Виды гидравлических вяжущих веществ

Шлакопортланцемент - это бесклинкерный цемент, изготавливаемый при совместном помоле гранулированных доменных шлаков с добавлением активизаторов (строительный гипс, известь, ангидрит и т. д.).

Быстротвердеющий  портландцемент - это цемент тонкого помола, содержащий в большом количестве трехкальциевый силикат и трехкальциевый алюминат. Этот вид портландцемента способен интенсивно наращивать прочность в первый период твердения.

Сульфатостойкий портландцемент - это цемент, изготовленный из клинкера содержащего 5% трехкальциевого алюмината и 50% трехкальциевого силиката.

Портландцемент  с умеренной экзотермией - это вид портландцемента, изготавливаемый из клинкера содержащего 50% трехкальциевого силиката и 8% трехкальциевого алюмината.

Гидрофобный портландцемент - это цемент, изготавливаемый из клинкера 0,1 - 0,2% мылонафта, асидола, окисленного петролатума с добавлением синтетических жирных кислот.

Пластифицированный  портландцемент - это цемент, получаемый при введении клинкера около 0,25% сульфитно-спиртовой барды от веса цемента.

Белый портландцемент - это вид портландцемента, изготавливаемый из клинкера с малым содержанием железа (серый цвет цемента, как правило, обусловливается присутствием соединений железа в сырье).

 

Производство портландцемента

 

Прочность данного вяжущего вещества на первых сроках твердения в основном обуславливается тонкостью помола. Сегодня портландцементы измельчают до остатка на сите № 008 5-8 % (по массе), цементы же быстротвердеющие - до остатка 2-4 % и меньше. При этом удельная поверхность соответственно достигает 2500-3000 и 3500-4500 см2/г и более.

Чем тоньше помол, тем прочнее портландцемент. Производство этого вида цемента  кроме точного соблюдения дозировок  компонентов бетонной смеси предполагает еще и жесткий контроль основных физико-механических характеристик  выпускаемой продукции.

Для получения быстротвердеющего  цемента, из которого преимущественно  производят сборные железобетонные изделия и конструкции для  того чтобы можно было сократить  сроки их изготовления, используют цементный клинкер с высоким  содержанием трехкальциевого силиката и трехкальциевого алюмината  и в этом случае данные минералы составляют окло 65-70% от общего веса клинкера. Данный вид портландцемента с высоким содержанием трехкальциевого силиката и трехкальциевого алюмината, обладающий высокой экзотермией, с успехом твердеет при отрицательной температуре воздуха.

 

Цемент

 

Гидравлическое вяжущее вещество, которое приобретает высокую твердость, и прочность цемент строительный в переводе с латинского обозначает «битый камень». Этот строительный материал называют гидравлическим, потому что он приобретает прочность и твердеет в присутствии воды. А минеральным его называют, потому что его изготавливают из природных минералов (горные породы).

По своей прочности цемент подразделяют на марки. А определяют их в свою очередь пределом прочности при  сжатии половинок образцов-призм  размером 4*4*16 см, изготовленных из раствора цемента состава 1 к 3 с кварцевым  песком. Марки данного вяжущего вещества выражаются в числах от 100 до 600. По прочности цемент (ГОСТ определяется в зависимости от его разновидности) принято подразделять на классы. Также как и марка, прочность обозначается цифрой от 30 до 60.

Цемент строительный

 

 

Сегодня рынок строительных материалов предлагает различные виды цемента, а именно:

 

Белый	Гидрофобный	Магнезиальный	Пуццолановый
Портландцемент	Сульфатостойкий	Напрягающий	Шлаковый
Водонепроницаемый расширяющийся	Карбонатный	Расширяющийся	Тампонажный
Быстротвердеющий	Глиноземистый	Пластифицированный	Песчанистый

 

Марки цемента

 

Как и   прочие  строительные     материалы,   цемент строительный различается по своим физико-техническим характеристикам, и зависит это от предполагаемых условий его эксплуатации. Для этого и существуют различные марки цемента.

Маркировка данного вяжущего вещества осуществляется по двум характеристикам:

• Первое - это способность выдерживать определенную нагрузку и обозначается буквами М или ПЦ с последующей цифрой, которая указывают максимальные прочностные качества цемента. Самые распространенные марки это М350 и М500.
• Второе - это процентное соотношение к общему объему цемента различных добавок, обозначается буквой Д. Маркировка Д20 означает что в цементе содержится 20% примеси.

Давайте рассмотрим что означает следующее обозначение марка  цемента М (ПЦ) 400 - Д20 говорит о  том что этот вид цемента обладает повышенной водостойкостью и морозостойкостью. Используют его, как правило, в строительстве (жилищном, промышленном, сельскохозяйственном), а также при изготовлении сборного железобетона, фундамента, стеновых перекрытий и т. д.

Рассмотрим марку цемента  М 500 - Д 0. При введении в состав бетона этот цемент он становиться более  морозостойким, водостойким и долговечным. Именно такой цемент используется в  промышленном строительстве, при выполнении восстановительных и аварийных  работ, поскольку, по сути, он считается  самым лучшим.

Еще одна марка цемента  ПЦ (М) 400 - Д0. Этот вид цемента используют, как правило, при возведении сооружений, которые связанны с воздействием пресной или минерализованной водой. Широко применяется при изготовлении строительных и бетонных растворов.

Очень важно и то, что  такой цемент твердеет в несколько  этапов: сначала схватывание цемента  составляет 40 - 50 минут, в свою очередь  заканчивается процесс через 10 - 12 часов.

Для более подробного ознакомления с марками и видами цемента воспользуйтесь другими разделами сайта.

• Цемент 100
• Цемент 200
• Цемент 300
• Цемент 400
• Цемент 500
• Цемент 700

 

Виды цемента

 

Сегодня цемент - это наиболее распространенное вяжущее вещество, так как без него не обходиться ни одна стройка. В том виде, в каком мы его используем, он появился около 160 лет назад. Главные виды цемента, которые выпускаются в настоящее время, - это портландцемент, пуццолановый цемент, шлакопортландцемент. Объединяет все эти виды цементов, что в основе производства лежит клинкер, который получают методом обжига в печах (вращающихся или шахтных) сырьевой массы.

 

Если рассмотреть этапы производства цемента, то схема будет таковой:

• Добыча цементного сырья;
• Дробление;
• Тонкое измельчение;
• Приготовление сырьевой смеси;
• Размол*;
• Цемент;

* размол полученного клинкера  с небольшим количеством гипса  в тонкий порошок;

Получение сырьевой смеси осуществляется двумя способами: совместного и  раздельного измельчения компонентов  с последующим смешиванием. От того, каким образом готовится сырьевая смесь, принято различать два  основных способа изготовления цемента - сухой и мокрый.

Первый способ подразумевает высушивание  и тонкое измельчение дробленных сырьевых материалов. Затем полученную муку обжигают в шахтных или вращающихся  печах.

При втором способе производства твердые  сырьевые материалы, такие как известняк, мергель, глинистые сланцы после  дробления тонко измельчаются в  присутствии воды в мельницах  и образуют сметанообразную массу - шлам. Мягкие сырьевые материалы - мел, глина и др. - после предварительного дробления подаются в болтушку, где  при перемешивании с водой  образуют однородный шлам. Меловой  и глиняный шламы при необходимости  тонко измельчаются в мельницах, поступают в бассейны, где корректируются и усредняются до заданного химического состава, и затем готовый шлам направляется для обжига в печь.

На российских цементных заводах  популярнее мокрый способ производства цемента.

Какими бы качествами ни обладал  цемент, помните, что целесообразнее всего использовать цемент по назначению - это обеспечит безопасность конструкции, а следовательно и людям.

Свойства цемента

 

Термин "цемент" произошло от немецкого "zement" или латинского "caementum", что в переводе означает щебень, битый камень. Отличные свойства этого вяжущего вещества известны всему миру с древнейших времен. Изначально в роли цемента выступали известь и гипс. Население Египта и Греции использовали цемент при строительстве сооружений. О невероятной прочности цемента свидетельствуют постройки с древнейших времен, которые сохранились, по сей день. Смесь сыпучих неорганических порошкообразных веществ и есть сухой цемент. Масса пригодная для строительства образуется путем смешивания сухого цемента с водой. Данный состав быстро застывая превращается в камень. Любое здание будь то из кирпича, пеноблоков, железобетона не построить без цемента. На сегодняшний день рынок строительных материалов предлагает своим потребителям огромный выбор данного строительного материла. Логично встает вопрос, какой цемент лучше? Несмотря на широкий выбор данной продукции, каждый вид имеет свое предназначение, и специалисты рекомендуют использовать определенный вид строго по назначению. Строительство перешло на новый уровень с появлением цемента. В 1925 году на свет появился цемент в том виде, в каком мы его используем, сегодня.

Заводы и компании, занимающиеся производством цемента, по сей день ведут исследования по улучшению качества этого строительного материала. Благодаря ученым свойства цемента становятся лучше - он приобретают прочность, экологичность, доступность.

 

Цементный камень

 

Всем хорошо известно, что цементный камень имеет прочность на разрыве при изгибе почти ниже прочности при сжатии.

Физико-механические свойства цементных  камней, полученные вследствие схватывания  и твердения вяжущих веществ, находятся в абсолютной зависимости  от их структуры и состава. Эти  свойства определяются степенью прочности  кристаллических гидрообразований, переплетаемостью кристаллов между  собой, количеством и величиной  пор, наличием микрощелей и микротрещин. Прочность цемента зависит от плотного переплетения между собой большого количества кристаллов маленьких размеров. Камень подвергается коррозии, если в нем много пор, капилляров, микрощелей и микротрещин, у него понижена прочность и повышено водопоглащение и вопроницаемость, это вещество является неморозостойким и нетеплопроводным.

 

Цементное тесто

 

При возведении домов или  других сооружений из цемента для начала необходимо сделать заготовку - цементное тесто. Оно характеризуется способностью минеральных вяжущих веществ при затворении их водой или водными растворами солей образовывать массы в виде теста, превращающиеся со временем в камень, который длительное время сохраняет прочность. Это объясняется протеканием рядом химических реакций между водой или водным раствором солей и вяжущим веществом. В результате этого взаимодействия образуются новые твердые минералы, обуславливающие превращение цементного теста в искусственный камень, подходящей прочности. Возникновение этих минеральных образований проявляется через:

• химический и минералогический состав вещества;
• степень его дисперсности;
• наличие химически активных минеральных добавок;
• физическое состояние той среды, где происходит взаимодействие вяжущего вещества с водой.

Для получения нормальной густоты цементного теста, так как  коэффициент цемента зависит  от количества воды затворения, введен стандартный показатель, который  выражается в процентах. Он определяет регламентированное количество воды в  тесте. Например, для получения нормальной густоты цементного теста (гипсового  или эстрих-гипсового), расходуют 30-35% воды по отношению к сухому веществу.

Скорость любой химической реакции в значительной степени  зависит от внешней среды, в которой  она протекает. Изменение температуры  является самым важным фактором, влияющим на скорость реакции. При более высокой  температуре скорость схватывания  и твердения вяжущих веществ  усиливается. Создание оптимальных  температурно-влажностных условий  при применении минеральных вяжущих  имеет определенное технологическое  значение.