Отличие цемента от портландцемента: Отличия цемента от портландцемента | Статья ООО «МонолитКомплектСервис»

Быстротвердеющий портландцемент (БТЦ) — бетоны на его основе набирают прочность уже на 3 сутки (при использовании обычного портландцемента на 28 сутки). Это свойство достигается путем изменения состава клинкера и вводом 10 % минеральных вулканических добавок (пепел, пемза) и около 15 % шлака в гранулах. БТЦ используют при сжатых сроках строительства.

Cульфатостойкий портландцемент — высокая стойкость бетона в сульфатных водах, медленное отвердевание. Логично, что применяют его при постройке различного типа гидросооружений и подземных сооружений (подвалы, парковки). Для изготовления клинкера такого цемента в качестве глинистого компонента добавляют трепел, диатомит.

Цемент с поверхностно-активными добавками — в клинкер добавляют пластификаторы (сульфитно-дрожжевую бражку, мылонафт) и гидрофобные добавки, которые придают порам и капиллярам бетона водоотталкивающие свойства. В результате бетон из такого цемента, становится более пластичным и укладывается намного легче обычного.

Выпускают еще белый и цветной портландцементы. От обыкновенного портландцемента они отличаются количеством красящих оксидов и пигментов.

Тампонажный портландцемент нужен для приготовления бетона, которым тампонируют нефтяные и газовые скважины. У этого цемента очень строгие требования по текучести, прочности, времени схватывания и другим техническим характеристикам.

В шлаковых цементах идет деление на:

• Шлакопортландцемент (ШПЦ). Чтобы приготовить клинкер перемалывают портландцемент, гипс и гранулы доменного шлака. Этот цемент устойчив к агрессивной среде и выделяет мало тепла при отвердевании (грубый помол). Используется в гидросооружениях.
• Известково-шлаковый цемент (ИШЦ). Перемалывается доменный шлак, известь. Добавляют 10% гипса и готового портландцемента 20%. Бетоны, на основе ИШЦ, имеют низкие прочностные характеристики, хорошо показали себя только в воде, на воздухе быстро разрушаются. Низкая, относительно других видов цемента, себестоимость.
• Глиноземистый цемент. Клинкер получают перемалыванием обожженной смеси бокситов (алюминиевая руда) и известняка. По содержанию Al2O3 (глинозема) различают глиноземистый и высокоглиноземистый цемент. Главное отличие глиноземистого цемента от обычного портландцемента то, что первый в своем составе не содержит ни гипса, ни минеральных добавок. Глиноземистый цемент очень быстро твердеет, но достаточно медленно схватывается. При добавлении в цемент портландцемента или извести, срок схватывания резко сокращается.
  Хорошо ведет себя в агрессивных средах. Глиноземистый цемент можно использовать при сжатых сроках строительства, зимних заливках. На основе высокоглиноземистого цемента, можно получать жаростойкие бетоны (футеровка печей и промышленных котлов).

• Свойства портландцемента

  
  Тонкость помола любого цемента характеризуют удельной поверхностью этого порошка — площадь зерен, см2 в грамме.Удельная поверхность обычно у портландцемента — 2500…3300 см2/г. Еще количество це…

• Как хранить цемент

  
  Главным параметром, определяющим марку цемента, степень скрепляющего свойства и отвердения, является его активность. Именно снижение активности цемента приводит к потере его качеств, необходимых…

• Как выбрать цемент

  
  Цемент является одним из самых востребованных материалов при различных видах производимых ремонтных работ, и не только. Широкий спрос на данный материал существует преимущественно в строительном…

Чем отличается обычный цемент от портландцемента

Цемент – основной материал в строительной отрасли. Используется вместе с песком для формирования раствора или с другими инертными материалами, такими как щебень. Качество цемента и производные продукты зависят от сырья и пропорций составляющих компонентов, особенно в процентном отношении к воде. Соотношение вода/цемент имеет значение во избежание ухудшения сопротивления и механических свойств массы.

Цемент может быть улучшен по технологическим показателям и связано это не только с влагонепроницаемостью. Применяя добавки, цемент становиться более текучим, что особенно хорошо при отделочных работах или для заполнения конкретных форм. Если необходимо использовать цементный раствор в качестве клея – применяют специальные материалы, делающие его похожим на пасту. Добавка представляет собой вид смолы, при замешивании с цементом в небольших количествах преобразует его совершенно в другой материал. Цемент очень щедрый материал, дешевый и простой в использовании.

Определение портландцемента

Портландцемент – широко применяемый тип цемента, употребляется в качестве связующей основы для получения раствора.

Был изобретен в 1824 году в Англии каменщиком Джозефом Аспдином и получил свое название по сходству и внешнему виду с известняком Портленда, острова в графстве Дорсет (Англия).

Портландцемент получают путем измельчения клинкера с добавлением мела в необходимом количестве для упорядочения процесса гидратации. Проведя микроскопический анализ на куске цемента можно обнаружить присутствие четырех основных компонентов, а именно L алита (трехкальциевого силиката), белита (дикальция силикат), целита (трехкальциевого алюмината) и браунмиллерита (алюминат феррита).

Производство портландцемента происходит в три стадии:

1. Приготовление сырой смеси из сырья.
2. Производства клинкера.
3. Подготовка цемента.

В качестве сырья для производства Портланд материалов применяют минералы содержащие оксиды:

• Кальция СаО (44%)
• Кремния SiO 2 (14,5%)
• Алюминия Al2O3 (3,5%)
• Железа Fe2O3 (2%)
• Магния MgO (1,6%)

Добыча происходит в шахтах, под землей или открытым небом в непосредственной близости от завода, которые, как правило, уже имеют требуемую композицию, а в некоторых случаях необходимо добавить глину, известняк, железную руду, бокситы или остатки литейных материалов.

Смесь нагревают в специальной цилиндрической печи, расположенной горизонтально с небольшим наклоном и медленно вращающейся. Температура поднимается вдоль цилиндра примерно до 1480°С.

Градус нагрева определяется таким образом, что минералы агрегируют, но не плавятся. В нижней секции карбонат кальция (известняк) распадается на оксид кальция и двуокись углерода (CO2).

В высокотемпературной зоне оксид кальция вступает в реакцию с силикатами, образуя силикат кальция (CaSiO3 и Ca2Si2O5), небольшое количество трехкальциевого алюмината (Ca3Al2O6) и алюминат феррита (C4AF, результат реакции 4CaO + Al2O3 + Fe2O3).

Полученный материал называют клинкер. Клинкер может храниться в течение многих лет, прежде чем поступит в производство при условии – избегать контакта с водой.

Теоретическая энергия необходимая для производства клинкера составляет около 1700 джоуль на грамм, величина дисперсии намного выше и может достигать до 3000 джоулей на грамм. Это предполагает большую потребность в энергии и значительное высвобождение двуокиси углерода в атмосферу – парниковых газов.

Количество углекислого газа в атмосфере в среднем равно 1,05 кг CO2 на 1 кг портландцементного клинкера.

Для улучшения характеристики готового продукта в клинкер добавляют около 2% гипса или сульфата кальция и смесь тонко измельчают. Полученный порошок фасуется и готов к использованию.

Цементный состав:

• 64% оксид кальция.
• 21% оксид кремния.
• 6,5% оксид алюминия.
• 4,5% оксид железа.
• 1,5% оксид магния.
• 1,6% сульфат.
• 1% других материалов, в том числе воды.

Портландцемент смешивают с водой, полученная смесь затвердевает в течение нескольких часов. Первоначальное упрочнение обусловлено реакцией между водой, гипсом и трехкальциевым алюминатом формируя кристаллическую структуру алюмината кальция гидрата (CAH), эттрингита (AFT) и моносульфата (AFM).

Последующее затвердение и развитие внутренних сил натяжения получено из медленной реакции воды с трех кальциевым силикатом с образованием силиката кальция аморфной структуры под названием гидрат (CSH гель). В обоих случаях, структуры обволакивают и связывают присутствующие отдельные гранулы материала.

Завершающая реакция производит силикагель (SiO2). Все три реакции вырабатывают тепло.

Путем добавления к цементу конкретных материалов (известняк и известь) получают пластический бетон быстрой установки и высокой технологичности. Строительный раствор с использованием смеси портландцемента и извести известен как известковый раствор. Этот материал используется для покрытия наружных поверхностей зданий (гипс). Обычный бетон фактически не поддается размазыванию.

Чем отличаются эти вида цемента

Портландцемент наиболее распространенный тип цемента общедоступного пользования, используется в качестве основного ингредиента – бетона, строительного раствора, штукатурки, затирки. Был создан на основе других видов гидравлической извести в Англии в середине 19 века. Происходит из известняка.

Порошок получают путем нагрева материалов в печи, чтобы сформировать то, что называется клинкером, при добавлении небольшого количества других добавок.

Плюсы и минусы:

• Портландцемент может вызвать химические ожоги, раздражение, при длительном контакте – рак легких. Содержит некоторые вредные компоненты, такие как кристаллический диоксид кремния и шестивалентный хром.
• Экологические проблемы связаны с высоким потреблением энергии, необходимым для шахты, производства и транспортировки цемента, загрязнением воздуха диоксидом и твердыми частицами.
• Низкая стоимость и широкая доступность известняка, сланцев и других природных материалов, используемых в портландцементе, делают его одним из самых низко затратных материалов, широко применяемых по всему миру. Бетон изготавливается из портландцемента и известен как универсальный строительный материал.

Ремонт и строительствоКомментировать

Виды цемента

     • Портландцемент

     Портландцемент и его разновидности являются основными вяжущими веществами в строительстве. Портландцементом называют гидравлическое вяжущее вещество, получаемое тонким помолом портландцемнтного клинкера с гипсом, а также со специальными добавками.

Порталандцементный клинкер — продукт обжига до спекания тонкодисперсной однородной сырьевой смеси, состоящей из известняка и глины или некоторых материалов (мергеля, доменного шлака и прочие). При обжиге обеспечивается преимущественное содержание в клинкере высокоосновных силикатов кальция. Для регулирования сроков схватывания портландцемента в клинкер при помоле добавляют двуводный гипс в количестве 1,5-3,5% (по массе цемента в пересчете на SO3). По составу различают: портландцемент без добавок; портландцемент с минеральными добавками; шлакопортландцемент и другие.

     • Белый цемент

     Белый портландцемент. Обыкновенный портландцемент имеет зеленовато-серый цвет из-за относительно высокого содержания в нем окрашивающих окислов: окиси железа и окиси марганца. Клинкер же, не содержащий этих окислов или содержащий их в незначительном количестве (Fe2O3 0,3-0,5%, MnO до 0,03%), имеет белый цвет. Это достигается применением соответствующего сырья — белых частиц глин, каолинов и известняков с минимальным содержанием указанных окислов. Белый портландцемент в отличие от обыкновенного имеет повышенный силикатный модуль (3,0-3,8) и весьма высокий глиноземистый модуль (10 и более), а коэффициент насыщения ниже, чем у обыкновенного, — 0,80-0,87. в соответствии с этим клинкер белого портландцемента имеет следующий минералогический состав: C3S 38-44%; C2S 35-37%; C3A 15-16%; C4AF 1-2%, т.е. он практически не содержит алюмоферритов кальция. Обжиг клинкера белого портландцемента производится при более высокой температуре вследствие малого содержания плавней. Для повышения белизны цемента клинкер при выходе из печи «отбеливают», резко охлаждая водой до температуры 500-6000 С, или воздействуют бескислородной восстановительной средой при температуре 800-10000 С с последующим охлаждением в бескислородной среде до 200-3000 С. При резком охлаждении и в результате действия восстановительной среды увеличивается степень белизны клинкера за счет перехода части окисного железа в закисное а также вследствие образования алюмоферрита кальция, связывающего большее количество Fe2O3, C6AF2. В соответствии с требованиями ГОСТ 965-66 белый портландцемент делится на марки 300,400 и 500, а по степени белизны подразделяется на три сорта: высший, БЦ-1 и БЦ-2, определяемые по коэффициенту яркости относительно BaSO4. Белый портландцемент должен содержать не более 6% белого диатомита и не более 10% инертной минеральной добавки (известняка, кварцевого песка). Окиси магния в клинкере должно быть не более 4%. Остальные требования те же, что и для обыкновенного портландцемента. На основе белого цемента приготовляют цветные цементы, добавляя при помоле белого клинкера пигменты — тонкоизмельченные минеральные красители: мумию (красный пигмент), умбру (коричневый), охру (желтый), окись хрома (зеленый), сажу (черный), ультрамарин (синий).

     • Быстротвердеющий цемент

      Быстротвердеющий портландцемент отличается от обыкновенного более интенсивным нарастанием прочности в начальной период твердения. Получить его можно либо путем более тонкого помола обычного клинкера, либо применением клинкера определенного минералогического состава. Однако повышать тонкость помола цемента невыгодно, так как это снижает производительность помольного оборудования и увеличивает расход электроэнергии. Поэтому более выгодный путь получения быстротвердеющего цемента — регулирование минералогического состава клинкера. Цементы с высоким суммарным содержанием трехкальциевого силиката и трехкальциевого алюмината (не менее 60%) оказываются, как правило, быстротвердеющими. При этом содержание C3S должно быть не менее 50-52%, а С3А — 8-10%. Ускорению твердения цемента в начальный период способствует также уменьшениељ содержания в нем активных минеральных добавок. Содержание последних в быстротвердеющем портландцементе не должно превышать 10%; исключение составляют доменные гранулированные шлаки, которые обладают некоторыми вяжущими свойствами, а потому их содержание в быстротвердеющем портландцементе допускается не более 15%. По ГОСТ 10178-62 БТЦ через 3 суток твердения в стандартных условиях в растворе 1 : 3 должен иметь предел прочности при изгибе не менее 40 кгс/см2 . 28-суточная прочность быстротвердеющего портландцемента не регламентированная и характеризуется примерной маркой 400. Тонкость помола БТЦ выше, чем у обычного портландцемента (2500-3000 см/г2), и составляет 3500-4000 см/г2. Разновидностью быстротвердеющего портландцемента является особо быстротвердеющий портландцемент (ОБТЦ). Отличается он отљ БТЦ еще более интенсивным темпом нарастания прочности в начальной период твердения. Получают особо быстротвердеющий портландцемент так же, как и БТЦ. Минералогический состав клинкера особо быстротвердеющего портландцемента ОБТЦ должен быть таким, чтобы содержание трехкальциевого силиката в нем было 60% и более, а трехкальциевого алюмината — не более 8%. Особо быстротвердеющий портландцемент марки 600 должен в односуточном возрасте иметь предел прочности при сжатии 200-250 кгс/см2, а в трехсуточном — 300-350 кгс/см2. ОБТЦ измельчают до удельной поверхности 4000-4500 см/г2. При весьма тонком измельчении содержание гипса в этом цементе желательно довести до 4% (в расчете на SO3), т. е. несколько выше предела, допускаемого стандартом (3,5%). Добавка 5-8% трепела способствует равномерному росту прочности к 28-суточному возрасту, хотя при этом несколько снижается односуточная прочность.

     • Водонепроницаемый расширяющийся цемент

     Водонепроницаемый расширяющийся цемент представляет собой быстросхватывающее и быстротвердеющее гидравлическое вяжущее вещество получаемое путем совместного помола и тщательного смешивания измельченных глиноземистого цемента гипса и высокоосновного гидроалюмината кальция. Цемент характеризуется быстрым схватыванием: начало процесса-ранее 4 мин. конец не позднее 10 мин. с момента затворения. Линейное расширение образцов из цементного теста твердеющих в воде в течении 1 сут. должно быть в пределах 03-1%. ВРЦ применяют для зачеканки и гидроизоляции швов тюбингов раструбных соединений создания гидроизоляционных покрытий заделки стыков и трещин в железобетонных конструкциях и т.д.

     • Гидрофобный цемент

     Гидрофобный портландцемент получают введением при помоле обыкновенного портландцемента гидрофобизующей добавки. К таким добавкам относятся: асидол, асидол-мылонафт, мылонафт (ГОСТ 13302-67), олеиновая кислота или окисленный петролатум. Добавки вводят в количестве 0,06-0,30% от массы цемента в пересчете на сухое вещество. Оптимальное содержание добавки устанавливается для каждого цемента опытным путем и зависит от вида добавки, тонкости помола и минералогического состава клинкера. Требования стандарта к гидрофобному портландцементу остаются теми же, что и к обыкновенному, но, кроме того, гидрофобный цемент должен обладать специальным свойством — он не должен впитывать в себя воду в течение 5 мин. Гидрофобный портландцемент отличается от обыкновенного пониженной гигроскопичностью. Пониженная гигроскопичность позволяет сохранять активность цемента при длительном транспортировании и хранении даже во влажной среде и предотвращает слипание в комья при кратковременном действии воды. Кроме того, гидрофобные цементы придают бетонам повышенную морозостойкость и водонепроницаемость. При использовании гидрофобного портландцемента несколько повышается подвижность и удобоукладываемость бетонных смесей.

      • Глинозёмистый цемент

     Глинозёмистый цемент — быстротвердеющее гидравлическое вяжущее вещество; продукт тонкого измельчения клинкера получаемого обжигом (до плавления или спекания) сырьевой смеси состоящей из бокситов и известняков. Обжиг и плавление сырьевой смеси производят в доменных электрических вращающихся печах или в вагранках. По содержанию Al2O3 в готовом продукте различают обычный глинозёмистый цемент (до 55%) и высокоглинозёмистый цемент (до 70%). температура плавления сырьевой шихты обычного глинозёмистого цемента 1450-1480 С высокоглинозёмистого цемента — 1700-1750 С. Глинозёмистый цемент характеризуется быстрым нарастанием прочности высокой экзотермией при твердении повышенной стойкостью против коррозии в сульфатных средах и высокой огнеупорностью. По сравнению с портландцементом глинозёмистый цемент обеспечивает получение бетонов и растворов большей плотности и водонепроницаемости.

     • Карбонатный цемент

      Карбонатный портландцемент представляет собой продукт совместного тонкого измельчения клинкера с 25-30% карбонатных пород. Карбонатный цемент характеризуется следующими основными показателями: тонкость помола должна соответствовать удельной поверхности не менее 3500 см2 /г, при этом остаток на сите — 02 должен не превышать 2%, а через сито — 008 должно проходить не менее 92% материала; начало схватывания должно наступать не ранее чем через 30 мин., а конец — не позднее чем через 5 ч. Для изготовления этого цемента желательно использовать клинкер с возможно более высоким содержанием C3А и C4AF. При твердении карбонатного портландцемента выделяется меньшее количество тепла, чем при гидратации обычного портландцемента. Кроме того, он характеризуется повышенной стойкостью в углекислых средах вследствие защитного действия углекислого кальция.

     • Магнезиальный цемент

     Магнезиальный цемент. Для устройства магнезиальных полов используется магнезиальное вяжущее представляющее собой тонкодисперсный порошок активной частью которого является оксид магния. Оксид магния в свою очередь есть продукт умеренного обжига природных карбонатных пород магнезита или доломита. При затворении водой оксид магния гидратируется очень медленно проявляя при этом слабые вяжущие свойства. Однако при затворении водными растворами некоторых солей образуется прочный цементный камень. В частности при затворении хлористым магнием (бишофитом) получается вяжущее именуемое цементом Сореля. Многие свойства магнезиальных цементов лучше чем у портландцемента: они обладают эластичностью стойкостью к действию масел смазок органических растворителей щелочей и солей не требуют влажного хранения в процессе твердения обеспечивают высокую огнестойкость и низкую теплопроводность хорошие износостойкость и прочность при сжатии и изгибе в раннем возрасте. Очень существенным является то обстоятельство что магнезиальные вяжущие вещества характеризуются повышенной прочностью сцепления с различными видами заполнителей как неорганических так и органических. Все эти качества обусловливают их применение в абразивном производстве (жерноточильные круги) для изготовления теплоизоляционных изделий (пено- и газомагнезит) и перегородок подоконных плит лестничных ступеней реже — для облицовочных плиток внутренней части помещения и малых архитектурных форм. Однако главным их использованием было и остается устройство бесшовных монолитных полов. Применять магнезиальные цементы для этих целей стали уже в конце XIX-начале XX века и изготавливались при этом так называемые ксилолитовые полы и плиты. Ксилолит — это бетон на магнезиальном вяжущем включающий в себя в качестве наполнителя древесные опилки. Позже появились изделия из фибролита в котором наполнителем служили различные волокна. Такие полы являлись беспыльными (в силу низкой истираемости) довольно хорошо циклевались их можно было натирать мастиками. Полы были гигиеничны негорючи и долговечны. Однако и в этом их существенный недостаток магнезиальные бетонные полы характеризовались низкой водостойкостью и требуют защиты от увлажнения особенно снизу от капиллярного подсоса воды через основание и сбоку через стены. В связи с этим а также с дефицитностью сырья ( в первую очередь магнезиты используют для получения огнеупоров) перспектив у магнезиальных вяжущих не было. И только теперь с появлением новых месторождений а также с расширяющимися возможностями химии полимеров магнезиальные полы получили новый взлет. Используя различные полимеры производители полов имеют возможность таким образом отгрунтовать поверхность основания на которое укладывается магнезиальный бетон чтобы грунтовка одновременно служила и гидроизоляцией и была паропроницаемой. Полимерная пропитка верхнего слоя ( на толщину 2-Змм) позволяет оградить от проникновения внутрь бетона влаги сверху. Кроме того используя новые технологии и материалы как органические так и неорганические можно получить водостойкое магнезиальное вяжущее. Такие материалы и технологии наша фирма имеет на вооружении и невозможности использует их на объектах.

     • Напрягающий цемент

     Напрягающий цемент — разновидность расширяющегося цемента получаемая совместным помолом портландцементного клинкера (65%) глинозёмистого шлака (15%) гипсового камня и извести (5%). Напрягающий цемент — быстросхватывающееся и быстротвердеющее вяжущее: прочность растворов (состава 1:1) через 1 сутки достигает 20-30 Мн/м2 (200-300 кгс/см2). Затвердевший напрягающий цемент обладает высокой водонепроницаемостью. Расширяясь в процессе твердения напрягающий цемент развивает высокое давление — 3-4 Мн/м2 (30-40 кгс/см2) которое может быть использовано для получения предварительно напряжённых железобетонных конструкций с натяжением арматуры в одном или нескольких направлениях. Напрягающий цемент целесообразно применять для производства напорных труб возведения ёмкостных сооружений и некоторых тонкостенных железобетонных конструкций.

     • Песчанистый цемент

     Песчанистый портландцемент получается путем совместного тонкого помола клинкера, добавки гипса и примерно 40% кварцевого песка. Отличительной особенностью этого цемента является пониженное тепловыделение при гидратации.

     • Пластифицированный цемент

     Пластифицированный портландцемент получают введением при помоле обыкновенного портландцемента пластифицирующих поверхностно-активных добавок. В качестве поверхностно-активных добавок применяют концентраты сульфитно-спиртовой бражки (СДБ), удовлетворяющей требованиям МРТУ 13-04-35-66. Добавка вводится в сухом виде или в виде водного раствора в количестве 0,15-0,25% от массы цемента в пересчете на сухое вещество. Оптимальное содержание добавки для данного цемента устанавливается опытным путем и зависит от минералогического состава клинкера, тонкости помола цемента и содержания в нем гидравлических добавок. Основные свойства пластифицированного портландцемента и требования, предъявляемые к ним стандартом, те же, что и у обыкновенного портландцемента, за исключением требования к его пластичности. Раствор из смеси пластифицированного портландцемента с нормальным песком состава 1 : 3 при водоцементном отношении, равном 0,40, должен обладать такой пластичностью, при которой расплыв конуса из этого раствора после 30 встряхиваний составляет не менее 125 мм. Обыкновенный портландцемент при этих же условиях дает расплыв конуса 105-110 мм. Пластифицированный портландцемент отличается от обыкновенного способностью придавать бетонным смесям повышенную подвижность (текучесть), что обеспечивает их более легкую укладку и уплотнение при формировании бетонных изделий. Так как подвижность бетонных смесей зависит в основном от содержания воды, то применение пластифицированного портландцемента позволяет уменьшить водосодержание смеси без изменения ее подвижности. Это в свою очередь позволяет сэкономить цемент, повысить прочность и морозостойкость бетона.

     • Пуццолановый цемент

     Пуццолановый цемент собирательное название группы цементов в состав которых входит не менее 20% активных минеральных добавок. Термин «пуццолановый цемент» происходит от названия рыхлой вулканической породы- пуццоланы применявшейся ещё в Древнем Риме в качестве добавки к извести для получения гидравлического вяжущего т. н. известково-пуццоланового цемента. В современном строительстве основной вид пуццоланового цемента — пуццолановый портландцемент получаемый совместным помолом портландцементного клинкера (60-80%) активной минеральной добавки (20-40%) и небольшого количества гипса. От обычного портландцемента он отличается повышенной коррозионной стойкостью (особенно в мягких и сульфатных водах) меньшей скоростью твердения и пониженной морозостойкостью. Пуццолановый цемент применяют в основном для получения бетонов используемых в подводных и подземных сооружениях.

     • Расширяющийся цемент

     Расширяющийся цемент — собирательное название группы цементов обладающих способностью увеличиваться в объёме в процессе твердения. У большинства расширяющихся цементов расширение происходит в результате образования в среде гидратирующегося вяжущего вещества высокоосновных гидросульфоалюминатов кальция объём которых вследствие большого количества химически связанной воды значительно (в 15-25 раза) превышает объём исходных твёрдых компонентов. Полное расширение расширяющегося цемента составляет 02-2%. Прочность расширяющегося цемента 30-50 Мн/м2. В СССР наибольшее распространение среди расширяющихся цементов получили водонепроницаемый расширяющийся цемент расширяющийся портландцемент гипсоглинозёмистый расширяющийся портландцемент а также напрягающий цемент. Все расширяющиеся цементы лучше твердеют и показывают большее расширение во влажных условиях. Благодаря высокой водонепроницаемости расширяющиеся цементыприменяются для заделки стыков сборных железобетонных конструкций создания надёжной гидроизоляции при возведении некоторых гидротехнических сооружений производстве напорных железобетонных труб и т.п.

     • Сульфатостойкий цемент

     Сульфатостойкий портландцемент отличается от обыкновенного более высокой стойкостью в сульфатных водах. Причиной разрушения отвердевшего цемента в воде, содержащей растворенные сульфаты, является взаимодействие сернокислого кальция с трехкальциевым алюминатом по реакции C3AH6 + 3CaSO4 * 2h3O + 19h3OC3A * 3CaSO4 * 31h3O. Образующийся гидросульфоалюминат кальция, называемый из-за своего разрушающего действия «сульфоалюминатной бациллой», значительно увеличивается в объеме по сравнению с общим объемом исходных материалов — трехкальциевого алюмината и гипса — за счет присоединения большого количества воды. Это вызывает появление в цементном камне растягивающих напряжений и последующее его разрушение. Одним из основных путей получения сульфатостойкого цемента является уменьшение содержания в клинкере трехкальциевого алюмината, на первом этапе взаимодействия которого с водой образуется при недостатке гипса трехкальциевый гидроалюминат. Сульфатостойкость и водостойкость портландцемента снижаются при высоком содержании в клинкере трехкальциевого силиката, который при гидрации выделяет легкорастворимый гидрат окиси кальция. По указанном причинам клинкер сульфатостойкого портландцемента должен содержать трехкальциевого силиката не более 50%; трехкальциевого алюмината не более 5%, а сумма трехкальциевого алюмината и четырехкальциевого алюмоферрита должна составлять не более 22%. Сульфатостойкий портландцемент выпускают двух марок — 300 и 400. введение активных минеральных добавок в этот цемент не допускается, так как они снижают морозостойкость бетона.

     • Тампонажный цемент

      Тампонажный цемент — разновидность портландцемента; предназначен для цементирования нефтяных и газовых скважин. Тампонажный цемент изготовляют совместным тонким измельчением клинкера и гипса. В СССР выпускают тампонажный цемент двух видов: для так называемых холодных (с температурой до 40 С) и горячих (до 75 С) скважин. Тампонажный цемент применяют в виде цементного теста содержащего 40-50% воды.

     • Шлаковый цемент

     Шлаковый цемент — общее название цементов получаемых совместным помолом гранулированных доменных шлаков с добавками-активизаторами (известь строительный гипс ангидрит и др.) или смешением этих раздельно измельченных компонентов. Различают Ш. ц. известково-шлаковый с содержанием извести 10-30% и гипса до 5% от массы цемента и сульфатно-шлаковый с содержанием гипса или ангидрита 15-20% портландцемента до 5% или извести до 2%. Шлаковый цемент применяют для получения строительных растворов и бетонов используемых преимущественно в подземных и подводных сооружениях. Известково-шлаковый цемент наиболее эффективен в производстве автоклавных материалов иизделий.

Шлаковый цемент — области применения и характеристики портландцемента со шлаком

Шлакопортландцемент – гидравлическое вяжущее, получаемое путем совместного помола клинкера, гипса и гранулированного доменного или электротермометаморфического шлака. Есть и другой способ производства этого вяжущего – раздельный помол компонентов с последующим их перемешиванием. Долгое время шлак считался бесполезным отходом металлургических производств, но практика показала, что с помощью его добавления в цемент можно добиться ценных характеристик вяжущего. Количество шлака в вяжущем составляет 20-80 %. До 10 % этого компонента может заменяться трепелом или другой активной добавкой.

Производство гранулированного шлака

Шлак – побочный продукт металлургического производства, состоящий из кварца, оксидов кальция, магния. Расплавленный шлак, предназначенный для добавки в портландцемент, подвергается ускоренному охлаждению водой или паром – грануляции. Скоростное охлаждение предотвращает кристаллизацию продукта, он остается в химически активном стеклообразном тонкозернистом состоянии. Гранулированный шлак, благодаря сохранению химической активности, вступает во взаимодействие с компонентом клинкера – гидроксидом кальция – с образованием гидросиликата и гидроалюмината кальция.

Компоненты цемента со шлаком:

• Клинкер с содержанием магния не более 6 %. Оксид магния снижает прочность бетона.
• Доменный или электротермометаморфический шлак – 20-80 %. Оптимальное количество шлаковых добавок зависит от требуемых характеристик вяжущего.
• Гипс природный чистый и гипс, содержащий фосфор, бор, фтор. Содержание гипсовых компонентов не должно превышать 5 % от общей массы клинкера.

Компоненты высушивают в специальных камерах. Влажность после высушивания не превышает 1 %. После этого их перемалывают до состояния тонкодисперсного порошка.

Характеристики шлакопортландцемента

Зачем в цемент добавляют шлак?

С помощью этого технологического приема удается добиться получения целого комплекса полезных характеристик:

• Повышенная стойкость материала к мягким и сульфатным водам, благодаря отсутствию активных компонентов и плотной молекулярной структуре. ШПЦ может использоваться для строительства конструкций, эксплуатируемых во влажной среде.
• Пониженное тепловыделение, что является положительным моментом при строительстве массивных конструкций, но отрицательным при бетонировании в холодные периоды года.
• Умеренная водопотребность.
• Высокая водостойкость и морозостойкость.
• Повышенная жаростойкость – +600…+800 °C.
• Стоимость, которая ниже стоимости традиционного портландцемента на 15-20 %. В масштабах крупного строительства этот фактор обеспечивает существенную экономию.
• Возможность применения для строительства как наземных, так и подземных конструкций.

Цемент со шлаком отличается от цемента традиционного состава меньшей плотностью, что снижает массу готовой строительной конструкции или бетонного изделия.

Минусом шлакосодержащего материала считается замедленное твердение в первое время после заливки. Особенно медленно оно протекает при пониженных температурах. Твердение шлакопортландцемента можно значительно ускорить применением тепло-влажностной обработки. Поэтому такое вяжущее активно используется при производстве изделий, подвергаемых пропариванию.

Можно назвать еще одну отрицательную характеристику цемента со шлаком – меньший гарантированный срок годности, по сравнению с обычным ПЦ. Шлакопортландцемент способен сохранять рабочие характеристики на протяжении всего 45 суток после отгрузки с завода-изготовителя. При хранении необходимо соблюдать нормативные требования, иначе ШПЦ потеряет рабочие характеристики еще быстрее.

Виды цемента с добавкой шлака

Шлакопортландцемент по скорости твердения делится на два основных типа:

• Нормальнотвердеющий. По набору прочности отстает в первые дни от обычного портландцемента. Но после трех недель твердения прочность ШПЦ выше прочности ПЦ аналогичной марки.
• Быстротвердеющий. В составе такого вяжущего присутствуют ускорители твердения вулканического и минерального происхождения – пепел, пемза и другие. Марочную прочность такое вяжущее способно набрать уже после 7-14 суток твердения.

Области применения цемента со шлаком

Для чего пригоден цемент с содержанием шлака более 20 %:

• Производство ЖБИ – панелей, плит перекрытия.
• Изготовление монолитных строительных конструкций объектов жилого и промышленного назначения.
• Изготовление бетонных изделий с применением пропаривания.
• Строительство объектов с применением различных способов тепло-влажностной обработки.
• Устройство дорожного полотна.
• Производство бетонных труб для устройства инженерных коммуникаций.
• Строительство мостовых конструкций и эстакад.
• Приготовление штукатурных и кладочных растворов.

Бетонные смеси и строительные растворы на основе шлакопортландцемента в нашей стране распространены не очень широко. Они изготавливаются в заводских условиях, а их использование в строительстве контролируется инженерами-строителями.

Портландцемент и шлакопортландцемент — состав, свойства и применение

Шлакопортландцементом называется искусственно полученное гидравлическое вещество, обладающее вяжущим эффектом.

Шлакопортландцемент получают из портландцементного клинкера, глины, шлака и известняка. Стоит отметить, что при производстве цемента крайне важная роль отводится именно химическому составу материала, а не его физической структуре, в связи с чем, исходное сырье выбирается очень тщательно. Поэтому, при производстве данного цемента может быть использован как основный, так и кислый доменный шлак. Шлаки также могут быть гранулированные и не гранулированные, однако, зачастую используются именно гранулированные шлаки. Это обусловлено двумя причинами. В основе первой причины лежит экономический аспект. А вторая причина основывается на самом процессе производства шлакопортландцемента, который существенно усложняется при использовании не гранулированном типе шлака. Однако, те шлаки, которые добавляются уже после обжига, являются гранулированными в обязательном порядке. Процентное содержания шлака в портландцементе не должно выходить за пределы 30-60%. Максимальное содержание гипса в данном цементе составляет 5%.

Технология производства шлакопортландцемента относительно несложная. Она состоит всего из двух этапов. На первом этапе осуществляется просушивание шлака, для чего используются специальные сушильные камеры. После высушивания, шлак должен иметь максимальную влажность 1%. Второй этап заключается в измельчении и смешивании всех составляющих шлакопортландцемента. Для этого используется бункер цементной мельницы, в которую загружаются шлак, гипс, клинкер, известняк. В данной мельнице происходит измельчение всех составляющих до консистенции гомогенного тонкодисперсного порошка, а также смешивание этих компонентов. Стоит отметить, что подобным образом происходит приготовление минерального порошка, используемого в производстве асфальтобетона. В зависимости от размера частиц входящих в состав веществ шлакопортландцемента, в настоящее время на рынке существуют следующие марки данного материала: м150, м200, м250, а также м300. Фракция помола порошка влияет на прочность, активность, а также на время застывания уже готовой смеси. Так, чем мельче помол, тем быстрее застывает раствор. Если сравнивать данное вещество с обычным цементом, то стоит сказать, что благодаря более тонкому помолу шлакоцемента, он обладает более выраженным эффектов. Обычно, чтобы получить очень высокие вяжущие качества данного вещества, рекомендуют использовать именно двухступенчатый или сепараторный помол. В связи с этим, шлакопортландцемент перемалывается практически до той же фракции, что и обычный портландцемент.

Порландцемент – это искусственный материал зеленовато-серого цвета, состоящий из измельченного клинкера и глины. Такое название данный материал унаследовал от природного камня, добыча которого осуществляется на острове Портленд. По мнению первооткрывателей порландцемента, материал, благодаря, в первую очередь, своему окрасу, очень похож на этот природный камень.

Таким образом, портландцемент и шлакопортландцемент являются двумя схожими по своему составу и свойствам материалами. Это обуславливает практически одинаковые сферы их применения.

Отличия портландцемента и шлакопортландцемента

1. В отличие от портландцемента, кроме глины и клинкера, шлакопортландцемент в своем составе содержит еще и шлаки. Это является первым и наиболее явной отличительной особенностей двух схожих материалов.
2. Разный набор прочности в момент начала затвердевания материалов. Так, у шлакопортландцемента этот процесс протекает существенно медленнее, чем у портландцемента.
3. Несмотря на предыдущий пункт, шлакопортландцемент спустя некоторое время (как правило, два-три месяца) демонстрирует существенно большую прочность, чем портландцемент.
4. Однако, в отличие от шлакопортландцемента, портландцемент имеет преимущество в том, что он менее подвержен негативному воздействию окружающей среды, особенно если это касается температурного режима. Смесь, в которой присутствуют шлаки, при понижении температуры до отметки в 4⁰С застывает гораздо медленнее. Это, в свою очередь, приводит к необходимости применения теплвлажностной обработки для более быстрого застывания шлакопортландцемента.
5. Портландцемент имеет больший удельный вес, чем шлакопортландцемент. Следовательно, объемный его вес также больше.
6. Шлакопортландцемент выигрывает у портландцемента в стоимости, которая гораздо ниже. Это связано с тем, что дорогой клинкер частично заменяется гранулированным шлаком, который является более дешевым материалом. Таким образом, количество шлака в составе цемента напрямую влияет на его стоимость – тем она ниже, чем больше содержание шлака.
7. Шлакопортландцемент хранится хуже, чем портландцемент.

Учитывая отличительные особенности материалов, можно сказать, что данные два вещества являются ближайшими «родственниками» и вполне могут называться взаимозаменяемыми материалами.

Свойства шлакопортландцемента

1. Низкая морозостойкость.
2. Высокая устойчивость к высоким температурам.
3. Устойчивость к воздействию как сульфатных, так и пресных вод.
4. Во время затвердевания выделяет значительно меньшее количество тепла, в сравнении с другими подобными материалами. Данное свойство позволяет шлакопортландцементу быть использованным в качестве основного материала при строительстве массивных сооружений из бетона.
5. Обладает значительно меньшей степенью объемной деформации.
6. Чем дольше застывает материал, тем он становится прочнее. На начальном этапе застывания шлакопортландцемент обладает очень низким показателем нарастания прочности. Таким образом, приближенную к цементу прочность, шлакопортландцемент приобретает спустя 6-12 месяцев, в зависимости от температурно-влажностных условия застывания. Чтобы ускорить данный процесс применяется клинкер, содержащий большое количество алюмината и силиката, а также шлаки, содержание большое количество глинозема.
7. Проявляет свои лучшие свойства при застывании во влажной среде с повышенным температурным режимом. Стоит сказать, что преждевременное высыхание шлакопортландцемента имеет крайне негативное влияние на дальнейшее проявление его свойств.

Таким образом, стоит отметить, что благодаря своим свойствам наряду с относительной дешевизной, шлакопортландцемент нашел свое активное применение во многих сферах человеческой деятельности.

Где используется шлакопортландцемент?

1. Данный материал является основным веществом во время производства сборного бетона и железобетона;
2. С участием быстротвердеющего шлпкопортандцемента изготавливаются сборные конструкции и монолитные изделия.
3. При применении тепловлажностной обработки, что ускоряет затвердевание материала при этом не ухудшая его свойств, он используется во время изготовления сборных конструкций.
4. Железобетонные трубы, шпалы, отдельные мостовые элементы также изготавливаются с участием шлакопортландцемента.
5. Штукатурные и кладочные растворы, становые блоки, бетонные смеси, как правило, изготавливаются при использовании двух «родственных» материалов – шакопортландцемента и портландцемента.

Таким образом, шлакопортландцемент является качественным и доступным материалом одновременно, чем и обуславливается его популярное использование во многих областях деятельности человека. 

Чем отличается обычный цемент от портландцемента. Чем цемент М400 отличается от М500: описание и отличия

В строительной сфере применяют различные виды цементов, выполняющих вяжущую и скрепляющую функцию в растворах и бетонных смесях. Материал разнится составом, физико-техническими параметрами, определенной сферой применения, которая зависит от назначения конструкции и условий эксплуатации будущего объекта.

Содержит информацию о продукции, в том числе о добавках. Однако потребители не всегда обращают внимание на данный параметр. И напрасно. Поскольку разница цемента Д0 и Д20 заключается в составе продукта, что сказывается на определенных потребительских качествах вяжущего материала.

В чем разница между цементом Д20 и Д0

Согласно действующим нормативам при производстве цементов допускается использование добавок. Это вещества, регулирующие свойства продукта. В маркировке цемента их наличие обозначают литерой Д. Рядом с буквенным знаком присутствует числовое выражение, которое указывает на наличие добавок в процентном отношении по массе. Таким образом, отличие цемента Д0 от Д20 заключается в составе.

Ноль после Д свидетельствует о том, что материал полностью состоит из цементного клинкера, а цифра 20 отмечает присутствие в цементе активных компонентов, максимальная массовая доля которых достигает 20% по весу. Если расшифровать условное обозначение ПЦ М500-Д20-Б-ПЛ, то оно свидетельствует, что в портландцементе содержится не более 20% активной минеральной добавки, обеспечивающей быстрое твердение и пластичность.

Цемент Д0 получают измельчением клинкера – промежуточного продукта (обожженных при высоких температурах известняковых пород и отдельных сортов глины). Измельченную массу тщательно просеивают через сито с мельчайшими отверстиями, соединяют с гипсом (его количество по действующим нормам не превышает 1% от общей массы базового сырья).

В зависимости от марки цемент Д0 разнится соответствующими параметрами прочности. Особенно востребованы М400 Д0 и М500 Д0. Эти марки цемента Д0 отличают следующие характеристики:

• хороший уровень морозоустойчивости;
• средние показатели по времени твердения;
• умеренные деформации при усадке.

Что такое Д20 в цементе?

Модификация Д20 – 80% клинкерная порошкообразная масса, остальные 20% цементной смеси составляют добавочные компоненты.

В зависимости от определенного вида вводимых в вяжущее составляющих материал обретает:

• повышенную гидрофобность;
• сульфатостойкость;
• пластификацию и другие качества.

Добавки, входящие в состав стройматериала, сказываются на конкретных свойствах и удешевляют стоимость конечного продукта.

Какой цемент лучше, Д0 или Д20

Чтобы получить ответ на этот вопрос, подойдите к решению с точки зрения строительной цели. Область применения материала зависит от марки и состава цемента. Поэтому выбирая продукт, ориентируются на назначение объекта строительства, его конструктивные элементы и дальнейшие условия эксплуатации.

Например, характеристики цемента М400 Д0 подходят: для использования в технологиях монолитного строительства и изготовлении сборных конструкций в индивидуальном домостроении, при возведении высотных гражданских зданий и объектов промышленного назначения. Продукт М500 Д0 отличает долгосрочная прочность. Материал используют на работах повышенной сложности, где выдвигаются особые требования к параметрам прочности и надежности: при строительстве мостов, опор ЛЭП, железобетонных труб, аэродромных покрытий.

Чем отличается цемент Д0 от Д20 одинаковой марки?

Материал М400 Д20 и М500 Д20 уступает «чистым» аналогам без добавок в прочности, может отличаться временем застывания, показателями влагоустойчивости. Все зависит от конкретных добавок.

При этом физико-технические параметры позволяют использовать эти марки стройматериала в жилом и промышленном строительстве для заливки фундамента, устройства плит перекрытия, при изготовлении разнообразных конструкций из железобетона, в кладочных и штукатурных растворах, отделочных работах.

Если конструкции подвергаются агрессивным средам, то рационально использовать портландцемент с 20-процентной минеральной добавкой. Продукт хорошо себя ведет также при устройстве конструкций в климатических условиях попеременного замерзания и оттаивания. При ускоренных работах специалисты часто прибегают к быстротвердеющим портландцементам с компонентами-пластификаторами.

Отличия в составе цементов Д0 и Д20 влияют также на ценовой аспект. Чистый цементный продукт стоит дороже, чем варианты с модифицирующими веществами. Поэтому при выборе вяжущего: цемент Д0 или Д20 целесообразно учесть все нюансы, включая финансовую сторону вопроса.

Абсолютно любая область строительства не ограничивается без цемента. Он является важным фактором на всех этапах строительного процесса. Материал по своей сути уникальный, так как до сих пор не было обнаружено его аналогов.

Определение и состав цемента

Данный строительный материал представляет из себя измельченный порошок клинкера , в который в свою очередь введены модифицирующие добавки и наполнители. Говоря простыми слова, цемент является самым популярным строительным материалом, который используется для воздвижения конструкций различного рода и для производства высокопрочных изделий. При этом внешне цемент выглядит как серый порошок, состоящий из мелких крупинок. Крупинки же в соединении с водой превращаются в однородную смесь.

Виды цемента

Цемент подразделяется на несколько видов:

1. Портландцемент.
2. Шлаковый цемент.
3. Пуццолановый.
4. Белый вид цемента.
5. Гидрофобный.
6. Магнезиальный.
7. Специальный (кислотоупорный, цветной).

Основной технической характеристикой любого вида цемента является марка . Марка цемента условно обозначается буквой «М» и цифровым показателем. Цифры в свою очередь указывают на цифровой максимальный показатель нагрузки в килограммах на определенный объем застывшего цемента, то есть его прочность на сжатие. Иными словами, на практике это означает вес, который способен удержать цемент без разрушения. Так, к примеру известный цемент марки М400 способен вынести массу весом 400 кг, а М500, соответственно массу весом в 500 кг.

Так в чем же отличие, помимо весовой категории, между двумя марками цемента М400 и М500?!

Цемент марки М400

Цемент данной марки имеет достаточно высокую прочность и антикоррозийное свойство . Данная марка считается одной из самых распространенных, как при промышленном так и при бытовом строительстве. Цемент М400 используется в качестве основания в строительном бетоне или бетонном растворе. Также прочность данного цемента позволяет применять его при строительстве ЖБИ.

Данная марка цемента получила свое применение в следующих отраслях строительных работ:

• При строительстве ЖБИ, железобетонных подземных, надземных и подводных строений.
• При промышленном, сельскохозяйственном строительстве.
• При изготовлении фундамента, балок.

Главным и первым преимущественным фактором данного цемента является низкая требовательность к твердению и регламенту строительства . Также отсутствие трещин при некоторых отклонений от технологии, что является еще одним преимуществом цемента данной марки. И естественно, тот неоспоримый факт, как цена. Цемент данной марки стоит намного дешевле нежели высоких марок, что позволит значительно сэкономить бюджет. Также стоит сказать и о таких преимуществах, как морозоустойчивость.

Единственным недостатком цемента марки М400 является прочность , а именно, данная марка цемента не подходит для строительства высотных зданий.

Цемент марки М500

Цемент данной марки является быстро затвердевающим строительным материалом. Данный цемент способен выдержать нагрузку до 500 кг на см. Благодаря своему быстро затвердевающему свойству данная марка цемента используется при проведении аварийных восстановительных и ремонтных работ. Существует два вида цемента данной марки, это:

1. М500 Д0, представляет из себя смесь без примесей и добавок. Применена в строительстве промышленного рода.
2. М500 Д20, в данном случае содержание добавок составляет 20%. Данный тип цемента используется для ремонтно-строительных работах.

Данная марка получила свое применение для производства различных бетонных и железобетонных конструкций. Также с помощью данного цемента производят сборный железобетон, фундаменты, балки и готовят растворы следующих типов:

• Кладочные растворы.
• Штукатурные растворы.
• Строительные цементные растворы.

Конечно, говоря о цементе такой марки следует сказать и о существенно имеющихся преимуществах, а именно:

1. Высокая водостойкость.
2. Высокая морозостойкость.
3. Показатели прочности высокого уровня.
4. При осуществлении усадки показатели деформационного изменения имеют невысокий уровень.
5. Высокую устойчивость к длительному воздействию на него пониженных температур.

Помимо вышеизложенного, в связи с наличием в цементной смеси активных минеральных добавок, следует сказать и о повышенном антикоррозийном качестве.

Отличия М400 от М500

Рассматривая два варианта видно, что М500 выигрывает в выгоде, так как помимо изготовления тротуарной плитки и брусчатки, также применяется в строительстве многоэтажных монолитных жилых домов. Прочность также относится к отличительной черте между цемента этих двух видов.

• Водоустойчивость цемента это показатель того, насколько та или иная марка подвергается влиянию воды, любой цемент впитывает в себя влагу, для каждой марки есть определенная норма
• Затвердевание. Время твердения у каждой марки также разное, оно зависит от чистоты и качества глинистых пород, чем выше марка тем быстрее процесс.
• Прочность цемента определяют с помощью уже готовых бетонных блоков, обязательно одинаковых по объему, путем сжатия до полного их крушения. Таким образом определяют какую нагрузку может выдержать бетон.
• В каждом цементном порошке есть допустимое количество примесей по ГОСТу, это делают для того, чтоб удешевить готовую продукцию.
• В состав цемента также входят опасные химические соединения, такие как хром, никель, бензол, этилбензол, формальдегиды.

Довольно часто люди, впервые столкнувшиеся со строительством, задаются вопросом портландцемент что это такое, и чем он отличается от обычного цемента. Давайте разберемся, что же это за материал, каким он бывает, а также для каких целей применяется.

Общее описание

Цемент портланд часто называют материалом общестроительного назначения, но на самом деле это не совсем так. Имеется несколько его разновидностей, которые отличаются по составу и характеристикам.

Это гидравлическое вяжущее вещество, в основе лежит силикат кальция, а также производные от него. Основной особенностью, является способность раствора к быстрому застыванию. Сейчас такая разновидность цемента наиболее популярна.

Особенности состава

Основой материала является клинкер, его измельчают. Перед приготовлением его обжигают. Также добавляют гипс, его в составе не слишком много, достаточно количества, которое обеспечивает количество оксида серы в пределах 1,5-3,5%. В некоторых случаях используются минеральные добавки. Это позволяет добиться определенных показателей.

В составе можно найти большое количество различных оксидов. Это позволяет сделать данный материал довольно пластичным в использовании. Он одновременно обладает высоким уровнем прочности после застывания, при этом быстро застывает, а также удобен в приготовлении раствора.

Тут стоит выделить сульфатостойкий портландцемент, который несколько отличается по составу, что позволяет ему быть более устойчивым к целому ряду воздействий. Помимо этого, в составе порядка 95-97% минералов. Больше всего тут следующих веществ:

• белит;
• алит;
• алюминат;
• алюмоферит.

Большое количество в составе белита и алита не только определяют внешний вид материала, но и являются основными источниками клинкера. Так как сочетание разных минералов в составе может быть разным, то портландцемент белый может различаться по плотности и удельному весу.

ГОСТ

Портландцемент может регламентироваться сразу несколькими нормативными документами. Частично они пересекаются, поэтому на упаковках можно увидеть упоминания одного или сразу двух ГОСТов.

• ГОСТ 10178-85.
• ГОСТ Р 31108-2003.

Тут же указано подразделение материала на несколько различных марок. Но, имеется небольшое отличие, в более свежем документе имеется цемент 900 марки, которого нет в ГОСТе 1985 года. Хотя этот нюанс больше интересен проектировщикам, а также инженерам, которые занимаются обоснованием строительства военных объектов.

Производство

Для производства обычно применяются карбонатные горные породы. Чаще всего, используют:

• Глинозем;
• Кремнезем;
• Известняк;

В некоторых случаях могут использовать мергели, но в этом случае контролируют содержание оксида серы и при необходимости добавляют в состав серу. К такому материалу относят мальцовский портландцемент. Именно он произведен по такой технологии. В состав портландцемента могут входить различные минерализованные добавки, такой материал часто производят на площадках ЮУГПК.

При производстве производят измельчение компонентов, с последующим их смешиванием. Далее полученное сырье обжигают в печах, при этом выдерживают температуру 1300-1400°C, этого вполне достаточно для достижения оптимального обжига.

После обжига получают клинкер, его измельчают, добавляют гипс. В итоге получается готовый продукт, если планируется получить цемент со шлаком, то добавляют шлак в нужной пропорции.

Разновидности

Часто в обиходе строители используют обозначение материала по производителю, например, мальцовский портландцемент. Причиной такого деления являются разные характеристики портландцементного сырья, из-за чего конечные показатели отличаются. Но, такое деление считается ошибочным.

Правильным будет подразделение по маркам. Они характеризуются максимальной прочностью, а также возможностями для использования.

• М400 – наименее прочный. Широко используется в строительстве. Портландцемент 400 применяют для изготовления железобетона, а также в различных конструкциях. Зачастую портландцемент с минеральными добавками имеет маркировку 400 д20. Это наиболее доступный по стоимости материал.
• М500, а также М550 применяют в дорожном строительстве. Может использоваться для изготовления асбестоцемента. Из пц М500 делают сборные конструкции.
• М600 – сборные конструкции, которые требуют использование железобетона с высоким уровнем прочности.
• М700 – для изготовления высокопрочного бетона.
• М900 – применяется только в военном строительстве для создания бункеров и других подобных конструкций.

Отличается повышенной устойчивостью к любым воздействиям.

Сульфатостойкий портландцемент

Обычно его выделяют в отдельную группу, давайте посмотрим, что такое он из себя представляет и чем отличается от других разновидностей. Сульфатостойкий портландцемент имеет в своем составе целый ряд веществ, которые делают его устойчивым к сульфатам, а также другим схожим веществам, эта его особенность ценится высоко.

Поэтому, именно сульфатостойкий портландцемент применяют для создания свай и фундаментов на болотистых и кислых почвах. Если смотреть по другим показателям, тут наиболее распространен портландцемент марки М500. Технические характеристики этой марки подходят для большей части требований современного строительства.

Применение

Для начала стоит уточнить, что бездобавочный портландцемент м400 может применяться повсеместно. При этом, в отличие от цемента, он позволяет ускорять строительство. Об этом говорят отзывы строителей. В зависимости от марки особенности использования отличаются.

Если для фундамента используется простой портландцемент с пуццоланой, то должна применяться жидкая резина для гидроизоляции. Это позволит избежать проблем в дальнейшем. Вообще пуццолановый портландцемент наиболее восприимчив к воздействиям.

Давайте рассмотрим, пример практического использования материала. Как стандарт мальцовский портландцемент возьмем белого цвета. Тут стоит заметить, что количество песка и наполнителя (щебня, шлака) зависит от конкретного рецепта бетона. Тут мы только упомянем, сколько воды требуется для портландцемента.

В отличие от других типов цементов, тут не требуется большого объема воды, в зависимости от необходимой густоты раствора на 10 кг портландцемента добавляют 1,4-2,5 литра воды. Этого вполне достаточно. При использовании портландцемента стоит помнить, что он затвердевает достаточно быстро, поэтому следует использовать его как можно быстрее. Так вы избежите неоправданных потерь раствора.

Цемент производится из гипса и клинкера в результате их измельчения и последующего смешивания в однородную массу. Гипс – это обычный минерал, а вот клинкер – специально подготовленная смесь, которая изготавливается из глины и известняка в соотношении 25 к 75 (25 частей глины и 75 частей известняка).

Производство цемента

Смесь глины и известняка нагревается до 1450 °С, в результате чего образуются отдельные гранулы клинкера, которые в дальнейшем будут смешиваться с гипсом, образуя цемент. В него могут добавляться минеральные компоненты, которые снижают стоимость конечного строительного материала, улучшают его устойчивость к кислотам, холоду и другим видам воздействия.

В Древнем Риме в цемент добавляли частички вулканического пепла, найденные возле Везувия и Эйфеля.

Виды цемента

Цемент разделяется на 6 видов:

1. Романцемент (Римский цемент) – цемент, в котором преобладает белит (силикат кальция). Он очень долго застывает, по причине чего в современном мире практически не используется и не производится.

2. Портландцемент – самый распространенный цемент, который чаще всего применяется в строительстве. Назван так в честь английского острова Портленд за свой цвет, который аналогичен цвету добываемых на этом острове камней.

3. Глиноземистый цемент – дорогостоящий строительный материал. Для него характерна высокая скорость затвердения и прочность. Используется для быстрого возведения построек, а также для создания строений стратегического и военного назначения.

4. Магнезиальный цемент (он же – Цемент Сореля). Назван так в честь французского физика и инженера Станисласа Сореля, который изобрел такой вид цемента в 1866 году. Характеризуется высокой скоростью затвердения и прочностью. Недостатки – быстро разрушается, особенно под воздействием воды.

5. Смешанный цемент – общее название всех цементов, смешанных со шлаками, пемзой, туфом и другими веществами. Для него характерны: быстрое затвердение, небольшая стоимость и низкая прочность.

6. Кислотоупорный цемент . В его состав входит натрий и кварцевый песок. Главная особенность – невосприимчивость к воздействию кислот. Используется в химической промышленности для возведения построек, крепления оборудования и облицовочных материалов.

Марки цемента

Маркировка на упаковке с цементом позволяет заранее определить его свойства. Маркировка цемента состоит из трех частей: вид цемента, его прочность и свойства.

Пуццолан – смесь туфа, пемзы и вулканического пепла.

По прочности цемент разделяется на классы от 22,5 до 52,5. Чем выше класс, тем выше прочность. К примеру, обозначение 22,5 показывает, что цемент может выдержать давление в 22,5 Мпа (мегапаскалей) или 300 кг/см 3 , а 52,5, соответственно, указывает на способность выдерживать давление в 52,5 Мпа или 600 кг/см 3 .

Последняя часть маркировки описывает уникальные свойства цемента . Если в конце стоит буква Н – это нормальнотвердеющий цемент. Если Б – быстротвердеющий. Это самые распространенные виды цемента, но есть еще более специфичные. Обозначение СС указывает на то, что цемент обладает стойкостью к сульфатам, АП – предполагает повышенную активность цемента при взаимодействии с некоторыми материалами (к примеру, с железобетоном).

Примеры расшифровки маркировки:

• ЦЕМ I 52,5Б – портландцемент с прочностью 52,5 Мпа быстротвердеющий, где ЦЕМ I указывает, что это портландцемент, обозначение 52,5 указывает на его прочность, а буква «Б» в конце означает «быстротвердеющий».
• ЦЕМ II 32,5Н СС – портландцемент с минеральными добавками, прочностью 32,5 Мпа, нормальнотвердеющий, стойкий к сульфатам.
• ЦЕМ III 42,5Б ЖИ АП – шлакопортландцемент прочностью 42,5 Мпа, быстротвердеющий, для железобетонных изделий (пометка ЖИ) и с повышенной активностью (пометка АП).

Применение

От марки цемента зависит и сфера его применения.

ЦЕМ I 22,5 и ЦЕМ I 32,5 используются для любого обычного строительства, в котором от цемента не требуется никаких особых свойств. Они же, но с пометкой «быстротвердеющие» применяются преимущественно для скоростного возведения строений (если это требуется), а также для промышленного производства изделий из железобетона.

Более прочные марки ЦЕМ I 42,5 и ЦЕМ I 52,5 отличаются повышенной стоимостью и в обычном строительстве используются редко. Зато они очень востребованы при возведении важных объектов стратегического или военного назначения, если им помимо прочности больше никакие дополнительные свойства не нужны.

ЦЕМ II используется для изготовления прочного бетона , производства наружных частей крупных построек и для создания как сборных, так и монолитных конструкций любого типа.

Сборная конструкция – постройка, возведенная из отдельных блоков, как конструктор.

Монолитная конструкция – цельнолитое строение. В подготовленный каркас заливается бетон. В результате сооружение получается цельным, без щелей и стыков.

ЦЕМ III используется при производстве строительных смесей , изготовлении бетонных или железобетонных блоков, а также при возведении объектов, которые будут часто взаимодействовать с водой (пресной или соленой). Обычно применяется в условиях переменной влажности (регулярный контакт с водой чередуется с полным высыханием).

ЦЕМ IV и ЦЕМ V отличаются высокой стойкостью к низким температурам и водонепроницаемостью. Используется при изготовлении бетонных или железобетонных блоков, при возведении построек в условиях высокой влажности, а также под водой.

В современном строительстве чаще всего используются марки ЦЕМ I и ЦЕМ II. Они отлично подходят для благоустройства придомовых территорий, организации детских площадок, а также для возведения обычных жилых и нежилых строений.

Под термином «цемент» принято понимать вяжущий строительный материал неорганического происхождения, при взаимодействии с водой образующий раствор, превращающийся в плотное монолитное образование повышенной прочности. Используется для производства бетонов и других составов, применяющихся на различных стадиях строительного производства.

Основой для является известняк с примесью глины и добавок, который после дробления становится рассыпчатым веществом, состоящим из мелких однородных фракций, в зависимости от сочетания и процентного соотношения компонентов, обладающих различным набором физико-технических характеристик, обуславливающих дальнейший характер его использования.

Одним из важнейших показателей, характеризующих качество цемента, является его прочность на сжатие. Данный параметр определяется в ходе лабораторных испытаний, по результатам которых материал разделяется на марки, имеющие числовые обозначения от 100 до 800 и обозначающие степень сжатия в БАР или МПа.

Помимо стандартных, в строительном производстве используются особые разновидности цемента, имеющие особый набор качеств и индивидуальных свойств, отличающих их от аналогов.

Для обозначения марки цемента по прочности используется аббревиатура ПЦ или М. К примеру, маркировка в виде М400, нанесенная на упаковку, обозначает, что он способен выдержать давление до 400 кг/см3. Кроме того, на ней может содержаться информация о наличии добавок в общей массе вещества, обозначаемая буквой Д и их количеством в процентах.

Фото различных марок цемента в бумажных мешках

Для их маркировки используются специальные буквенные обозначения:

• Б, указывающая на скорость застывания материала;
• ПЛ, свидетельствующая о наличии пластифицирующих добавок;
• СС, подтверждающая наличие сульфатостойких характеристик;
• Н, используемая для обозначения нормированного цемента, производимого на основе клинкера.

До недавнего времени в строительстве активно использовались цементы различных марок, включая самый «слабый» вариант с показателем прочности М100, однако в настоящее время эта разновидность снята с производства.

Аналогичная «участь» постигла и цементы марок 150 и 200, которые из-за своей недостаточно высокой прочности перестали использоваться в строительном производстве, «уступив место» качественным, прогрессивным материалам более высоких марок.

На данный момент самыми хоршими, востребованными и популярными являются цементы марок 400 и 500, максимально соответствующие запросам и требованиям современного строительного производства. От марки цемента, используемого для приготовления бетонной смеси, напрямую зависит и марка получаемого в итоге строительного раствора.

При этом данная зависимость будет выглядеть следующим образом:

Сферой применения марки М400-Д0 является изготовление сборных конструкций из бетона и железобетона, в создании которых используется метод термовлажностной обработки. Цемент марки М400 Д20 также находит широкое применение в различных отраслях промышленности, включая производство фундаментов, плит перекрытия и изготовление бетонных и железобетонных изделий различной сложности. Имеет хорошую морозостойкость и водостойкость.

Вышеуказанным параметрам и технико-физическим нормам максимально соответствует марка М500 Д20, используемая в строительстве жилья, а также создании промышленных и сельскохозяйственных объектов. Цемент этой марки также используется в работах кладочного, штукатурного и отделочного характера.

Отличительной характеристикой цемента марки М500 Д0 является высокая прочность, сочетающаяся с повышенной морозо- и водостойкостью, что делает этот материал незаменимым при проведении работ повышенной сложности, с высокими требованиями к качеству строительства.

Более высоких марок, таких, как М600, М700 и выше в свободной продаже встречаются достаточно редко. Основной областью их применения является военная промышленность, где эти составы, обладающие максимально высокой степенью крепости, используются для создания укрепительных и специализированных сооружений.

Состав и фракции

Помимо используемых добавок, на качество и характеристики цементов прямое влияние оказывают такие факторы, как тонкость их помола, гранулометрический состав продукта, а также форма частиц, входящих в порошковую смесь.

Основную массу цементных составов, как правило, составляют зерна, имеющие размеры от 5-10 до 30-40 мкм. Качество помола материала определяется наличием остатков на ситах с размерами ячеек 0,2, 0,08 или 0,06 мм, а также проверкой на специализированных приборах, определяющих удельную поверхность порошка.

Данные приспособления служат и для определения воздухопроницаемости материала.

Современная промышленность выпускает цементы максимально тонкого помола, обладающие повышенной прочностью и высокой скоростью застывания. К примеру, портландцементы обычного вида измельчаются до 5-8 % остатка частиц на сите 0,08. Измельчение быстротвердеющих цементов происходит до остатка 2- 4 % и меньше.

Показатели удельной поверхности при этом составляют 2500-3000 см2/г продукта в первом случае и 3500-4500 см2/г материала – во втором.

После достижения удельной поверхности в 7000-8000 см2/г, прочностные характеристики цемента начинают снижаться. По этой причине считается, что чрезмерное измельчение цемента в пыль является нерациональным.

Согласно проведенным исследованиям и практическим опытам в области испытания цементов различных марок, было доказано, что основное влияние на активность материала в краткосрочном периоде оказывают фракции, размер которых составляет до 20 мкм. Зерна более крупных размеров (в пределах 30-50 мкм), влияют на активность цементов в более поздние сроки их застывания.

Таким образом, измельчая исходный материал до более мелкого состояния, можно получать цементы различной степени прочности и марок. К примеру, материалы с маркировкой М600, М700 и М800 получаются из клинкера, измельченного до содержания в общем составе порошка 45, 50, 65 и 80 % фракций с размерами от 0 до 20 мм.

На видео рассказывается о маркировке цемента по старому и новому ГОСТу и их различиях:

Классификация по видам

Помимо марок, классов, типов и степени помола, цементы принято различать на несколько основных видов, отличающихся между собой сочетанием отдельных компонентов и составом.

В их число входят:

• портландцемент; Получается из размола портландцементного клинкера – продукта обжига до состояния спекания сырьевой смеси, включающей известняк, глину и другие материалы типа доменного шлака, мергеля и т.п., с добавлением гипса и специальных добавок. Бывает чистый, с примесью минеральных добавок, шлакопортландцемент и т.д.
• пуццолановый; К этой категории относят группу цементов, имеющих в своем составе порядка 20% минеральных добавок. Получают способом совместного помола портландцементного клинкера, составляющего в общей массе готового состава около 60-80 %, минерального компонента активного типа, доля которого равняется 20-40 %, и гипса. Имеет повышенную коррозионную стойкость, меньшую скорость затвердения и небольшую морозостойкость.
• шлаковый; Производится путем совместного помола доменных шлаков и добавок-активаторов в виде гипса, извести, ангидрита и т.д. Бывает известково-шлаковым (с 10-30 % содержанием извести и 5 % содержанием гипса) и сульфатно-шлаковым (где гипс или ангидрит составляют 15-20 % от общей массы). Цементы данного вида находят подземных и подводных сооружений.
• глиноземистый; Отличается высокой скоростью затвердения и хорошей огнеупорностью, что делает его незаменимым при изготовлении высокоплотных растворов и бетонов, обладающих повышенной водонепроницаемостью.
• цемент с наполнителями, романцемент; Материал, изготавливаемый способом измельчения обожженного сырья без подвергания его процессу спекания. Применяется для кладочных и штукатурных работ, а также производства бетонов низких марок.
• фосфат цемент; Разделяется на два основных подвида: твердеющие при нормальных температурах и при нагревании до температуры 373 – 573 К. Обладает большой механической прочностью.
• напрягающий; Имеет короткий период схватывания и хорошую прочность. Обладает высоким давлением в процессе твердения. Применяется для изготовления напорных труб, используемых для создания емкостных сооружений.
• гидроизоляционный; Разделяется на подвиды с проникающей и обмазывающей способностью. После застывания приобретает водонепроницаемые качества и крепость.
• магнезиальный; Представляет собой мелко дисперсионный состав порошкового типа, основу которого составляет оксид магния. Применяется для устройства бесшовных полов монолитного типа.
• тампонажный; Используется в ходе работ по цементированию газовых и нефтяных скважин.
• цинкфосфатный; Производится путем обжига шихты, в состав которой входят оксиды цинка, магния и кремнезем. Обладает высокой прочностью на сжатие, составляющей 80-120 МПа.
• силикофосфатный; Процесс производства заключается в обжиге шихты до ее полного расплавления, после чего состав подвергается резкому охлаждению в водяной бане. Имеет высокую прочность и стойкость.
• высокопрочный; Отличается очень высокой скоростью схватывания, обладает хорошей пластичностью и прочностью.
• облегченный и т.д.

Перспективные виды цементов и их преимущества

Помимо масштабного строительного производства бетон широко применяется в частной сфере, для возведения и реконструкции жилья и построек сельскохозяйственного назначения. По этой причине при покупке этого материала перед потребителями возникает вопрос: какой из существующих цементов лучший по качеству и набору индивидуальных характеристик?

Цемент и бетон. Часто задаваемые вопросы

• Главная>
• Цемент и бетон >
• Цемент и бетон.

• электронная почта
• печать
• общий доступ

• О
  • Лидерство
  • Члены
  • Ассоциированные члены
  • Награды
    • Победители премии председателя за безопасность в 2021 году
    • Лауреаты премии за инновации в области безопасности 2021 г.
    • Лауреаты премии в области энергетики и окружающей среды 2021 г.
    • Награды в области энергетики и окружающей среды
      • Заявка на получение награды за экологические показатели
      • Заявка на получение награды за инновации
      • Заявление о присуждении земельного попечительства
      • Заявка на получение награды за информационную поддержку
      • Заявка на получение награды за энергоэффективность
      • Заявка на получение награды за общее экологическое превосходство
    • Награды за инновации в области безопасности
    • Победители премии за инновации в области безопасности 2020 г.
    • Победители премии Председателя за эффективность производства 2020 г.
    • Награды Глисона
      • Форма номинации на премию Глисона
      • Победители премии Глисона
  • Встречи и мероприятия
    • Заседания осеннего комитета PCA 2022 г.
    • Региональный экономический форум Portland Cement Association
    • 2022 Цемент и бетон Fly-In
      • Весенние заседания совета и комитета PCA 2022 г.
    • 2022 Конференция по цементу IEEE-IAS/PCA
    • Месяц национальной безопасности 2022 г.
  • Профессиональный персонал
  • Карьера
• Цемент и бетон
  • Как производят цемент
  • Специальные материалы для цемента
  • устойчивость
    • Катастрофы
    • Коды
    • Жизнеспособность
    • Углеродный след
    • Долговечность
    • Энергоэффективность
    • Восстановление устойчивости: Breezy Point
  • Товары
    • Архитектурно-декоративный бетон
    • Бетонные блоки
    • Высокопрочный бетон
    • Изоляционные бетонные формы
    • Предварительно напряженный бетон
    • Готовый бетон
    • Наклонный бетон
  • Работа с бетоном
    • Бетон с воздухововлекающими добавками
    • Укладка и отделка бетона
    • Безопасная работа с бетоном
  • Часто задаваемые вопросы по основам цемента и бетона
• устойчивость
  • Дорожная карта к углеродной нейтральности
  • Портланд-известняковый цемент
  • ПЦР и ЭПД
  • Выбросы в течение жизненного цикла
  • Устойчивый дизайн
  • Устойчивое развитие и коды
  • Лидерство в энергетическом и экологическом дизайне
• экономика
  • Приборная доска
    • Учебник по приборной панели
    • Инструкции по доступу к панели инструментов
  • Экономические брифинги
    • PCA Весна 2022 Обзор цемента
    • PCA Fall 2021 Обзор цемента
    • PCA Summer 2021 Обзор цемента
    • Брифинг по перспективам производства цемента – апрель 2021 г.
    • PCA Весна 2021 Обзор цемента
    • Брифинг по перспективам производства цемента – март 2021 г.
    • Брифинг по перспективам производства цемента – февраль 2021 г.
    • Брифинг по перспективам производства цемента – январь 2021 г.
  • Прогнозы
  • Государственные и региональные данные
    • Региональные перспективы США
      • Перспективы региона PCA для Востока, Северной, Центральной и Средней Атлантики, май 2022 г.
      • Обзор западного региона PCA, май 2022 г.
      • PCA Юго-восточная региональная перспектива США, май 2022 г.
      • PCA Центральный региональный обзор США, май 2022 г.
      • PCA Новая Англия Региональный обзор США, май 2022 г.
    • Видимое использование
      • Сводка о состоянии и рынке США (13 категорий, 1 год)
      • Государство и рынок (46 категорий, 1 год)
      • State & Market Trend (46 категорий, 20 лет)
        • Строительство PIP по штатам (23 категории, 20 лет)
  • Специальные отчеты PCA Market Intelligence
    • Потенциал устойчивости на рынке односемейных домов, подверженных лесным пожарам, октябрь 2020 г.
    • Долгосрочный прогноз рынка каменной кладки
    • Потенциальное влияние тарифов на китайский цемент
    • Прогноз потребления цемента на железной дороге
    • Инфраструктура Трампа: потенциальная экономия налогоплательщиков за счет использования анализа стоимости жизненного цикла (LCCA)
    • Исследование отношения и восприятия: рынок грунтового цемента, FDR и железобетонных покрытий
    • Влияние тарифов на потребление цемента
    • Перспективы долгосрочного потребления цементного покрытия
    • Архив специальных отчетов
      • Энергетическое потребление цемента, сентябрь 2017 г.
      • Оценка рынка мостов, август 2017 г.
      • Прогноз потребления цемента в аэропортах, июль 2017 г.
      • Производственные мощности по производству цемента в США, февраль 2017 г.
      • Влияние «Стены» на потребление цемента, февраль 2017 г.
      • Более сильные настроения, более высокие процентные ставки, январь 2017 г.
      • Мощение государственной автомагистрали, январь 2017 г.
  • Мониторинг Outlook Plus
  • Строительство
  • Другие отчеты
    • Ежегодник цементной промышленности США
    • Портландцементная промышленность США: сводка информации о заводе
    • Отчет о конкурсных материалах
    • Обследование затрат труда и энергии
    • Обзор портландцемента по группам пользователей
  • Познакомьтесь с экспертами
    • Эдвард Салливан
    • Дэвид Цвике
    • Брайан Шмидт
    • Джозеф Чиап
    • Тревор Сторк
    • Кейтлин Бир
    • Вилена Тейт
    • Бренден Хеберт
    • Сохаил Хан
    • Эмили Маккарти
• Вопросы и защита
  • Законодательные приоритеты
    • Транспорт и инфраструктура Приоритеты
    • Энергетические и экологические приоритеты
    • Налоговые приоритеты
  • Регуляторные приоритеты
    • Регуляторные приоритеты в области энергетики и окружающей среды
    • Регуляторные приоритеты транспорта
    • Регуляторные приоритеты в области охраны труда и техники безопасности
  • Государственные ресурсы
    • Законодательный трекер штата
    • Трекер государственного регулирования
  • Ресурсы PCA COVID-19
  • Государственные ресурсы и экологическая политика COVID-19
  • Встретиться с командой
    • Шон О’Нил
    • Том Харман
    • Джош Райнер
    • Луи Бэр
    • Кэти Хартнетт
    • Дженнифер Трэвер
  • Индивидуальное членство
• отдел новостей
  • PCA в новостях
  • Привлекать
    • 2022 Набор инструментов для цемента и бетона
    • Набор инструментов для надежного проектирования и строительства
    • Инструментарий устойчивости к ураганам
    • Набор инструментов для устойчивого производства цемента и бетона
    • Инструментарий для устойчивого строительства из цемента и бетона
  • Сторонники LCCA

Развернуть все

• Sitefinity.Lists.Model.ListItem»>

  В чем разница между цементом и бетоном?

• Как производят портландцемент?

• Существуют ли разные виды портландцемента?

• Sitefinity.Lists.Model.ListItem»>

  Что такое смешанные цементы?

• Что такое портланд-известняковый цемент?

• Существуют ли универсальные международные спецификации для портландцемента?

• Sitefinity.Lists.Model.ListItem»>

  Как контролировать прочность бетона?

• Что такое щелочно-кремнеземная реакционная способность (ASR)?

• Как защитить бетонную поверхность от агрессивных материалов, таких как кислоты?

• Sitefinity.Lists.Model.ListItem»>

  Какие декоративные покрытия можно наносить на бетонные поверхности?

• Как удалить пятна с бетона?

• Что такое 3000 фунтов бетона?

• Sitefinity.Lists.Model.ListItem»>

  Что означает 28-дневная прочность?

• Затвердеет ли бетон под водой?

• Почему бетонные поверхности расслаиваются и трескаются?

• Sitefinity.Lists.Model.ListItem»>

  Как узнать, получаете ли вы то количество бетона, за которое платите?

• Почему бетон трескается?

• Каковы рекомендуемые пропорции смеси для хорошего бетона?

Понимание разницы между цементом и…

Опубликовано 02 апреля 2020 г.

Что такое цемент?

Цемент — это вяжущее вещество, которое можно использовать для склеивания различных строительных материалов. Наиболее распространенными типами, используемыми в строительной отрасли, являются портландцемент и асфальтобетон. Портландцемент из наиболее важных компонентов бетона. Это может быть либо сухая порошкообразная форма до добавления воды, либо паста (строительный раствор), которая затвердевает и связывается со всем, к чему прикасается.

состоит из нескольких основных веществ, включая известняк, песок или глину, бокситы и железную руду. Он также может включать ракушки, мел, мергель, сланец, шлак и сланец. Эти различные компоненты смешиваются и нагреваются на заводах по переработке цемента с образованием твердого вещества, называемого клинкером. Затем клинкер измельчают до порошка, который можно смешать с водой и получить пасту.

Что такое бетон?

Бетон — прочный строительный материал, в котором в качестве одного из компонентов используется цемент. В состав бетона входят четыре основных компонента: цемент, камень, песок и вода. Чем меньше воды будет добавлено в бетонную смесь, тем прочнее будет эта смесь.

Вода, используемая в бетоне, активирует цемент, который действует как связующее вещество. Заполнители (крупные и мелкие) в смеси связаны между собой цементом. Смеси, в которых используются более крупные заполнители, имеют тенденцию быть более прочными, чем смеси с более мелкими заполнителями.

Качества хорошего бетона

Хороший бетон должен иметь несколько отличительных качеств. Прежде всего, смесь должна быть достаточно удобоукладываемой, чтобы ее можно было правильно уложить и закрепить. Да, меньшее количество воды делает бетон более прочным, но если ваш бетон слишком сухой, вы не сможете установить его на место.

также должен соответствовать определенным спецификациям после затвердевания. Хороший бетон должен быть устойчив к замораживанию, оттаиванию и противогололедным химикатам; водонепроницаемый; устойчивы к износу; и сильный. Принимая во внимание все эти требования, следует уделить внимание составу бетонной смеси.

Состав бетонной смеси

Процесс выяснения того, как создать этот оптимизированный бетон, называется проектированием смеси. Есть пять основных компонентов, которые рабочие-бетонщики должны учитывать при создании смеси: удобоукладываемость, прочность, долговечность, плотность и внешний вид.

Удобоукладываемость — это такое качество, которое позволяет укладывать бетон, о котором мы упоминали, с минимальными усилиями, а также может включать в себя соображения о том, будет ли бетон закачиваться на место. Прочность является особенно важным фактором для конструкционного бетона, а долговечность определяет, как долго бетон прослужит. Плотность может способствовать прочности и долговечности, а внешний вид играет важную роль в декоративных бетонных применениях.

Здание из бетона

Благодаря своей долговечности и прочности бетон является очень популярным строительным материалом. Он включает в себя все, от дренажных труб, которые проходят под нашими улицами, до стен современных домов. Он образует ядро ​​многих наших небоскребов и образует тротуары, по которым мы ходим каждый день.

Благодаря его универсальности строители могут просто заливать бетон любой необходимой им формы, а затем устанавливать его без необходимости формовать, сгибать, резать или сваривать детали. Архитекторы ценят бетон за его энергоэффективность и ощущение безопасности, которое он придает пространству.

Изолированные бетонные опалубки и деревянные рамы

В прошлом дома строились из дерева, но в последние несколько лет архитекторы стали более внимательно относиться к бетону. Древесина уязвима для термитов, влаги, гниения, огня и многих других повреждений и разрушений. Чтобы решить эти проблемы, архитекторы начали использовать изолированные бетонные формы для своих ограждающих конструкций.

Изолированные бетонные формы начинаются с больших блоков, изготовленных из материала, похожего на пенополистирол. Эти блоки имеют каналы, вырезанные в середине, похожие на шлакоблоки, и их легко складывать вместе. Строители возводят стену из этих блоков, вбивают в каналы арматуру, а затем заливают их бетоном.

Дома, построенные с использованием этих изолированных бетонных форм, невероятно хорошо изолированы и долговечны. Они обеспечивают высокую степень звукоизоляции и практически водонепроницаемы. Они стали особенно популярны в прибрежных районах, где угроза ураганов требует от строителей творческих подходов к строительству прочных домов.

Узнайте больше о цементе и бетоне

Хотя в нашей культуре термины «бетон» и «цемент» часто используются взаимозаменяемо, это не одно и то же. Цемент — это небольшой компонент бетона, тогда как бетон — это строительный материал, который стал неотъемлемой частью нашей культуры. Знание разницы между цементом и бетоном может помочь вам лучше понять один из основных строительных материалов, который вы используете каждый день.

Если вы хотите использовать бетон в своем следующем строительном проекте, ознакомьтесь с остальной частью нашего сайта в разделе Specify Concrete. Мы можем построить бетонные тротуары и конструкции в соответствии с вашими потребностями. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы найти ближайшего к вам производителя и начать работу с самым популярным в мире строительным материалом.

Включите JavaScript для просмотра комментариев с помощью Disqus.

Различия между цементом, бетоном и раствором

Когда использовать эти строительные материалы для вашего следующего проекта

По

Давид Болье

Дэвид Болье

Дэвид Болье — эксперт по ландшафтному дизайну и фотограф растений с 20-летним опытом. Он работал в питомнике более десяти лет, работая с большим разнообразием растений. Дэвид давал интервью многочисленным газетам и национальным журналам США, таким как Woman’s World и American Way.

Узнайте больше о The Spruce’s Редакционный процесс

Обновлено 24.08.22

Рассмотрено

Дин Бирмайер

Рассмотрено Дин Бирмайер

Дин Бирмайер — опытный подрядчик с почти 30-летним опытом работы во всех видах ремонта, технического обслуживания и реконструкции домов. Он является сертифицированным ведущим плотником, а также имеет сертификат Агентства по охране окружающей среды. Дин является членом Наблюдательного совета по благоустройству дома The Spruce.

Узнайте больше о The Spruce’s Наблюдательный совет

Цемент, бетон или строительный раствор могут сбить с толку мастеров-любителей, которые могут свалить все три вместе в грязные вещества, используемые в каменной кладке, которые затвердевают, образуя плоскую поверхность или связывая один объект с другим. Эти термины часто используются взаимозаменяемо и неточно. Хотя эти термины часто используются как синонимы, цемент, бетон и раствор на самом деле представляют собой три совершенно разных материала:

• Цемент (также называемый портландцементом) представляет собой мелкий вяжущий порошок, который никогда не используется сам по себе, но является компонентом как бетона, так и раствора, а также штукатурки, затирки для плитки и клея тонкого отверждения.
• Раствор состоит из цемента, мелкозернистого песка и извести; он используется в качестве связующего материала при строительстве из кирпича, блоков и камня.
• Бетон — очень прочный конструкционный строительный материал, состоящий из цемента, песка и более крупного заполнителя (гравия). Он используется для формирования конструкционных плит, заливных фундаментов и других постоянных конструкций.

Нажмите «Играть», чтобы узнать разницу между цементом, бетоном и раствором

Цемент

Цемент это:

• Минеральный порошок мелкого помола, используемый в качестве вяжущего вещества в строительном растворе, бетоне и других строительных материалах
• НЕ то же самое, что бетон
• Никогда не используется отдельно

Цемент является связующим элементом как в бетоне, так и в растворе. Обычно его делают из известняка, глины, ракушек и кварцевого песка, причем известняк является наиболее распространенным ингредиентом. Эти материалы измельчаются и объединяются с другими ингредиентами (включая железную руду), а затем нагреваются примерно до 2700 градусов по Фаренгейту. Этот материал под названием клинкер измельчается в мелкий порошок и расфасовывается для использования при смешивании различных вяжущих строительных материалов, включая раствор и бетон.

Вы можете увидеть цемент, называемый портландцементом. Это потому, что он был впервые сделан в 1800-х годах в Англии каменщиком Джозефом Аспдином из Лидса, который сравнил цвет с камнем из карьеров на острове Портленд, недалеко от побережья Англии.

Сегодня портландцемент остается наиболее распространенным типом цемента, используемого в строительных материалах. Это тип «гидравлического» цемента, что просто означает, что он будет схватываться и затвердевать в сочетании с водой.

Ель / Лиз Московиц

Бетон

Бетон это:

• Конструкционный строительный материал, используемый для изготовления стен и плит
• Гораздо прочнее строительного раствора
• Изготовлен из смеси портландцемента, воды и заполнителя различных размеров
• Доступен в нескольких различных составах

Бетон — полноценный строительный материал, используемый для фундаментных стен, бетонных плит, внутренних двориков и многих других каменных конструкций. Он уникально универсален, потому что сначала он представляет собой простую сухую смесь, а затем становится гибким, полужидким материалом, способным принимать любую форму или форму, и который высыхая превращается в твердый, как скала, материал, известный нам как бетон. Во многих бетонных конструкциях металлическая арматура, такая как проволочная сетка или арматура, добавляется для прочности и минимизации растрескивания, которое может возникнуть в монолитном бетоне.

Бетон состоит из цемента, песка и гравия или других мелких и крупных заполнителей. Добавление воды активирует цемент, который является элементом, ответственным за связывание смеси с образованием твердого вещества.

Вы можете приобрести готовые бетонные смеси в мешках, которые сочетают в себе цемент, песок и гравий, так что все, что вам нужно сделать, это добавить воды. Они полезны для небольших проектов, таких как анкеровка столбов забора или строительство небольших площадок. Для крупных проектов вы можете купить мешки с цементом и смешать их с песком и гравием самостоятельно, используя тачку или другую большую емкость; или вы можете заказать предварительно смешанный бетон, доставленный грузовиком (обычно называемый «готовым бетоном»).

Бетонные смеси в мешках доступны в нескольких типах, от стандартной гравийной смеси с использованием относительно крупного заполнителя до типов «песчаной смеси», в которых используется более мелкий песок и по текстуре они приближаются к строительному раствору. А также существуют бетонные смеси со специальными добавками, предназначенными для улучшения их характеристик для определенных областей применения, например, смеси для заливки, ремонтные смеси и быстросхватывающиеся смеси.

Миномет

Миномет это:

• Смесь порошкообразного портландцемента, песка и воды
• Используется в качестве «клея», скрепляющего каменные блоки
• Не такой прочный, как бетон
• Продается в мешках в виде сухого порошка или может быть смешан из отдельных компонентов
• Доступен в различных формах, N, M и С; тип S самый распространенный

Раствор — еще один строительный материал, состоящий из цемента, который в данном случае смешивается с мелким песком и водой, с добавлением извести для повышения долговечности продукта. Добавление воды в эту смесь активирует цемент, так что он затвердевает или затвердевает, как и бетон. Раствор не такой прочный, как бетон, и обычно не используется в качестве единственного строительного материала. Скорее, это «клей», который скрепляет кирпичи, бетонные блоки, камень и другие кладочные материалы.

Раствор обычно продается в мешках в виде сухой предварительно смешанной формы, которую вы смешиваете с водой. Его также можно смешать на месте, используя бетономешалку или просто смешав лопатой или мотыгой в тачке или смесительной ванне. Существует множество различных типов растворов, предназначенных для различных целей. При работе с кирпичом и другими элементами кладки важно использовать правильный тип раствора для кладки, так как некоторые растворы слишком тверды для некоторых типов кладки и могут треснуть при неправильном использовании. Для наиболее распространенных применений (соединение кирпича и блока) стандартным выбором является тип S.

Затирка представляет собой аналогичный продукт, который можно рассматривать как раствор, но в его состав не входит известковая добавка. Затирка имеет более высокое содержание воды, что позволяет ей растекаться и заполнять зазоры между керамической и каменной плиткой. Из-за высокого содержания воды затирка не является связующим материалом, а служит только для заполнения щелей.

Thin-set представляет собой родственный продукт, изготовленный из цемента и очень мелкого песка вместе с водоудерживающим агентом, таким как алкилпроизводное целлюлозы. Он используется для крепления керамической и каменной плитки к основанию, например к цементной плите. Некоторые тонкие наборы содержат латексные и полимерные добавки для повышения прочности сцепления. Thin-set обладает ярко выраженными адгезионными свойствами и иногда упоминается как Thin-Set.

Ель / Лиз Московиц

В чем разница между цементом и бетоном?

Хотя термины «цемент» и «бетон» часто используются взаимозаменяемо, на самом деле цемент является составной частью бетона. Бетон в основном представляет собой смесь заполнителей и пасты. Наполнители – песчано-гравийные или щебневые; паста – вода и портландцемент. Бетон становится крепче по мере взросления. Портландцемент — это не торговая марка, а общий термин для типа цемента, используемого практически во всех бетонах, точно так же, как нержавеющая сталь — это разновидность стали, а стерлинговое серебро — разновидность серебра. Цемент составляет от 10 до 15 процентов бетонной смеси по объему. В процессе, называемом гидратацией, цемент и вода затвердевают и связывают заполнители в камнеподобную массу. Этот процесс затвердевания продолжается годами, а это означает, что с возрастом бетон становится все прочнее.

Итак, не существует цементного тротуара или бетономешалки; правильные термины — бетонный тротуар и бетономешалка. Для получения дополнительной информации посетите Ассоциацию портландцемента.

Основы бетона

В своей простейшей форме бетон представляет собой смесь пасты и заполнителей (песок и камень). Паста, состоящая из цемента и воды, покрывает поверхность мелких (песок) и крупных заполнителей (камней) и связывает их вместе в камнеподобную массу, известную как бетон.

В этом процессе лежит ключ к замечательным характеристикам бетона: он пластичен и может быть отлит в любую форму при новом смешивании, прочен и долговечен после затвердевания. Эти качества объясняют, почему из одного материала, бетона, можно строить небоскребы, мосты, тротуары и супермагистрали, дома и плотины.

Ключом к получению прочного и долговечного бетона является тщательное дозирование и смешивание ингредиентов. Бетонную смесь, в которой недостаточно пасты для заполнения всех пустот между заполнителями, будет трудно укладывать, и она будет давать шероховатую, ячеистую поверхность и пористый бетон. Смесь с избытком цементного теста легко укладывается и дает гладкую поверхность; однако полученный бетон с большей вероятностью растрескается и будет неэкономичным.

Правильно подобранная бетонная смесь будет обладать желаемой удобоукладываемостью для свежего бетона и требуемой долговечностью и прочностью для затвердевшего бетона. Как правило, смесь по объему составляет от 10 до 15 процентов цемента, от 60 до 75 процентов заполнителей и от 15 до 20 процентов воды. Вовлеченные пузырьки воздуха во многих бетонных смесях могут занимать еще от 5 до 8 процентов.

Химический состав портландцемента оживает в присутствии воды. Цемент и вода образуют пасту, которая окружает и связывает каждую частицу песка и камня. Благодаря химической реакции цемента и воды, называемой гидратацией, паста затвердевает и набирает прочность.

Характер бетона определяется качеством пасты. Прочность пасты, в свою очередь, зависит от соотношения воды и цемента. Водоцементное отношение – это отношение массы воды затворения к массе цемента. Высококачественный бетон производится путем максимально возможного снижения водоцементного отношения без ущерба для удобоукладываемости свежего бетона. Как правило, при использовании меньшего количества воды получается бетон более высокого качества при условии, что бетон правильно уложен, уплотнен и отвержден.

Помимо портландцемента, бетон может содержать другие вяжущие материалы, включая летучую золу, побочный продукт угольных электростанций; молотый шлак, побочный продукт производства чугуна и стали; и микрокремнезем, побочный продукт производства кремния или ферросилиция. Некоторые из этих вяжущих материалов похожи на вулканический пепел, который римляне смешивали с известью для получения цементного связующего. Некоторые из этих структур существуют до сих пор! Бетонная промышленность использует эти материалы, которые обычно должны быть утилизированы на свалках, в пользу бетона. Материалы участвуют в реакции гидратации и значительно улучшают прочность, водопроницаемость и долговечность бетона.

Другие ингредиенты

Заполнители для бетона выбираются тщательно. Заполнители составляют от 60 до 75 процентов от общего объема бетона. Тип и размер заполнителя зависят от толщины и назначения конечного бетонного изделия. Для относительно тонких секций зданий могут потребоваться мелкие крупные заполнители, хотя в больших плотинах использовались заполнители диаметром до шести дюймов (150 мм). Для эффективного использования пасты желательна непрерывная градация размеров частиц. Кроме того, заполнители должны быть чистыми и не содержать каких-либо веществ, которые могут повлиять на качество бетона.

В качестве воды для затворения бетона можно использовать практически любую природную воду, пригодную для питья и не имеющую ярко выраженного вкуса или запаха. Однако некоторые воды, непригодные для питья, могут подойти для бетона.

Чрезмерное количество примесей в воде для затворения не только может повлиять на время и прочность бетона, но также может вызвать выцветание, образование пятен, коррозию арматуры, нестабильность объема и снижение долговечности.

Спецификации обычно устанавливают предельные значения содержания хлоридов, сульфатов, щелочей и твердых веществ в воде для затворения, если тесты не показывают, что вода не оказывает отрицательного влияния на свойства бетона.

Спасибо нашим друзьям из NRMCA за эту информацию.

Цемент и бетон: в чем разница?

Фото: Shutterstock.com

Это старое клише мафии: парень попадает не на ту сторону Ла Коза Ностры и оказывается в цементных ботинках на дне реки. Что ж, эта обувь может быть сделана из цемента, но мало что еще в мире состоит только из цемента и цемента. Бетон, однако, везде. Это даже в больших вращающихся барабанах тех вездесущих транспортных средств, которые мы ошибочно называем цементовозы. Неудивительно, что люди всегда смешивают эти осадочные смеси, которые выглядят одинаково и ведут себя одинаково. Чтобы помочь вам сохранить их прямо, мы рассмотрели их рядом — цемент и бетон — чтобы привлечь внимание к существенным различиям между ними.

Фото: istockphoto.com

Хотя эти термины часто используются взаимозаменяемо, цемент и бетон на самом деле не одно и то же. Редко используемый сам по себе, цемент на самом деле является ингредиентом бетона. Например, плитный фундамент вашего дома, скорее всего, сделан из бетона, а бетон был сделан из цемента и других ингредиентов.

Бетон представляет собой смесь цемента, заполнителя и воды. Во всем мире бетон является одним из наиболее широко используемых строительных материалов как в жилых, так и в коммерческих целях. Его привлекательность заключается в том, что компоненты для его изготовления почти повсеместно доступны, а также в его прочности и долговечности, которые делают его практичным и желанным строительным материалом.

• Заполнители, такие как песок, камень и гравий, составляют около 75% бетона.
• Вода, используемая для создания бетона, должна быть очень чистой, даже пригодной для питья.
• Заполнители также должны быть очень чистыми, поскольку любое загрязнение органическими материалами может снизить прочность бетона.

Фото: istockphoto.com

Цемент представляет собой вяжущее, изготовленное из смеси железа, алюминия, кремния, кальция и других веществ, содержащихся в известняке, ракушках, меле, глине, железная руда и кварцевый песок. Эти «ингредиенты», которые нагреваются до очень высокой температуры, создают похожее на камень вещество, которое измельчается в очень мелкий порошок — цемент. Затем цемент смешивают с водой и заполнителем для образования бетона.

• Современный цемент был изобретен на кухне английского каменщика в начале 19 века.
• Цемент можно смешивать с водой и использовать в качестве цементного раствора.
• Цемент можно смешивать со штукатуркой и водой и наносить на каменную кладку для получения гладкой поверхности.

Хотя цемент можно использовать сам по себе, в основном он используется в качестве компонента бетона. Бетон, конечно, является вездесущим строительным материалом, который встречается во всем мире на дорогах, мостах, плотинах, тротуарах и внутренних двориках.

Его адгезионные свойства делают его отличным связующим, но сам по себе цемент склонен к растрескиванию.

Фото: istockphoto.com

Вот одна из основных причин, по которой цемент и бетон так часто путают. Вот так; когда цементная смесь смешивается с водой, получается паста. И когда эта паста смешивается с заполнителями, такими как гравий и песок, получается то, что мы знаем и любим как бетон.