Geum.ru

Цемент один из немногих строительных материалов, без которого невозможно какое-либо строительство

Вид материалаДокументы

Содержание


Основные виды цемента
Марки цемента
Маркировка цемента в соответствии с ГОСТ 10178-85
Классификация цемента в соответствии с ГОСТ 31108-2003
Подобный материал:

Цемент


Цемент - один из немногих строительных материалов, без которого невозможно какое-либо строительство. Будь то монолитный небоскрёб из железобетона или деревянная избушка. Ведь только в сказке у избушки бывают куриные ножки. В жизни же - её "фундаментные ножки" из бетона.


Так всё же из чего изготовлен портландцемент. Какие у него основные характеристики: виды, марки. Давайте, обо всём по чуть-чуть, но по сути. Так сказать - для общей информации. Начнём пожалуй с главного - с производства.


Производство цемента

Производство состоит из трёх основных стадий:

Добыча и обработка сырья.

Добывается известняк, глина, гипсовый камень.

Добытый известняк дробят, сушат, измельчают и перемешивают в нужной пропорции с глиной. Примерно 75% извесняка и 25% глины. Состав постоянно корректируется, в зависимости от характеристик используемых материалов.

Таким образом получают шлам (мокрый, сухой или комбинированный метод)

Обжиг сырьевого состава и получение клинкера

Шлам поступает в специальную печь, где происходит его обжиг при температуре около 1450 градусов.

При этой температуре шлам спекается (почти как зерна керамзита), превращаясь в так называемый клинкер.

Клинкер измельчают в специальных жерновах до порошкообразного состояния

Смешивание компонентов и получение портландцемента.

В измельчённый клинкер добавляют примерно 5% гипса.

В зависимости от марки и вида цемента, вводятся минеральные добавки (цифры д0, д5, д20 в маркировке)

Получившийся порошок является портландцементом.


Основные виды цемента


Белый цемент


Основное использование БЦ - изготовление строительных сухих смесей. По многим параметрам обгоняет обычный портландцемент: ускоренный набор прочности, повышенная стойкость к атмосферным воздействиям. Изначальная декоративность ЖБИ из БЦ позволяет эксплуатировать архитектурный железобетон - без дополнительной окраски и облицовки. ЖБИ из белого цемента - не темнеют, не выгорают, не желтеют от времени. Так же, БЦ используют в штукатурных растворах для изготовления цветных поверхностей задекорированных под камень и т.д. Для этого, белый цемент смешивают с красящими пигментами.


Расширяющийся цемент


РЦ получают из глиноземистого цемента и гипса. Отличается от остальных видов расширением при твердении. Почти все остальные виды дают усадку ( кроме ВБЦ и НЦ)

Водонепроницаемый безусадочный цемент


В основном, применяется при: гидроизоляции монолитных конструкций, заделке швов между железобетонными элементами, герметизации различных стыков, сооружении водонепроницаемых бетонных емкостей для хранения различных жидкостей.


Гидрофобный цемент


Цемент с введеним специальных добавок, повышающих его стойкость к хранению и транспортировке во влажной среде, Так же, ГЦ используют, чтобы получить товарный бетон с повышенной влагонепроницаемостью и морозостойкостью до F1000


Глиноземистый цемент


Он же - аллюминатный и бокситный. Основное преимущество - бетоны из такого вяжущего быстрее набирают прочность: до 50% за сутки. Процесс твердения сопровождается большим количеством тепла, что может быть актуально при зимнем бетонировании.


Напрягающий цемент.


Расширяющийся при наборе прочности цемент, предназначенный для создания самонапряженных железобетонных конструкций, в т.ч. с использованием специальных видов арматуры. Растворы на таком вяжущем применяются при изготовлении трещиностойких (безусадочных), водонепроницаемых стыков, при капитальном ремонте и модернизации старых конструкций, увеличении их водонепроницаемости. Бетоны на основе НЦ - чемпионы по коэффициенту водонепроницаемости: до W20, что актуально при строительстве подвалов на грунтах с высоким УГВ, монолитных кровель, резервуаров, чаш бассейнов и т.д. - без устройства дополнительной гидроизоляции. Бетон, полученный из напрягающего цемента, первые 7-10 дней набора прочности должен находиться в среде с повышенной влажностью. Такие бетоны отличаются повышенной прочностью, влагонепроницаемостью и морозостойкостью.


Портландцемент


Портландцемент. Самый распространённый и используемый вид. Наверно 99% цемента, используемого в строительствеэто - портландцемент ПЦ.


Пуццолановый цемент


Потрландцемент с введением добавок, содержащих тонкоизмельчённый активный кремнезём. Отличается увеличенным временем схватывания и пониженным тепловыделением. Что может быть актуально при бетонировании объемных конструкций. А именно: Крупные массивы свежеуложенного бетона вырабатывают большое количество тепла (гидратация цемента, всё же, - экзотермический процесс). Ну вырабатывают и врыабатывают, в чем проблема. А беда в том, что верхние слои бетона отдают тепло быстрее и больше, нежели те, что внутри. Теплопроводность то у бетона маленькая. Вот и получается неравномерность усадки. Одним словом - трескается.


Сульфатостойкий цемент


СЦ обладает повышенной защитой от разрушающего действия солей (сульфаты натрия, магния). Применяется в производстве сульфатостойких бетонных смесей. (гидротехнические сооружения и т.д)


Тампонажный цемент


ТЦ применяют при тампонировании (заглушке) нефтяных и газовых скважин.


Шлаковый цемент


ШЦ, получают из молотого доменного шлака, с введением добавок активизаторов: гипса, извести и т.д.


Цветной цемент


ЦЦ получают введением в состав окрашивающих пигментов из белого цементного клинкера Основное предназначение ЦЦ - получение декоративных ЖБИ, не требующих дальнейшей обработки.


Марки цемента

Марочная прочность сродни марке бетона. Цифра марки соответствует устойчивости к осевому сжатию в кгс/кв.см или в МПа.


Как проверить марку цемента:


Определение марки осуществляют таким образом: замешивают раствор из цемента, с составом: 1:3, на стандартном песке, с водоцементным отношением 0.4. Из этого раствора в специальных формах отливаются балочки 4х4х16 см. Далее эти образцы помещают в специальную камеру либо просто накрывают колпаком ( не забыв поставить рядом сосуд с водой, для повышения влажности под колпаком). Выдерживают 24 часа. Затем балочки вынимают из опалубки-формы, и ставят в пропарочную камеру. Пропаривают и у полученных образцов проверяют прочность на изгиб. Используется специальный пресс. Полученные результаты умножают на соответствующие коэффициенты (для каждой марки цемента - они свои) и получют прочность на сжатие.


Импортный цемент маркируется в классах прочности на сжатие. Например Cem 42.5 - минимальная (гарантированная) прочность на сжатие в возрасте 28 суток -42. 5 МПа.


Маркировка цемента в соответствии с ГОСТ 10178-85

тип – портландцемент, шлакопортландцемент. Указывается в виде аббревиатуры ПЦ и ШПЦ.

марка

наличие или отсутствие мин. добавок : д0, д5, д20 (процентный состав добавок). Например: м400 д20, или м500 д0.

обозначение быстротвердеющего цемента литерой Б

пластификация и гидрофобизации цемента. Аббревиатуры ПЛ и ГФ.

обозначения цемента, изготовленного из клинкера нормированного состава. Литера Н

обозначения стандарта соответствия .


Классификация цемента в соответствии с ГОСТ 31108-2003 .

У нас в России, тоже постепенно вводятся классы цемента по прочности на сжатие. Основные характеристики портландцемента, в соответствии с ГОСТ 31108-2003 обозначаются так:

цем I - портландцемент

цем II – портландцемент с мин. добавками

Портландцемент с мин. добавками представлен в двух подтипах:

Подтип А - процентный состав мин добавок 6% - 20%,

Подтип В - присутствие в составе от 21 до 35% добавок.

Отличие по видам добавки: гранулированный шлак с литерой Ш, пуццолан – с литерой П. По классам прочности: 22,5; 32,5; 42,5 и 52,5, Цифры - обозначают минимальную (гарантированную) прочность цементного камня на сжатие в МПа в возрасте 28 суточного твердения.

Так же, для классов 32.5-52.5 вводятся дополнительные обозначения по прочности в возрасте 2 или 7 суток: литеры :Н нормальнотвердеющий, Б -быстротвердеющий.


Нельзя просто взять и перевести одну марку цемента в другой. По сути необходимо его испытывать на соответствие другому нормативному документу.

Но если обобщить то ситуация следующая.

Соответствие по прочности на сжатие:

400 - 32,5

500 - 42,5

600 - 52,5

По вещественному составу:

Д0 (без добавок) - CEM I

Д20 - CEM II/A

есть еще CEM II/B (с добавкой от 21 до 35%)

шлакопортландцемент - CEM III

Далее после обозначения вещественного состава следует буква, обозначающая вид добавки в цементе, добавляемой при помоле:

S - шлак

W - зола уноса и т.д.


Обозначения цемента регламентируются EN 197-1 (DIN EN 197-1:2004) Cement. Composition, specifications and conformity criteria for common cements Стандарт EN 196 "Methods of testing cement", т.е. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ ЦЕМЕНТОВ. Физ-мех показатели у них определяюся по

EN 196-1 Methods of testing cement - Part 1: Determination of strength;

Прямой перевод -- от советских марок и европейским класса возможен. А вот обратный нет. По EN 196-1 другое В/Ц (0,50), другой песок (полифракционный) и другие преса (высококачественные). Поэтому он показывает большее значения чем наши методы. Т.е. наш цемент марки 500 соотвествует их 42,5 а вот них цемент 42,5 до нашего М500 недотягивает. Кроме того из-за большой воды такой метод очень любит высокотонкомолотые цементы. Поэтому у них есть CEM III/C (добавка шлака 81-95%) класса 32.5N. Удельная поверхность 4700 см2/г.

И есть ещё нюанс -- буковка на конце. R означает высокую раннюю прочность. N -- нормальную раннюю прочность.