Miksi sementtiä. Sementti. Kaikki viitetiedot sementistä. Sementin valmistusmenetelmät

Yleisesti hyväksytyn tekniikan mukaisesti, jos laasti tai betoni on valmistettu sääntöjen ja mittasuhteiden mukaisesti, se alkaa kovettua välittömästi muottiin, muotteihin tai pinnalle kaatamisen jälkeen. Sen lujuusominaisuudet eivät kuitenkaan kasva heti, vaan tietyn ajan kuluessa.

Tänä aikana, vaikka laasti tai betoni näyttäisi visuaalisesti kiinteältä, niihin ei voida kohdistaa merkittävää kuormitusta - materiaali voi halkeilla ja romahtaa.

Tältä osin aloittelevat rakentajat ovat kiinnostuneita kysymyksestä, kuinka paljon sementtiä (betoni tai laasti) kuivuu, sekä mitkä tekijät vaikuttavat tämän prosessin hidastumiseen tai kiihtymiseen.

Sementtiseoksen kovettumisen vaiheet

Yleisesti ottaen jatkamaan rakennustyöt 30 päivän valotus juuri kaadetulle rakenteelle riittää. Joissakin tapauksissa, kun kaadetaan voimakkaita perustuksia rakennuksiin, rakenteisiin tai teollisuuslaitteet, tätä ajanjaksoa pidennetään 90 päivään.

Pienellä "kotitaloisella" rakenteella - lattiatasoitteen kaataminen, laskeminen keraamiset tiilet, betonisen sokean alueen tai polun järjestäminen ja muut vastaavat työt, voit kävellä ja siirtää pinnalla olevia esineitä 72 tunnin kuluttua laastin tai betonin levittämisestä.

Tässä tapauksessa materiaali käy läpi kaksi kovettumisvaihetta: kovettumisen ja varsinaisen kovettumisen.

  • ahne. Tämä on melko nopea prosessi - enintään 24 tuntia seoksen valmistushetkestä. Lämpötila on tärkein asettumisnopeuteen vaikuttava tekijä. ympäristöön.

Lämpimänä vuodenaikana, kun ilman lämpötila on välillä 20-22 celsiusastetta, laasti (betoni) alkaa "kovettua" noin 2 tunnin kuluttua sekoituksesta. Jos ilman lämpötila vaihtelee noin 0 astetta, tämä prosessi voi kestää 20 tuntia.

Samanaikaisesti materiaali säilyttää "liikkuvuuden" koko tämän ajan, ja jos tällä hetkellä aloitat toimintoja sen kanssa, "asetus"-vaihe voi viivästyä huomattavasti.

  • kovettuminen. Mukaan rakennusmääräykset ja ohjeiden mukaan laasti (betoni) kovettuu 30 päivän kuluessa rakenteen kaatamisen jälkeen.

Tässä tapauksessa ei kuitenkaan tarkoiteta täydellistä kovettumista, vaan kovettumista sellaiseen arvoon, josta seuraava rakennustyön vaihe voi alkaa. Täysi kovettuminen tapahtuu yhden tai jopa usean vuoden kuluessa.

On huomattava, että ilmoitetut ajanjaksot ovat voimassa huollon aikana optimaalinen lämpötila ympäristö ja kosteus ohjeiden mukaan. Lisäksi, jotta kovettunut laasti tai betoni saisi lujuutensa tasaisesti eikä halkeile, sen pinta on suojattava suoralta auringonsäteet(yleensä muovikelmulla), erittäin kuumina päivinä kaada aamulla tai illalla ja ruiskuta pintaa vedellä päivän aikana 72 tunnin ajan.

Vuorovaikutuksessa veden kanssa se kovettuu ja muuttuu ns. sementtikiviksi. Kuitenkin harvat tietävät tämän prosessin olemuksen: kuinka se kovettuu, miksi se kovettuu, mitä tietoisuus meneillään olevasta reaktiosta antaa meille ja miten voimme vaikuttaa siihen. Tällä hetkellä hydraation kaikkien vaiheiden ymmärtäminen antaa tutkijoille mahdollisuuden keksiä uusia lisäaineita betoniin tai sementtiin, tavalla tai toisella vaikuttaen sementin kovettumiseen ja betonin tai teräsbetonirakenteen kovettumisen aikana tapahtuviin prosesseihin.

Yleisesti ottaen betonin kovettumisprosessissa on kaksi päävaihetta:

  • konkreettinen asetus melko lyhyt vaihe, joka tapahtuu betonin ensimmäisenä elinpäivänä. Betonin tai sementtilaastin kovettumisaika riippuu merkittävästi ympäristön lämpötilasta. Klassisessa 20 asteen suunnittelulämpötilassa sementti alkaa kovettua noin 2 tuntia sementtilaastin sekoittamisen jälkeen ja kovettuminen päättyy noin kolmen tunnin kuluttua. Eli asetusprosessi kestää vain 1 tunnin. Kuitenkin 0 asteen lämpötilassa tämä ajanjakso venyy 15-20 tuntiin. Mitä voin sanoa, jos sementin kovettumisen alku 0 asteessa alkaa vasta 6-10 tuntia sekoittamisen jälkeen betoniseosta. Korkeissa lämpötiloissa, esimerkiksi höyrytettäessä teräsbetonituotteita erikoiskammioissa, nopeuttamme betonin kovettumisaikaa jopa 10-20 minuuttiin!

    Kovettumisjakson aikana betoni- tai sementtilaasti pysyy liikkuvana ja siihen voidaan edelleen vaikuttaa. Tässä tulee esiin tiksotropiamekanismi. Kun "siirrät" betonia, joka ei ole kovettunut loppuun, se ei mene kovettumisvaiheeseen ja sementin kovettumisprosessi venyy. Siksi betonin toimittaminen betonimyllyillä, johon liittyy jatkuva betoniseoksen sekoittaminen, pystyy säilyttämään sen perusominaisuudet. Jos haluat, lue yksityiskohdat betonin perusominaisuuksista ja koostumuksesta.

    Omakohtaisesta kokemuksesta voin muistaa poikkeuksellisia tapauksia, kun betonisekoittimemme seisoivat ja "puisivat" laitoksella 10-12 tuntia odottaen purkamista. Betoni tällaisessa tilanteessa ei kovetu, mutta tapahtuu joitain peruuttamattomia prosesseja, jotka heikentävät merkittävästi sen laatua tulevaisuudessa. Kutsumme sitä betonihitsaukseksi. Tällaiset tapahtumat ovat erityisen tärkeitä kesällä helteellä. Muista sementin lyhennetty kovettumisaika korkeassa lämpötilassa, josta puhuimme edellä. BESTO-yhtiön johtajat ja työnvälittäjät yrittävät välttää tällaisia ​​tapauksia, mutta joskus tapahtuu odottamattomia tilanteita, jotka liittyvät pääasiassa huonolaatuisen muotin romahtamiseen. Betonia roiskuu, kaikki juoksevat ympäriinsä yrittäen kerätä sitä, palauttaa muottia, ja aika kuluu, ja betonisekoittimet, joissa on vielä purkamaton betoni, seisovat ja puivat. No, jos on minne uudelleenohjattava, mutta jos ei? Sanalla sanoen vaivaa.

  • betonin kovettuminen Tämä prosessi tapahtuu välittömästi sementin kovettumisen päätyttyä. Kuvittele, että lopulta laitamme betonin betonipumpun avulla muotiin, se tarttui turvallisesti ja tästä alkaa betonin kovettumisprosessi. Yleensä betonin kovettuminen ja teräsbetonituotteiden kovettuminen ei vie kuukautta tai kahta, vaan vuosia. 28 päivän ajanjaksoa säännellään vain, jotta voidaan taata tietty betonimerkki tietyksi ajaksi. Betoni- tai teräsbetonituotteiden kovettumiskaavio on epälineaarinen ja ensimmäisinä päivinä ja viikkoina prosessi on dynaamisinta. Miksi niin? Ja selvitetään se. On aika puhua sementin hydrataatioprosessista.

Sementin mineraloginen koostumus ja hydraatio

Emme analysoi portlandsementin saamisen vaiheita täällä, tätä varten on erityinen osa, joka kuvaa sementin tuotantoa yksityiskohtaisemmin. Meitä kiinnostaa vain sementin koostumus ja sen pääkomponentit, jotka reagoivat veden kanssa sementtilaastia tai betonia sekoitettaessa. Niin. Portlandsementin perustana pidetään neljää mineraalia, jotka on saatu sementin tuotannon kaikissa vaiheissa:

  • C3S trikalsiumsilikaatti
  • C2S-dikalsiumsilikaatti
  • C3A trikalsiumaluminaatti
  • C4AF Tetrakalsium-aluminoferiitti

Niiden jokaisen käyttäytyminen betonin kovettumisen ja kovettumisen eri vaiheissa on merkittävästi erilainen. Jotkut mineraalit reagoivat sekoitusveden kanssa välittömästi, toiset hieman myöhemmin ja toiset - ei ole ollenkaan selvää, miksi ne "hengittää" täällä. Katsotaanpa niitä kaikkia järjestyksessä:

C3S trikalsiumsilikaatti 3CaO x SiO2 mineraali, joka osallistuu sementin lujuuden lisäämiseen ajan myötä. Epäilemättä se on päälinkki, vaikka betonin eliniän ensimmäisinä päivinä trikalsiumsilikaatilla on vakava nopeampi kilpailija C3A, jonka mainitsemme myöhemmin. Sementin hydrataatioprosessi on isoterminen, eli kemiallinen reaktio, johon liittyy lämmön vapautuminen. Se on C3S, joka "lämmittää" sementtilaastin sekoittamisen aikana, lopettaa kuumentamisen sekoituksen alusta kovettumishetkeen, sitten lämpöä vapautuu koko kovettumisjakson ajan ja sitten tapahtuu asteittainen lämpötilan lasku.

Trikalsiumsilikaatti ja sen vaikutus betonin lujuuden kehittymiseen on merkittävin vasta betoni- tai teräsbetonirakenteen ensimmäisen elinkuukauden aikana. Nämä ovat samat 28 päivää normaalia kovettumista. Lisäksi sen vaikutus sementin lujuuteen vähenee merkittävästi.

C2S-dikalsiumsilikaatti 2CaO x Si02 alkaa toimia aktiivisesti vasta kuukausi sen jälkeen, kun sementti on sekoitettu betoniseokseen, ikään kuin siirtyessään trikalsiumsilikaattiveljestään. Betonin tai betonitavaran ensimmäisen elinkuukauden aikana hän yleensä leikkiä hölmöä ja odottaa siivillä. Tätä jouto- ja rentoutumisaikaa voidaan lyhentää merkittävästi käyttämällä erityisiä lisäaineita sementissä. Mutta sen toiminta kestää vuosia, koko teräsbetonin, teräsbetonin tai betonin lujuuden lisäämisajan.

C3A trikalsiumaluminaatti 3CaO x Al2O3 aktiivisin edellä mainituista. Hän aloittaa voimakkaan toiminnan tarttumisprosessin alusta alkaen. Hänelle olemme velkaa vahvuudesta betonin tai teräsbetonin ensimmäisten elinpäivien aikana. Tulevaisuudessa sen rooli kovettumisessa ja kovettumisessa on minimaalinen, mutta nopeudessa sillä ei ole vertaa. Et voi kutsua häntä maratonjuoksijaksi, mutta ehkä pikajuoksijaksi, kyllä.

C4AF Tetrakalsium-aluminoferiitti 4CaO x Al2O3 x Fe2O3 tämä on vain se, joka - "ei ole selvää, miksi hän roikkuu täällä ollenkaan." Sen rooli lujuuden ja kovettumisen joukossa on minimaalinen. Pieni vaikutus vahvuussarjaan havaitaan vain eniten myöhempiä päivämääriä kovettuminen.

Kaikki luetellut komponentit sekoittuvat veteen kemiallinen reaktio, jonka vuoksi hydratoituneiden yhdisteiden kiteet lisääntyvät, tarttuvat ja saostuvat. Itse asiassa hydraatiota voidaan kutsua myös kiteytykseksi. Joten se on luultavasti selkeämpi.

BESTO-yhtiö toimittaa moderneilla lisäaineilla valmistettua valmisbetoni- ja laastia, jotka mahdollistavat betoniseosten ja -laastien valmistamisen. sementtilaastit parannettu pakkaskestävyys, vedenkestävyys, liikkuvuus jne. Nykyaikaiset annostelu- ja betonisekoituslaitteet auttavat saavuttamaan parhaat tulokset betoniseoksen tai sementtilaastin koostumuksen tasaisuuden suhteen.

Toivottavasti en kosteuttanut aivojasi silikaateillani ja aluminaatteillani. Trikalsium-terveisin, Eduard Minaev.

Ihminen on aina rakentanut omiin tarpeisiinsa aina vanhoista rakennuksista moderneihin teknisiin mestariteoksiin asti. Jotta rakennukset ja muut rakenteet säilyisivät luotettavina, tarvitaan ainetta, joka ei salli osien hajoamista erikseen.

Sementti on materiaali, joka sitoo rakennusosia. Sen sovellus on loistava moderni maailma. Sitä käytetään ihmisen toiminnan eri aloilla, ja siitä riippuu kaikkien rakenteiden kohtalo.

Tapahtumien historia

Alkoi käyttää muinaisina aikoina. Aluksi se oli leipomatonta savea. Helppokäyttöisyytensä ja yleisyytensä vuoksi sitä käytettiin kaikkialla. Mutta alhaisen viskositeetin ja stabiiliutensa vuoksi savi väistyi lämpökäsitellyillä materiaaleilla.

Egyptissä hankittiin ensimmäiset korkealaatuiset rakennusmateriaalit. Tämä on kalkkia ja kipsiä. Heillä oli kyky kovettua ilmassa, minkä vuoksi niitä käytettiin laajalti. Nämä rakennusmateriaalit täyttivät vaatimukset, kunnes navigointi alkoi kehittyä. Tarvittiin uusi aine, joka kestäisi veden vaikutusta.

1700-luvulla keksittiin materiaali - romanssi. Tämä on tuote, joka voi kovettua sekä vedessä että ilmassa. Mutta teollisuuden intensiivinen kehitys vaati enemmän laadukkaat materiaalit ja supistavat ominaisuudet. 1800-luvulla keksittiin uusi sideaine. Sitä kutsutaan portlandsementiksi. Tätä materiaalia käytetään edelleen. Ihmiskunnan kehittyessä sideaineille asetetaan uusia vaatimuksia. Jokainen toimiala käyttää omaa tuotemerkkiään, jolla on tarvittavat ominaisuudet.

Yhdiste

Sementti on rakennusteollisuuden pääkomponentti. Sen pääkomponentit ovat savi ja kalkkikivi. Ne sekoitetaan keskenään ja lämpökäsitellään. Sitten saatu massa jauhetaan jauhemaiseen tilaan. Harmaa hieno seos on sementtiä. Jos se sekoitetaan veteen, massasta tulee lopulta kuin kivi. Pääominaisuus on kyky kovettua ilmassa ja vastustaa kosteutta.

Sementtilaastin hankkiminen

Jotta rakennusmassa olisi vaadittua laatua, koostumuksessa on oltava vähintään 25% nestettä. Suhteen muuttaminen mihin tahansa suuntaan johtaa ratkaisun toimintaominaisuuksien ja sen laadun heikkenemiseen. Kovettuminen tapahtuu 60 minuuttia veden lisäämisen jälkeen ja 12 tunnin kuluttua seos menettää kimmoisuutensa. Kaikki riippuu ilman lämpötilasta. Mitä korkeampi se on, sitä nopeammin massa kovettuu.

Liuoksen saamiseksi tarvitaan hiekkaa, johon lisätään sementtiä. Saatu seos sekoitetaan perusteellisesti ja täytetään vedellä. Suoritetusta työstä riippuen ratkaisu voi olla tavallinen tai rikastettu. Ensimmäinen koostuu suhteista 1:5 ja toinen - 1:2.

Sementin tyypit ja tuotanto

Tällä hetkellä valmistetaan monia erilaisia ​​sideaineita. Jokaisella on oma kovuusaste, joka on ilmoitettu tuotemerkissä.

Päätyyppejä ovat:

  • Portlandsementti (silikaatti). Se on kaikenlaisten perusta. Mikä tahansa tuotemerkki käyttää sitä perustana. Erona on lisäaineiden määrä ja koostumus, jotka antavat sementille tarvittavat ominaisuudet. Jauhe itsessään on harmaanvihreä väri. Kun nestettä lisätään, se kovettuu ja kovettuu. Sitä ei käytetä erikseen rakentamisessa, vaan se toimii perustana luomiselle
  • Pehmitetty koostumus vähentää kustannuksia, sillä on kyky poistaa liuoksen liikkuvuus ja kestää täydellisesti kylmän vaikutuksia.
  • Kuona sementti. Tämä on seurausta klinkkerin murskaamisesta ja aktiivisten lisäaineiden lisäämisestä. Sitä käytetään rakentamisessa laastien ja betonin valmistukseen.

  • Alumiininen. Sillä on korkea aktiivisuus, kovettumisnopeus (45 minuuttia) ja kovettuminen (täydellinen 10 tunnin kuluttua). Myös erottuva piirre on lisääntynyt kosteudenkestävyys.
  • Haponkestävä. Muodostuu sekoittamalla kvartsihiekkaa ja natriumsilikofluoridi. Liuoksen valmistamiseksi lisätään natriumia, jonka etuna on sen kestävyys happoja vastaan. Haittana on lyhyt käyttöikä.
  • Väri. Muodostuu sekoittamalla portlandsementtiä ja pigmenttejä. Sisustustöissä käytetään epätavallista väriä.

Sementin tuotanto koostuu 4 vaiheesta:

  • Raaka-aineiden louhinta ja niiden valmistus.
  • Klinkkerin paahtaminen ja valmistus.
  • Jauhaminen jauheeksi.
  • Tarvittavien epäpuhtauksien lisääminen.

Sementin valmistusmenetelmät

On olemassa 3 menetelmää, jotka riippuvat raaka-aineiden valmistelusta lämpökäsittelyä varten:

  • Märkä. Tällä menetelmällä tarvittava määrä nestettä on läsnä kaikissa sementin tuotannon vaiheissa. Sitä käytetään tilanteissa, joissa pääkomponentit eivät voi osallistua tekninen prosessi käyttämättä vettä. Tämä on liitua, jolla on korkea kosteuspitoisuus, muovisavea tai kalkkikiveä.

  • Kuiva. Kaikki sementin valmistuksen vaiheet suoritetaan materiaaleilla, jotka sisältävät vähimmäismäärän vettä.
  • Yhdistetty. Sementin tuotanto sisältää sekä märkä- että kuivamenetelmät. Alkukirjain sementin seos valmistetaan vedellä, ja sitten se suodatetaan niin paljon kuin mahdollista erikoislaitteilla.

Betoni

Tämä rakennusmateriaali, joka muodostuu kun sementti, täyteaine, neste ja tarvittavia lisäaineita. Toisin sanoen se on kovettunut seos, joka sisältää murskattua kiveä, hiekkaa, vettä ja sementtiä. Betoni eroaa laastista koostumukseltaan ja täyteaineen koosta.

Luokittelu

Riippuen käytetystä liimamateriaalista, betoni voi olla:

  • Sementti. Yleisin tyyppi rakentamisessa. Pohja on portlandsementti ja sen lajikkeet.
  • Kipsi. Sillä on lisääntynyt kestävyys. Käytetty sideaineena
  • Polymeerinen. Perustuu Soveltuu työskentelyyn vaaka- ja pystysuorat pinnat. Se on erinomainen materiaali viimeistelyyn ja maisemointiin.
  • Silikaatti. Sideaine on kalkki ja piipitoiset aineet. Se on ominaisuuksiltaan hyvin samanlainen kuin sementti ja sitä käytetään teräsbetonirakenteiden valmistuksessa.

Käyttötarkoituksesta riippuen betoni voi olla:

  • Tavallinen. Käytetään teollisuus- ja siviilirakentamisessa.
  • Erityinen. Se on löytänyt sovelluksensa hydraulisissa rakenteissa sekä tie-, eristys- ja koristetöissä.
  • Erityinen tarkoitus. kestää kemiallisia, lämpö- ja muita erityisiä vaikutuksia.

sementin hinta

Valmistajat valmistavat tuotteita painon mukaan pakattuna. Sementtipussien paino on 35, 42, 26 ja myös 50 kg. On parasta ostaa viimeinen vaihtoehto. Se soveltuu parhaiten lastaukseen ja säästää pakkauksissa. Riippuen kohteesta, johon korjaustyöt, käytetään eri laatuista sementtiä, jolla on omat kustannukset. Maksaessa otetaan huomioon jokainen pussi sementtiä. Sen hinta on kiinteä ja voi vaihdella myyjän vaatimusten mukaan.

Ennen kuin aloitat laskemisen rahankäyttöä, on tarpeen päättää vielä yhdestä vivahteesta. Joskus voit nähdä mainoksen, joka näyttää standardia alhaisemman hinnan. Sinun ei pitäisi joutua sellaiseen ansaan. Tällaisissa tapauksissa kallis sementti laimennetaan halvemmalla. Voitat muutaman ruplan, menetät rakennusmateriaalin laadun.

Ota yksi 50 kg pussi sementtiä. M400D0-tuotemerkin hinta on 220 ruplaa. Muiden kustannukset voivat vaihdella, mutta keskimäärin ne ovat:

  • M400D20 - 240 ruplaa.
  • M500D0 - 280 ruplaa.
  • M500D20 - 240 ruplaa.

Jos sinun on käytettävä vain pari pussia sementtiä, on kannattavinta ostaa ne lähimmästä rakennusmateriaaliliikkeestä. Ja jos tarvitset suuren määrän, ota yhteyttä valmistajaan.

Sementin kulutus

Ennen rakennustöiden suorittamista herää kysymys, kuinka paljon sementtiä tarvitaan ja minkä konsistenssin ratkaisun tulisi olla. Ihannetapauksessa lujuus tulisi säilyttää eikä komponenttien suhteellisuutta saa ylittää.

Kun edessä on vastuullinen ja vakava työ, ei ole hyväksyttävää sekoittaa sementtiä ja hiekkaa "silmällä". Jos et säästä sideainemateriaalia, suurilla määrillä se maksaa valtavia summia.

Kuinka paljon sementtiä tarvitaan tehtävään työhön? Rakennuskoodit (SNiP) auttavat vastaamaan. Siinä otetaan huomioon kaikki seoksen tuotantoon vaikuttavat tekijät. Keskittymällä koostumuksen merkkiin ja ottaen huomioon kaikki tekijät, voit selvittää selvästi sementin kulutussuhteen per 1 kuutiometri ratkaisu.

Pääominaisuus, jota monet kehittäjät eivät ota huomioon, on se, että sementti jakautuu hiekkahiukkasten välisiin onteloihin. Muista, että koostumuksella on toimintaa. Pitkään sisätiloissa säilytettynä 500-luokista tulee muutaman kuukauden kuluttua 400. Siksi ostettaessa kannattaa aina kysyä todistus, jossa on myöntämispäivämäärä.

Sementti on supistava aine, jolla on taipumus kovettua vedessä ja sen päällä ulkona. Selvitetään, mistä sementti on valmistettu, mutta kaikki on silti kateellista. Se muodostuu jauhamalla klinkkeriä, kipsiä ja erityisiä lisäaineita. Klinkkeri on tulosta polttamalla raakaseosta, joka sisältää kalkkikiveä, savea ja muita materiaaleja (masuunikuona, nefeliiniliete, mergeli). Ainesosat otetaan tietyssä suhteessa, mikä varmistaa kalsiumsilikaattien, aluminoferriitti- ja aluminaattifaasien muodostumisen.

Ensimmäisen patentin sementille rekisteröi vuonna 1824 Englannissa D. Aspind. Sitten patentin tekijä sekoitti kalkkipölyä saveen ja käsitteli seoksen korkea lämpötila. Tuloksena oli harmaa klinkkeri. Seuraavaksi materiaali jauhettiin ja täytettiin vedellä.

Mistä sementtiä tehdään nykyään? Kuten ennenkin, klinkkeri on sementin pääkomponentti. Rakennusmateriaalin ominaisuudet ja lujuus riippuvat siitä. Lisäksi koostumus sisältää aktiivisia mineraalilisäaineita (15%) tuotantostandardien mukaisesti. Niillä on vain vähän vaikutusta perusominaisuuksiin ja tekniset tiedot rakennusmateriaali. Jos lisäaineiden määrää nostetaan 20 prosenttiin, sementin ominaisuudet muuttuvat jonkin verran, ja sitä kutsutaan puzzolaanisementiksi.

Hajallaan se on 900-1300 kg / kuutiometri, tiivistetty - jopa 2000 kg / kuutiometri. m. Laskettaessa varastojen varastointikapasiteettia, sementin paino on 1200 kg / cu. m. Sementin tuotantoa ilman lisäaineita säätelee GOST 10178-76, lisäaineilla - GOST 21-9-74.

Sementin tärkeimmät ominaisuudet

Riippuen siitä, mistä sementti on valmistettu, materiaalilla on erilaisia ​​ominaisuuksia. Tärkeimpiä ovat:
1. Vahvuus. Tämä on parametri, joka on vastuussa materiaalin tuhoutumisesta tiettyjen olosuhteiden vaikutuksesta. Mekaanisesta lujuudesta riippuen sementtiä on neljää tyyppiä: 400, 500, 550 ja 600.
2. . Se määritetään asettamalla normaalitiheyksinen sementtitahna tasaiselle pinnalle - sementin tulee muuttaa tilavuuttaan tasaisesti kuivuessaan. Muuten sitä ei voida käyttää rakentamisessa, koska pinnoite voi tuhoutua liiallisen rasituksen seurauksena. Tilavuuden muutokset tarkistetaan keittämällä kovettuneita sementtikakkuja.
3. Karkeuden koko. Parametri vaikuttaa kuivumisnopeuteen ja lujuuteen. Mitä hienompaa hionta, sitä parempi ja vahvempi sementti, erityisesti kovettumisen ensimmäisessä vaiheessa. Jauhamisen rakeisuus määräytyy 1 kg:n sementtiä sisältävien hiukkasten ominaispinnan perusteella, ja se vaihtelee välillä 3000-3200 kg / cu. m.
4. Tiheys. Veden hinta seoksen luomiseksi. Tämä on sekoituksen aikana käytettävä vesimäärä, joka tarvitaan normaaliin asennukseen ja materiaalin kuivaamiseen. Vähentää sen kulutusta ja lisätä sementin plastisuutta, pehmittää orgaanista ja epäorgaaniset aineet. Esimerkiksi sulfidi-hiivaolut.
5. Pakkaskestävyys. Parametrin avulla voit määrittää kyvyn kestää tilapäistä veden jäätymistä, minkä seurauksena sen tilavuus kasvaa 8-9%. Vesi painaa sementti (betoni) pinnoitteen seiniä, ja tämä puolestaan ​​häiritsee liuoksen rakennetta ja tuhoaa sen vähitellen.
6. Ankkurin liimaus.
7. Lämmön hajoaminen- lämpöä vapautuu sementin kovettumisen aikana. Jos tämä tapahtuu hitaasti ja vähitellen, pinnoite kovettuu tasaisesti halkeilematta. Lämmön vapautumisen määrää ja nopeutta voidaan vähentää käyttämällä erityistä mineralogista koostumusta, joka lisätään liuokseen.

Nykyään valmistetaan monenlaisia ​​sementtejä. Se, mistä sementti koostuu, vaikuttaa enemmän sen ominaisuuksiin. Raaka-ainepohjasta riippuen erotetaan seuraavat sementtityypit:

  • lime;
  • marly;
  • savisementti, jossa on lisäaineita kuonaa ja bauksiittia. Sen ominaisuus on vedenkestävyys, pakkasenkestävyys, palonkestävyys.

Savi- ja karbonaattiyhdisteitä käytetään pääasiassa sementin valmistuksessa. Joskus - keinotekoiset raaka-aineet (jätteet, kuona) tai muut luonnonmateriaaleja(alumiinioksidin jäännökset).

Erottaa. Portlandsementti kovettuu nopeasti ja voi sisältää mineraalilisäaineita 10-15 %. Sen koostumukseen sisältyvät klinkkeri ja kipsi (pääkomponentit) poltetaan 1500 celsiusasteen lämpötilassa. Portlandsementtiä käytetään aktiivisesti nykyaikaisissa rakennustöissä. Sen tärkein ominaisuus on kyky muuttua kiinteäksi kivikappaleeksi jopa vuorovaikutuksessa veden kanssa.

Portlandsementin ja Portland-kuonasementin lisäksi erotetaan seuraavat sementtityypit:

  • hydraulinen;
  • rasitus - taipumus nopeasti kovettua ja kuivua;
  • injektointi - suunniteltu kaasu- ja öljykaivojen betonointiin;
  • koristeellinen (valkoinen);
  • sulfaattia kestävä erottava piirre– alhainen kovettumisaste ja parempi pakkaskestävyys.

Käyttöalueet

Hyvin usein sementtiä käytetään rakentamisessa betonin ja vahvistettujen rakenteiden luomiseen. Grade 400:aa käytetään perustusten valamiseen ja lattiapalkkien rakentamiseen korkeissa rakennuksissa.

Sementti. Luokittelu ja merkintä.

Sitä ilman et tule toimeen millään rakennustyömaalla, joten se on ilman sementtiä. Ei ole väliä millaista taloa rakennetaan: puuta vai tiiliä. Ero on vain sen määrässä. Jokainen koti tarvitsee perustan. Ja tiilissä hän menee lisäksi muuraukseen. Lohkorakenteella siitä valetaan kokonaisia ​​huoneita. Entä tienrakennus? Ja suoja meren elementeiltä? Entä mutavirran ohjaaminen? Entä sillat ja padot myrskyisten jokien yli? Tämä rakennusmateriaali on hankittu kärsimällä vuosisatojen aikana, joten se on luotettava ja sillä on suuri merkitys.

tausta

Heti kun ihminen alkoi rakentaa kivestä asuntoa, tarvittiin välittömästi keinot näiden kivien sitomiseen. Aluksi se oli vain savea. Mutta tällaiset rakennukset eivät eronneet kestävyydestään, ja ulkoisesti rakennus näytti edustamattomalta. Sitten huomattiin kalkin sitomisominaisuudet. Ensinnäkin muinaiset kreikkalaiset ja roomalaiset havaitsivat tämän, ja roomalaiset huomasivat, että kun puzzolaania (vulkaanista tuhkaa) ja trassia (kovettunut vulkaanista tuhkaa) lisätään kalkkiin, kuivuneesta muurauksesta tulee lähes monoliittinen. Venäjällä savimaisista kalkkikivistäsaatiin harmaata kalkkia, joka tarttui kosteaan ja märkään muuraukseen. Käytännössä sekä Rooma että Venäjä lähestyivät sementin tuotantoa melkein kokeellisesti: sekä savet että pozzolaani sisälsivät raudan ja alumiinin oksideja, jotka veden ja kalkin vaikutuksesta hydratoituivat. Jälkeen pitkä aika sideaineen koostumuksessa ei tapahtunut muutoksia (vain liuosten täyteaineet vaihtuivat). Ja viime aikoina vuonna 1822- 1824 .G. lähes samanaikaisesti venäläinen Cheliev ja Scot Aspind saivat rakennusseoksia, jotka olivat koostumukseltaan samanlaisia ​​kuin nykyaikaiset sementit. Jaskotti ajatteli hankkivansa klinkkeriä ja valmistavansa siitä sementtiä. Myös nimi "Portlandsementti" tuli Englannista, koska skottisementistä saatu betoni muistutti sekä väriltään että lujuudellaan Portlandin kaupungin lähellä sijaitsevista vuorista louhittua kiveä.

Mikä on sementti?

Luonnossa itsestään se ei muodostu minnekään. Ja luojan kiitos, muuten emme näkisi hiekkaa ja ruohoa, vaan kävelisimme betonilla. Tämä on keinotekoinen rakennusmateriaali, joka veteen sekoitettuna muodostaa supistavan muovimassan. Ajan myötä massa kovettuu ja muuttuu kivimäiseksi kappaleeksi, monoliitiksi. Sementin erottaa muista sideaineista se, että se saa lujuuden ja lujuuden.kosteissa olosuhteissa ja jopa veden alla. Jos otat sideaineena ilmakalkkia tai kipsiä, ne kovettuvat vain ilmassa. Syynä on se, että betonissa sementti ei kovettu niinkään veden haihtumisen vuoksi, vaan koska vesi reagoi sementin kanssa. Tällöin muodostuu vain kiinteitä tai kiteisiä aineita ja vapautuu lämpöä. Todennäköisesti tästä syystä sementin ja veden sekoitusprosessia kutsutaan sulkimeksi, ei liukenemiseksi. Monoliittinen massa muodostuu sementin hydratoitumisen seurauksena. Siksi, jos betonin annetaan kuivua nopeasti auringossa, se "repeutuu", eli se halkeilee ja sen tuhoutuminen alkaa. Tämän estämiseksi sitä kostutetaan, kunnes betoni on täysin kovettunut.

Sementin tuotanto

Ensin sinun on valmistettava raaka-aineet. Raaka-aine on kalkkikivi. Parhaat kalkkikivet sementin valmistukseenNäitä ovat mereli, liitu ja kalkkipitoiset tuffit. Vaikka dolomiitit ja kipsi ovat kalkkikiviä, ne heikentävät sementin laatua. Tuo on, parasta sementtiä saatu hienohuokoisista kalkkikivistä, joissa ei ole piisulkeumaa. Kalkkikivi murskataan ja sekoitetaan perusteellisesti saven kanssa. Tuloksena olevasta saven seoksesta noin neljännes, loput on kalkkikiveä. Tämä koostumus menee kiertouuniin, jonka halkaisija on 2 to 7 metriä ja noin 200 metriä pitkä. Uunissa 1450°C on "sintrauslämpötila", jolloin savi- ja kalkkikivihiukkaset sulavat ja diffundoituvat toisiinsa. Koostumus poistuu uunista 2-4 tunnin kuluttua erikokoisina sintrattuina kokkareina, tämä on niin kutsuttu sementtiklinkkeri. Seuraavaksi klinkkeri murskataan 1-100 mikronin hiukkasiksi. Samanaikaisesti lisätään jopa 6% kipsiä, mikä on tarpeen sementin kovettumisen estämiseksi ilman kosteudelta. Miksi sementti on niin "kiireessä" kovettunut ilmakehän kosteudelta? Kyllä, tartuntapinta on vain hionnan jälkeen erittäin suuri: vain yhden gramman hiukkasten pinta-ala on 5000 cm2. Onko lisätty muita mineraalilisäaineita? Luonnollisesti sementtiä tarvitaan perustamiseen ja muuraukseen ja lattioihin esimerkiksi vettä hylkivää tai nopeasti kovettuvaa sementtiä. Erilaisten ominaisuuksien saamiseksi tarvitaan erilainen koostumus, joten mineraalilisäaineet on suunniteltu tarjoamaan tiettyjä ominaisuuksia.

Sementtien luokitus

Sementin yhtenäinen ja kattava luokitus, joka on samanlainen kuin Mendelejevin jaksollinen järjestelmä tai luokitus kasvisto Carl Linnaeus, ei. Siksi on olemassa useita luokituksia, joista jokainen ottaa huomioon jonkin erillisen ominaisuusluokan.

Esimerkiksi on olemassa sementin jaottelun luokittelu klinkkerin mukaan, joka on niiden tuotannon perusta:

  • - portlandsementtiklinkkeri;
  • - korkea alumiinioksidi ja alumiinioksidiklinkkeri;
  • - sulfaattiferriittinen klinkkeri;
  • - sulfaattialuminaattiklinkkeri.

Ajanvarauksella sementtejä jaettu:

  • - erityinen;
  • - yleinen rakentaminen.

Jotkut luokitukset perustuvat materiaalin koostumukseen. Sitten sementit jaetaan seuraavasti:

  • - sementit mineraalilisäaineilla;
  • - lisäaineettomat sementit.

On olemassa luokitus, joka ottaa huomioon puristuslujuuden:

  • - sementit, joissa lujuutta ei oteta huomioon;
  • - sementit lujuudella M600, M550, M500, M400, M300, M200.

Muutamissa luokitteluissa otetaan yleensä huomioon ajanjaksot. Yksi, ottaen huomioon kovettumisnopeuden, jakaa sementit:

  • - normaalisti kovettuva;
  • - nopea kovettuminen.

Toinen ottaa huomioon asettumisajan:

  • - nopeasti kovettuva (jopa 45 min);
  • - normaali asetus (45 min-2 tuntia);
  • - hidas kovettuminen (yli 2 tuntia).

Sementtimerkintä

Sementin merkin määritys perustuu sen lujuuden määrittämiseen. Miten se määritellään? Sementti sekoitetaan perusteellisesti hiekkaan suhteessa 1:3. Valmis seos suljetaan vedellä. Vettä otetaan 40 % sementin painosta. Tuloksena olevasta muovimassasta muovataan kuutiot tai suuntaissärmiöt. Lujuuden määrittämiseksi oikein tällaista työkappaletta pidetään vedessä28 päivää. Sitten nämä betonipalat testataan paineen taivutuksen ja puristuksen varalta. Useimmiten puristuslujuuden tarkistamiseksi ota taivutuskokeen tauon seurauksena muodostuneet puolikkaat. Ja huomio! Työkappaleen murskaamiseen tarvittava paine on sementin merkki. Oletetaan, että se kesti paineen 500 kg / cm 2 . Tämä on siis sementtiä, jonka merkki on 500.

Nyt käsitellään esimerkiksi pussiin kirjoitettuja merkintöjä. Kirjoitus on MPTs400-D20. "M" tarkoittaa, että tätä sementtiä käyttävät rakenteet ovat pakkasenkestäviä, kirjaimet "PC" tarkoittavat, että se on portlandsementtiä, numero 400 tarkoittaa merkkiä, joka tarkoittaa puristuslujuutta, "D" tarkoittaa orgaanisten lisäaineiden läsnäoloa ja numero sen jälkeen näyttää näiden lisäaineiden prosenttiosuuden. Näin ollen meillä on pussi, jossa on pakkasenkestävää portlandsementtilaatua 400 ja 20 % orgaanisia lisäaineita.

Sementin lajikkeet

Päähän on tarpeen laittaa korkealaatuista portlandsementtiä, joka ei edes sisällä mineraalilisäaineita. Seuraavaksi tulevat sementit, jotka sisältävät mineraalilisäaineita ominaisuuksien muuttamiseksi. Seuraavaan ryhmään kuuluvat sementit, jotka sisältävät orgaanisia lisäaineita (yleensä hartseja). Myös kuonasementti erotetaan, josta valmistetaan massiivisia rakennuksen betonielementtejä. Lisäkirjaimet merkinnässä voivat kertoa paljon sementin lajikkeista.

  1. 1. B. Nopeasti kovettuva, tarkoitettu korjaustöihin.
  2. 2. eKr. Valkoinen sementti viimeistely- ja veistostöihin.
  3. 3. PPC. Potsolaanisementti hienoksi jauhetulla piidioksidilla. Tärkein etu on alhaisempi lämmöntuotto. Tästä johtuen ylä- ja sisäkerros luovuttavat lämpöä tasaisesti, jolloin betoni ei halkeile.
  4. 4. SC. Sulfaatinkestävä sementti, joka suojaa suolojen aiheuttamaa betonin tuhoutumista. Siksi se sopii erinomaisesti hydraulisiin rakenteisiin.
  5. 5. ostoskeskus. Saumaussementti kaasu- ja öljykaivojen tiivistämiseen.
  6. 6. ShTs. Ilman klinkkeripohjaa valmistettu kuonasementti.
  7. 7. CC. Värillinen sementti, joka saadaan lisäämällä väripigmenttejä.
  8. 8. PL tarkoittaa, että käytetään pehmittimiä, HF - hydrofobisia lisäaineita, joiden ansiosta ei-kostuttava, vettä hylkivä vaikutus ilmenee.
Ylös