV – пуццолановый с нормальной скоростью затвердевания. В его состав включен микрокремнезем (обозначается буквой М или МК), зола-унос (маркировка З), пуццоланы (П). Количество добавок составляет 21-35%.

5. ЦЕМ V – композиционный вяжущий порошок с нормальной скоростью затвердевания. На 11-30% состоит из золы-уноса, 11-30% доменный шлак в виде гранул. Марка цемента по прочности – 32,5.

Количество добавок указывается буквами А и В. Расшифровка следующая: А означает 6-20%, В – 21-35%. Используется эта маркировка для всех видов цемента, кроме ЦЕМ I. Буква В означает наличие известняка, Ш – шлака. Быстрота набора прочности указывается буквами Н – нормальная и Р – высокая ранняя.

Маркировка вяжущего порошка начинается с вида цемента ЦЕМ, после чего указывается %-ое содержание и тип добавок. Далее отмечается класс прочности и скорость схватывания. Например, ЦЕМ II/В-Ш 22,5Н – портландцемент с гранулированным доменным шлаком 21-35 %, класс прочности 22,5, с нормальной скоростью твердения.

Маркировка может выглядеть и по-другому. Сначала указывается вид цемента, сорт, марка, количество добавок (обозначается буквой Д и числом после нее – Д0, Д5, Д20), пластифицирующий ПЛ или гидрофобизированный ГФ или Н – с нормированным составом клинкера.

Виды цемента и область их применения

1. Портландцемент без добавок (Д0) выпускается марок М400, М500, М550 и М600. М400 и М500 имеют среднюю скорость набора прочности, атмосферостоек, марка по морозостойкости высокая. Сфера использования: производство сборных, монолитных бетонных и железобетонных конструкций. М550 и М600 обладает аналогичными характеристиками, но быстро набирает прочность.

2. Быстротвердеющий портландцемент (БТЦ) производится марками М400 и М500. Быстро набирает прочность, устойчив к морозам. Применяется для бетонных и железобетонных сооружений, а также для строительства монолитных и сборных систем.

3. Портландцемент с минеральными добавками выпускается марками М400-М600. ПЦ-Д5 марок М400 и М500 имеет среднюю скорость набора прочности. Область применения – изготовление бетонных и железобетонных сборных и монолитных конструкций. Портландцемент М550 и М600 используется для тех же целей, но имеет высокую скорость затвердевания.

4. Шлакопортландцемент изготавливается марок М300, М400 и М500. ШПЦ М300 имеет низкую скорость набора прочности и слабый показатель морозоустойчивости. Особенно эффективен с термовлажностной обработкой, благодаря которой может использоваться для строительства конструкций над и под землей, и в воде. ШПЦ М400 обладает средней скоростью набора прочности и морозостойкостью. ШПЦ М400 и М500 являются низкотермичными цементами.

5. Сульфатоский портландцемент применяется для сооружений, которые будут находиться в агрессивных средах. Выпускается марок М400 и М500.

6. Пуццолановый портландцемент имеет низкую скорость набора прочности, но устойчив к агрессивным средам. Используется для конструкций, которые будут находиться в воде и под землей. Бывает марок М300 и М400.

7. Гидрофобный портландцемент подходит для изготовления бетонных растворов, которые применяются при строительстве дорог и аэродромов, а также гидротехнических сооружений.

Перед тем как приобрести цемент, нужно точно определить требуемую марку. Для этого необходимо учесть следующие факторы:

• температура эксплуатации;
• процент влажности;
• состав воды и грунта;

Если использовать для строительства низкомарочный цемент, то конструкция может не выдержать тяжести и бетон начнет разрушаться. Также следует обращать внимание на срок годности. Чем материал свежее, тем выше будут его прочностные характеристики.

Для изготовления бетона применяются неорганические вяжущие вещества, которые при смешивании с водой образуют тестообразный раствор, набирающий прочность по мере застывания. Разновидностью такого вяжущего состава является портландцемент.

Особенности и изготовление

О портландцементе нередко ведут разговор, когда речь заходит о необходимости прочного и устойчивого к негативным воздействиям среды раствора. Портландцемент представляет собой разновидность вяжущего вещества для бетонных растворов.

Он является сухой смесью, которую разводят водой. Спустя определенное время происходит схватывание продукта при взаимодействии с воздухом.

Портландцемент в основе имеет мелко смолотый клинкер, а также гипс, ускоряющий схватывание смеси. В зависимости от вида и марки изделия его формула может включать те или иные добавки и примеси.

Смесь была изобретена еще в 1824 году американским каменщиком, а своим названием обязана внешнему сходству с известняком Портленда, который добывался в одном из английских графств.

Известняк Портленд

Для получения данного состава используются карбонатные горные породы (известняк, мел, глинозем и кремнезем), а также мергелий (смесь карбонатных пород и глины, переходная порода от известняковых к глинистым). Процесс производства начинается с тщательного измельчения сырья и смешивания его в определенных пропорциях. Следующий этап – обжиг сырья в печах при температуре 1300-1400°С. Результатом оплавления становится материал, называемый клинкером.

Клинкер вновь измельчается и смешивается с гипсом. При необходимости добавляются прочие элементы, повышающие эксплуатационные характеристики готового продукта. Данная смесь проходит контроль качества и при соответствии принятым стандартам получает сертификат соответствия.

Существует несколько вариантов обжига сырья:

• Мокрый . Сначала происходит измельчение компонентов, затем глина замачивается до тех пор, пока показатель влажности не достигнет 70%. После этого она в мельницах смешивается с известняком.

• Сухой . Процесс перемалывания и сушки смеси происходит одновременно, что позволяет сократить трудозатраты и расходы производства. В результате обработки в мельницах получают порошкообразное сырье.

• Комбинированный . При данной технологии совмещаются 2 типа производства – сухой и мокрый. Влагонасыщение сырья поднимается до 14%, после чего продукция измельчается и высушивается в специальных мельницах.

Мокрый

Сухой

Комбинированный

Состав и свойства

Как уже говорилось, портландцемент состоит из клинкера. В природе готовые гранулы встречаются достаточно редко, поэтому клинкерную крошку получают искусственным методом путем смешивания и обжига карбоновых и глинистых смесей.

Готовый клинкер смешивают с гипсом, содержание которого в составе не превышает 5%. Его вводят для того, чтобы обеспечить подвижность раствора в течение 45 минут, что необходимо при формовке изделий или выполнении некоторых видов работ.

Состав и процентное содержание компонентов смеси регулирует ГОСТ 10178 85 «Портландцемент и шлакопортландцемент». Именно соблюдение гостребований при производстве гарантирует высокие технические и эксплуатационные характеристики продукта.

На его упаковке обязательно должно быть указание на производство по ГОСТу. При отсутствии последнего имеется ввиду, что портландцемент изготовлен в соответствии с ТУ (технические условия), а это значит, что его свойства отличаются от принятых.

Для придания портландцементу определенных технических характеристик, в состав вводят минеральные добавки, содержание которых не превышает 20-25%.

Наиболее востребованными являются следующие:

• Алюминат увеличивает сроки схватывания цемента, но имеет невысокие показатели прочности (возможное содержание в портландцементе – не более 15%).
• Алюмоферрит имеет те же свойства, что и предыдущая добавка, однако его содержание в готовом продукте уменьшается до 10-18%.
• Белит оказывает вяжущее действие, способствует увеличению времени затвердевания, однако чрезмерное содержание способно негативным образом сказываться на прочностных характеристиках состава (допустимое содержание – не более 15-37%).
• Алит широко используется (процентное соотношение может достигать 60%) в составах высоких марок, поскольку обеспечивает быстрое их отвердение.

Свойства портландцемента определяются его составом. Основными критериями, по которым производится оценка качества продукта, являются следующие:

• Период схватывания . Схватывание смеси при соблюдении технических требований ее разведения должно происходить спустя 40-45 минут. Минералогический состав, тонкость помола и температура, при которой ведутся работы – именно эти факторы в первую очередь влияют на скорость схватывания изделия.

• Водопотребность . Под данным термином понимается количество воды, требуемое для получения густого, подходящего для работы цементного теста. Обычно влага не должна превышать 25% от состава смеси. С целью снижения требуемого количества воды применяется сульфитно-дрожжевая бражка или пластификаторы.

• Водоотделение . Данный термин обозначает отжим воды в готовом растворе, возникновение которого обусловлено оседанием более тяжелых цементных частиц. Снизить этот показатель позволяют минеральные добавки.

• Морозостойкость – способность продукта переносить определенное количество циклов заморозки и разморозки без потери своих эксплуатационных характеристик.

Для повышения морозостойкости в состав добавляют абиетат натрия или смыленный древесный пек.

• Коррозийная стойкость . Данная характеристика связана с тонкостью помола смеси и степенью пористости готового бетона.

• Тепловыделение . Имеется в виду способность бетона выделять тепло в процессе затвердения. Стремительно отдающий тепло состав оптимизируют путем добавления в него активных минеральных компонентов.

Характеристики

Портландцемент имеет более высокие прочностные характеристики по сравнению с другими видами цемента, что обусловлено особенностями состава. Те или иные добавки могут вступать в реакции, изменяя технические свойства материала. Последние же связаны с его механической стойкостью и возможностями эксплуатации.

Нельзя говорить о том, что одна из технических характеристик является более приоритетной. Так, например, прочный, но слишком медленно застывающий портландцемент может увеличить сроки строительства. А морозостойкий, но подверженный коррозии состав может применяться лишь для решения узкого круга задач.

Сегодня производители стремятся создавать универсальные составы, в которых одинаково сильно проявляются наиболее важные для цемента свойства.

В то же время существуют специализированные составы, имеющие особое назначение. Таковым можно считать пуццолановый портландцемент, имеющий максимальные показатели коррозийной стойкости и влагопрочности, но достаточно низкие показатели прочности на начальных этапах работы (в первые дни схватывания).

Технические

Среди технических характеристик следует выделить:

• Удельный вес продукта – 1100 кг/м³ для насыпных смесей, 1600 кг/м³ для уплотненных.
• Тонкость помола в среднем составляет 40 микрон (определяется способностью смеси проходить через сито № 008), что обеспечивает необходимую прочность цемента и время его отвердения, а также влияет на его эксплуатационные качества.
• Потребление воды , оптимальное содержание жидкости в составе не должно превышать 25-28%, поскольку этот показатель влияет на прочность состава (при излишках происходит расслаивание бетонного теста, при недостатке на готовом изделии появляются трещины).

• Плотность зависит от марки и наличия определенных добавок в составе. В рыхлом состоянии смесь имеет плотность 1,1 т/м³, в уплотненном – 1,5-1,7 т/м³.

• Продолжительность схватывания после смешивания с водой не превышает 40-45 минут, дальнейшее отвердение зависит от особенностей состава и условий среды (в зимнее время процесс замедляется), но не превышает 10-12 часов (измеряется с помощью прибора Вика).
• Изменение объема при застывании означает уменьшение цементного тела в объеме на 0,5-1 мм/м на открытом воздухе и его набухание до 0,5 мм/м в воде. Важным моментом является равномерность изменений по всему объему раствора.

Физические

• Антикоррозийная устойчивость достигается благодаря введению в состав гидроактивных материалов, препятствующих химической активности солей, а также добавлению примесей, уменьшающих пористость бетона.
• Длительность хранения составляет не более 12 месяцев при условии сохранения заводской упаковки (3-4-х слойные, герметично закрытые бумажные мешки), поскольку уже через 3 месяца хранения теряется до 20% активности состава, через год – до 40%. Вернуть такому цементу былые качества можно только путем вторичного перемалывания.
• Прочность на сжатие. В соответствии с данной характеристикой выделяют 4 класса прочности – 22,5; 42,5; 42,5; 52,5. Этот показатель напрямую связан со скоростью схватывания раствора.

Механические

Показатели механической прочности портландцемента составляют не менее 42,5 мПа на 28 сутки после заливки. Определение проводится в лабораторных условиях на примере образца. В соответствии с полученными результатами цемент маркируется (например, М 500). Коэффициент при этом указывает на то, какое давление способен выдержать образец (измеряется в кг/см³).

Чем выше данный коэффициент, тем больше прочностные показатели состава. Прочностные характеристики зависят от степени помола (чем она мельче, тем большей активностью обладает раствор), наличия присадок и добавок.

Показатели прочности, в свою очередь, влияют на степень схватывания раствора (определяется с помощью иглы Вика).

Отличия от простого цемента

Портландцементом считается разновидность цемента, который чаще всего используется при заливке бетона. Последний, в свою очередь, используется в монолитном и железобетонном строительстве, при возведении объектов, к которым предъявляются повышенные прочностные характеристики.

Благодаря наличию клинкерных гранул и прочих добавок, портландцемент обладает большим запасом прочности, имеет более высокие показатели морозостойкости, устойчивости к воздействию агрессивных сред. Это делает портландцемент востребованным материалом при строительстве объектов нефтяной и газовой отраслей .

Он подходит для возведения фундамента на сложных неустойчивых грунтах, в таком случае рекомендуется применять сульфатостойкую смесь. Такой состав почти не дает усадки зданий, на его поверхности не образуются трещины.

Вопрос о различиях между цементом и портландцементом несколько некорректен, поскольку последний является разновидностью цемента. Иначе говоря, цемент – это общее название, портландцемент является его разновидностью с определенным набором прочности.

Различия логичнее проводить, опираясь на марочную прочность цементов. Так, например, портландцемент М 400 уступает в своей прочности цементу М 600 . Сам по себе портландцемент мало отличим от цемента (по способу монтажа, технологии схватывания, особенностям использования), разница тех или иных отличительных характеристик обусловлена присутствием добавок.

Виды

Все виды цемента делятся на бездобавочные и добавочные. Бездобавочный состав не содержит минеральных добавок, помимо гипса. Он подходит для надземных, подземных и подводных объектов монолитного характера, а также сборных бетонных и железобетонных конструкций , которые эксплуатируются в условиях отсутствия агрессивной среды.

Наличие минеральных добавок улучшает технические свойства портландцементов, благодаря чему их можно применять в агрессивных условиях, при длительном контакте конструкции с водой . Среди наиболее распространенных добавок минерального происхождения выделяют: доменный шлак, активные минеральные добавки и природные активные миндобавки.

За счет введения той или иной добавки происходит улучшение таких показателей, как водонепроницаемость, коррозийная стойкость, однако их присутствие способствует снижению морозостойкости.

В зависимости от особенностей состава выделяют следующие разновидности портландцемента:

• Быстросохнущий . Отвердение смеси происходит уже в первые 3 дня заливки благодаря входящим в состав шлакам и специальным минералам. Немаловажно, чтобы степень помола смеси была минимальной. Выпускается в марке М400 и М500. Использование данного состава позволяет снизить время выдержки смеси в опалубке и существенно увеличить темпы строительных работ.

Применяется в основном для быстровозводимых и железобетонных объектов.

• Нормальноотвердевающий . Он не содержит специальных добавок, не столь требователен к степени помола смеси. Выпускается в соответствии с ГОСТом 31108-2003.

• Гидрофобный вариант характеризуется способностью не впитывать влагу и уменьшенным временем схватывания. Подобные свойства обеспечивают входящие в раствор мылонафты, асидолы. Находит применение при возведении объектов, эксплуатируемых в условиях повышенной влажности, а также расположенных на подтопляемых участках.

• Пластифицированный . Характерной особенностью продукта является наличие в нем пластификаторов, обеспечивающих необходимую подвижность, снижение водопоглощения, термостойкость. Пластификаторы закладываются при помоле смеси, благодаря чему они словно обволакивают частицы цемента, предотвращая их склеивание. В результате получается подвижный, удобный в нанесении состав, который широко применяется для возведения сложных по форме архитектурных конструкций.

Гидрофобный

Пластифицированный

• Тампонажный . Обладает способностью тампонировать, то есть защищать скважины от воздействия грунтовых вод. Широко используется в нефтяной и газовой отраслях, поскольку не зависит от давления и температуры и надежно удерживает колонны в скважинах даже на начальных этапах застывания. Существует еще одна разновидность данного вида цемента – тампонажный облегченный портландцемен, имеющий в составе «облегченные» добавки.

• Расширяющийся . Подобные смеси могут иметь различный состав, но все их объединяет способность увеличиваться в объеме при замешивании раствора. Это обусловлено тем, что между основным и добавочным компонентами начинается химическая реакция, которая и дает приращение объема.

Как правило, такие составы применяются для заполнения швов и трещин на поверхностях, подверженных воздействию повышенной влажности.

• Сульфатостойкий . Такой бетон противостоит воздействию сульфатных вод, вызывающих развитие коррозии. Как правило, сульфатостойким делается морозопрочный цемент марки М300,400, иногда – М 500.

Применяется для создания свайного и других типов фундамента на болотистых и кислых почвах.

• Шлакопортландцемент . В составе изделия присутствуют доменные шлаки, чем и обусловлено высокое содержание в нем частиц металла. Смесь используется для получения жароустойчивого бетона, а также при сооружении объектов под землей, водой, на высоте. Имеет невысокую морозостойкость.

Сульфатостойкий

Шлакопортландцемент

• Шлакощелочной состав отличается более высокими, по сравнению с портландцементом, характеристиками. Он устойчив к воздействию агрессивных сред, перепадам температур, имеет высокую морозостойкость и низкий показатель поглощения влаги. Подобные способности достигаются благодаря включению в состав молотого шлака и щелочи, иногда – глины.

• Белый портландцемент . Сфера применения смеси – отделочные и архитектурные работы, также она выступает в качестве основы для цветных цементов. Белоснежный оттенок получают благодаря изготовлению продукта из чистых известняков и белых глин, а также путем дополнительного охлаждения клинкера водой.

Шлакощелочной

Белый

• Магнезиальный – состав на основе оксидов магния (нагревается до температуры 800С) и 30% водного раствора хлорида магния. Благодаря входящим в него компонентам и особенностям технологии производства удается получать прочную белую массу, которая легко поддается обработке (легко полируется, не подвержена воздействию плесени, грибка).

Материал применяется в качестве отделочного покрытия, а также для создания сложных с точки зрения форм конструкций. Бетон на основе магнезиального цемента, по сути, является разновидностью искусственного камня.

• Цветной портландцемент также используется для декоративных работ. Получается он путем смешивания белой модификации и пигмента. В качестве последнего могут выступать железный сурик, охра, окись хрома. Главное, чтобы пигменты были свето- и щелочестойкие.

Магнезиальный

Цветной

• ​​​​​​Пуццолановый . В составе смеси находятся цветной портландцемент, гипс и добавки, имеющие вулканическое или осадочное происхождение. Полученный раствор имеет повышенную гидростойкость, он застывает не только в условиях повышенной влажности, но и под водой. Это позволяет применять его при организации гидротехнических сооружений, облицовке бассейнов и прочих резервуаров для хранения воды, поверхностей (в том числе наклонных), контактирующих с морской или хлорированной водой. Застывшая поверхность характеризуется прочностью, химической инертностью, отсутствием высолов.
• Глинозёмистый состав представляет собой быстротвердеющий и прочный цемент на основе клинкера и расплавленных известняков. Готовая смесь содержит большое количества низко-основных алюминатов кальция.

Для обеспечения качественного сцепления и набора необходимой прочности застывание должно вестись при температуре ниже 25%С. В противном случае теряется до 50% прочности бетона.

Цемент – основной материал в строительной отрасли. Используется вместе с песком для формирования раствора или с другими инертными материалами, такими как щебень. Качество цемента и производные продукты зависят от сырья и пропорций составляющих компонентов, особенно в процентном отношении к воде. Соотношение вода/цемент имеет значение во избежание ухудшения сопротивления и механических свойств массы.

Цемент может быть улучшен по технологическим показателям и связано это не только с влагонепроницаемостью. Применяя добавки, цемент становиться более текучим, что особенно хорошо при отделочных работах или для заполнения конкретных форм. Если необходимо использовать цементный раствор в качестве клея – применяют специальные материалы, делающие его похожим на пасту. Добавка представляет собой вид смолы, при замешивании с цементом в небольших количествах преобразует его совершенно в другой материал. Цемент очень щедрый материал, дешевый и простой в использовании.

Определение портландцемента

Портландцемент – широко применяемый тип цемента, употребляется в качестве связующей основы для получения раствора.

Был изобретен в 1824 году в Англии каменщиком Джозефом Аспдином и получил свое название по сходству и внешнему виду с известняком Портленда, острова в графстве Дорсет (Англия).

Портландцемент получают путем измельчения клинкера с добавлением мела в необходимом количестве для упорядочения процесса гидратации. Проведя микроскопический анализ на куске цемента можно обнаружить присутствие четырех основных компонентов, а именно L алита (трехкальциевого силиката), белита (дикальция силикат), целита (трехкальциевого алюмината) и браунмиллерита (алюминат феррита).

Производство портландцемента происходит в три стадии:

1. Приготовление сырой смеси из сырья.
2. Производства клинкера.
3. Подготовка цемента.

В качестве сырья для производства Портланд материалов применяют минералы содержащие оксиды:

• Кальция СаО (44%)
• Кремния SiO 2 (14,5%)
• Алюминия Al2O3 (3,5%)
• Железа Fe2O3 (2%)
• Магния MgO (1,6%)

Добыча происходит в шахтах, под землей или открытым небом в непосредственной близости от завода, которые, как правило, уже имеют требуемую композицию, а в некоторых случаях необходимо добавить глину, известняк, железную руду, бокситы или остатки литейных материалов.

Смесь нагревают в специальной цилиндрической печи, расположенной горизонтально с небольшим наклоном и медленно вращающейся. Температура поднимается вдоль цилиндра примерно до 1480°С.

Градус нагрева определяется таким образом, что минералы агрегируют, но не плавятся. В нижней секции карбонат кальция (известняк) распадается на оксид кальция и двуокись углерода (CO2).

В высокотемпературной зоне оксид кальция вступает в реакцию с силикатами, образуя силикат кальция (CaSiO3 и Ca2Si2O5), небольшое количество трехкальциевого алюмината (Ca3Al2O6) и алюминат феррита (C4AF, результат реакции 4CaO + Al2O3 + Fe2O3).

Полученный материал называют клинкер. Клинкер может храниться в течение многих лет, прежде чем поступит в производство при условии – избегать контакта с водой.

Теоретическая энергия необходимая для производства клинкера составляет около 1700 джоуль на грамм, величина дисперсии намного выше и может достигать до 3000 джоулей на грамм. Это предполагает большую потребность в энергии и значительное высвобождение двуокиси углерода в атмосферу – парниковых газов.

Количество углекислого газа в атмосфере в среднем равно 1,05 кг CO2 на 1 кг портландцементного клинкера.

Для улучшения характеристики готового продукта в клинкер добавляют около 2% гипса или сульфата кальция и смесь тонко измельчают. Полученный порошок фасуется и готов к использованию.

Цементный состав:

• 64% оксид кальция.
• 21% оксид кремния.
• 6,5% оксид алюминия.
• 4,5% оксид железа.
• 1,5% оксид магния.
• 1,6% сульфат.
• 1% других материалов, в том числе воды.

Портландцемент смешивают с водой, полученная смесь затвердевает в течение нескольких часов. Первоначальное упрочнение обусловлено реакцией между водой, гипсом и трехкальциевым алюминатом формируя кристаллическую структуру алюмината кальция гидрата (CAH), эттрингита (AFT) и моносульфата (AFM).

Последующее затвердение и развитие внутренних сил натяжения получено из медленной реакции воды с трех кальциевым силикатом с образованием силиката кальция аморфной структуры под названием гидрат (CSH гель). В обоих случаях, структуры обволакивают и связывают присутствующие отдельные гранулы материала.

Завершающая реакция производит силикагель (SiO2). Все три реакции вырабатывают тепло.

Путем добавления к цементу конкретных материалов (известняк и известь) получают пластический бетон быстрой установки и высокой технологичности. Строительный раствор с использованием смеси портландцемента и извести известен как известковый раствор. Этот материал используется для покрытия наружных поверхностей зданий (гипс). Обычный бетон фактически не поддается размазыванию.

Чем отличаются эти вида цемента

наиболее распространенный тип цемента общедоступного пользования, используется в качестве основного ингредиента – бетона, строительного раствора, штукатурки, затирки. Был создан на основе других видов гидравлической извести в Англии в середине 19 века. Происходит из известняка.

Порошок получают путем нагрева материалов в печи, чтобы сформировать то, что называется клинкером, при добавлении небольшого количества других добавок.

Плюсы и минусы:

• Портландцемент может вызвать химические ожоги, раздражение, при длительном контакте – рак легких. Содержит некоторые вредные компоненты, такие как кристаллический диоксид кремния и шестивалентный хром.
• Экологические проблемы связаны с высоким потреблением энергии, необходимым для шахты, производства и транспортировки цемента, загрязнением воздуха диоксидом и твердыми частицами.
• Низкая стоимость и широкая доступность известняка, сланцев и других природных материалов, используемых в портландцементе, делают его одним из самых низко затратных материалов, широко применяемых по всему миру. Бетон изготавливается из портландцемента и известен как универсальный строительный материал.

15+ различных типов цемента

Производится ряд различных типов цемента путем изменения соотношения сырья и/или путем добавления некоторых дополнительных материалов.

Некоторые из наиболее распространенных классификаций цемента:

1. Обыкновенный портландцемент.

2. Быстротвердеющий цемент,

3. Сверхбыстротвердеющий цемент.

4. Низкотемпературный цемент,

5. Быстросхватывающийся цемент,

6. Высокоглиноземистый цемент,

7. Цемент доменный шлаковый,

8. Цемент пуццолановый,

9. Белый цемент,

10. Гидрофобный цемент,

11. Суперсульфатный цемент,

12. Низкощелочной цемент,

13. Водостойкий цемент,

14. Воздухововлекающий цемент,

15. Расширяющийся цемент,

16. Цветной цемент.

Подробнее о вышеуказанных типах цемента мы поговорим ниже.

Инфографика:

Нажмите на изображение ниже, чтобы посмотреть в HD.

Типы цемента:

Каждый тип цемента имеет свои свойства, преимущества и недостатки. В этой статье вы подробно узнаете о наиболее важных свойствах различных видов цемента.

Ниже приведены типы цемента.

1. Обыкновенный портландцемент.

Определение.

Портландцемент – это продукт, полученный обжигом при очень высокой температуре, представляющий собой однородную смесь известковых и глинистых материалов в правильных пропорциях.

Обожженный продукт, называемый клинкером.

Затем клинкер измельчают до очень мелкого порошка и, наконец, смешивают с сульфатом кальция или гипсом для получения цемента.

Сырье для портландцемента.

Сырье, обычно включаемое в состав цемента, выглядит следующим образом.

(a) Известняковые материалы и (b) Глинистые материалы.

Известняковые материалы включают соединения кальция и магния, такие как известняк.

И Глинистые включают в основном кремнезем, глинозем и оксид железа, такие как глина и сланец.

Цемент

производится в нескольких разновидностях, но наиболее распространенным является цемент с нормальным отверждением или обычный цемент, обычно называемый портландцементом.

Изготавливаются из двух или более видов сырья. Они должны быть правильно подобраны и тщательно перемешаны.

Важными ингредиентами являются известь, кремнезем и глинозем.

Состав портландцемента.

Для понимания техники дозирования сырья необходимо знать следующее.

(i.) Состав портландцемента

(ii.) Составляющие, из которых она состоит.

(iii.) Функция, которую играют Учредители.

Химия цемента очень сложная. Инженер должен понимать функции, которые играет каждый компонент в придании свойств схватывания и твердения цемента.

(а) Минеральные составляющие.

Важные составляющие портландцемента можно представить, как показано в следующей таблице.

(б.) Кислотно-щелочные Составляющие:

Кислотными компонентами являются SiO _2, Al ₂ O ₃ , Fe ₂ O ₃ , а щелочными компонентами являются CaO и MgO.Опуская остальные, процент кислотных составляющих составляет около 32, а щелочных — 63,5.

                       Кислотные и щелочные составляющие.

Таким образом, из приведенного выше состава для портландцемента нормального схватывания значения составляют:

(2,8 х 0,37 + 1,1 х 0,07 + 0,7 х 0,02) / (1,0 х 1,1 + 1,4 х 0,04)

=  (1,3 + 0,08 + 0,02) / (1,1 + 0,05) = (1,13/1,15) = 1 (приблизительно)

Эти коэффициенты называются «Модули цемента».

(в.) Необходимость дозировки

Таким образом, будет видно, что для того, чтобы иметь составные части определенного состава, как упомянуто выше,

необходимо, чтобы известковые и глинистые материалы были тщательно отобраны и пропорциональны.

Теоретически возможно приготовить смесь сырьевых материалов и прокалить или нагреть ее до очень высокой температуры для получения Клинкера .

Но необходимо тщательное и тщательное перемешивание сырья, чтобы обеспечить полную и полную химическую реакцию между ингредиентами при клинкере.

Функции ингредиентов.

(i.) Известь (CaO).

Известь составляет почти две трети цемента, поэтому ее пропорция оказывает большое влияние на его качество.

В сырье должно присутствовать достаточное количество извести для образования необходимых силикатов и алюминатов кальция.

Недостаток извести снижает прочность и вызывает быстрое схватывание; избыток сделает цемент ненадежным и вызовет его расширение и разрушение.

Обычно содержание извести поддерживается ниже требуемого значения.

(ii.) Кремнезем (SiO

₂ ).

Количество кремнезема должно быть достаточным для образования двухкальциевого силиката и трехкальциевого силиката. Силикаты придают прочность цементу и обычно составляют около одной пятой части цемента.

(iii.) Глинозем (Al

₂ O ₃ ).

Глинозем обладает свойством быстрого схватывания. Снижает температуру клинкера.

Поскольку для образования клинкера необходимого состава необходима определенная высокая температура, избыток глинозема ослабляет цемент.

Соединения оксида алюминия легко реагируют с водой. Глинозем образует примерно одну пятнадцатую часть.

(iv.) Магнезия (MgO).

Обычно поддерживается на уровне очень большого процента. Допустимый процент составляет от 1,5 до 3. В пределах этих значений он не оказывает вредного воздействия, но в больших процентах магнезия вредна.

(v.) Сульфат кальция (CaSO

₄ ).

В форме гипса замедляет схватывание. Гипс добавляют после образования клинкера и в процессе помола клинкера.

(vi.) Оксид железа ( Fe

₂ O ₃ ).

Оксиду железа требуется очень высокая температура, чтобы вступить в химическую реакцию с кальцием и алюминием с образованием трехкальциевого алюмоферрита, придающего твердость и прочность.

Цвет цемента обусловлен соединениями железа.

(vii.) Сера.

Рассчитано на основе содержания серной кислоты и гидрида. SO ₂ ограничен 2 процентами. Избыточное количество серы приводит к тому, что цемент становится непрочным.

(viii.) Щелочи.

Щелочи, присутствующие в сырье, обычно уносятся с дымовыми газами во время клинкерования, так что цемент содержит их в очень небольших количествах, часто менее 1 процента.

Избыток щелочного вещества вызывает высолы.

2. Быстротвердеющий цемент:

Определение:

Он также известен как цемент высокой ранней прочности. Он изготавливается с такими корректировками в пропорции сырья.

Чтобы полученный цемент достиг максимальной прочности в течение 24-72 часов.

Свойства:

Ниже приведены два основных свойства быстротвердеющего цемента.

(i) Содержит относительно больше трехкальциевого силиката. Это делается путем добавления в сырье большей доли известняка по сравнению с той, которая требуется для обычного цемента.

(ii) Более мелкозернистый ( Воздухопроницаемость 3250 см ² /г ), чем обычный цемент.

Этот фактор способствует более быстрой и полной гидратации частиц цемента во время схватывания и способствует быстрому набору прочности.

Однако время схватывания и предел прочности быстротвердеющего цемента такие же, как у обычного цемента .

Использование:

Цемент специального назначения. Используется в тех типах проектов, где требуется быстрое затвердевание.

3. Цемент сверхвысокой прочности.

В развитых странах цемент сверхвысокой ранней прочности получают путем отделения самой тонкой фракции (свыше 700 мкм ² /кг) от быстротвердеющего цемента на самой стадии производства.

Это достигается за счет использования специальных устройств, называемых циклонными воздушными отстойниками . Такой цемент используется для бетона с очень высокой начальной прочностью.

4. Низкотемпературный цемент:

Определение:

Это тот тип, в котором во время схватывания и отверждения выделяется очень небольшое количество тепла или гидратации. В основном он используется в массивных бетонных конструкциях, таких как плотины и т. д.

Свойства:

(i) Доля двухкальциевого силиката (C ₂ S) почти в два раза выше, чем у обычного цемента.

(ii) Доля тетракальциевого алюмоферрита (C ₄ AlFe) также увеличена в полтора раза.

(iii) Доля трехкальциевого силиката (C ₃ S) и трехкальциевого алюмината (C ₃ Al) уменьшается примерно на 50 процентов. Это связано с тем, что эти соединения, как известно, выделяют очень большое количество тепла во время гидратации.

Наиболее важные качества низкотемпературного цемента резюмируются следующим образом:

Крупность : Остаток в ситовом тесте не должен превышать 10 процентов.

Время схватывания : Начальное время схватывания должно быть не менее 60 минут. И окончательное время схватывания должно быть не менее десяти часов.

Прочность : Прочность на сжатие должна быть не менее:

(a) 70 кг/кв.см за 3 дня.

(б) 115 кг/кв.см за 7 дней.

(c) 265 кг/кв.см за 28 дней.

Использование:

В основном используется при строительстве мегапроектов, таких как DAMS.Если в таких конструкциях вместо низкотемпературного цемента использовать обычный портландцемент, то

В таких конструкциях образуются трещины из-за большого количества тепла, выделяющегося при схватывании и твердении.

А ДАМ с трещинами — бесполезная конструкция. Но при использовании низкотемпературного цемента эту опасность (развитие трещин) можно устранить.

5. Быстросхватывающийся цемент:

Эти типы цемента сильно отличаются от быстротвердеющих цементов.

Его качество заключается в том, что он превращается в камнеподобную массу менее чем за 30 минут.

Это свойство максимально быстрого схватывания достигается за счет следующих средств контроля в процессе производства:

(i) Количество замедлителей схватывания, таких как гипс, сведено к минимуму.

(ii) Количество соединения с высоким содержанием оксида алюминия уменьшено.

(iii) Клинкер измельчается до чрезвычайной тонкости.

Быстросхватывающийся цемент используется только в очень специфических ситуациях, например, при строительстве опор для мостов и других сооружений в проточной или стоячей воде.

Подробнее: Типы камней | Их строение, состав и свойства.

6. Цемент с высоким содержанием глинозема:

Определение:

Эти типы цемента содержат глинозем в значительно больших пропорциях (в среднем 40 процентов), чем обычный цемент.

Цемент

с высоким содержанием глинозема производится путем прокаливания хорошо подобранной смеси известняка и боксита (Al ₂ O ₃ , n H ₂ O).

Никакого другого сырья не добавляется, даже гипс не смешивается с клинкером во время помола.

Общее содержание глинозема обычно превышает 32 процента.

Свойства:

Наиболее важные свойства высокоглиноземистого цемента приведены ниже:

(i) Устойчив к коррозионному действию кислот и солей морской воды.

(ii) Отношение глинозема к извести поддерживается в пределах от 0,85 до 1,30.

(iii) Прочность на сжатие достигает 400 кг/кв.см в течение 24 часов и 500 кг/кв. см через 72 часа.

(iv) При отверждении выделяет большое количество тепла. Из-за этого он не подходит для использования в мегапроектах вроде Dams.

Но в то же время дает преимущество высокоглиноземистому цементу для использования в морозостойких зонах.

(v) Быстро реагируют с известью. Поэтому он не должен соприкасаться с известью.

Использование:

К сожалению, это дороже. Поэтому он используется только в тех случаях, когда требуется стойкость к коррозии.

Обычно используется в строительных работах вблизи и вдоль побережья.

7. Цемент из доменного шлака:

Определение:

Это модифицированный тип портландцемента, который содержит 25-65 процентов (по весу) доменного шлака.

Изготавливается путем совместного измельчения клинкера и определенного количества доменного шлака. Также добавляется небольшой процент гипса для контроля времени его схватывания.

Шлак, как известно, является отходом доменной печи, который используется при производстве железа (черного металла).

Свойства:

Шлаковый цемент имеет ряд преимуществ, которые заключаются в следующем.

(i) Обладают лучшей обрабатываемостью, связностью и пластичностью. Эти качества объясняются меньшим удельным весом и большей удельной поверхностью шлакоцемента.

(ii) Обладают лучшей устойчивостью к сульфатам щелочных металлов, глинозему и железу.

(iii) Выделяет слабое тепло. Это свойство делает его полезным для использования в таких мегапроектах, как Dams.

(iv) Экономичен по сравнению с обычным цементом.

Использование:

Лучше подходит для использования в морских сооружениях, таких как доки, гавани и причалы. Применяется также в дорожном строительстве на заболоченных и солонцеватых грунтах.

8. Пуццолановый цемент:

В этом типе цемента клинкер и пуццолановые материалы, такие как (вулканический пепел, летучая зола и т. д.), смешиваются в определенной пропорции с портландцементом.

Пуццолановые материалы не обладают вяжущими свойствами при использовании отдельно, но при смешивании с портландцементом они реагируют с компонентами цемента и образуют соединения с вяжущими свойствами.

Пуццолановый цемент по многим свойствам похож на обычный портландцемент. Но он также предлагает некоторые дополнительные свойства, которые приведены ниже.

(i) Вырабатывает меньше тепла. Благодаря этому свойству его можно использовать в мегапроектах.

(ii) Обладает большей устойчивостью к сульфатам и коррозионному воздействию морской воды.

Эти качества делают его более пригодным для строительства вблизи или вдоль побережья, а также в сульфатной почве. Его также можно использовать в очистных работах и ​​для подводного строительства.

Подробнее: Различные типы бетона – их классификация, использование и свойства.

9. Цветной цемент:

В этом типе цемента пигмент (цвет) смешивается с портландцементом в определенной пропорции.

Пигмент смешивается в тончайшем порошкообразном состоянии. Количество используемого пигмента зависит от оттенка желаемого цвета.

Однако обычно она составляет менее 10 процентов (по весу). Для получения цветного цемента используются следующие пигменты.

(i) Оксид хрома используется для получения зеленого цвета.

(ii) Кобальт используется для синего цвета.

(iii) Оксид железа используется для получения различных оттенков красного, коричневого и желтого цвета.

(iv) Диоксид марганца используется для получения черного и темно-коричневого цвета.

Этот тип цемента широко используется в качестве верхнего покрытия полов и в декоративных целях в различных местах здания.

10. Белый цемент:

Его также можно определить как особый тип портландцемента, при использовании он дает молочный или белоснежный вид.

Белый цемент

изготавливается из чистого известняка (мела) и глины, которые совершенно не содержат оксидов железа и любых других пигментов, таких как марганец и хром.

Печь топится маслом, а не углем, чтобы избежать загрязнения.

Прочность и время схватывания аналогичны обычному портландцементу.

Белый цемент является наиболее предпочтительным материалом для изготовления дорожных бордюров и различных декоративных работ.

Они также широко используются для изготовления литых камней с привлекательным внешним видом.

Белый цемент является сравнительно дорогим типом цемента и поэтому используется только выборочно.

11. Гидрофобный цемент:

Это особый вид цемента, содержащий добавки, снижающие сродство цементных зерен к воде.

Такие типы цемента используются особенно в холодных, морозообразующих условиях. Для достижения этого свойства обычно добавляют примеси лигроинового мыла и ацидола.

Посмотрите видео ниже, чтобы лучше понять типы цемента.

12.

Суперсульфатный цемент:

Эти типы цемента производятся путем добавления дополнительных количеств сульфата кальция и доменного шлака в портландцемент.

Особенно подходит для массовых бетонных работ, особенно в среде с высоким содержанием сульфатов и в морских условиях. Кроме того, он сравнительно экономичен по сравнению с другими видами цемента.

13. Низкощелочной цемент:

Такие виды цемента представляют собой специально изготовленный портландцемент, в котором содержание щелочи поддерживается на минимальном уровне, за счет очень строгого контроля состава используемого сырья.

Они используются в тех случаях, когда предполагается, что заполнители для изготовления бетона содержат реактивный кремнезем.

14. Водостойкий цемент.

Водостойкий цемент готовится с использованием некоторых гидроизоляционных материалов, таких как Ca, Al, с обычным цементом в процессе производства цемента.

Они в основном используются в конструкциях, где требуется гидроизоляция, например, в плотинах, резервуарах для воды и т. д.

15. Воздухововлекающий цемент.

Этот тип цемента производится путем добавления некоторых местных воздухововлекающих агентов, таких как клеи, смолы, сульфаты и т. д., на стадии измельчения клинкера.

Применяются для улучшения удобоукладываемости бетона с меньшим водоцементным отношением, а также для повышения морозостойкости бетона.

16. Расширяющийся цемент.

Эти типы цемента имеют свойство слегка расширяться со временем. Но они не дают усадки во время и после времени затвердевания.

В основном используются для заливки анкерных болтов и каналов из предварительно напряженного бетона.

Итак, наша статья о « типах цемента » подошла к концу.

Спасибо! для чтения. И не забудьте поделиться им с любимым человеком.

Если у вас есть какие-либо вопросы/предложения, прокомментируйте ниже.

Подробнее: Типы камней | Их строение, состав и свойства.

17 различных новых видов цемента

Мы знали о важности цемента в строительстве. В соответствии с требованием, цемент был произведен в нескольких типах путем изменения его сырья и производственного процесса.

В этом посте мы обсудим различные виды цемента и его применение.

Основные типы цемента

Мы можем разделить цемент на две широкие категории, например,

• Натуральный цемент
• Искусственный цемент

1. Натуральный цемент

Натуральный цемент изготавливается из щебня с содержанием глины от 20 до 40% и остатками извести. смешанная карбонатная магнезия.Он сохраняет коричневый цвет и быстро затвердевает при смешивании с водой.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ – В основном используется для реставрации старых зданий и памятников. Также используется в современном строительстве для декоративных целей.

ПРЕИМУЩЕСТВО

• Быстрая настройка
• Консервирует камень
• 100% натуральный
• Устойчив к коррозионной воде

Искусственный цемент

Весь современный цемент, который мы используем в повседневной жизни, известен как искусственный цемент. Состав различных материалов производит искусственный цемент. Искусственный цемент классифицируется ниже.

2. Обыкновенный портландцемент

Обыкновенный портландцемент

широко используется для возведения обычных конструкций, где используется специальный цемент. свойства не требуются. Он обеспечивает средний диапазон развития прочности и тепловыделения. Цемент OPC устойчив к сухой усадке и растрескиванию, но менее устойчив к химическому воздействию.

ПРИМЕНЕНИЕ – Чаще всего используется в строительстве.Различные марки цемента OPC доступны на рынке в зависимости от потребности.

ПРЕИМУЩЕСТВО

• Высокая устойчивость к растрескиванию и усадке
• Более быстрое время начальной настройки, чем PPC
• Меньшее время отверждения по сравнению с PPC

3. Быстротвердеющий портландцемент

Быстротвердеющий цемент также известен как «Цемент высокой ранней прочности», потому что он обеспечивает прочность в возрасте 3 суток равна 7-дневной прочности цемента OPC с тем же водоцементным отношением.

RHC — это специальный цемент, для которого требуется высокая начальная прочность. Другое название быстротвердеющего цемента – « Цемент высокой ранней прочности ». Он достигает прочности на сжатие в течение короткого периода времени.

В цемент добавлено большее количество C3 S (силиката трикальция) для достижения более высокой прочности за короткий период, и он легче, чем OPC.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ – Используется для изготовления сборных конструкций, таких как электрические столбы, плиты. Он используется для областей с высокими требованиями к прочности, таких как бетонные тротуары, дороги, где часто бывает общественный транспорт.

ПРЕИМУЩЕСТВО

• Легче цемента OPC.
• Требуется короткий период отверждения.
• Защищает конструкцию от сульфатного воздействия
• Время быстрой настройки для более быстрого завершения работы.

Этот цемент производится путем добавления 3% хлорида кальция к быстротвердеющему портландцементу.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ – Как правило, этот тип цемента используется в заболоченных районах, мостах , плотинах.Поскольку эти конструкции требовали высокой прочности, необходимой в течение короткого периода времени для продолжения потока строительных работ.

ПРЕИМУЩЕСТВО – Прочность на 25% выше, чем у цемента RHP через 2 дня, и на 10-20% выше через 7 дней.

5. Низкотемпературный портландцемент

Как следует из названия, при гидратации выделяется меньше тепла. Он содержит низкий процент (5%) C3 S и высокий процент (46%) C2 S, а остальные материалы такие же, как и обычный цемент.

Из-за меньшей прочности на сжатие он не подходит для строительства конструкции. C ₃ S – Быстрое увлажнение; C ₂ S – Медленное увлажнение

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ – Низкотемпературный цемент в основном используется в массовых бетонных работах. Используется для строительства морских бетонных башен, гравитационных дамб, подпорных стен. Используется в жарких климатических условиях.

ПРЕИМУЩЕСТВО

• Повышает прочность конструкции
• Сульфатостойкий
• Сведение к минимуму термического растрескивания благодаря низкой температуре

 6.Сульфатостойкий цемент

Цемент, устойчивый к сульфатам, представляет собой тип цемента с низким содержанием алюмината трикальция (C3A) и тетракальция. содержание алюмоферрита (C4AF) и высокое содержание силиката трикальция (C3S), чем обычный химический состав OPC.

 Это дорого и не всегда доступно, потому что для производства цемента требуется определенное сырье.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ – В основном сульфатостойкий цемент используется для строительства подземных сооружений, канализационных линий, береговых работ и сооружений у моря.Используется для строительства градирен, очистных сооружений, свайных работ.

ПРЕИМУЩЕСТВО

• Защищает конструкцию от воздействия сульфатов.
• Высокая износостойкость в агрессивных условиях.
• Низкое выделение тепла при гидратации.

7. Водонепроницаемый цемент

Водонепроницаемый цемент изготавливается путем добавления водоотталкивающих добавок и некоторых металлов, таких как Ca, Al, в обычный цемент или цемент RHC.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ – Водонепроницаемый цемент используется для строительства водоудерживающих сооружений, таких как плотины, резервуары.

ПРЕИМУЩЕСТВО

• Защищает конструкцию от повреждения водой.
• Уменьшает потребность в обслуживании

8. Высокоглиноземистый цемент

Высокоглиноземистый цемент аналогичен быстротвердеющему цементу, который достигает предела прочности за короткое время. период. Он изготовлен из бокситов и известняка. Он содержит 35% глинозема и баланс компонентов извести. HAC кажется цветом шоколада.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ – Может использоваться при строительстве химического завода или склада, морского строительства.

ПРЕИМУЩЕСТВО

• Не боится мороза
• Не расширяется при настройке
• Достигает высокой прочности за короткое время.

9. Быстросхватывающийся цемент

Быстросхватывающийся цемент содержит меньшее количество гипса и сульфата алюминия. Время схватывания этого цемента было ускорено с помощью сульфата алюминия Al ₂ (SO ₄ ) ₃ .

ПРИМЕНЕНИЕ – Быстросхватывающийся цемент используется в заболоченных местах, таких как подводное строительство, речные мосты, пирсы.

ПРЕИМУЩЕСТВО

• Время начального схватывания – 5 минут и время окончательного схватывания – 30 минут.
• Может использоваться в дождливую и холодную погоду.

10.

Шлаковый цемент

Шлакопортландцемент представляет собой гидравлический цемент, который производится путем измельчения обожженного печного шлака до подходящей тонкости и смешанный с обычным портландцементом в определенной пропорции. Кажется, что это черновато-серый цвет.

Цена на шлакоцемент ниже, чем на цемент OPC.Он не подходит для стандартной конструкции из железобетона, поскольку имеет меньшую раннюю прочность.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ – Как правило, шлаковый цемент используется в строительстве для морской воды из-за его хорошей стойкости к сульфатам. Он используется в массовых бетонных работах, таких как сваи, плотины, плоты, бетонные дороги и сборные изделия.

ПРЕИМУЩЕСТВО

• Придает гладкую поверхность
• Низкая стоимость по сравнению с OPC
• Низкое выделение тепла

11.Белый цемент

Это чистая форма OPC. Белый цемент отличается от обычного портландцемента только своим цветом. У этого есть чистый & яркий цвет из-за его производственного процесса. Он был изготовлен из сырья оксида железа и оксида марганца с добавлением OPC.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ – В основном используется в декоративных целях (подвесной потолок). Он используется в архитектурных работах из-за его хороших эстетических качеств. Он также используется в качестве герметика и затирочного материала для полов.

12. Кислотоупорный цемент

Кислотоупорный цемент производится путем смешивания кислотоупорных заполнителей, таких как кварц и фторсиликат натрия (Na ₂ ), с обычным цементом.

ПРИМЕНЕНИЕ – Цемент ARC широко используется в химической промышленности.

13. Цветной цемент

Цветной цемент производится путем добавления от 5 до 15% подходящего пигмента при измельчении цемента.

Пример

Оксид железа (Fe ₂ O ₃ ) — красный цвет

Оксид хрома (Cr ₂ O ₃ ) – зеленый цвет

Оксид кобальта (CoO) – синий цвет

Использование – Используется в декоративных целях, когда требуется многоцветный герметик, например, на подвесном потолке.

14. Расширяющийся цемент

Для производства расширяющегося цемента в расширяющийся материал добавляется обычный цемент. Он увеличивается в объеме после их застывания.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ  – Используется при строительстве водохранилища. Применяется там, где необходимо избежать усадки и трещин. Он используется в строительстве, где бетону необходимо создавать давление на другие конструкции.

ПРЕИМУЩЕСТВО

• Помогает предотвратить утечку
• Заделывает мелкие трещины
• Прочнее, чем портландцемент

15.Портланд-пуццолановый цемент

Пуццолан — это искусственный материал, содержащий диоксид кремния и оксид алюминия. Он обладает отличной прочностью на растяжение, а также экономически обоснован. В основном цемент PPC используется при строительстве канализационных сооружений.

ПРИМЕНЕНИЕ – Используется в морском строительстве и гидротехнических сооружениях. Он используется в массовых бетонных работах, таких как конструкции с предварительным и пост-напряжением.

ПРЕИМУЩЕСТВО

• Экологичный
• Изготовлен из переработанных материалов
• Меньше выбросов угарного газа

16.Суперсульфатированный цемент

Суперсульфатированный цемент изготавливается из смеси гранулированного шлака, сульфата кальция и портландцемента. Он производит меньше тепла гидратации во время схватывания.

Суперсульфатный цемент используется при строительстве сооружений, связанных с морской водой.

17. Кладочный цемент

Этот цемент изготовлен из сырья портландцемента, гипса и известняка с водоотталкивающими добавками. Обычно его прочность на сжатие равна 2.5 МПа за 7 дней.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ – В основном используется для строительных растворов.

Код IS для цемента

Мы указали код IS для соответствующего цемента.

Наименование цемента	Код IS
Цемент OPC	ИС 269
Быстротвердеющий цемент	ИС 8041
Низкотемпературный цемент	ИС 12600
Сульфатостойкий цемент	ИС 12330
Высокоглиноземистый цемент	ИС 6452
Суперсульфатный цемент	ИС 6909
Шлаковый цемент	ИС 455
Белый цемент	ИС 8042
Цемент КПП	ИС 1489
Кирпичный цемент	ИС 3466

Приятного обучения 🙂

16 Типы цемента.

Применение и свойства

Цемент широко используется в конструкциях, будь то несущие конструкции, водоудерживающие конструкции, аэродинамические конструкции или кирпичная кладка.Такое широкое использование цемента невозможно без его различных разновидностей. В этой статье мы обсудим 16 различных видов цемента и их применение.

Рисунок 1 : Обыкновенный цемент

Обыкновенный портландцемент (IS 4031-1988)

Обыкновенный портландцемент (OPC) на сегодняшний день является наиболее известным и используемым цементом. OPC производится путем измельчения известняка и других материалов при температуре 1500 градусов. Этот цемент подходит для всех видов бетона и кирпичной кладки. В 2010 году в мире было произведено около 3300 миллионов тонн цемента; 60 процентов составлял OPC.В годы развития технологии меняются требования, спрос на ВФЦ снижается, и его заменяют другими видами цемента.

Рисунок 2 : OPC

Быстротвердеющий цемент (IS 8041–1990)

Быстротвердеющий цемент похож на OPC, но быстро набирает прочность, как следует из названия. Этот цемент развивает семидневную прочность OPC всего за три дня. Такой быстрый набор прочности обусловлен более высокой тонкостью помола клинкера (Удельная поверхность не менее 3250 кв.см на грамм), более высокие С ₃ S (отвечают за раннюю прочность), а более низкие С ₂ S (отвечают за позднюю прочность).

Более высокая степень измельчения обеспечивает большую площадь поверхности для реакции с водой, а более высокое содержание C3S способствует более быстрой гидратации. Быстрое затвердевание приводит к сильному гидратации в первые дни; следовательно, рекомендуется не использовать его в массивном бетоне.

Использование быстротвердеющего цемента:

• Там, где требуется досрочное повторное использование опалубки.
• В сборных железобетонных конструкциях.
• Ремонт дорог в связи с ранним доступом к транспорту.
• В районах с холодным климатом для уменьшения повреждений от мороза за счет раннего развития высокой теплоты гидратации.

Быстросхватывающийся цемент

Этот цемент схватывается очень быстро. Свойство раннего схватывания обусловлено уменьшением содержания гипса во время помола клинкера. Этот цемент необходимо смешивать, укладывать и уплотнять очень быстро.

Он используется в основном в подводных конструкциях, где задействованы насосы, или в бетоне с проточной водой.В таких условиях он сокращает время откачки и делает ее экономичной. Быстросхватывающийся цемент также можно использовать для затирки швов.

Примечание : Быстротвердеющий цемент быстро набирает прочность, а быстротвердеющий цемент только быстро схватывается.

Цемент, устойчивый к сульфатам (IS 12330–1988)

OPC очень чувствителен к воздействию сульфатов, особенно сульфата магния. Сульфаты реагируют со свободной известью в затвердевшем бетоне с образованием сульфоалюмината кальция, объем которого составляет 227% по сравнению с исходным алюминатом — это расширение приводит к трещинам и последующему разрушению бетона.

Для снижения воздействия сульфатов цемент должен иметь низкое содержание C ₃ A. Количество этих соединений ограничено 5 процентами. При добавлении большего количества Fe ₂ O ₃ в качестве сырья C ₄ AF образуется за счет C ₃ A, который менее вреден, чем C ₃ A. 

Использование сульфатостойкого цемента :

• Бетон, применяемый в морских условиях
• Бетон основания и подвала, где грунт заражен сульфатами.
• Изготовление бетонной трубы, которая может быть зарыта в сульфатсодержащую почву или болотистую местность.
• Бетон для использования в очистных сооружениях.

Шлакопортландцемент (IS 455–1989)

Шлакопортландцемент (PSC) получают путем смешивания клинкера OPC, гипса и гранулированного доменного шлака в соответствующей пропорции. Эта комбинация должна быть правильно измельчена и смешана, чтобы получилась однородная смесь. Он также может тщательно смешиваться после раздельного измельчения ингредиентов.

Полученный цемент имеет физические свойства, аналогичные свойствам обычного портландцемента. Этот цемент имеет низкую теплоту гидратации. Он относительно лучше устойчив к хлоридам, воде и почвам, содержащим чрезмерное количество сульфатов или щелочных металлов, глинозема и железа, а также к кислым водам. Это свойство сопротивления сульфатам делает его полезным для морских работ.

Преимущества этого цемента:

• Низкая теплота гидратации
• Более высокая стойкость к химическим воздействиям
• Меньшая проницаемость бетона

Суперсульфатный цемент (ИС 6909–1990) изготавливается путем помола сульфатированного цемента

3

3

3

3

смесь 80-85 % гранулированного шлака, 5 % клинкера OPC и 10-15 % твердого обожженного гипса.Этот цемент имеет более мелкий помол, чем портландцемент, и имеет удельную площадь 4000 кв. см на грамм. Из-за большой площади поверхности он чувствителен к порче при хранении.

Суперсульфатный цемент имеет очень низкую теплоту гидратации и высокую устойчивость к сульфатам. Это свойство позволяет использовать его в фундаменте в агрессивных грунтах. Интересно знать, что этот цемент имеет лучшую стойкость, чем шлакопортландцемент, в морских условиях. Замена клинкера OPC гранулированным шлаком обеспечивает лучшую стойкость к сульфатному воздействию.

Низкотемпературный цемент (IS 12600-1989)

Гидратация цемента представляет собой экзотермическую реакцию, при которой выделяется большое количество тепла. Эта теплота гидратации образует трещины в большом теле бетона. Для решения этой проблемы требуется цемент, который развивает низкую теплоту или ту же теплоту с меньшей скоростью, чем OPC, называется низкотемпературным цементом.

Низкотемпературный цемент получают путем снижения начальной теплоемкости, например C ₃ S и C ₃ A, и увеличения C ₂ S.Пониженная температура еще больше замедлит гидратацию цемента. Поэтому низкотемпературный цемент набирает прочность с меньшей скоростью. Согласно индийскому стандарту теплота гидратации низкотемпературного цемента составляет 65 калорий на грамм в течение 7 дней и 75 калорий в течение 28 дней. OPC произвел 90 калорий в течение 7 дней и 100 калорий в течение 28 дней.

Примечание: Предел прочности низкотемпературного цемента и обычного портландцемента одинаков.

Портланд-пуццолановый цемент (IS 1489–1991)

Портланд-пуццолановый цемент (ППЦ) производится путем интерградации клинкера OPC с 10-35% пуццолановых материалов.Пуццолановый материал представляет собой кремнеземистый или глиноземистый материал, не обладающий вяжущими свойствами. Тем не менее, его мелкодисперсные формы в присутствии воды реагируют с гидроксидом кальция и образуют цементирующее соединение. Пуццолановые материалы представляют собой кальцинированную глину и летучую золу.

Пуццолановые материалы очень мелкие, что уменьшает пористость бетона и, следовательно, проницаемость бетона. ППК обладает высокой стойкостью к химическому воздействию на бетон. Эта категория цемента является очень обширной темой.Поэтому мы расскажем об этом в другой статье.

Рисунок 3: Портланд-пуццолановый цемент

Использование портланд-пуццоланового цемента

• Для массивных бетонных конструкций, таких как плотины, толстый фундамент и опоры мостов

Цветной цемент (белый цемент IS 8042–1989)

Цветной цемент состоит из портландцемента с 5-10% цветного пигмента. Пигмент не может быть удовлетворительно распределен по цементу простым смешиванием.Поэтому цветной пигмент принято растирать с цементным клинкером.

Белый цемент получают из сырья без оксида железа. Все остальные свойства белого цемента аналогичны OPC. Он дороже и в основном используется для архитектурных целей, отделки зданий, бассейнов и т. д.

Рисунок 4: Белый цемент

Гидрофобный цемент (IS 8043-1991)

Мы знаем, что цемент теряет свою прочность при транспортировке, длительном хранении , или непредвиденные условия из-за контакта с влагой.Возникла потребность решить эту проблему, и поэтому был изобретен гидрофобный цемент. Этот цемент получают путем измельчения клинкера OPC с водоотталкивающими пленкообразующими веществами, такими как стеариновая кислота или олеиновая кислота. Эта пленка разрушается, когда цемент и заполнители смешиваются с водой.

Примечание : Эта гидрофобная цементная пленка вводит определенное количество воздуха в бетон, что в конечном итоге улучшает удобоукладываемость.

В Индии некоторые штаты, такие как Ассам, Мегхалая и т. д., получают обильные осадки, создавая высокую влажность. Эти места имеют плохие системы связи, что создает необходимость в длительном хранении. OPC в этих условиях испортится и потеряет свою прочность, тогда как гидрофобный цемент будет работать нормально.

Кирпичный цемент (IS 3466: 1988)

OPC обладает превосходной прочностью и свойствами схватывания, но уступает известковому раствору по удобоукладываемости, водоудерживающей способности, усадке и растяжимости. Кладочный цемент – это цемент, вобравший в себя все хорошие свойства известкового раствора вместе с цементом. Этот цемент используется только для каменной кладки, как следует из названия. Содержит определенное количество минеральных добавок и воздухововлекающих добавок для улучшения водоудерживающей способности и пластичности.

Расширяющийся цемент

Бетон, изготовленный из обычного портландцемента, дает усадку во время схватывания из-за потери свободной воды. Бетон дает усадку непрерывно в течение длительного времени, но более медленными темпами. Это называется усадкой при высыхании. Цемент, используемый для заливки фундамента машины, анкерных болтов и воздуховодов из предварительно напряженного бетона, если усядется, вся цель заливки раствором будет нарушена.Расширяющийся цемент решает эту проблему. Он не сжимается со временем, даже несколько расширяется.

Этот тип цемента изготавливается путем добавления вспенивателя и стабилизатора в строгой пропорции. Обычно на 100 частей клинкера ФОС при помоле добавляют 8-20 частей сульфоалюминатного клинкера и 15 частей стабилизатора. Расширение происходит только до тех пор, пока бетон влажный; следовательно, отверждение должно тщательно контролироваться. Использование этого цемента требует навыков и опыта.

Цемент для нефтяных скважин (ИС 8229-1986)

Нефтяные скважины бурятся в слоистых осадочных породах на значительную глубину, и возможны утечки нефти или газа через пространство между горной породой и стальной обсадной трубой. Цементный раствор используется для герметизации этого пространства вокруг стального корпуса и других полостей в осадочной породе. Этот цемент называется тампонажным цементом.

Этот цементный раствор необходимо закачивать на большую глубину, где преобладающая температура может достигать 180 ^o C.Этот цементный состав регулируют с помощью некоторого замедлителя схватывания, чтобы поддерживать желаемый раствор, и закачивают под огромным давлением.

Цемент с высоким содержанием глинозема (IS 6452: 1989)

Цемент с высоким содержанием глинозема получают путем измельчения глинозема и известкового материала в мелкий порошок. Сырьем, используемым для производства этого цемента, является известняк и боксит.

Этот цемент имеет длительное время начального схватывания, составляющее около трех с половиной часов, что обеспечивает достаточное время для смешивания и других операций.Он приобретает высокую прочность за короткое время и выделяет высокую теплоту гидратации. Эта высокая температура может предотвратить действие мороза в холодных регионах. Этот цемент может выдерживать высокие температуры и, следовательно, используется в печах. Он также имеет хорошую устойчивость к кислотным атакам.

Рисунок 5: Цемент с высоким содержанием глинозема

Сверхбыстротвердеющий цемент

Сверхбыстротвердеющий цемент получают путем добавления максимум 2% хлорида кальция к быстротвердеющему цементу. Как следует из названия, этот цемент нужно смешивать, транспортировать, укладывать и уплотнять всего за 20 минут.

Также рекомендуется не хранить этот цемент более месяца.

Сверхбыстротвердеющий цемент увеличивает схватывание и твердение бетона, поэтому за очень короткое время выделяется огромное количество тепла. Это делает его непригодным для массового бетона, подходящим для холодного климата. Этот цемент набирает 25% прочности по сравнению с OPC через один день, но предел прочности остается прежним. Это необычный цемент, поэтому он не включен в индийские стандарты.

Цемент специального сорта IRS-T-40

Цемент специального сорта IRS-T-40 производится для индийских железных дорог только в соответствии с директивой Министерства железных дорог под IRST40: 1985. Он используется для изготовления железобетонных железнодорожных шпал для индийских железных дорог. железная дорога. Этот цемент представляет собой цемент очень тонкого помола с высоким содержанием C ₃ S, обеспечивающий высокую прочность за короткое время.

Подробнее:
Химический состав цемента
Вопросы интервью о цементе
Что такое перекачиваемый бетон?

Типы цемента и их использование (12 типов) – Цивилология

Цемент – это базовый материал, который нельзя игнорировать ни в каких ситуациях.

Даже если это сантехнические или электрические работы, там потребуется какое-то цементирование. В этом посте мы расскажем вам о некоторых специальных типах цемента, доступных на рынке.

Цемент — вяжущий материал, используемый для соединения различных типов строительных материалов. Образуется из глинистых, кремнистых, известняковых и т. д.

Изменяя это внутреннее соотношение смеси и изменяя химические вещества, можно производить специальные типы цемента в соответствии с потребностями.

Помимо обычных типов, которые мы используем в повседневной деятельности, на рынке доступны некоторые специальные типы цемента. Нижеследующая таблица объяснит это вкратце.

Для лучшего просмотра, пожалуйста, прочитайте этот пост в альбомной ориентации, если вы используете мобильное устройство 🙂

ТИПЫ ЦЕМЕНТА	СОСТАВ	СИТУАЦИИ	НАЗНАЧЕНИЕ
Быстротвердеющий портландцемент	RHPC изготавливается путем комбинирования известняка (тонкоизмельченного) и сланца при высокой температуре	Этот тип цемента используется там, где необходимо быстро достичь высокой прочности на начальном этапе.	1. Работы по дорожному покрытию 2. Сборные железобетонные изделия (Балки, колонны и т.д.)
Цемент, устойчивый к сульфатам	SRC производится с содержанием алюмината кальция менее 5 %, чтобы выдерживать воздействие сульфатов	Этот тип цемента используется там, где бетон находится в прямом контакте с почвой (с высоким содержанием сульфата)	1. Свая фундамент 2. В прибрежной зоне Работы 3. Канализационные и водоочистные сооружения
Низкотемпературный цемент	Этот тип цемента производится путем уменьшения количества трехкальциевого алюмината (C3A) и двухкальциевого силиката (C2S)	высокая износостойкость необходимая площадь	1.Массовое строительство (Плотины, морские сооружения) 2. Гидротехнический бетон 3. Строительство подпорной стены
Быстросхватывающийся цемент	Этот тип цемента производится путем уменьшения количества гипса и добавления небольшого количества сульфата алюминия для ускорения времени схватывания цемента	Как следует из названия, он используется там, где необходимо выполнить работы быстро	1. В подводных сооружениях 2. В холодных и дождливых погодных условиях
Портланд-пуццолановый цемент	ППЦ производится путем добавления пуццолановых материалов, таких как летучая зола, сланцы, глины и т. д.	Со временем он приобретает высокую прочность на сжатие, в отличие от быстротвердеющего цемента.Дешевый и доступный	1. Дешевый и доступный 2. В основном используется в строительстве, где с возрастом требуется прочность 3. Водонепроницаемость
Цемент с высоким содержанием глинозема	HAC или CAC производится из известняка/мела и бокситов	Этот цемент используется в строительстве нефтеперерабатывающих заводов, заводов или других сооружений типа мастерских, поскольку HAC устойчив к высоким температурам	Используется в канализационных сооружениях и в кислотных составах
Цветной цемент	Цветной цемент производится путем смешивания цветных пигментов (5-10 %) с OPC	Как следует из названия, он используется там, где цветные цементы требуются для любых эстетических целей	1.Искусственный мрамор 2. Отделка пола
Белый обычный портландцемент	WOPC аналогичен обычному портландцементу, за исключением цвета	WOPC используется для отбеливания в эстетических целях	1. Используется в качестве базового слоя перед покраской 2. Используется для покрытия линии роста волос трещины на бетонной поверхности для придания гладкости
Воздухововлекающий цемент	AEC производится путем смешивания небольшого количества воздухововлекающей добавки	Используется для заполнения зазоров в бетоне, которые образуются из-за избыточного количества воды во время заливки (позднее испаряется и оставляет зазор)	Используется в морозостойком бетоне (как было сказано, мороз также образует щели в бетоне, как вода)
Гидрофобный цемент	Этот тип цемента производится путем смешивания таких добавок, как петролатум, нафталиновое мыло, которые образуют слой и действуют как водоотталкивающие	Он полезен во влажных климатических условиях климатические условия
Обычный портландцемент	OPC изготавливается путем смешивания известняка/мела со сланцем/глиной с образованием клинкера, который затем мелко измельчается для получения цемента серого цвета	Обычно используется для всех видов строительных работ	Широко используется в жилищном строительстве где не требуются особые свойства цемента
Расширяющийся цемент	Расширяющийся цемент образуется в результате реакции триалюмината кальция (C3A) с сульфатом кальция (C2SO4)	Как следует из названия, он расширяется и увеличивается в объеме при отстаивании.Используется для предотвращения усадки бетона	1. Используется в ремонтных работах (для создания связи со старым бетонным покрытием) 2. Используется в гидротехнических сооружениях

Статья оказалась полезной? Поделимся с друзьями. Приятного обучения 🙂

13 видов цемента и их использование в бетонных конструкциях. —

Главная » Цемент » 13 видов цемента и их применение в бетонном строительстве.

Цемент — это вяжущее вещество, которое скрепляет заполнители и укрепляет материалы.С развитием технологий также улучшились качество и типы цемента. Таким образом, для разных строительных проектов существуют разные виды цемента.

13 видов цемента и их применение

1. Обыкновенный портландцемент (OPC)
2. Портланд-пуццолановый цемент (КПП)
3. Быстротвердеющий цемент
4. Быстросхватывающийся цемент
5. Низкотемпературный цемент
6. Сульфатостойкий цемент
7. Цемент из доменного шлака
8. Цемент с высоким содержанием глинозема
9. Белый цемент
10. Цветной цемент
11. Воздухововлекающий цемент
12. Расширяющийся цемент
13. Гидрографический цемент.

1.    Рядовой портландцемент (OPC)

Обычный портландцемент является наиболее часто используемой формой цемента, подходящей для всех конкретных бетонных конструкций. Это наиболее часто производимая и используемая форма цемента в мире, объем производства которой составляет около 3,8 миллиона кубических метров в год. Этот цемент подходит для всех типов бетонных зданий.

2. Портланд-пуццолановый цемент (ППЦ)

Портланд-пуццолановый цемент представляет собой тип смешанного цемента, получаемого либо путем смешивания клинкеров OPC с гипсом и пуццолановым материалом, либо путем их раздельного и тщательного измельчения в определенных пропорциях с клинкером OPC, гипсом и пуццолановыми материалами.

Пуццолан — это природный или искусственный материал, содержащий реактивный кремнезем. Это может быть дополнительно рассмотрено как содержание диоксида кремния, диоксида кремния и алюминия, которые обладают небольшими цементирующими свойствами или вообще не имеют их, но химически реагируют при нормальных температурах с гидроксидом кальция в рецептурах со свойствами цемента в мелкодисперсной форме и в присутствии влажности. Тот факт, что кремнезем можно только затем смешать с гидроксидом кальция, высвобождаемым через гидратирующий портландцемент в присутствии воды, с образованием твердых цементоподобных силикатов, имеет важное значение.Наиболее широко используемые пуццолановые вещества:

• Вулканический пепел.
• Глина кальцинированная.
• Зольная пыль.
• Кремнеземные пары.

3. Быстротвердеющий цемент

Быстротвердеющий цемент достигает полной мощности в последние дни, когда он используется в бетоне, где опалубка выбрасывается преждевременно, и сравним с обычным портовым цементом (OPC). Этот цемент имеет улучшенный известковый материал и включает более высокую долю c3s и более мягкую обработку, которая на ранней стадии обеспечивает больший рост сопротивления, чем OPC.

При том же водоцементном соотношении мощность быстротвердеющего цемента через 3 дня сравнима с сопротивлением OPC через 7 дней. Таким образом, преимущество этого цемента заключается в том, что можно быстрее снять опалубку, что повышает скорость строительства и снижает затраты на строительство за счет снижения цены на опалубку. В сборных железобетонных зданиях, дорожных работах и ​​т. п. применяют быстротвердеющий цемент.

4. Быстросхватывающийся цемент

Разница между быстротвердеющим цементом и быстротвердеющим цементом заключается в том, что предыдущие наборы быстротвердеющего цемента аналогичны обычному портландцементу, в то время как быстротвердеющий цемент увеличивает энергию.Формы могут быть отклонены в обоих случаях заранее. Быстродействующий строительный цемент используется там, где работы должны быть завершены в очень короткие сроки, а также в стационарной или проточной воде для бетона.

5. Низкотемпературный цемент

При поддержании процентного содержания алюмината трикальция ниже 6 процентов низкотемпературный цемент готов за счет повышения доли C2S. Это позволяет бетону генерировать небольшую теплоту гидратации и, таким образом, используется в качестве гравитационных плотин в массивном бетонном здании, поскольку небольшая теплота гидратации препятствует разрушению цемента из-за тепла.Этот цемент обладает улучшенной сульфатной прочностью, менее чувствителен и имеет более длительный первоначальный период загрузки, чем OPC.

6. Сульфатоустойчивый цемент

Цемент, устойчивый к сульфатам, используется для снижения опасности воздействия сульфатов на бетон и поэтому используется в основаниях с высокой концентрацией сульфатов в почве. Этот цемент имеет пониженное содержание C3A и C4AF. В зданиях, подверженных серьезному воздействию сульфатов водой и почвой, сульфатостойкий цемент используется в таких местах, как облицовка каналов, водопропускные трубы, резервуары для хранения, сифоны и т. д.

7. Цемент из доменного шлака

Мыло из доменного шлака

получают путем дробления клинкеров с примерно 60% шлака и более или менее сходны по характеристикам с портландцементом. Его можно использовать преимущественно для работы финансовых факторов.

8. Высокоглиноземистый цемент

Путем смешивания смеси бокситов и извести и соскабливания с клинкером достигается высокоглиноземистый цемент. Это быстротвердеющий цемент с исходным и предельным моментом схватывания около 3.5 и 5 часов. Прочность на сжатие этого цемента очень велика и более удобна в обработке, чем у обычного портландцемента, и используется в тех частях, где бетон подвергается воздействию повышенных температур, холода и кислоты.

9. Белый цемент

Производится из природных металлов без оксида железа и представляет собой обычный сухой цемент белого цвета. Он более дорогой и используется по конструктивным причинам, таким как сборные навесные стены и смотровые доски, поверхности терраццо и т. д., а также для внутренних и наружных декоративных работ, таких как наружная отделка домов, облицовочные плиты, полы, декоративные бетонные изделия, парки, бассейны и т.д.

10. Цветной цемент

Смешивание 5-10% минеральных пигментов с обычным мылом дает его. Они обычно используются в поверхностях для декоративных функций.

11. Воздухововлекающий цемент

Цемент для воздушной подготовки образуется во время измельчения клинкера путем включения местных средств для воздушной подготовки, таких как смолы, клеи, сульфат натрия, кислоты и т. д.

Этот вид цемента особенно подходит для повышения удобоукладываемости с более низким водоцементным отношением и улучшения морозостойкости бетона.

12. Расширяющийся цемент

Расширяющийся цемент слегка расширяется в течение момента и во время и после затвердевания не уменьшается. Этот цемент в основном используется для заливки анкерных кабелей и бетонных каналов, которые предварительно напряжены.

13. Гидрографический цемент

Гидрографический цемент готов с повышенной удобоукладываемостью и твердостью за счет смешивания водоотталкивающих химикатов. Он имеет то преимущество, что отталкивает воду, и во время сезона дождей или дождя на него не действует.Гидрофобный цемент в основном используется для строительства водных систем, таких как плотины, резервуары для воды, водосбросы, водоудерживающие конструкции и т. д.

Цемент Тип 1 | Строительные материалы — CEMEX США

Портландцемент

Тип I, Тип IA,
Тип III, Тип V

---

Основное применение

Используйте портландцемент в бетоне для мостов, стен, водопропускных труб, полов, тротуаров, тротуаров, труб, железнодорожных конструкций, железобетонных зданий, резервуаров и резервуаров, а также для каменных блоков и других сборных изделий.

---

Тип I

Этот цемент общего назначения подходит для всех применений, где не требуются особые свойства других типов портландцемента.

---

Тип II

Цемент, который обычно используется в бетоне, подвергающемся воздействию умеренно агрессивных сред, когда концентрация сульфатов в грунтовых водах и почвах выше нормы, но не является необычно агрессивной. Кроме того, используйте тип II, когда требуется цемент с умеренной теплотой гидратации.

---

Тип III

Этот цемент обеспечивает высокую начальную прочность в ранние сроки (обычно не более недели) по сравнению с типом I.Тип III имеет гораздо более мелкие частицы, чем другие цементы, и имеет более короткое время схватывания. Он обычно используется в таких приложениях, как сборный железобетон или предварительно напряженный бетон, где желателен ранний набор прочности и быстрое изменение формы.

---

Тип V

Цемент, который обычно используется в бетоне, подвергающемся воздействию агрессивных сульфатных сред, главным образом там, где почвы или грунтовые воды имеют высокое содержание сульфатов. Тип V набирает прочность медленнее, чем Тип I.

---

Применимые стандарты

Следующие стандарты относятся к использованию портландцементов CEMEX:

ASTM C-150, C-595, C-1157, AASHTO M85 и UBC 19-1.

Портландцемент

также может использоваться для производства строительного гипса в соответствии с ASTM C-926, таблица 3 и 4, и может использоваться для производства раствора в соответствии с ASTM C-270, таблица 1 и UBC 21-15, таблица 21.15B.

Пользователи должны следовать процедурам дозирования, смешивания и укладки, как указано в применимых стандартах ASTM и Американского института бетона. Для получения подробной информации свяжитесь с вашим офисом CEMEX и запросите техническую поддержку.

---

Наличие

Портландцементы CEMEX можно заказать, связавшись со службой поддержки клиентов CEMEX по адресу: Customer Care | 1-800-992-3639

14 видов цемента и их применение

Типы цемента

Цемент — это строительный материал, который используется в строительной отрасли.Цемент хорошо схватывается под водой, быстро затвердевает и набирает прочность. Цемент в значительной степени обладает гидравлическими свойствами и приобретает большую прочность при схватывании. На самом деле цемент представляет собой известняковое вещество, которое используется в растворе или бетоне для строительства.

Доступен широкий ассортимент цемента типа , который благодаря своим уникальным свойствам подходит для использования в определенных условиях. Они следующие.

1. Обычный Портленд цемент (OPC)
2. Portland Pozzolana Cement (PPC)
3. Rapid Centring Portland Cement
4. Дополнительное быстрое упрочнение Портленд цемент
5. Низкая тепловая Портленд цемент
6. Сульфатный портленд цемент
7. Supersulphed Cement
8. Высокий глинозема
9. цемент
10. портландцемент доменный
11. белый портландцемент
12. воздухововлекающий цемент
13. гидрофобный цемент
14. быстросхватывающийся цемент
15. цветной цемент

обычный портландцемент

Применяется для изготовления бетона общего назначения.Обладает низкой устойчивостью к химическому воздействию и средней скоростью затвердевания. Цвет обычного портландцемента серый или зеленовато-серый. Химические составы: алюмосиликат, окись железа, магнезия, трехокись серы, сода и поташ. Он поставляется с классами 33, 43 и 53.

Применение:   Обычно используется для всех видов строительных работ. Широко используется в жилищном строительстве, где не требуются особые свойства цемента.

Портланд-пуццолановый цемент (PPC)

Производится путем измельчения смеси, содержащей от 20 до 40 % пуццоланового материала (который может представлять собой природный активный материал, такой как летучая зола, вулканический туф, глина и сланец, а также зола рисовой шелухи) и  от 60 до 80 % портландцемента.Обладает более высокой устойчивостью к химическому распаду и сульфатному воздействию.

Использование – Этот цемент особенно полезен в морских и подводных конструкциях. Этот цемент производит меньше теплоты гидратации и обладает более высокой стойкостью к воздействию воды, чем обычный портландцемент.

Быстротвердеющий портландцемент

Быстро набирает прочность, поэтому его называют цементом высокой ранней прочности. Этот цемент быстро набирает прочность благодаря более высокой тонкости помола и высокому содержанию C3S и более низкому содержанию C2S.

Использование – Этот тип цемента используется там, где требуется быстрое достижение высокой прочности на начальном этапе. Он в основном используется для строительства подводных работ.

• Работы по дорожному покрытию
• Заливка сборных железобетонных изделий (балки, колонны и т. д.)

Сверхбыстротвердеющий портландцемент

Содержит растертый с ним хлористый кальций, который ускоряет химическую реакцию, в результате чего увеличивается начальная скорость набора прочности и тепловыделения.

Использование – Используется в холодных погодных условиях. Он имеет на 25% более высокую прочность, чем быстротвердеющий цемент в течение 1-2 дней и на 10-20% выше в течение семи дней.

Низкотемпературный портландцемент

Цемент, выделяющий меньшее количество тепла, называется низкотемпературным цементом. Он образуется за счет снижения содержания C3S и C3A, соединений, развивающих максимальную теплоту гидратации, и увеличения C2S.

Использование – Этот тип цемента используется в массовых конструкциях, таких как плотины, и там, где требуется высокая износостойкость.

• Массовое строительство (плотины, морское строительство)
• Гидротехнический бетон
• Строительство подпорных стен

Сульфатостойкий портландцемент

Для устранения сульфатной атаки эффективным оказалось использование C3A с низким содержанием. Такой цемент с низким содержанием C3A и сравнительно низким содержанием C4A известен как сульфатостойкий цемент. Этот цемент содержит высокий процент силиката.

Использование – Этот тип цемента используется в основании фундамента, где почва заражена сульфатом.Он также используется при строительстве очистных сооружений и даже в морских сооружениях.

• Свайный фундамент
• Работы в прибрежной зоне
• Канализационные и водоочистные сооружения

Суперсульфатный цемент

Изготавливается путем измельчения доменного шлака, сульфата кальция и активатора, как правило, рядового портландцемента. Он обладает высокой устойчивостью к воздействию сульфатов и может выдерживать воздействие кислот, имеющих значение pH всего 3.5. У него очень низкое тепловыделение.

Использование – Благодаря низкой теплоте гидратации подходит для массового бетонирования и строительства плотин.

Высокоглиноземистый цемент

Производится сплавлением смеси известняка и боксита. Он имеет исключительно высокую долю алюмината (от 33 до 44%), что приводит к быстрому набору прочности и высокому выделению тепла.

Использование – Используется в массивных бетонных конструкциях и работах печей и химических заводов.

Портланд-доменная печь или шлакоцемент

Изготавливается помолом смеси портландцемента, клинкера и доменного шлака с небольшим количеством гипса. Доля шлака ограничивается 65% от общего количества. Он имеет более низкую скорость твердения, более низкую теплоту гидратации и более устойчив к химическому воздействию, особенно в морской воде, чем обычный портландцемент.

Использование – Используется при массовых бетонных работах, таких как плотины, фундаменты, требующие низкой теплоты гидратации.Он также используется в областях, подверженных воздействию хлоридов.

Белый портландцемент

Обладает теми же свойствами, что и обычный портландцемент, за исключением того, что прочность немного ниже, чем у обычного портландцемента. Белый цемент доступен на рынке в мешках по 5 кг, 10 кг, 20 кг и 50 кг.

Использование

•  Используется в эстетических целях.
•  Используется в качестве базового слоя перед покраской.
•  Используется для покрытия микротрещин на бетонной поверхности для придания гладкости.

Воздухововлекающий цемент

Это обычный портландцемент, в который в процессе производства был добавлен воздухововлекающий агент. Эти материалы обладают свойством вовлекать в бетон больше воздуха в виде пузырьков воздуха диаметром от 0,075 мм до 1,25 мм. Он более устойчив к замораживанию.

Использование – Используется для заполнения зазоров в бетоне, образовавшихся из-за избыточного количества воды во время заливки (позднее испаряется и оставляет отверстие), используется в морозостойком бетоне (мороз также образует зазоры в бетоне).

Гидрофобный цемент

Обыкновенный портландцемент, к которому примешана добавка, придающая защитное покрытие частицам цемента. Таким образом, предотвращается гидратация цемента. Это позволяет хранить цемент во влажных или подземных условиях в течение гораздо более длительного периода времени, чем это возможно для обычного портландцемента.

Использование

• Используется во влажных климатических условиях.
• Применяется при длительном хранении цемента во влажных климатических условиях.

Быстросхватывающийся цемент

Этот тип цемента схватывается очень рано. Это свойство достигается за счет снижения содержания гипса во время помола клинкера.

Использование – Этот цемент используется там, где работы должны быть выполнены быстро.

• В подводном строительстве.
• В холодную и дождливую погоду.

Цветной цемент

Цветной цемент производится путем измельчения от 5 до 10% подходящего цветного пигмента с обычным портландцементом.Используется для любых эстетических целей, искусственного мрамора и отделки полов.

Использование – Используется для наружных поверхностей, отделки полов, декоративных работ и т. д.

Спасибо, что прочитали эту статью. Если вы нашли эту статью полезной, пожалуйста, не забудьте поделиться ею.

Также прочитайте

Разница между цементом OPC и PPC

Разница между цементом марок 33, 43 и 53

Испытание цемента на прочность

Удельный вес цемента – определение, значение, процедура испытаний

.