• 21.03.2020

Виды портландцемента: Виды портландцемента

Содержание

Виды портландцемента

В строительстве любого объекта главным вяжущим веществом является портландцемент. Это гидравлическое вяжущее вещество из портландцемнтного клинкера, гипса и прочих добавок. По своему составу (с добавками, без добавок) принято различать следующие виды портландцемента:

  • шлакопортландцемент;
  • быстротвердеющий;
  • сульфатостойкий;
  • с умеренной экзотермией;
  • гидрофорбный;
  • пластифицированный;
  • белый портландцемент.

Данное вяжущее вещество является обладателем таких положительных качеств, как огнестойкость, морозостойкость и жаростойкость. Помимо этого он отличается высокой твердостью после затвердевания. В силу того, что портландцемент не всегда удовлетворяет отдельным специальным требованиям, предъявляемым к бетонам и строительным растворам при различных условиях их применения, промышленность начала выпуск различных видов портландцемента, имеющих свое предназначение.

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).

Для полного ознакомления с марками, видами и производством портландцемента воспользуйтесь и другими разделами сайта.

свойства, разновидности, состав, виды, характеристики, применение

Цемент – один из основных материалов, применяемых во всех отраслях строительства. Используется в качестве гидравлического вяжущего в растворах и смесях, необходимых для строительства монолитных сооружений и сборных конструкций, проведения ремонтных работ и отделочных мероприятий. Портландцемент – наиболее популярный тип цемента, получаемый путем тонкого помола клинкера с добавкой двуводного гипса в количестве 1,5…3,5%, необходимого для изменения сроков схватывания вяжущего.

Особенности производства

Изготовление портландцемента происходит в три стадии:

  • Приготовление сырьевой смеси. Минералогический состав сырьевой смеси для изготовления портландцемента – карбонатные горные породы (мел, известняк, глинозем, кремнезем) и мергелий, содержащие оксиды кальция, кремния, железа, алюминия, магния. Сырье измельчают и смешивают в оптимальных пропорциях.
  • Производство клинкера. Его получают обжигом подготовленной сырьевой массы в высокотемпературных печах при +1300…+1400°C.
  • Приготовление портландцемента для поставки потребителям. Клинкер измельчают и смешивают с гипсом. При необходимости в материал добавляют другие компоненты, позволяющие получить определенные свойства готового продукта.

 

В зависимости от состава сырьевой смеси, меняется истинная плотность портландцемента. Максимальный показатель у бездобавочного цемента – 3100 кг/м3, у шлакопортландцемента и пуццоланового вяжущего она ниже и составляет – 2700-2900 кг/м3.

Основные реакции при затворении цемента водой

После смешивания портландцемента и составов на его основе происходят следующие химические реакции:

  • Первоначальное упрочнение материала. Осуществляется, благодаря взаимодействию с водой гипса и трехкальциевого алюмината. В результате такой реакции формируется кристаллическая структура эттрингита, моносульфата и алюмината кальция гидрата.
  • Вторая реакция – медленная. Она протекает между водой и трехкальциевым силикатом. При этом образуется силикат кальция, имеющий аморфную структуру. Иначе он называется CSH-гель. В ходе этого этапа продолжается твердение смеси или раствора на основе портландцемента и развитие внутренних сил натяжения. Образующиеся цементные структуры обволакивают и прочно связывают между собой отдельные зерна мелкого и крупного заполнителей.
  • В результате третьей стадии в структуре появляется силикагель SiO2.

Разновидности портландцемента и области их применения

В соответствии с ГОСТом 31108-2016 портландцемент по составу, а следовательно, по физическим и техническим характеристикам разделяют на 5 основных видов.

Бездобавочный

Обозначение – ЦЕМ I. В составе присутствуют только клинкер и гипс. Допустимое содержание минеральных добавок – до 5%. Основная особенность бездобавочного портландцемента – свойство быстро схватываться и набирать прочностные характеристики. Уже на следующий день после заливки бетон или цементно-песчаный раствор приобретают примерно 50% от марочной прочности. Бездобавочное вяжущее применяется при строительстве монолитных и сборных бетонных и железобетонных конструкций. Не рекомендуется для использования в особых условиях, отличающихся от нормальных.

С активными минеральными добавками

Маркировка – ЦЕМ II. Портландцементный клинкер и активные минеральные добавки могут перемалываться совместно или по отдельности. Количество добавок – 6-35%. Чем выше их содержание в портландцементе, тем медленнее бетон или цементно-песчаный раствор набирают марочную прочность. В качестве таких добавок используют горные породы – диатомит, опоку, трепел, пемзу, вулканический пепел и другие.

Введение этих компонентов в состав портландцемента позволяет снизить себестоимость, но при этом немного ухудшаются прочность и другие технические свойства конечного продукта. Есть еще один положительный момент использования активных минеральных добавок, основу которых составляет аморфный кремнезем. Этот компонент легко реагирует с гидроксидом кальция, который образуется при гидратации цемента. При этом происходит образование труднорастворимых гидроксидов кальция, не вымывающихся из цементного камня. Их присутствие значительно повышает водонепроницаемость конечного продукта.

Шлакопортландцемент

Обозначение – ЦЕМ III. Вяжущее, содержащее гранулированный шлак в количестве 6-35%, относится к нормально твердеющим. Его получают совместным помолом клинкера, шлака и гипса. В шлаках, как и в активных минеральных добавках, содержится амфорный кремнезем. Шлакопортландцемент стоит дешевле обычного цемента примерно на 15%. Он медленнее набирает прочность, но через 2-3 месяца по этому показателю опережает портландцемент такой же марки. Минус шлакосодержащего вяжущего – низкая морозостойкость. Поэтому оно используется при строительстве массивных наземных, подземных и подводных конструкций, которые не подвергаются частым циклам замораживания-оттаивания.

Пуццолановый

Обозначается как ЦЕМ IV. Его получают совместным помолом клинкера, минеральной добавки и гипса. Возможно перемалывать их отдельно, а затем тщательно смешивать. Ограничение по содержанию трехкальциевого алюмината – не более 8%. Для него характерно медленное твердение в первые сроки схватывания. Во влажных условиях бетон из пуццоланового цемента догоняет бетон из обычного портландцемента через 3-6 месяцев.

Благодаря медленному твердению, пуццолановые цементы выделяют меньшее количество тепла, поэтому они применяются при строительстве массивных конструкций, для которых важным моментом является отсутствие термических деформаций. ППЦ хорошо набирают прочность при повышенных температурах, поэтому они используются при изготовлении изделий, которые подвергаются тепловой и влажностной обработке в автоклавах. Бетоны на ППЦ имеют высокую водонепроницаемость и сульфатостойкость, но низкую морозостойкость. Поэтому они используются при строительстве подводных и подземных объектов или подводной и подземной частей наземных объектов, которые находятся в контакте с мягкими и сульфатсодержащими водами. Количество циклов замораживания-оттаивания для таких бетонных конструкций должно быть сведено к минимуму.

Таблица пропорций компонентов портландцементов различных типов



























ТипНаименованиеВещественный состав, % по массе 
Основные компонентыВспом. комп.
Портланд- цемент клинкерГранулир. шлакиМикро- кремнез.Пуццо ланаГлиежЗола-уносаОбож. сланецИзвест- няк
Кл.ШМкПГЗСИ
ЦЕМ I

Портланд-

цемент

ЦЕМ I95-1000-5
ЦЕМ II

Портланд-

цемент с

мин.

добав.

 
ШлакЦЕМ II/А-Ш80-946-200-5
ЦЕМ II/В-Ш65-7921-350-5

Микро-

кремнезем

ЦЕМ II/Мк90-946-100-5

Пуццо-

лана

ЦЕМ II/А-П80-946-200-5
ЦЕМ II/В-П65-7921-350-5
ГлиежЦЕМ II/А-Г80-946-200-5
ЦЕМ II/В-Г65-7921-350-5
Зола-уносаЦЕМ II/А-З80-946-200-5
ЦЕМ II/В-З65-7921-350-5

Обож.

сланец

ЦЕМ II/А-Сп80-946-200-5
ЦЕМ II/В-Сп65-7921-50-5

Извест-

няк

ЦЕМ II/А-И80-946-200-5
ЦЕМ II/В-И65-7921-350-5
ЦЕМ III

Шлако-

портланд-

цемент

ЦЕМ III/А35-6436-650-5
ЦЕМ III/В20-3466-800-5
ЦЕМ III/С5-1981-950-5
ЦЕМ IV

Пуццо-

лановый

цемент

ЦЕМ IV/А65-8911-350-5
ЦЕМ IV/В45-6436-550-5
ЦЕМ V

Компози-

ционный

цемент

ЦЕМ V/А40-6418-3018-300-5
ЦЕМ V/В20-3831-4931-490-5

Соответствие классов прочности и марок портландцемента по ГОСТам 31108-2016 и 10178-85

Маркировку и свойства цемента в настоящее время регламентируют два действующих ГОСТа, что приводит к некоторой путанице:

  • ГОСТ 31108-2016 – совсем новый, и он приведен в соответствие с европейскими стандартами. Согласно этому нормативу в маркировке применяется буквосочетание ЦЕМ с буквенно-цифровыми обозначениями, которые мы показали в таблице, расположенной выше. Прочность по этому ГОСТу обозначается классами.
  • ГОСТ 10178-85. В соответствии с этим стандартом значение прочности обозначается маркой.

Таблица соответствия марок и классов прочности портландцемента







Класс прочности по ГОСТу 31108-2016Марка прочности по ГОСТу 10178-85Выдерживаемое давление
МПакгс/м3
В 22,5М30022,5300
В 32,5М40032,5400
В42,5М50042,5500
В 52,5М60052,5600

Виды портландцемента.

Наряду
с портландцементом в соответствии с
ГОСТ 10178-62 выпускаются многие другие
виды цементов: быстротвердеющие,
сульфатостойкие, пластифицированные,
гидрофобные, портландцемент с умеренной
экзотермией, пуццолановые портландцементы,
шлакопортландиементы, шлаковый
магнезиальный портландцемент,
портландцемент для бетонных покрытий
автомобильных дорог. В соответствии с
другими стандартами выпускаются
тампонажный и белый портландцементы и
портландцемент для производства
асбестоцементных изделий.

Быстротвердеющий
портландцемент.
Быстротвердеюший
портландцемент характеризуется
интенсивным нарастанием механической
прочности в первые сроки твердения. Он
предназначается, главным образом, для
изготовления сборных железобетонных
конструкций и деталей.

Исследования
по изучению влияния минералогического
состава клинкера на нтенсивность
нарастания механической прочности
цементов и практика работы цементных
заводов показывают, что клинкер
быстротвердеющего цемента должен иметь
следующие характеристики: расчетное
содержание суммы наиболее активных
минералов C3S
+ С3А
должно быть не менее 60%, содержание C3S
находится в пределах 50 — 53% и
С3А
— 8-10%. Клинкер такого состава с повышенной
добавкой гипса дает цемент, отвечающий
требованиям стандарта.

Повышение
тонкости помола цемента существенно
ускоряет провесе его твердения, поэтому
быстротвердеющий цемент можно также
получать путем тонкого помола (до
удельной поверхности 4000—4500 см2
/г) клинкера обычного минералогического
состава, но с несколько повышенным
содержанием C3S(не
менее 50%) при предельной добавке гипса
(содержание SO3
в
цементе не должно превышать 3,5%). Необходимо
учитывать, что повышение тонкости помола
на 1500—2000 см /г сверх обычной вызывает
резкое снижение производительности
цементных мельниц и повышение удельного
расхода электроэнергии на помол. Поэтому
в ряде случаев более целесообразно
прибегнуть к изменению минералогического
состава клинкера, чем к повышению
тонкости помола цемента.

При
выполнении лабораторных испытаний
быстротвердеющего цемента необходимо
иметь в виду, что температурные условия
затворения и хранения образцов оказывают
значительное влияние на показатели
суточной прочности цемента. Установлено,
что колебание прочностных показателей
цемента при односуточных испытаниях
по отношению к показателям, полученным
при 20° С, находятся в пределах от -23% (при
15°С) до +17% (при 25° С). При трехсуточных
испытаниях эти пределы составляют от
—4 до +5%, а при семисуточных от —1 до +3%.
Стандарт предусматривает, что температура
воды для хранения образцов должна быть
20 ±2°С, а температура помещения, где
производятся испытания. —20 ± 3° С.

Сульфатостойкий
портландцемент.
Сульфатостойкий
портландцемент обладает по сравнению
с обычным повышенной сульфатостойкостью
и пониженной экзотермией при замедленной
интенсивности
твердения
в
начальные
сроки.

Этот
цемент изготовляется из клинкера
нормированного минералогического
состава и предназначается для изготовления
бетонных и железобетонных конструкций
наружных зон гидротехнических сооружений,
работающих в условиях сульфатной
агрессии, при одновременном систематическом
попеременном увлажнении и высыхании
или замораживании и оттаивании.
Сульфатостойкий портландцемент готовится
из клинкера с коэффициентом насыщения
известью не выше 0,85, с глиноземным
модулем не менее 0,7 и кремнеземным
модулем не ниже 2,1. Содержание С S
в клинкере должно быть не более 50%, С А
— не более 5%, а сумма С А + С АF
не должна превышать 22%.

Пониженное
содержание трехкальциевого силиката
и трех кальциевого алюмината заметно
снижает активность цемента, в связи с
чем в течение первых 28 суток твердения
механическая прочность нарастает
медленно. Введение активных или инертных
минеральных добавок при изготовлении
сульфатостойкого цемента не допускается.

Тампонажный
портландцемент (ГОСТ 1581—42 с изменениями,
внесенными в июле 1961 г.). Тампонажный
цемент применяется для тампонирования
нефтяных и газовых скважин с целью их
изоляции от грунтовых вод. Основные
требования, предъявляемые к тампонажным
портландцементам: придание цементному
раствору достаточной подвижности;
строгое ограничение сроков схватывания,
с тем чтобы начало схватывания наступало
не раньше, чем окончится тампонирование;
обеспечение достаточно высокой
механической прочности через 2 суток
твердения.

Для
получения подвижного раствора,
накачиваемого в скважины насосами,
цемент затворяют с большим количеством
воды (50% от веса цемента) без добавки
песка. Такое количество воды в условиях
обычных температур замедляет схватывание
цемента и понижает его прочность.
Регулирование сроков схватывания
тампонажных цементов при обеспечении
необходимой механической прочности
достигается обычно подбором
минералогического состава клинкера и
применением добавок.

Решающее
влияние на процессы, происходящие в
цементном растворе, оказывает температура
в скважине. С ее повышением процессы
твердения раствора ускоряются, его
механическая прочность повышается, а
время начала схватывания сокращается.
При температуре твердения выше 120°С
прочность раствора падает и резко
сокращаются сроки схватывания.

Повышенное
содержание С А
вызывает
ускорение процессов схватывания и
увеличивает прочность цемента в первые
сроки твердения. Сроки схватывания
регулируются введением надлежащего
количества гипса. Для замедления
схватывания тампонажных цементов
применяют различные замедлители: казеин,
борную кислоту, соли лигносульфоновых
кислот , которые усиливают замедляющее
действие гипса. В цементах для сверхглубоких
скважин эти замедлители, однако, не дают
необходимого эффекта.

Белый
портландцемент. Этот цемент предназначен
для изготовления отделочного бетона,
для архитектурно-отделочных, скульптурных
и покрасочных работ, а так же для
производства цветных растворов. Качество
белого портландцемента определяется,
прежде всего, его белизной и оценивается
коэффициентом яркости, который
характеризует белизну данного цемента
по отношению к белизне сернокислого
бария (BaSO
). По степени белизны белые портландцементы
делят на три сорта: БЦ-1, БЦ-2, БЦ-3 с
коэффициентами яркости соответственно
76, 73 и 66.

Клинкер
высококачественного белого портландцемента
обычно характеризуется пониженным
коэффициентом насыщения, высоким
кремнеземным модулем, низким содержанием
С AF(до
1. 5%), Fe
O
(в пределах 0.3-0.5%) и MnO
(до 0.03%).

Для
производства белого портландцемента
применяются сырьевые материалы, по
возможности не содержащие соединений,
окрашивающих цемент, прежде всего, окиси
железа, атак же окислов марганца, окиси
хрома и др. При мокром способе производства
повышение
степени белизны можно достигнуть за
счет введения хлористых солей, образующих
при обжиге летучее хлорное железо.

Портландцемент
для бетонных покрытий автомобильных
дорог. Этот портландцемент должен
отвечать следующим основным требованиям:
иметь малые усадочные деформации,
большую эластичность, высокий
предел
прочности при сжатии, высокую деформативную
способность при растяжении и изгибе и
обладать повышенной морозостойкостью.
Для повышения морозостойкости и
уменьшения объемных деформаций в состав
цемента при помоле вводят 0.1- 0.25%
сульфитноспиртовой барды. Из активных
минеральных добавок разрешается вводить
только гранулированный доменный шлак
в количестве не более 15%.

Прочие
разновидности портландцемента.
Пластифицированный
портландцемент предназначается для
изготовлени монолитного бетона
гидротехнических сооружений, а так же
для дорожных и аэродромных покрытий.
Он отличается повышенной морозостойкостью,
достигаемой за счет введения при помоле
клинкера 0.15-0.25% пластифицирующей
поверхностноактивной добавки от веса
цемента в пересчете на сухое вещество.

Гидрофобный
портландцемент обладает пониженной
гидроскопичностью. Это свойство придается
цементу путем введения при помоле
клинкера гидрофобизирующих
поверхностно-активных добавок( асидола,
мылонафта, асидола-мылонафта, олеиновой
кислоты или окисленного петролатума)
в количестве 0.06-0.3%. Цемент гидрофобизируют
обычно в тех случаях, когда его необходимо
транспортировать на дальние расстояния
по водным магистралям.

Портландцемент
для производства асбестоцементных
изделий получают из клинкера с пониженным
содержанием С3А.
введение каких-либо добавок, кроме
гипса, не допускается. Для более быстрого
нарастания прочности асбестоцементных
изделий в первые часы после их изготовления
цемент измалывают более тонко.

Пуццолановые
портландцементы предназначены для
бетонных и железобетонных сооружений,
подвергающихся воздействию пресных
вод. Приготовляются они из клинкера
обычного минералогического состава с
обязательным введением при его помоле
не менее 25-40% добавок вулканического
происхождения, не менее 20% и не более
30% осадочного происхождения.

Сульфатостойкий
пуццолановый портландцемент предназначен
для подводных и подземных бетонных и
железобетонных сооружений, работающих
в условиях постоянного воздействия
сульфатных агрессивных вод. Сульфатостойкость
достигается за счет понижения в клинкере
содержания С3А
до величины, не превышающей 8%. Содержание
добавок вулканического происхождения
должно быть не менее 25% и не более 40%, а
осадочного происхождения – не
менее
20% и не более 30%.

Шлакопортландцементы
предназначены для бетонных и железобетонных
надземных и подводных сооружений,
подвергающихся воздействию пресных
вод. Приготовляются они путём совместного
или раздельного помола клинкера обычного
минералогического состава и 30-60% доменного
гранулированного шлака. Шлакопортландцемент
при твердении выделяет значительно
меньше гидрата окиси кальция, чем
портландцемент, и поэтому он обладает
более высокой водостойкостью и
характеризуется меньшей теплотой
гидратации.

Магнезиальный
шлакопортландцемент получают на основе
клинкера с повышенным содержанием MgO
(до 10%) и применяют для надземных бетонных
и железобетонных сооружений. Добавка
гранулированного доменного
шлака
в магнезиальный щлакопортландцемент
разрешается в количестве 30-50 %.

К
разновидностям портландцемента относится
так же рудный или железистый портландцемент.
В нем совершенно отсутствуют алюминаты
кальция, поэтому он отличается повышенной
сульфатостойкостью и кислотостойкостью
и замедленным нарастанием механической
прочности в первые сроки твердения.

40. Специальные виды портландцемента.

Бтц, сульфатостойкий, шлакопортландтцемент, гидрофобный, белый и цветные цементы, их свойства и области применения.

Быстротвердеющий
портландцемент (БТЦ)

хар-ется более интенс. нараст. прочн. в
первые 3 сут твердения. Прим-ют при
изгот. сборн. вы­сокопр., обычных и
предварит. напряженных ж/б изделий и
констр-й. Их примен. сокращ. длит-ть
тепловлажн. обработки, ускоряет
оборачиваемость мет. форм. Кроме того,
его следует исп-ть при ремонтных и
восстан-х работах, где треб. быстрое
нарастание проч­н-ти бетона и р-ра.

Гидрофобный
портландцемент (ГПЦ)

получают вве­дением при помоле
портландцементного клинкера
гидрофобизирующей добавки
(поверхностно-активные орган. вещ-ва:
мылонафт, асидол, синтет. жирные к-ты и
др) в кол-ве 0,1—0,3 % по массе цемента. При
длит. хранении со­хран-т сыпучесть и
не теряет активности. Применяют в
гидротехн. , дор. и аэродромном строит-ве,
а также при перевозке бет. и раст­в.
смесей на большие расстояния.

Сульфатостойкий
портландцемент (СПЦ)

характеризуется повышенной сульфато-,
морозо- и водостойкостью, пони­женным
тепловыделением в процессе схватывания
и твердения, а также замедленной
интенсивностью тверде­ния в начальные
сроки. Применяют для из­гот. бет. и ж/б
констр-й на­ружн. зон гидротехн.
массивных сооруж., раб-щих. в условиях
многократного замораж. и оттаивания в
пресной или слабоминерализованной
во­де.

Шлакопортландцемент
получают
совместным измельчени­ем портландцементного
клинкера и доменного гранули­рованного
шлака с добавлением небольшого количества
гипса. Выпускают марок 300, 400 и 500. Он
сероватого цвета с голубоватым оттенком,
содержит боль­шое кол-во мет. частиц.
Плотн-ть в рыхл. сост. 1000-1300, в
уплотн.—1400-1800 кг/м3;
норм. густота цем. теста 26-30 %; Тепловыделение
при тверде­нии не большое. Обладает
большой жаро-, водо- и сульфатостойкостью.
Применяют для изгот. сборн. ж/б изд.и
констр., тверде-х в пропарочных камерах.
Исп-ют в конст­р-ях горяч. цехов и в
гидротехн. сооруж-ях, подверг-ся сульфатной
агрессии. Стро­ит. кладочные и штукат.
р-ры. Не реко­менд-ся попе­рем.
замораж. и оттаивание или увлаж-е и
высуш-е.

Белый
и цветные портландцементы

изготовл. из сырьевых мат-лов, характер-ся
малым содер­ж. окраш-щих оксидов
(железа, марганца, хро­ма), из чистых,
известняков, мраморов и белых каолино­вых
глин.

Белый — марки 400 и
500, по степени белизны три сорта: БЦ-1, 2
и 3.

Цветн. получ.
по­молом клинкера белого портландцем.
со свето- и щелочестойкими пигментами
(суриком, охрой, ультрамари­ном и др).

Используют при
арх.-отдел. работах, для получ. фактурного
слоя стен. панелей, а также для изгот.
искус­ств. мрамора и облицов. плиток.

41. Специальные виды цементов. Глинозёмистый, расширяющиеся и безусадочные цементы, напрягающий, их свойства и области применения.

Глиноземистый
цемент

быстротвердеющее гидрав­лическое
вяжущее вещество, получаемое тонким
измель­чением обожженной до спекания
или сплавления сырье­вой смеси, богатой
глиноземом. Имеет вид тонкого порошка
серо-зеленого, коричневого или черн.
цвета. Плот-ть в рыхл. сост.- 1000-1300, в
уплотн. – 1600-1800 кг/м3;
норм. густота обычно 23-28%. Тонкость
помола: при просеивании ч-з сито № 008
должно проходить не менее 90 % про­бы
(по массе). Сроки схватывания: нач.—не
ран. чем через 30 мин, кон.—не позд­. 12
ч с мом. затвор. цем.водой. При твердении
значительное тепловыделение. Марки
400, 500 и 600. Ч-з 24 ч набир. 80-90 % марочной
прочн-ти. (в 3—4 раза дороже портландце­мента)

Используют при
срочных ремонтных и ава­рийных работах,
производстве работ в зимних условиях,
для бетонных и железобетонных сооружений,
подвергаю­щихся воздействию сильно
минерализованных вод, по­лучения
жаростойких бетонов, а также изготовления
рас­ширяющегося и безусадочного
цементов.

Расширяющиеся
и безусадочные цементы

отличаются способностью при твердении
во влажных условиях не­сколько
увеличиваться в объеме или не давать
усадки.

Водонепрониц.
расшир-ся цем
.
(ВРЦ)
быстросхват-ся и быстротверд-ее гидравл.
вяж. вещ-во, получ. путем совм. помола и
тщат. смешива­ния измельченных
глиноземистого цем., гипса и высо­коосновного
гидроалюмината кальция. Нач. схват.- до
4 мин, кон. -до 10 мин с момента затворения.
Лин. расширение образцов из цем. теста,
тверд-х в воде в теч. 1 сут, должно быть
в пределах 0,3— 1 %.

Применяют для
зачеканки и гидроиз. швов тюбин­гов,
раструбных соед., создания гидроизоляц.
покрытий, заделки стыков и трещин в ж/б
констр. и т. д. Нельзя при темпер. выше
80 °С.

Водонепрониц.
безусад. цем.

(ВБЦ)—
быстросхват-ся и быстротверд-ее гидравл.
вяж. вещ-во, получ. путем тщат. смеш-ия
глиноземистого цем., полуводного гип­са
и гаш. извести. Нач. схват. не ранее 1 мин,
а кон. — не позднее 5 мин с момента
затворения. Лин. расширение образцов
из цем. теста, тверд-х в воде в теч. 1 сут,
должно быть в пределах 0,01—0,1 %.

Применяют для
устр-ва гидроизолирующей торкретной
оболочки бет. и ж/б под­земных сооружений,
эксплуат. в усл. повы­ш. влажн. (туннели,
фундаменты и т. п).

Виды цемента, каким бывает портландцемент – ООО «Север-М»

Портландцемент – самый распространённый вид цемента, основной ингредиент бетонов, строительных растворов, штукатурок и затирок. Доступность и невысокая цена исходного сырья – известняка и глинистых сланцев, а также вяжущего (воды) – сделали его универсальным строительным материалом.

Цемент легко смешивается с другими минеральными, а также органическими веществами, что позволяет производить материал с заданными свойствами. Это особенно важно, когда покупка цемента производится для получения бетонов, работающих в специфических условиях, в том числе и под водой – пресной или морской солёной.

Разновидностей портландцемента – более десятка, кратко охарактеризуем основные из них:

  • Собственно портландцемент: без всяких добавок. По ГОСТ 10178-85 он обозначался ПЦ — (марки 300, 400, 500) Д0 (0% добавок). По новому ГОСТ 31108 – ЦЕМ I. Вместо марок указываются классы по прочности в МПа: 22,5; 32,5; 42,5; 52,5. Для перевода марки в класс принимается, что класс 22,5 соответствует марке 300; 32,5 – марке 400; 42,5 – марке 500; 52,5 – марке 600.
  • Для строительства любого типа, без постоянного воздействия с водой.
  • Портландцемент с добавками минерального происхождения: активными и не активными. Повышают коррозионную стойкость и водонепроницаемость, но снижают морозостойкость. Такая добавка, как шлак, снижает стоимость цемента. Старое обозначение добавок: Д5 и Д20, новое – А и В (содержание клинкера 80-94% и 65-79% соответственно). Используется там, где не требуется высокая морозостойкость, в качестве основы для штукатурных растворов.
  • Портландцементы с повышенной скоростью отвердевания: быстро – и особо быстротвердеющие: БТЦ и ОБТЦ по старому стандарту и Б – быстротвердеющий по новому ГОСТу. Для транспортного строительства, изготовления железобетонных изделий в промышленных условиях.
  • Кислотоупорный и сульфатостойкий портландцементы – для работы в агрессивных условиях. Сульфатостойкий цемент – в основе морозостойкого бетона.
  • Портландцемент пластифицированный. Добавка ПАВ (поверхностно-активных веществ) позволяет повысить текучесть (это отличная укладываемость и уплотняемость) бетона без увеличения содержания воды. Повышает морозостойкость. Для всех видов строительства.
  • Портландцемент гидрофобный: обладает меньшей гигроскопичностью, что важно при доставке цемента или бетона на дальние расстояния. Это гидротехнические сооружения, аэродромы, объекты, где используются бетононасосы. Гидрофобный цемент не комкуется после хранения в течение года.
  • Декоративные портландцементы: белый и цветные. Для отделки, изготовления архитектурных форм.
  • Шлакопортландцемент – материал с добавлением доменного шлака. Хорошо работает в условиях постоянного контакта с водой, характеризуется небольшой усадкой.
  • Портландцемент с клинкером нормированного состава. Без добавок – для бетонных изделий любого типа, с добавками – для высокоответственных изделий, включая опоры, мостовые элементы, шпалы, трубы и т. п.

При возведении объектов гражданского и промышленного строительства использование рекомендованных в проекте цементов обязательно. Замена марки или вида цемента возможна только после согласования с проектантом.

виды, свойства и применение в строительстве

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!

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

В каких случаях не подходит

«Скоро ты станешь владычицей морскою» — говорил старик, заливая цемент в старое старухино корыто. Так вот, чтоб ответить на вопрос, где не подходит портландцемент, нужно выяснить, а что собственно от него хотят.

Разнообразие смесей позволяет подобрать стройматериал практически для любых условий. Совместное применение разных типов (например, для изготовления фундамента и возведения стен) позволяет уменьшить влияние внешних условий в целом на конструкцию здания. Также для стойкости бетона применяют добавки. Например, гидрофобная обработка одновременно уменьшает коррозию и повышает морозостойкость материала.

Рекомендуется также ориентироваться на марки прочности:

  • Цемент М400 походит для бытового, массового строительства. С его помощью делают отмостки, игровые и спортивные площадки, заливают дорожки, заливают стяжки для полов.
  • Марка М500 обладает улучшенными характеристиками. Ее применят для строительства дорог, объектов военного назначения, в нефтяной, газовой промышленности. Но также материал используют в частном хозяйстве. Заливают фундаменты, перекрытия, облагораживают территорию, возводят архитектурные формы.
  • М600 – цемент с высокими показателями прочности. Его применяют для строительства серьезных инженерных конструкций: мостов, плотин, промышленных зданий, аэродромных дорог. Белый цемент этой марки используют для архитектурного строительства.

Из сказанного понятно, что М400 не подойдет для постройки дамбы. Ну и вряд ли будут использовать марку М600 для изготовления ЖБИ.

Марка прочности – важный показатель, который определяет где и при каких условиях можно использовать каждый тип цемента. В аварийных работах важна скорость схватывания и прочность, а для заливки стяжки главным качеством является ровная поверхность без трещин.

Несмотря на то, что портландцемент имеет сплошные плюсы, есть и некоторые недостатки. Так, этот тип смеси не используют в соленых, минерализованных и проточных водоемах. Здесь использует специальные виды цемента. Например, пуццолановый. Сульфатостойкий вид применяют только в стоячих неагрессивных водах.

Вот так в целом можно охарактеризовать цемент с красивым названием Portland. Приходилось ли вам работать с этим стройматериалом. Если да, то какие у вас впечатления? Что вы из него построили? Поделитесь с нами в комментариях. Будет интересно обсудить разные нюансы использования портландцемента.

Поделиться

Твитнуть

Запинить

Нравится

Класс

WhatsApp

Viber

Телеграмка

что это такое, состав и свойства, разновидности и марки по ГОСТ, сульфатостойкий пуццолановый портландцемент

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.

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.

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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • ​​​​​​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.

Еще одной особенностью глинозёма является недопустимость его смешивания с другими цементами и известью, составами, даже в небольшом количестве содержащими щелочи. Глинозёмный портландцемент подходит для изготовления кислостойких бетонных растворов, заполнения кислостойких пород (гранита, бештаунита). Скорость схватывания – около 8 дней.

Марки

Марка определяется как прочность образца при испытании его на изгиб и сжатие. Для изготовления образца применяются портландцемент и песок, взятые в пропорции 1: 3. Из данного раствора изготавливается образец размером 4х4х16 см, который застывает в течение 28 суток, твердение происходит в условиях повышенной влажности. Для ускорения застывания разрешается прибегать к технике пропаривания образца.

Наиболее распространенными сегодня являются марки портландцемента М 400, 500, 600:

  • М 400 – наиболее востребованная марка цемента. Заложенные в ней технические характеристики (прочности, морозостойкости) подходят для возведения большинства объектов.
  • М 500 – цемент, обладающий несколько большим запасом прочности, что позволяет применять его в работах по реконструкции или восстановлению объектов после аварии, использовать для ремонтно-дорожных работ, строительства объектов военно-технического назначения, сооружений из асбестоцемента.
  • М 600. Состав имеет повышенную прочность, что делает возможным его применение при возведении ответственных железобетонных конструкций, инженерных сооружений.
  • М 700 – портландцемент максимальной прочности, применяемый для бетонной смеси для возведения напряженных конструкций. Использование его при обычном строительстве (например, в частном домовладении) нерационально из-за высокой стоимости.
  • М 900 – сверхпрочный цемент, используемый только для военных объектов, например, для создания бункеров.

Существуют также «промежуточные» марки цемента, например М 550 (по своим техническим характеристикам близки к М500, но отличаются чуть большей прочностью).

В каких случаях не подходит?

Благодаря многообразию составов портландцемента он подходит практически для любого типа строений. Главное – верно определить наиболее важное свойство цемента и подобрать соответствующую добавку. Некоторые из них при совместном использовании нивелируют свойства друг друга. Так происходит, например, при одновременном добавлении компонентов для улучшения влагостойкости и морозоустойчивости. Первые (повышающие влагостойкость) ощутимо снижают морозостойкость состава.

Иначе говоря, портландцементы с добавками не подходят для условий, в которых происходит значительное снижение температуры эксплуатации. В данном случае должны применяться портландцементы без добавок. Для влажных климатов не подходит стандартная смесь портландцементов, лучше выбрать шлакопортландцемент.

Немаловажно учитывать и назначение материала. Так, для возведения монолитных объектов и конструкций гражданского назначения (например, мостов, высоковольтных линий) не подходит портландцемент М400. Для решения указанных задач допустимо применять смесь с марочной прочностью не менее М 500.

Ни один из видов портландцемента не подходит для использования в текучих водах, соленых водоемах, проточных руслах рек, водах с высоким содержанием минералов.

Даже сульфатостойкая разновидность портландцемента, обладающая повышенными показателями влагопрочности, применяется только в статичных умеренных водах. В остальных случаях (например, для организации плотин, дамб и прочих инженерных сооружений) применяют особые виды цемента.

Приставка «портланд» обозначает присутствие в смеси большого количества силикатов кальция, поэтому она не рекомендована для блоков и конструкций специального назначения. Пуццолановый цемент не подходит для эксплуатации в условиях значительного снижения температуры.

О том, как происходит получение портландцемента смотрите в следующем видео.

цемент | Определение, состав, производство, история и факты

Цемент , в общем, клейкие вещества всех видов, но в более узком смысле связующие материалы, используемые в строительстве и гражданском строительстве. Цементы этого типа представляют собой мелкоизмельченные порошки, которые при смешивании с водой затвердевают. Отверждение и затвердевание являются результатом гидратации, которая представляет собой химическую комбинацию цементных смесей с водой, которая дает субмикроскопические кристаллы или гелеобразный материал с большой площадью поверхности.Из-за их гидратирующих свойств строительные цементы, которые схватываются и затвердевают даже под водой, часто называют гидравлическими цементами. Самый важный из них — портландцемент.

процесс производства цемента

Процесс производства цемента, от дробления и измельчения сырья до обжига измельченных и смешанных ингредиентов, до окончательного охлаждения и хранения готового продукта.

Encyclopædia Britannica, Inc.

В этой статье рассматривается историческое развитие цемента, его производство из сырья, его состав и свойства, а также проверка этих свойств.Основное внимание уделяется портландцементу, но также уделяется внимание другим типам, таким как шлакосодержащий цемент и высокоглиноземистый цемент. Строительный цемент имеет общие химические составляющие и технологии обработки с керамическими изделиями, такими как кирпич и плитка, абразивные материалы и огнеупоры. Подробное описание одного из основных применений цемента см. В статье «Строительство зданий».

Применение цемента

Цемент может использоваться сам по себе (т.е. «в чистом виде» в качестве затирочного материала), но обычно используется в растворе и бетоне, в которых цемент смешан с инертным материалом, известным как заполнитель.Строительный раствор представляет собой цемент, смешанный с песком или щебнем, размер которого должен быть менее примерно 5 мм (0,2 дюйма). Бетон представляет собой смесь цемента, песка или другого мелкого заполнителя и крупного заполнителя, который для большинства целей имеет размер от 19 до 25 мм (от 0,75 до 1 дюйма), но крупный заполнитель может также достигать 150 мм ( 6 дюймов) при укладке бетона в большие массивы, такие как дамбы. Растворы используются для связывания кирпичей, блоков и камня в стенах или для визуализации поверхностей. Бетон используется для самых разных строительных целей.Смеси грунта и портландцемента используются в качестве основы для дорог. Портландцемент также используется при производстве кирпича, черепицы, черепицы, труб, балок, шпал и различных экструдированных изделий. Продукция собирается на заводах и поставляется готовой к установке.

бетон

Заливка бетона в фундамент дома.

Karlien du Plessis / Shutterstock.com

Производство цемента чрезвычайно широко, так как бетон сегодня является наиболее широко используемым строительным материалом в мире.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подпишитесь сейчас

Типы цемента

В строительной документации часто указывается тип цемента в зависимости от требуемых характеристик бетона или условий укладки. Некоторые заводы по производству цемента производят только определенные типы портландцемента. В чем разница между этими типами цемента и как они проверяются, производятся и идентифицируются на практике?

В самом общем смысле портландцемент получают путем нагревания источников извести, железа, кремнезема и глинозема до температуры клинкера (от 2500 до 2800 градусов по Фаренгейту) во вращающейся печи с последующим измельчением клинкера до мелкого порошка.Нагрев, происходящий в печи, превращает сырье в новые химические соединения. Таким образом, химический состав цемента определяется массовым процентом и составом исходных материалов извести, железа, кремнезема и глинозема, а также температурой и продолжительностью нагрева. Именно это изменение в источнике сырья и характеристиках завода, а также в процессах отделки (например, измельчение и возможное смешивание с гипсом, известняком или дополнительными вяжущими материалами) определяют производимый цемент.

Стандарты?

Для обеспечения согласованности между цементными заводами на цемент устанавливаются определенные химические и физические ограничения. Эти химические пределы определяются множеством стандартов и спецификаций. Например, портландцементы и смешанные гидравлические цементы для бетона в США соответствуют требованиям Американского общества испытаний и материалов (ASTM) C150 (Стандартные спецификации для портландцемента), C595 (Стандартные спецификации для смешанного гидравлического цемента) или C1157 (Технические характеристики для Гидравлические цементы).

Некоторые государственные агентства ссылаются на очень похожие спецификации: AASHTO M 85 для портландцемента и M 240 для смешанных цементов. Эти спецификации относятся к стандартным методам испытаний, чтобы гарантировать, что испытания проводятся таким же образом. Например, ASTM C109 (Стандартный метод испытания прочности на сжатие для гидравлических цементных растворов с использованием 2-дюймовых кубических образцов) подробно описывает, как изготовить и испытать кубики раствора для испытания прочности на сжатие стандартизованным образом.

Различия в номенклатуре

В США могут применяться три отдельных стандарта в зависимости от категории цемента.Для портландцемента ASTM C150 описывает:

Тип цемента Описание
Тип I Нормальный
Тип II Умеренная сульфатостойкость
Тип II (MH) Умеренная теплота гидратации (и умеренная сульфатостойкость)
Тип III Высокая ранняя прочность
Тип IV Низкотемпературная гидратация
Тип V Высокая сульфатостойкость

Для смешанных гидравлических цементов, указанных в стандарте ASTM C595, используется следующая номенклатура:

Тип цемента Описание
Тип IL Портланд-известняковый цемент
Тип IS Портланд-шлаковый цемент
Тип IP Портланд-Поццонланский цемент
Тип IT Трехкомпонентный смешанный цемент

Кроме того, некоторые цементные смеси обладают особыми эксплуатационными свойствами, подтвержденными дополнительными испытаниями.Они обозначаются буквами в скобках после типа цемента. Например, тип IP (MS) представляет собой портланд-пуццолановый цемент с умеренной сульфатостойкостью. Другие особые свойства обозначены (HS) для высокой сульфатостойкости; (А) для воздухововлекающих цементов; (MH) для умеренной теплоты гидратации; и (LH) для низкой теплоты гидратации. Обратитесь к ASTM C595 для получения более подробной информации.

Тем не менее, из-за интереса в отрасли к спецификациям, основанным на характеристиках, ASTM C1157 описывает цементы по их эксплуатационным характеристикам:

Тип цемента Описание
Тип GU Общее применение
Тип HE Высокая ранняя прочность
Тип MS Умеренная сульфатостойкость
Тип HS с высокой сульфатостойкостью
Тип MH с умеренной теплотой гидратации
Тип LH с низкой теплотой гидратации

Примечание: подробный обзор типов цемента в США и их характеристик см. В документе PCA «Проектирование и контроль бетонных смесей» , EB001 или Эффект характеристик цемента на свойствах бетона , EB226.


Требования к физико-химическим характеристикам

Химические испытания подтверждают содержание и состав цемента, а физические испытания демонстрируют физические критерии.

У C150 / M 85 и C595 / M 240 как химические, так и физические свойства ограничены. В C1157 ограничения почти полностью связаны с физическими требованиями.

Химические испытания включают анализ оксидов (SiO 2 , CaO, Al 2 O 3 , Fe 2 O 3 и т. Д.) для расчета фазового состава цемента. Цементы типа II ограничены содержанием C150 / M 85 максимум 8% по массе трикальцийалюмината (цементная фаза, часто сокращенно C 3 A), что влияет на сульфатостойкость цемента. Некоторые оксиды сами по себе ограничены спецификациями: например, содержание магнезии (MgO) ограничено максимум 6% по весу для портландцементов, поскольку это может повлиять на прочность при более высоких уровнях.

Типичные физические требования к цементам: содержание воздуха, крупность, расширение, прочность, теплота гидратации и время схватывания.Большинство этих физических испытаний проводится с использованием раствора или пасты, созданной из цемента. Это испытание подтверждает, что цемент может хорошо работать с бетоном; однако характеристики бетона в полевых условиях определяются всеми ингредиентами бетона, их количеством, а также окружающей средой, а также применяемыми процедурами обращения и укладки.

Хотя процесс производства цемента относительно схож в Северной Америке и на большей части земного шара, ссылки на спецификации цемента могут отличаться в зависимости от юрисдикции.Кроме того, методы испытаний также могут различаться, поэтому требования к прочности на сжатие (например) в Европе не «переводятся» напрямую на требования в Северной Америке. Заказывая бетон для строительных проектов, проконсультируйтесь с местным производителем бетона, чтобы убедиться, что используемый цемент соответствует требованиям, предъявляемым к условиям проекта и области применения, а также требованиям соответствующих спецификаций на цемент.

Технические характеристики портландцемента

[Типы портландцемента]

Портландцемент

— чрезвычайно распространенный материал.Это также основной ингредиент бетона, который образуется, когда портландцемент образует пасту с водой, которая затвердевает после связывания с песком и камнем.

Портландцемент, впервые обнаруженный Джозефом Аспдином в Лидсе, Англия, в начале девятнадцатого века, получают путем нагревания извести, железа, кремнезема и глинозема до экстремальных температур (от 2500 до 2800 градусов по Фаренгейту) во вращающейся печи. Каменные остатки или клинкер измельчаются в мелкий порошок, также известный как цемент.

Производимый цемент различается по распределению этих материалов по химическому составу, а также по отделочным продуктам.Различные типы портландцемента определены в стандарте ASTM C150-20: Стандартные технические условия на портландцемент, в котором их различают по назначению.

Стандартные типы портландцемента:

  • Тип I — для общего назначения
  • Тип IA — то же, что и Тип I, но когда требуется воздухововлечение
  • Тип II — для умеренной сульфатостойкости
  • Тип IIA — то же как Тип II, но когда желательно вовлечение воздуха
  • Тип II (MH) — очень похоже на Тип II, но когда требуется умеренная теплота гидратации
  • Тип II (MH) A — то же самое, что Тип II (MH), но когда желателен воздухововлечение
  • Тип III — для высокой начальной прочности
  • Тип IIIA — то же, что и тип III, но когда требуется воздухововлечение
  • Тип IV — для низкой теплоты гидратации
  • Тип V — для высокой сульфатостойкости

Для поддержания уровня согласованности между цементными заводами стандарты являются ключевыми.Кроме того, такие документы, как ASTM C150-20, содержат информацию, полезную для других, использующих портланд-бетон, поскольку каждый тип выполняет свою функцию. В то время как тип I используется для общего строительства, включая здания, мосты и тротуары, каждый другой тип подходит для специального назначения.

Помимо определения типов портландцемента, ASTM C150-20 детализирует ингредиенты, химический состав, физические свойства, а также методы отбора проб и испытаний.

9 типов портландцемента и их применение

Тип портландцемента, используемого в бетонной конструкции, определяет время, необходимое для его затвердевания, а также его окончательную прочность.Узнайте обо всех таких типах в этой статье HomeQuicks, в которой также рассказывается об их различных применениях.

Знаете ли вы?
Типы I и II являются наиболее распространенными типами портландцемента в США. Вместе они составляют более 92% от общего производства цемента.

Портландцемент, вопреки распространенному мнению, не является маркой цемента, а является наиболее распространенным типом, который используется в качестве ингредиента в бетоне и растворах во всем мире. У цемента есть несколько применений, и, поскольку каждое использование уникально, для него нужен другой тип цемента.Американское общество испытаний и материалов (ASTM) классифицирует портландцемент на разные типы в зависимости от доли химикатов в каждом из них. Наиболее распространенными химическими составляющими, используемыми для классификации портландцемента, являются C 3 A (трехкальциевый алюминат), C 3 S (трехкальциевый силикат), C 4 AF (тетракальцийалюмоферрит) и понятие, называемое теплотой гидратации ‘.

Хотите написать для нас? Что ж, мы ищем хороших писателей, которые хотят распространять информацию.Свяжитесь с нами, и мы поговорим …

Давайте работать вместе!

Имея более высокий процент C 3 A, цемент быстро схватывается и выделяет большое количество теплоты гидратации. C 3 S придает цементу первоначальную прочность и заставляет его быстро затвердеть. С другой стороны, C 4 AF имеет мало общего с прочностью, но придает серый цвет обычному портландцементу. «Теплота гидратации» — это термин, используемый для описания тепла, выделяемого при взаимодействии цемента с водой во время образования бетона.Поняв эти термины, давайте теперь рассмотрим различные типы портландцемента.

Тип I
Также называемый обычным портландцементом (OPC), тип I представляет собой цемент общего назначения, который подходит для большинства применений, за исключением тех, которые требуют особых свойств других типов. Он обладает достаточной прочностью и низкой теплотой гидратации. Цемент типа I не подходит для применений, где бетон может подвергаться химическому воздействию или чрезмерной температуре во время отверждения. Его можно использовать в таких областях, как сборные железобетонные изделия, армированные здания, полы, мосты, резервуары, резервуары, водопропускные трубы, канализационные трубы, тротуары, тротуары, трубы и т. Д.

Тип II
Тип II имеет то же применение, что и Тип I, наряду с умеренной устойчивостью к сульфатам. Он генерирует только умеренное тепло гидратации и с меньшей скоростью. Он идеально подходит для применений, где бетон вступает в контакт с почвой или грунтовыми водами, имеющими некоторое количество сульфат-ионов, но не слишком высокое. Его низкая концентрация C 3 A, которая составляет менее 8%, придает устойчивость к сульфатной атаке. Это обычное явление в тех частях западной части США и Канады, которые имеют такие богатые сульфатами условия.Он идеально подходит для тяжелых конструкций, таких как опоры, опоры и подпорные стены.

Тип III
Цемент типа III химически почти идентичен цементу типа I, хотя у него меньшее время отверждения, что означает, что он затвердевает быстрее. Он также более мелкий и содержит большее количество C 3 S, которые способствуют быстрому схватыванию бетона. Этот тип придает силу быстрее, чем тип I, обычно менее чем за неделю, хотя его конечная 28-дневная сила может быть такой же, если не меньше.Он идеально подходит для применений, требующих быстрой настройки, чтобы конструкции могли быстрее вводиться в эксплуатацию, а также для случаев, когда опалубку необходимо снимать и использовать повторно. Он также идеально подходит для холодных зон, где быстрое затвердевание бетона предотвращает повреждение из-за мороза.

Тип IV
Портландцемент этого типа разработан для уменьшения тепловыделения во время гидратации. Это достигается за счет снижения процентного содержания C 3 A в цементе. Однако этот тип имеет более низкую конечную и начальную прочность по сравнению с типом I.Он подходит для строительства массивных конструкций с низким отношением поверхности к объему, таких как гравитационные плотины, где большая теплота гидратации может привести к опасным трещинам. Этот тип цемента обычно не производится или не продается, а в основном поставляется для оптовых заказов.

Тип V
Он почти аналогичен типу II, за исключением того, что он даже более устойчив к воздействию сульфат-ионов. Это достигается за счет снижения процентного отношения C 3 A до 5%.Таким образом, он подходит для заглубленных бетонных конструкций, где почва или грунтовые воды богаты сульфат-ионами. Однако он набирает силу медленными темпами по сравнению с типом I (OPC). Как и тип II, он чаще встречается на западе США и в Канаде. Он используется для облицовки каналов, подпорных стенок и водопропускных труб, которые могут подвергаться воздействию сульфатов.

Тип Ia, IIa, IIIa
Эти типы почти идентичны основным типам I, II и III, соответственно, за исключением того, что они содержат небольшое количество воздухововлекающих добавок, которые смешиваются с цементом во время его производства.Эти смеси образуют маленькие пузырьки воздуха внутри бетонного блока, когда он застывает, что идеально подходит для низких температур, когда циклы замораживания-оттаивания могут привести к образованию трещин в бетоне. Меньшее водоцементное соотношение также увеличивает удобоукладываемость цемента.

Белый портландцемент
Похож на портландцемент типа I, за исключением того, что он белого цвета. Это достигается за счет снижения процентного содержания железа (C 4 AF) и оксида магния, которые придают серый цвет обычному портландцементу.Поскольку для получения белого цвета требуется дополнительная осторожность при выборе ингредиентов, производство этого типа является сложным и дорогостоящим. Он идеально подходит для таких применений, как сборные ненесущие стены, облицовочные панели, штукатурка, терраццо, цементная краска, белый / цветной бетон и строительный раствор.
Хотя это наиболее распространенные типы портландцемента, также используются некоторые гибриды, такие как I / II или II / V. Эти гибриды удовлетворяют требованиям обоих типов и могут использоваться для приложений любого из них.

Portland Cement — Lehigh Hanson, Inc.

Цемент или бетон?

Хотя эти термины часто используются как синонимы, бетон и цемент не являются
тоже самое. Цемент — это ингредиент бетона. Это мелкий серый порошок, который при смешивании с водой, песком, гравием или щебнем образует каменную массу, известную как бетон. Цемент обычно составляет от 10% до 12% бетонной смеси.

Цемент действует как связующее или клей в бетоне. В сочетании с водой цемент образует пасту, покрывающую песок и гравий.В результате химической реакции, называемой гидратацией, смесь затвердевает и превращается в бетон.

В свежем виде бетон может принимать любую форму; в затвердевшем состоянии он прочный и долговечный. Эти качества объясняют, почему из одного материала, бетона, можно построить все, от небоскребов и тротуаров до шоссе и плотин.

Хотя натуральный цемент восходит к римлянам, к концу 1800-х годов строители обратились к его производному аналогу, портландцементу, для более высокой прочности и более стабильных характеристик.

Английский каменщик Джозеф Аспдин широко известен как изобретатель современного портландцемента. Аспдин получил первый патент на портландцемент в 1824 году. Он назвал его «портландцемент», потому что изготовленный из него бетон напоминал высоко ценимый строительный камень, добываемый в карьерах на острове Портленд.

Имя сохранилось. Сегодня портландцемент — это не торговая марка, а общий термин для обозначения типа цемента, используемого в большинстве бетонов.

От карьера до печи до бетона

Производство портландцемента — это трехэтапный процесс:

  1. Для производства цемента требуются кальций, кремнезем и небольшие количества глинозема и железа.Сырье, богатое этими элементами, включает известняк, песок и глина. Их добывают на цементном заводе или отправляют откуда-то поблизости. Известняк, источник кальция, составляет около 80% сырья для цемента.
  2. Материалы комбинируются, смешиваются и измельчаются, а затем обрабатываются в огромной промышленной печи, называемой обжиговой печью, температура которой достигает 1450 ° C (2650 ° F) или выше. Сильный нагрев вызывает химические реакции, в результате которых образуется промежуточный продукт, называемый клинкер.
  3. Гранулы раскаленного клинкера охлаждают и измельчают с небольшим количеством гипса. В результате получается мелкодисперсный порошок, который сейчас считается портландцементом. Цемент измельчается настолько мелко, что он проходит через сито, достаточно мелкое, чтобы удерживать воду.

Большая часть цемента используется для производства товарного бетона, который доставляется на строительные площадки на знакомых грузовиках с вращающимися барабанами. Другие области применения бетона включают сборные железобетонные изделия, трубы, кладку, бурение нефтяных и газовых скважин и стабилизацию грунта.

Цемент на все случаи жизни

Инженеры и специалисты-строители часто выбирают определенный тип портландцемента для удовлетворения особых требований условий.

Типы цемента определяются множеством стандартов и спецификаций. Портлендские цементы соответствуют стандарту Американского общества испытаний материалов (ASTM) C150 для портландцементов и Канадской ассоциации стандартов (CSA) A3001. Некоторые цементы могут встречаться нескольких типов. Вся продукция Lehigh Cement производится в соответствии с применимыми стандартами CSA, ASTM, AASHTO или API.

Приведенные выше стандарты относятся к следующим типам портландцемента и цемента общего назначения:

ASTM Type I (CSA Type GU), Normal / General Use: Портландцемент общего назначения, подходящий для бетона, не требующего особых свойств. Цемент типа I обычно используется в строительных приложениях общего назначения, таких как большинство зданий, мостов, тротуаров, сборных железобетонных и каменных блоков и т. Д.

ASTM Тип II (CSA типа MS), умеренная сульфатостойкость: Портландцемент, используемый для бетона, подверженного воздействию почва или вода с умеренным содержанием сульфатов.Другие меры по контролю сульфатостойкости, такие как использование смешанных цементов, которые обеспечивают эквивалентные или лучшие характеристики, становятся все более распространенными в определенных областях.

ASTM Тип II-MH (CSA Тип MH), умеренная теплота гидратации: Умеренный сульфатостойкий цемент, который также снижает тепловыделение, вызванное гидратацией. Другие меры по контролю теплоты гидратации и сульфатостойкости, такие как использование смешанных цементов, которые обеспечивают эквивалентные или лучшие характеристики, становятся все более распространенными в определенных областях.

ASTM Type III (CSA Type HE), высокая ранняя прочность: Портландцемент, который набирает прочность быстрее, чем обычные цементы, и подходит для быстрого строительства, раннего удаления формы, холодной погоды или когда бетон должен быть быстро введен в эксплуатацию .

ASTM Тип IV (CSA Тип LH), низкая теплота гидратации: Медленно реагирующий цемент, который сводит к минимуму тепловыделение, используемое в бетоне для массивных конструкций, таких как опоры мостов или плотины. Другие меры по контролю теплоты гидратации, такие как использование смешанных цементов, которые обеспечивают эквивалентные или лучшие характеристики, становятся все более распространенными в определенных областях.

ASTM Тип V (CSA Тип HS), высокая сульфатостойкость: портландцемент , используемый в бетоне, подверженном воздействию высоких концентраций сульфатов. Другие меры по контролю сульфатостойкости, такие как использование смешанных цементов, которые обеспечивают эквивалентные или лучшие характеристики, становятся все более распространенными в определенных областях.

13 видов цемента и их использование в бетонном строительстве

🕑 Время чтения: 1 минута

В бетонном строительстве используются различные виды цемента.Каждый тип цемента имеет свои свойства, применение и преимущества, основанные на композиционных материалах, используемых при его производстве.

13 видов цемента и их применение

  1. Обычный портландцемент (OPC)
  2. Портлендский пуццолановый цемент (PPC)
  3. Быстротвердеющий цемент
  4. Быстротвердеющий цемент
  5. Низкотемпературный цемент
  6. Сульфатостойкий цемент
  7. Доменный шлак
  8. Высокий глинозем
  9. Цемент
  10. Белый

    Цемент

  11. Цветной цемент
  12. Воздухововлекающий цемент
  13. Расширяющийся цемент
  14. Гидрографический цемент

Рис.1: Цемент

1. Обычный портландцемент (OPC)

Обычный портландцемент — наиболее широко используемый тип цемента, который подходит для всех общих бетонных конструкций. Это наиболее часто производимый и используемый тип цемента во всем мире с годовым объемом производства около 3,8 миллиона кубических метров в год. Этот цемент подходит для всех видов бетонного строительства.

2. Портлендский пуццолановый цемент (PPC)

Пуццолановый портландцемент получают путем измельчения пуццоланового клинкера с портландцементом.Его также получают путем добавления пуццолана с добавлением гипса или сульфата кальция или путем тщательного и равномерного смешивания портландцемента и мелкодисперсного пуццолана.

Этот цемент имеет высокую стойкость к различным химическим воздействиям на бетон по сравнению с обычным портландцементом, поэтому он широко используется. Он используется в морских сооружениях, канализационных и канализационных работах, а также для прокладки подводного бетона, такого как мосты, опоры, плотины, а также для бетонных работ и т. Д.

3.Цемент быстрого отверждения

Быстротвердеющий цемент в первые дни приобретает высокую прочность; он используется в бетоне, где опалубка снимается на ранней стадии, и аналогичен обычному портландцементу (OPC). Этот цемент имеет повышенное содержание извести, более высокое содержание c3s и более тонкий помол, что дает более высокий прирост прочности, чем OPC на ранней стадии.

Прочность быстротвердеющего цемента за три дня аналогична прочности OPC за 7 дней при том же водоцементном соотношении.Таким образом, преимущество этого цемента заключается в том, что опалубку можно снять раньше, что увеличивает скорость строительства и снижает стоимость строительства за счет экономии затрат на опалубку.

Быстротвердеющий цемент применяется в сборном бетонном строительстве, дорожных работах и ​​т. Д.

4. Быстросхватывающийся цемент

Разница между быстросхватывающимся цементом и быстротвердеющим цементом заключается в том, что быстросхватывающийся цемент схватывается раньше. При этом скорость набора прочности аналогична обычному портландцементу, а быстротвердеющий цемент быстро набирает прочность.Опалубку в обоих случаях можно снять раньше.

Цемент быстрого схватывания используется там, где работы должны быть завершены в кратчайшие сроки, а также для бетонирования в статической или проточной воде.

5. Цемент низкотемпературный

Низкотемпературный цемент получают, поддерживая процентное содержание трикальцийалюмината ниже 6% за счет увеличения доли C2S. Небольшое количество алюмината трикальция заставляет бетон выделять низкую теплоту гидратации. Низкотемпературный цемент, подходящий для строительства из массивного бетона, такого как гравитационные плотины, поскольку низкая теплота гидратации предотвращает растрескивание бетона из-за тепла.

Этот цемент обладает повышенной устойчивостью к сульфатам, менее реактивен, а время начального схватывания больше, чем у OPC.

6. Сульфатостойкий цемент

Сульфатостойкий цемент используется для снижения риска воздействия сульфатов на бетон и, таким образом, используется при строительстве фундаментов с высоким содержанием сульфатов в почве. Этот цемент снизил содержание C3A и C4AF.

Сульфатостойкий цемент используется в строительстве, подверженном сильному воздействию сульфатов водой и почвой в таких местах, как облицовка каналов, водопропускные трубы, подпорные стены, сифоны и т. Д.

7. Доменный шлак Цемент

Доменный шлаковый цемент получают путем измельчения клинкеров с содержанием шлака около 60% и более или менее по своим свойствам напоминает портландцемент. Его можно использовать для работ, где преобладают экономические соображения.

8. Цемент с высоким содержанием глинозема

Цемент с высоким содержанием глинозема получают путем плавления смеси боксита и извести и измельчения с клинкером. Это быстротвердеющий цемент с начальным и конечным временем схватывания около 3.5 и 5 часов соответственно.

Прочность на сжатие этого цемента очень высока и удобнее, чем у обычного портландцемента, и используется в работах, где бетон подвергается воздействию высоких температур, мороза и кислот.

9. Белый цемент

Он изготовлен из сырья, не содержащего оксида железа, и представляет собой обычный портландцемент белого цвета. Это дороже и используется в архитектурных целях, таких как сборные ненесущие стены и облицовочные панели, поверхность терраццо и т. Д.а также для внутренних и внешних декоративных работ, таких как внешняя отделка зданий, облицовочные плиты, полы, декоративные бетонные изделия, садовые дорожки, бассейны и т. д.

10. Цемент цветной

Производится путем смешивания 5-10% минеральных пигментов с обычным цементом. Их широко используют для декоративных работ на полах.

11. Воздухововлекающий цемент

Воздухововлекающий цемент производится путем добавления местных воздухововлекающих добавок, таких как смолы, клеи, натриевые соли сульфатов и т. Д.при помоле клинкера.

Этот тип цемента особенно подходит для улучшения удобоукладываемости при меньшем водоцементном соотношении и для улучшения морозостойкости бетона.

12. Expansive Cement

Расширяющийся цемент немного расширяется со временем и не дает усадки во время и после затвердевания. Этот цемент в основном используется для затирки анкерных болтов и каналов из предварительно напряженного бетона.

13. Гидрографический цемент

Гидрографический цемент изготавливается путем смешивания водоотталкивающих химикатов, обладает высокой удобоукладываемостью и прочностью.Он обладает свойством отталкивать воду и не подвержен влиянию сезонных дождей и дождей.

Гидрофобный цемент в основном используется для строительства гидротехнических сооружений, таких как плотины, резервуары для воды, водосбросы, водоудерживающие конструкции и т. Д.

Часто задаваемые вопросы по разным видам цемента

? Какие виды цемента?

Обычный портландцемент (OPC), портланд-пуццолановый цемент (PPC), быстротвердеющий цемент, быстросхватывающийся цемент, низкотемпературный цемент, сульфатостойкий цемент, доменный шлаковый цемент, высокоглиноземистый цемент, белый цемент, цветной цемент, воздух- захватывающий цемент, расширяющийся цемент и гидрографический цемент.

? Какой тип портландцемента используется чаще всего?

Обычный портландцемент — это наиболее часто используемый тип цемента.

? Каковы применения обычного портландцемента?

Обычный портландцемент — это наиболее широко используемый тип цемента, который подходит для всех общих бетонных конструкций.

? Каковы применения портландского пуццоланового цемента?

Используется в морских сооружениях, фундаментах, канализационных и канализационных работах, а также для прокладки подводного бетона, такого как мосты, опоры, плотины, а также бетонные работы и т. Д.

? Где используется гидрофобный цемент?

Применяется при строительстве плотин, водосбросов, резервуаров для воды, водоудерживающих сооружений, подводных сооружений.

Подробнее:

Применение различных типов цемента в бетонных конструкциях

Испытания цемента на строительной площадке для проверки качества цемента

видов портландцемента различных типов

🕑 Время чтения: 1 минута

Портландцемент

является отличным строительным материалом, обычно используемым благодаря его отличным связывающим свойствам, придающим прочность конструкционным элементам.Портландцемент чаще всего используется для производства бетона. Он также используется в качестве основного ингредиента в строительном растворе, штукатурке и растворах специального назначения.

Рис.1: Использование различных типов портландцемента

Использует
различных видов портландцемента

1. Согласно ASTM 150 (американские стандарты)

A. Использование портландцемента типа I
  1. Используется как портландцемент общего или обычного назначения в строительных работах.
  2. Обычно используется для общего строительства, особенно при изготовлении сборного железобетона и сборного железобетона с предварительным напряжением, который не должен контактировать с почвой или грунтовыми водами.
  3. Цемент типа 1 — это цемент общего назначения при любых строительных работах, если для строительных работ не указан другой цемент.
B. Использование портландцемента типа II
  1. Используется для строительства конструкций, в которых вода или почва содержат меньше сульфатов.
  2. Этот тип цемента используется там, где во время гидратации требуется меньше тепла.
C.

Использование портландцемента типа III

  1. Этот тип цемента используется там, где требуется высокая прочность на очень раннем этапе.
  2. Этот тип цемента обеспечивает хорошую трехдневную прочность на сжатие, равную семидневной прочности на сжатие цементов типов I и II.
  3. Обычно используется для производства сборного железобетона, где высокая однодневная прочность обеспечивает быструю смену форм.
  4. Может также использоваться при аварийном строительстве и ремонте, а также при строительстве машинных оснований и устройств ворот.
D. Использование портландцемента типа IV
  1. Этот тип цемента используется там, где количество и скорость тепловыделения должны быть минимальными.
  2. Этот тип цемента используется там, где требуется низкая теплота гидратации.
E. Использование портландцемента типа V
  1. Этот тип используется в бетоне, который подвергается воздействию щелочных почв и сульфатов грунтовых вод.
  2. Он используется в качестве сульфатостойкого портландцемента в строительных работах.

2. Как
согласно норме EN 197 (европейская норма)

A. Использование портландцемента CEM I
  1. Этот тип цемента используется в качестве цемента высшего сорта. , означает, что он полезен для изготовления высококачественного бетона для строительных работ.
  2. Он используется для получения смешанного цемента путем смешивания CEM1 с другими минеральными добавками или добавками, такими как летучая зола, шлак, микрокремнезем и известняк.
  3. Используется для уменьшения потребности в воде, так что водоцементное соотношение может быть уменьшено.
B. Использование портландцемента CEM II
  1. Используется для снижения водопотребления, поэтому водоцементное соотношение может быть уменьшено.
  2. Используется для улучшения обрабатываемости при том же содержании воды.
  3. Этот смешанный цемент имеет лучшее гранулометрическое распределение (градацию) по сравнению с CEM I, поэтому проницаемость бетона меньше, что приводит к улучшенной плотности.
  4. Летучая зола, шлак и дым двуокиси кремния обладают гидравлическими свойствами, вызывая рост вторичных кристаллов, что делает бетон более плотным и долговечным.
C. Использование портландцемента CEM III
  1. Этот тип цемента подходит для морской, сельскохозяйственной и химически агрессивной среды, а также используется для глубоких фундаментов, таких как ветряные электростанции.
  2. Более белый цвет и более гладкая поверхность, достигаемая с помощью CEM III, делает его предпочтительным цементом для архитектурного бетона.
  3. Применяется для небольших сборных железобетонных изделий, а также для строительства блоков и конструкций.
D. Использование портландцемента CEM IV
  1. Применяется для производства бетона низкого и среднего класса.
  2. Применяется для производства строительных растворов и различных видов бетонных изделий.
  3. Развивает стабильную прочность конструкции.
  4. Обладает хорошими физико-механическими характеристиками.
E. Использование портландцемента CEM V
  1. Этот вид цемента широко используется при производстве конструкционного и товарного бетона.
  2. Использование цемента CEM V для конструкционного бетона строго ограничено нормативными ограничениями в европейских странах.

3. В соответствии с CSA A3000-08 (канадские стандарты)

A. Использование портландцемента общего назначения (GU)
  1. Используется как портландцемент общего или обычного назначения в строительных работах.
  2. Эти типы цемента обычно используются в любых строительных работах, если для строительных работ не указан другой цемент.
B. Использует портландцемент со средней сульфатостойкостью (MS)
  1. Используется для строительства, где вода или почва содержат меньше сульфатов.
  2. Используется как цемент со средней сульфатостойкостью.
C.

Использование умеренного he на портландцементе (MH)

  1. Этот тип цемента используется там, где требуется низкая теплота гидратации.
D. Использует портландцемент высокой ранней прочности (HE)
  1. Этот тип цемента используется там, где требуется получить высокую прочность за очень короткий период времени.
E. Использует низкотемпературный портландцемент (LH)
  1. Этот тип цемента используется там, где требуется низкая теплота гидратации.
  2. Аналогичен цементу типа HE, HEL.
F. Использует высокосульфатостойкий портландцемент (HS)
  1. Этот тип цемента обычно развивает прочность медленнее, чем другие типы цемента.
  2. Эти типы цемента используются как высокосульфатостойкие.

4. Согласно индийским стандартам

A. Использование портландцемента 33 сорта

  1. Этот тип цемента обычно используется в растворах для штукатурки и кирпичной кладки.
  2. Применяется для нормальных марок бетона до М-20, штукатурных работ, настилов полов, затирки швов кабельных каналов на заводах ЦОП и т. Д.

B. Использование портландцемента 43-й марки

  1. Портландцемент 43 марки обычно используется в железобетонных конструкциях, которые также называют R.C.C.
  2. Марка 43 также используется в железобетонных изделиях, которые также называют товарным бетоном, а также в сборных конструкционных бетонах для строительных целей.
  3. Применяются для изготовления бетона марки от М20 до М30.

C. Использование портландцемента 53-го сорта

  1. Для бетона выше М-30, предварительно напряженных бетонных работ, мостов, дорог, многоэтажных зданий и т. Д.
  2. Для бетонирования в холодную погоду.
  3. Цемент 53 марки в основном используется в р.C.C мосты, строительство сборных зданий, строительство заводов, строительство зданий и т. Д. (Здания, требующие прочности) и строительство бетонных шпал (для железных дорог).

Подробнее:
1. Марки обычного портландцемента на основе кодов IS
2.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *