Dlaczego cement. Cement. Wszystkie informacje referencyjne na temat cementu. Metody produkcji cementu

Zgodnie z ogólnie przyjętą technologią, jeśli zaprawa lub beton są wykonane zgodnie z zasadami i proporcjami, natychmiast po wylaniu do formy, szalunku lub na powierzchnię zaczyna twardnieć. Jednak jego właściwości wytrzymałościowe nie rosną natychmiast, ale w pewnym okresie czasu.

W tym okresie, nawet jeśli wizualnie zaprawa lub beton wyglądają solidnie, nie można na nie przyłożyć znacznego obciążenia - materiał może pęknąć i zapaść się.

W związku z tym początkujący budowniczowie są zainteresowani pytaniem, ile wysycha cement (beton lub zaprawa), a także jakie czynniki wpływają na spowolnienie lub przyspieszenie tego procesu.

Etapy utwardzania mieszanki cementowej

Ogólnie rzecz biorąc, aby kontynuować Roboty budowlane wystarczy 30-dniowa ekspozycja świeżo wylanej struktury. W niektórych przypadkach podczas wylewania potężnych fundamentów budynków, budowli lub sprzęt przemysłowy, termin ten wydłuża się do 90 dni.

Z małą „domową” konstrukcją - wylewanie jastrychu podłogowego, układanie płytek ceramicznych, układania betonowego ślepego terenu lub ścieżki i innych podobnych prac, można chodzić i przesuwać przedmioty po powierzchni po 72 godzinach od momentu ułożenia zaprawy lub betonu.

W tym przypadku materiał przechodzi przez dwa etapy utwardzania: wiązanie i utwardzanie właściwe.

  • chwytający. Jest to dość szybki proces - nie więcej niż 24 godziny od momentu przygotowania mieszanki. Temperatura jest głównym czynnikiem wpływającym na szybkość wiązania. środowisko.

W ciepłym sezonie, kiedy temperatura powietrza mieści się w przedziale 20-22 st. C, zaprawa (beton) zaczyna „wiązać” po około 2 godzinach od wymieszania. Jeśli temperatura powietrza oscyluje wokół 0 stopni, proces ten może trwać nawet 20 godzin.

Jednocześnie materiał przez cały czas zachowuje „mobilność”, a jeśli w tym czasie zaczniesz wykonywać z nim jakiekolwiek czynności, etap „ustawiania” może zostać znacznie opóźniony w czasie.

  • utwardzanie. Według przepisy budowlane i instrukcją, zaprawa (beton) twardnieje w ciągu 30 dni od wylania konstrukcji.

Jednak w tym przypadku nie zakłada się całkowitego utwardzenia, ale utwardzenia do takiej wartości, przy której można rozpocząć kolejny etap prac budowlanych. Pełne utwardzenie następuje w ciągu roku lub nawet kilku lat.

Należy zaznaczyć, że wskazane okresy obowiązują przy zachowaniu optymalna temperaturaśrodowisko i wilgotność zgodnie z instrukcją. Ponadto, aby związana zaprawa lub beton równomiernie nabrały wytrzymałości i nie pękały, należy chronić ich powierzchnię przed bezpośrednim promienie słoneczne(zwykle z folią), w bardzo upalne dni polewać rano lub wieczorem, aw ciągu dnia spryskać powierzchnię wodą przez 72 godziny.

W kontakcie z wodą twardnieje i zamienia się w tzw. kamień cementowy. Jednak niewiele osób zna istotę tego procesu: jak twardnieje, dlaczego twardnieje, jaką daje nam świadomość zachodzącej reakcji i jak możemy na nią wpływać. W chwili obecnej poznanie wszystkich etapów hydratacji pozwala naukowcom na wymyślanie nowych dodatków do betonu czy cementu, wpływających w ten czy inny sposób na procesy zachodzące podczas wiązania cementu i twardnienia konstrukcji betonowej lub żelbetowej.

Ogólnie rzecz biorąc, proces utwardzania betonu składa się z dwóch głównych etapów:

  • betonowe ustawienie raczej krótki etap występujący w pierwszym dniu życia betonu. Czas wiązania betonu lub zaprawy cementowej w znacznym stopniu zależy od temperatury otoczenia. W klasycznej projektowej temperaturze 20 stopni cement zaczyna wiązać po około 2 godzinach od wymieszania zaprawy cementowej, a wiązanie kończy się po około trzech godzinach. Oznacza to, że proces wiązania trwa tylko 1 godzinę. Jednak w temperaturze 0 stopni okres ten rozciąga się do 15-20 godzin. Co mogę powiedzieć, jeśli sam początek wiązania cementu w temperaturze 0 stopni zaczyna się dopiero po 6-10 godzinach od wymieszania mieszanka betonowa. W wysokich temperaturach np. parując wyroby żelbetowe w specjalnych komorach przyspieszamy wiązanie betonu nawet do 10-20 minut!

    W okresie wiązania beton lub zaprawa cementowa pozostaje ruchoma i nadal można na nią oddziaływać. Tutaj do gry wchodzi mechanizm tiksotropii. Podczas „przesuwania” betonu, który nie stwardniał do końca, nie przechodzi on do etapu twardnienia, a proces wiązania cementu jest rozciągany. Dlatego dostarczanie betonu na betonomieszarki, któremu towarzyszy ciągłe mieszanie mieszanki betonowej, jest w stanie zachować jej podstawowe właściwości. Jeśli chcesz, przeczytaj szczegóły dotyczące podstawowych właściwości i składu betonu.

    Z własnego doświadczenia pamiętam niezwykłe przypadki, kiedy nasze betoniarki stały i „młóciły” na obiekcie przez 10-12 godzin, czekając na rozładunek. Beton w takiej sytuacji nie twardnieje, ale zachodzą pewne nieodwracalne procesy, które znacznie obniżają jego jakość w przyszłości. Nazywamy to spawaniem betonu. Takie wydarzenia są szczególnie krytyczne latem w upale. Pamiętaj o skróconym czasie wiązania cementu w wysokiej temperaturze, o którym mówiliśmy powyżej. Kierownicy i dyspozytorzy firmy BESTO starają się unikać takich zdarzeń, jednak czasami zdarzają się sytuacje nieprzewidziane, związane głównie z zawaleniem się niskiej jakości szalunków. Beton się leje, wszyscy biegają, żeby go zebrać, odbudowują szalunek, a czas płynie, a betoniarki z jeszcze nie rozładowanym betonem stoją i młócą. Cóż, jeśli jest gdzie przekierować, ale jeśli nie? Jednym słowem kłopoty.

  • utwardzanie betonu Proces ten następuje natychmiast po zakończeniu wiązania cementu. Wyobraźmy sobie, że w końcu za pomocą pompy do betonu włożyliśmy beton do szalunku, bezpiecznie się zatarł i tutaj właściwie zaczyna się proces twardnienia betonu. Ogólnie rzecz biorąc, utwardzanie betonu i utwardzanie produktów z betonu zbrojonego trwa nie miesiąc lub dwa, ale lata. Okres 28 dni jest regulowany tylko w celu zagwarantowania określonej marki betonu na dany okres. Wykres dojrzewania betonu lub wyrobów żelbetowych jest nieliniowy iw pierwszych dniach i tygodniach proces ten jest najbardziej dynamiczny. Dlaczego tak? I po prostu rozwiążmy to. Czas porozmawiać o procesie hydratacji cementu.

Skład mineralogiczny i uwodnienie cementu

Nie będziemy tutaj analizować etapów pozyskiwania cementu portlandzkiego, ponieważ istnieje specjalna sekcja, która bardziej szczegółowo opisuje produkcję cementu. Interesuje nas tylko skład cementu i jego główne składniki reagujące z wodą podczas mieszania zaprawy cementowej lub betonu. Więc. Za podstawę cementu portlandzkiego uważa się cztery minerały uzyskiwane w wyniku wszystkich etapów produkcji cementu:

  • Krzemian trójwapniowy C3S
  • Krzemian diwapniowy C2S
  • Glinian trójwapniowy C3A
  • C4AF Aluminoferyt tetrawapniowy

Zachowanie się każdego z nich na różnych etapach wiązania i twardnienia betonu jest znacząco różne. Niektóre minerały reagują z wodą zarobową od razu, inne trochę później, a jeszcze inne - nie jest do końca jasne, dlaczego się tu "kręcą". Przyjrzyjmy się im wszystkim w kolejności:

C3S krzemian trójwapniowy 3CaO x SiO2 minerał biorący udział w procesie zwiększania wytrzymałości cementu w czasie. Bez wątpienia jest to główne ogniwo, chociaż w pierwszych dniach życia betonu krzemian trójwapniowy ma poważnego, szybszego rywala C3A, o czym wspomnimy później. Proces hydratacji cementu ma charakter izotermiczny, czyli jest reakcją chemiczną, której towarzyszy wydzielanie ciepła. To właśnie C3S „podgrzewa” zaprawę cementową podczas mieszania, zatrzymuje grzanie od początku mieszania do momentu wiązania, następnie ciepło jest uwalniane przez cały czas wiązania, po czym następuje stopniowy spadek temperatury.

Krzemian trójwapniowy i jego wkład w rozwój wytrzymałości betonu jest najbardziej znaczący dopiero w pierwszym miesiącu życia konstrukcji betonowej lub żelbetowej. Są to te same 28 dni normalnego utwardzania. Ponadto jego wpływ na zestaw wytrzymałości cementu jest znacznie zmniejszony.

C2S krzemian diwapniowy 2CaO x SiO2 zaczyna aktywnie działać zaledwie miesiąc po zmieszaniu cementu z mieszanką betonową, jakby odchodząc od swojego brata z krzemianu trójwapniowego. W pierwszym miesiącu życia betonu lub konkretnych towarów zazwyczaj udaje głupca i czeka za kulisami. Ten okres bezczynności i relaksu można znacznie skrócić dzięki zastosowaniu specjalnych dodatków w cemencie. Ale jego działanie utrzymuje się przez lata, przez cały okres zwiększania wytrzymałości betonu zbrojonego, żelbetu czy betonu.

C3A glinian trójwapniowy 3CaO x Al2O3 najbardziej aktywny z ww. Rozpoczyna energiczne działanie od samego początku procesu chwytania. To jemu zawdzięczamy zestaw wytrzymałości, w pierwszych dniach życia betonu lub betonu zbrojonego. W przyszłości jego rola w utwardzaniu i utwardzaniu jest minimalna, ale pod względem szybkości nie ma sobie równych. Nie można go nazwać maratończykiem, ale być może sprinterem, tak.

C4AF Aluminoferyt tetrawapniowy 4CaO x Al2O3 x Fe2O3 to tylko ten, który - „nie jest jasne, dlaczego w ogóle się tu kręci”. Jego rola w zestawie wytrzymałości i hartowania jest minimalna. Niewielki wpływ na zestaw siły odnotowano tylko u większości późniejsze daty utwardzanie.

Wszystkie wymienione składniki po zmieszaniu z wodą wchodzą do Reakcja chemiczna, dzięki czemu następuje wzrost, adhezja i wytrącanie się kryształów związków uwodnionych. W rzeczywistości uwodnienie można również nazwać krystalizacją. Więc jest chyba jaśniej.

Firma BESTO dostarcza gotowe mieszanki betonowe i zaprawy wykonane z wykorzystaniem najnowocześniejszych dodatków, które umożliwiają uzyskanie mieszanek betonowych i zaprawy cementowe o podwyższonej mrozoodporności, wodoodporności, mobilności itp. Nowoczesne urządzenia do dozowania i mieszania betonu pozwalają osiągnąć najlepsze rezultaty w zakresie jednorodności składu mieszanki betonowej lub zaprawy cementowej.

Mam nadzieję, że nie nawodniłem waszych mózgów moimi krzemianami i glinianami. Z trójwapniowymi pozdrowieniami, Eduard Minaev.

Przez cały czas ludzie budowali na własne potrzeby, zaczynając od starożytnych budowli, a kończąc na nowoczesnych arcydziełach techniki. Aby budynki i inne konstrukcje pozostały niezawodne, potrzebna jest substancja, która nie pozwoli na oddzielny rozpad części składowych.

Cement to materiał służący do łączenia elementów budowlanych. Jego zastosowanie świetnie sprawdza się m.in nowoczesny świat. Znajduje zastosowanie w różnych dziedzinach działalności człowieka i od tego zależy los wszystkich konstrukcji.

Historia występowania

Zaczął być używany w czasach starożytnych. Na początku była to niewypalona glina. Ze względu na łatwość zdobycia i rozpowszechnienie był używany wszędzie. Ale ze względu na niską lepkość i stabilność glina ustąpiła miejsca materiałom poddanym obróbce cieplnej.

W Egipcie uzyskano pierwsze wysokiej jakości materiały budowlane. To jest wapno i gips. Miały zdolność twardnienia w powietrzu, dzięki czemu były szeroko stosowane. Te materiały budowlane spełniały wymagania, dopóki nie zaczęła się rozwijać nawigacja. Potrzebna była nowa substancja, która byłaby odporna na działanie wody.

W XVIII wieku wynaleziono materiał - romans. Jest to produkt, który może twardnieć zarówno w wodzie, jak iw powietrzu. Ale intensywny rozwój przemysłu wymagał czegoś więcej wysokiej jakości materiały i właściwości ściągające. W XIX wieku wynaleziono nowy środek wiążący. Nazywa się to cementem portlandzkim. Ten materiał jest używany do dziś. Wraz z rozwojem ludzkości na spoiwa nakładane są nowe wymagania. Każda branża posługuje się własną marką, która posiada niezbędne właściwości.

Mieszanina

Cement jest głównym składnikiem przemysłu budowlanego. Głównymi składnikami są glina i wapień. Miesza się je ze sobą i poddaje obróbce cieplnej. Następnie uzyskaną masę miele się do stanu proszku. Szara drobna mieszanka to cement. Jeśli zostanie zmieszany z wodą, masa ostatecznie stanie się jak kamień. Główna cecha to zdolność do twardnienia na powietrzu i odporności na wilgoć.

Uzyskanie zaprawy cementowej

Aby masa budowlana była wymaganej jakości, skład musi zawierać co najmniej 25% płynu. Zmiana stosunku w dowolnym kierunku prowadzi do obniżenia właściwości użytkowych rozwiązania, a także jego jakości. Wiązanie następuje po 60 minutach od dodania wody, a po 12 godzinach mieszanka traci elastyczność. Wszystko zależy od temperatury powietrza. Im wyższy, tym szybciej masa stwardnieje.

Aby uzyskać rozwiązanie, potrzebny jest piasek, do którego dodaje się cement. Otrzymaną mieszaninę dokładnie miesza się i napełnia wodą. W zależności od wykonywanej pracy rozwiązanie może być zwykłe lub wzbogacone. Pierwszy składa się z proporcji 1:5, a drugi - 1:2.

Rodzaje i produkcja cementu

Obecnie produkowanych jest wiele odmian spoiwa. Każdy ma swój własny stopień twardości, który jest wskazany w marce.

Główne typy obejmują:

  • Cement portlandzki (krzemian). To podstawa wszelkiego rodzaju. Każda marka używa go jako podkładu. Różnica polega na ilości i składzie dodatków, które nadają cementowi niezbędne właściwości. Sam proszek ma szaro-zielony kolor. Po dodaniu cieczy twardnieje i twardnieje. Nie jest używany osobno w budownictwie, ale stanowi podstawę do tworzenia
  • Plastyfikowana kompozycja zmniejsza koszty, ma zdolność usuwania ruchliwości roztworu i doskonale opiera się skutkom zimna.
  • Cement żużlowy. Jest to efekt kruszenia klinkieru i dodawania aktywnych dodatków. Stosowany w budownictwie do przygotowania zapraw i betonu.

  • Glinowy. Charakteryzuje się dużą aktywnością, szybkością wiązania (45 minut) i twardnieniem (całkowite utwardzenie następuje po 10 godzinach). Również osobliwość to zwiększona odporność na wilgoć.
  • Kwasoodporny. Powstały przez zmieszanie piasek kwarcowy i krzemofluorek sodu. W celu przygotowania roztworu dodaje się sód.Zaletą takiego cementu jest jego odporność na działanie kwasów. Wadą jest krótka żywotność.
  • Kolor. Powstaje przez zmieszanie cementu portlandzkiego i pigmentów. Niezwykły kolor służy do prac dekoracyjnych.

Produkcja cementu składa się z 4 etapów:

  • Wydobycie surowców i ich przygotowanie.
  • Prażenie i produkcja klinkieru.
  • Mielenie na proszek.
  • Dodatek niezbędnych zanieczyszczeń.

Metody produkcji cementu

Istnieją 3 metody, które zależą od przygotowania surowców do obróbki cieplnej:

  • Mokry. Dzięki tej metodzie wymagana ilość płynu jest obecna na wszystkich etapach produkcji cementu. Jest używany w sytuacjach, w których główne komponenty nie mogą uczestniczyć proces technologiczny bez użycia wody. Jest to kreda o dużej zawartości wilgoci, plastyczna glina lub wapień.

  • Suchy. Wszystkie etapy produkcji cementu przeprowadzane są z materiałów zawierających minimalną ilość wody.
  • Łączny. Produkcja cementu obejmuje zarówno metody mokre, jak i suche. Wstępny mieszanka cementowa jest wytwarzany z wody, a następnie jest filtrowany w jak największym stopniu na specjalnym sprzęcie.

Beton

Ten materiał konstrukcyjny, który powstaje, gdy cement, wypełniacz, płyn i niezbędne dodatki. Innymi słowy, jest to utwardzona mieszanka zawierająca kruszony kamień, piasek, wodę i cement. Beton różni się od zaprawy składem i wielkością wypełniacza.

Klasyfikacja

W zależności od zastosowanego materiału wiążącego beton może być:

  • Cement. Najpopularniejszy typ w budownictwie. Podstawą jest cement portlandzki, a także jego odmiany.
  • Gips. Posiada podwyższoną trwałość. Stosowany jako spoiwo
  • polimerowy. Na podstawie Nadaje się do pracy na poziomie i powierzchnie pionowe. Jest doskonałym materiałem do wykończenia i kształtowania krajobrazu.
  • Krzemian. Spoiwem jest wapno i substancje krzemionkowe. Swoimi właściwościami jest bardzo podobny do cementu i jest stosowany w produkcji konstrukcji żelbetowych.

W zależności od przeznaczenia beton może być:

  • Zwykły. Stosowany w budownictwie przemysłowym i cywilnym.
  • Specjalny. Znalazł zastosowanie w konstrukcjach hydraulicznych, a także w pracach drogowych, izolacyjnych i dekoracyjnych.
  • Specjalny cel. odporny na działanie czynników chemicznych, termicznych i innych specyficznych wpływów.

koszt cementu

Producenci wytwarzają produkty pakowane na wagę. Waga worków z cementem wynosi 35, 42, 26, a także 50 kg. Najlepiej kupić ostatnią opcję. Jest najbardziej odpowiedni do załadunku i oszczędza na opakowaniu. W zależności od obiektu, na którym prace naprawcze, stosuje się cement różnych gatunków, który ma swój własny koszt. Przy płaceniu brany jest pod uwagę każdy worek cementu. Jego cena jest stała i może ulegać wahaniom w zależności od wymagań sprzedawcy.

Zanim zaczniesz liczyć wydatki pieniężne, należy zdecydować się na jeszcze jeden niuans. Czasami można zobaczyć reklamę, która pokazuje cenę poniżej standardu. Nie należy wpadać w taką pułapkę. W takich przypadkach drogi cement rozcieńcza się tańszym. Wygrywając kilka rubli, stracisz jakość materiału budowlanego.

Weź jeden 50-kilogramowy worek cementu. Cena marki M400D0 wyniesie 220 rubli. Koszt innych może się różnić, ale średnio wynosi:

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

Jeśli potrzebujesz użyć tylko kilku worków cementu, najbardziej opłaca się kupić je w najbliższym sklepie z materiałami budowlanymi. A jeśli potrzebujesz dużej liczby, powinieneś skontaktować się z producentem.

Zużycie cementu

Przed przystąpieniem do jakichkolwiek prac budowlanych pojawia się pytanie, ile potrzeba cementu i jaką konsystencję powinno mieć rozwiązanie. W idealnym przypadku należy zachować wytrzymałość i nie przekraczać proporcjonalności składników.

Gdy przed nami odpowiedzialna i poważna praca, niedopuszczalne jest mieszanie cementu i piasku „na oko”. Jeśli nie oszczędzisz materiału wiążącego, to przy dużych ilościach będzie to kosztować ogromne kwoty.

Ile cementu potrzeba na wykonaną pracę? Kody budowlane (SNiP) pomogą odpowiedzieć. Uwzględnia wszystkie czynniki, które wpływają na produkcję mieszanki. Koncentrując się na marce kompozycji i biorąc pod uwagę wszystkie czynniki, możesz wyraźnie określić wskaźnik zużycia cementu na 1 metr sześcienny rozwiązanie.

Główną cechą, której wielu programistów nie bierze pod uwagę, jest to, że cement jest rozprowadzany w pustkach między cząstkami piasku. Pamiętaj, że kompozycja ma aktywność. W przypadku dłuższego przechowywania w pomieszczeniu, po kilku miesiącach ocena 500 zmieni się w 400. Dlatego przy zakupie zawsze należy poprosić o certyfikat z datą wystawienia.

Cement jest substancją ściągającą, która ma tendencję do twardnienia w wodzie i na wodzie na dworze. Zastanówmy się, z czego wykonany jest cement, jednak wszystko wciąż zazdrości. Powstaje przez mielenie klinkieru, gipsu i specjalnych dodatków. Klinkier powstaje w wyniku wypalania surowej mieszanki zawierającej wapień, glinę i inne materiały (żużel wielkopiecowy, osad nefelinowy, margiel). Składniki są przyjmowane w określonych proporcjach, co zapewnia tworzenie faz krzemianów wapnia, aluminoferrytu i glinianu.

Pierwszy patent na cement zarejestrował w 1824 roku w Anglii D. Aspind. Następnie autor patentu zmieszał pył wapienny z gliną, przetworzył mieszaninę wg wysoka temperatura. Rezultatem był szary klinkier. Następnie materiał rozdrobniono i napełniono wodą.

Z czego obecnie robi się cement? Tak jak poprzednio, klinkier jest głównym składnikiem wchodzącym w skład cementu. Od tego zależą właściwości i wytrzymałość materiału budowlanego. Ponadto skład zawiera aktywne dodatki mineralne (15%) zgodne z normami produkcyjnymi. Mają niewielki wpływ na podstawowe właściwości i specyfikacje materiał budowlany. Jeśli ilość dodatków zostanie zwiększona do 20%, wówczas właściwości cementu nieco się zmienią i będzie on nazywany cementem pucolanowym.

W stanie rozproszonym wynosi 900-1300 kg / metr sześcienny, zagęszczony - do 2000 kg / metr sześcienny. m. Obliczając pojemność magazynów do przechowywania, waga cementu wynosi 1200 kg / m3. m. Produkcja cementu bez dodatków jest regulowana przez GOST 10178-76, z dodatkami - GOST 21-9-74.

Główne cechy cementu

W zależności od tego, z czego wykonany jest cement, materiał ma różne właściwości. Do głównych należą:
1. Wytrzymałość. Jest to parametr, który odpowiada za niszczenie materiału pod wpływem określonych warunków. W zależności od wytrzymałości mechanicznej wyróżnia się cztery rodzaje cementu: 400, 500, 550 i 600.
2. . Wyznacza się ją poprzez nałożenie zaczynu cementowego o normalnej gęstości na płaską powierzchnię – cement po wyschnięciu powinien równomiernie zmieniać swoją objętość. W przeciwnym razie nie może być stosowany w budownictwie ze względu na możliwość zniszczenia powłoki w wyniku nadmiernych naprężeń. Zmiany objętości są sprawdzane przez gotowanie stwardniałych placków cementowych.
3. Wielkość ziarna. Parametr wpływa na szybkość suszenia i wytrzymałość. Im drobniejsze zmielenie, tym lepszy i mocniejszy cement, szczególnie w pierwszym etapie twardnienia. Ziarnistość mielenia zależy od powierzchni właściwej cząstek wchodzących w skład 1 kg cementu i waha się od 3000-3200 kg/m3. M.
4. Gęstość. Koszt wody do stworzenia mieszaniny. Jest to ilość wody podczas mieszania, niezbędna do normalnego montażu i wyschnięcia materiału. Aby zmniejszyć jego zużycie i zwiększyć plastyczność cementu, plastyfikatory organiczne i substancje nieorganiczne. Na przykład zacier siarczkowo-drożdżowy.
5. Mrozoodporność. Parametr pozwala określić zdolność do wytrzymania tymczasowego zamarzania wody, w wyniku czego jej objętość wzrasta o 8-9%. Woda naciska na ściany powłoki cementowej (betonowej), a ta z kolei zaburza strukturę roztworu, stopniowo go niszcząc.
6. Klejenie twornika.
7. Rozpraszanie ciepła- wydzielanie ciepła podczas utwardzania cementu. Jeśli dzieje się to powoli i stopniowo, powłoka twardnieje równomiernie, bez pękania. Ilość i szybkość wydzielania ciepła można zmniejszyć stosując specjalną kompozycję mineralogiczną dodawaną do roztworu.

Obecnie produkuje się wiele rodzajów cementu. Z czego składa się cement, w większym stopniu wpływa na jego właściwości. W zależności od bazy surowcowej wyróżnia się następujące rodzaje cementu:

  • Limonka;
  • marglowaty;
  • cement gliniasty z dodatkami żużla i boksytu. Jego cechą jest wodoodporność, mrozoodporność, ognioodporność.

Do produkcji cementu stosuje się głównie związki ilaste i węglanowe. Czasami - surowce sztuczne (odpady, żużel) lub inne naturalne materiały(pozostałości tlenku glinu).

Wyróżnić. Cement portlandzki szybko twardnieje i może zawierać od 10 do 15% dodatków mineralnych. Klinkier i gips (główne składniki) wchodzące w jego skład wypalane są w temperaturze 1500 stopni Celsjusza. Cement portlandzki jest aktywnie wykorzystywany do nowoczesnych prac budowlanych. Jego główną właściwością jest zdolność zamieniania się w solidny blok kamienia nawet podczas interakcji z wodą.

Oprócz cementu portlandzkiego i portlandzkiego cementu żużlowego wyróżnia się następujące rodzaje cementu:

  • hydrauliczny;
  • naprężenie - ma tendencję do szybkiego wiązania i wysychania;
  • fugowanie - przeznaczone do betonowania odwiertów gazowych i naftowych;
  • dekoracyjny (biały);
  • odporny na siarczany cecha wyróżniająca– niska szybkość utwardzania i podwyższona mrozoodporność.

Obszary użytkowania

Bardzo często cement jest używany w budownictwie do tworzenia konstrukcji betonowych i zbrojonych. Gatunek 400 służy do wylewania fundamentów i konstruowania belek stropowych w budynkach wysokościowych.

Cement. Klasyfikacja i oznakowanie.

To jest to, bez czego nie można obejść się na żadnej budowie, więc jest bez cementu. Nie ma znaczenia, jaki rodzaj domu jest budowany: drewniany czy murowany. Różnica polega tylko na jego ilości. Każdy dom potrzebuje fundamentu. A w cegle dodatkowo idzie do muru. Przy konstrukcji blokowej odlewane są z niej całe pomieszczenia. A budowa dróg? A ochrona przed żywiołami morza? A co z przekierowaniem przepływu błota? A co z mostami i tamami na wzburzonych rzekach? Ten budulec został zdobyty przez cierpienie poprzez doświadczenie na przestrzeni wieków, dlatego jest niezawodny i ma takie znaczenie.

tło

Gdy tylko człowiek zaczął budować mieszkanie z kamienia, natychmiast potrzebny był środek, który związałby te kamienie. Na początku była to tylko glina. Ale takie budynki nie różniły się trwałością, a na zewnątrz budynek wyglądał niereprezentacyjnie. Następnie zauważono wiążące właściwości wapna. Najpierw odkryli to starożytni Grecy i Rzymianie, a Rzymianie odkryli, że po dodaniu do wapna pucolany (popiołu wulkanicznego) i trassu (stwardniałego popiołu wulkanicznego) wysuszony mur staje się prawie monolityczny. Na Rusi z wapieni ilastychuzyskano szare wapno, zacierające się w wilgotnym i mokrym murze. W praktyce zarówno Rzym, jak i Ruś podeszły do ​​produkcji cementu niemal eksperymentalnie: zarówno gliny, jak i pucolana zawierały tlenki żelaza i glinu, które w wyniku kontaktu z wodą i wapnem ulegały procesowi hydratacji. Po długi czas nie nastąpiły zmiany w składzie spoiwa (zmieniły się jedynie wypełniacze w roztworach). A ostatnio w 1822 r. 1824 .G. prawie jednocześnie rosyjski Cheliev i szkocki Aspind otrzymały mieszanki budowlane o składzie zbliżonym do współczesnych cementów. ISzkot myślał o pozyskiwaniu klinkieru i produkowaniu z niego cementu. Nazwa „cement portlandzki” również pochodziła z Anglii, ponieważ beton ze szkockiego cementu zarówno kolorem, jak i wytrzymałością przypominał kamień wydobywany w górach w pobliżu miasta Portland.

Co to jest cement?

Sam z natury nigdzie się nie tworzy. I dzięki Bogu, inaczej nie widzielibyśmy piasku i trawy, chodzilibyśmy po betonie. Jest to sztuczny materiał budowlany, który po zmieszaniu z wodą tworzy ściągającą plastyczną masę. Z biegiem czasu masa twardnieje i staje się kamiennym ciałem, monolitem. Tym, co wyróżnia cement spośród innych spoiw, jest to, że zyskuje on wytrzymałość i twardość.w warunkach wysokiej wilgotności, a nawet pod wodą. Jeśli weźmiesz wapno powietrzne lub gips jako spoiwo, twardnieją one tylko w powietrzu. Powodem jest to, że w betonie cement twardnieje nie tyle w wyniku odparowania wody, ile w wyniku reakcji wody z cementem. W tym przypadku powstają tylko substancje stałe lub krystaliczne i uwalniane jest ciepło. Najprawdopodobniej dlatego proces mieszania cementu i wody nazywany jest migawką, a nie rozpuszczaniem. Tworzenie monolitycznej masy następuje w wyniku hydratacji cementu. Dlatego jeśli pozwolimy betonowi szybko wyschnąć na słońcu, „rozerwie się”, to znaczy pęknie i rozpocznie się jego niszczenie. Aby temu zapobiec, jest zwilżany, aż beton całkowicie stwardnieje.

Produkcja cementu

Najpierw musisz przygotować surowce. Surowcem jest wapień. Najlepsze wapienie do produkcji cementuSą to tufy marglowe, kredowe i wapienne. Dolomity i gips, choć są wapieniami, pogarszają jakość cementu. To jest, najlepszy cement otrzymywany z drobno porowatych wapieni bez wtrąceń krzemu. Wapień jest kruszony i dokładnie mieszany z gliną. W powstałej mieszaninie gliny około jednej czwartej reszta to wapień. Ta kompozycja wchodzi do pieca obrotowego o średnicy 2 do 7 metrów i około 200 metrów długości. W piecu „temperatura spiekania” to 1450°C, w którym to czasie cząsteczki gliny i wapienia topią się i przenikają do siebie. Kompozycja opuszcza piec po 2-4 godzinach w postaci spieczonych grudek różnej wielkości, jest to tzw. klinkier cementowy. Następnie klinkier jest kruszony na cząstki o wielkości 1-100 mikronów. Jednocześnie dodaje się do 6% gipsu, jest to konieczne, aby zapobiec procesowi wiązania cementu z wilgoci w powietrzu. Dlaczego cement w takim „pośpiechu” twardnieje od wilgoci atmosferycznej? Tak, po prostu powierzchnia przylegania po zmieleniu jest bardzo duża: powierzchnia cząstek o masie zaledwie jednego grama sięga 5000 cm2. Czy dodaje się inne suplementy mineralne? Naturalnie w końcu potrzebny jest cement w fundamencie, a do muru i podłóg potrzebny jest na przykład wodoodporny lub szybko twardniejący cement. Aby uzyskać inne właściwości, potrzebny jest inny skład, dlatego dodatki mineralne mają na celu zapewnienie określonych właściwości.

Klasyfikacja cementów

Jednolita i kompleksowa klasyfikacja cementu, podobna do układu okresowego Mendelejewa lub klasyfikacji flora Karol Linneusz, nie. Dlatego istnieje kilka klasyfikacji, z których każda uwzględnia jakąś odrębną kategorię cech.

Na przykład istnieje klasyfikacja podziału cementu według klinkieru, co jest podstawą ich produkcji:

  • - klinkier z cementu portlandzkiego;
  • - wysoki tlenek glinu i klinkier tlenku glinu;
  • - siarczanowy klinkier ferrytyczny;
  • - klinkier siarczanowo-glinowy.

Po uzgodnieniu cementy podzielony na:

  • - specjalny;
  • - ogólna konstrukcja.

Niektóre klasyfikacje opierają się na składzie materiału. Następnie cementy dzieli się w następujący sposób:

  • - cementy z dodatkami mineralnymi;
  • - cementy bez dodatków.

Istnieje klasyfikacja uwzględniająca wytrzymałość na ściskanie:

  • - cementy, gdzie wytrzymałość nie jest brana pod uwagę;
  • - cementy o wytrzymałości M600, M550, M500, M400, M300, M200.

Kilka klasyfikacji generalnie uwzględnia okresy czasu. Jeden, biorąc pod uwagę szybkość twardnienia, dzieli cementy na:

  • - normalnie utwardzający się;
  • - szybkie utwardzanie.

Inny bierze pod uwagę czas wiązania:

  • - szybkowiążący (do 45 min);
  • - ustawienie normalne (45 min-2 godz.);
  • - powolne wiązanie (ponad 2 godziny).

Znakowanie cementu

Określenie marki cementu opiera się na określeniu jego wytrzymałości. Jak to jest zdefiniowane? Cement dokładnie miesza się z piaskiem w stosunku 1:3. Gotową mieszaninę zamyka się wodą. Woda jest pobierana w ilości 40% masy cementu. Sześciany lub równoległościany są formowane z powstałej masy plastycznej. Aby poprawnie określić siłę, taki przedmiot jest przechowywany w wodzie28 dni. Następnie te kawałki betonu są poddawane próbie ciśnieniowej pod kątem zginania i ściskania. Najczęściej do sprawdzenia wytrzymałości na ściskanie bierzemy połówki powstałe w wyniku przerwy w próbie zginania. I uwaga! Wielkość nacisku potrzebna do zmiażdżenia przedmiotu obrabianego to marka cementu. Powiedzmy, że wymagało to nacisku 500 kg / cm 2 . Więc to jest cement z marką 500.

Zajmijmy się teraz oznaczeniami wypisanymi np. na torbie. Napis to MPTs400-D20. „M” oznacza, że ​​konstrukcje wykonane z tego cementu będą mrozoodporne, litery „PC” oznaczają, że jest to cement portlandzki, liczba 400 to marka oznaczająca wytrzymałość na ściskanie, „D” to obecność dodatków organicznych, a liczba po nim pokazuje procent tych dodatków. Tym samym mamy worek z mrozoodpornym cementem portlandzkim klasy 400 z 20% dodatkami organicznymi.

Odmiany cementu

Na czele konieczne jest umieszczenie wysokiej jakości cementu portlandzkiego, który nie zawiera nawet dodatków mineralnych. W następnej kolejności pojawiają się cementy zawierające dodatki mineralne zmieniające właściwości. Kolejną grupę stanowią cementy zawierające dodatki organiczne (najczęściej żywice). Wyróżnia się również cement żużlowy, z którego wykonuje się masywne betonowe elementy budynku. Dodatkowe litery na oznakowaniu mogą wiele powiedzieć o odmianach cementu.

  1. 1. B. Szybko twardniejący, przeznaczony do prac naprawczych.
  2. 2. PNE. Biały cement do prac wykończeniowych i rzeźbiarskich.
  3. 3. PPC. Cement pucolanowy z drobno zmieloną krzemionką. Główną zaletą jest zmniejszone rozpraszanie ciepła. Dzięki temu górna i wewnętrzna warstwa równomiernie oddaje ciepło, co oznacza, że ​​beton nie pęka.
  4. 4. SC. Cement odporny na siarczany z ochroną przed niszczeniem betonu przez sole. Dlatego doskonale nadaje się do konstrukcji hydraulicznych.
  5. 5. Centrum handlowe. Cement zalewowy do zatykania odwiertów gazowych i naftowych.
  6. 6. SzTs. Cement żużlowy produkowany bez podłoża klinkierowego.
  7. 7. CC. Barwiony cement otrzymywany przez wprowadzenie pigmentów barwiących.
  8. 8. PL oznacza, że ​​zastosowano plastyfikatory, HF - dodatki hydrofobowe, dzięki którym pojawia się efekt niezwilżania, hydrofobowości.
W górę