Новости и статьи по метке «портланд-цемент» - профессиональный стоматологический портал (сайт) «клуб стоматологов»

Базовые свойства портландцемента. Цена

Среди прочих немаловажных характеристик, которыми наделен портландцемент, цена которого за мешок варьируется в пределах 210-250 рублей в зависимости от состава и марки, можно выделить:

период, за который сырье схватывается;
плотность;
тепловыведение;
тонкость помола;
водоотделение и водопотребность;
морозоустойчивость;
степень сцепления с арматурой.

Период схватывания фиксируется с помощью испытаний и тестирований. Согласно положениям ГОСТа 10178 портландцемент, выпущенный из качественных ингредиентов в нужном пропорциональном соотношении, схватывается всего за 40 минут после смешивания с водой. Слишком стремительный процесс может привести к тому, что Вы просто не успеете использовать сырье до момента затвердения. В тоже время чрезмерно медленное схватывание также неблагоприятно, ведь может увеличить период возведения объекта.

Уровень равномерности изменения объема портландцемен¬та проверяется также посредством тестирования образцов при взаимодействии их с кипящей жидкостью.

Водопотребность. Жидкость выступает в роли важнейшего катализатора всей совокупности химических процессов при затвердении материала, наделяет его подвижностью и пластичностью. Чтобы изготовить цемент отличного качества и нормальной густоты Вам потребуется примерно 25% жидкости. Для снижения водопотребности достаточно воспользоваться сульфитно-дрожжевой бражкой, некоторыми пластификаторами, которые могут незначительно повышать цену портландцемента.

Степень водоотделения устанавливается в момент отжима воды в готовом растворе под воздействием силы тяжести его частиц. Что снизить этот показатель нужно воспользоваться активными минеральными добавками.

Морозостойкость характеризуется способностью сопротивляться поочередному замораживанию, а затем и оттаиванию в водной среде. Исходя из законов физики, замерзшая вода превышает свой обычный объем на 10%, что создает дополнительное давление и безжалостно разрушает структуру бетона. Для повышения показателя морозостойкости традиционно применяют воздухововлекающие вещества, среди которых абиетат натрия, смыленный древесный пек и прочие.

Тепловыделение. Портландцемент, изготовленный с учетом всех требований ГОСТа, в период затвердения выделяет тепло. Если выделение тепла происходит слишком стремительно, то использовать подобный стеновой материал не следует

Чтобы оптимизировать степень выделения тепла нужно особое внимание уделить минералогическому составу, использовать дополнительные активные минеральные ингредиенты и добавки, объем которых оказывает влияние не только на качественные показатели готового портландцемента, но и на его цену

Коррозионная устойчивость определяется плотностью сырья и его минералогическим составом. Чтобы повысить этот показатель следует увеличить пористость бетона и тонкость помола.

Новая маркировка цемента

Всё дело в том, что в России действует аж 3 типа маркировки. Это ГОСТ-10178 от 1985 года и введённый в 2003 году ГОСТ 31108, который соответствует стандарту EN 197–1 Евросоюза. Причём новый ГОСТ используется наряду со старым, привычным в России.

Но начавшийся в 2008 году переход на этот стандарт привёл к тому, что в магазинах можно встретить, например, два вида обозначения по старому стандарту – М400 Д0, ПЦ 400 Д0, а вместе с ними ещё и третье по новому стандарту – ЦЕМ I 42,5Н.

новые ГОСТы в маркировке цемента

Зачастую такая неразбериха в обозначениях позволяет необоснованно завышать цены, скажем, ссылаясь на то, что вот это сделано по «евростандарту», а вот это по ГОСТу. Хотя разницы никакой! Посему полезно провести параллели между старой маркировкой и новой. Итак, начнём.

Марки цемента

Марка и класс цемента – это обозначение прочностных свойств материала, определяемых при точном соблюдении ряда требований (ГОСТ). Прочность определяют путем испытания на растяжение, изгиб, сжатие стандартных опытных образцов с параметрами 4х4х16 см, приготовленных на цементно-песчаном растворе, по истечении 28 суток твердения.

Цемент Портланд Слават-БС.

Таким образом исследуется активность вяжущего в нормальных условиях. На основании показателей активности устанавливают класс (ГОСТ 31108-2003) или марку с учетом параметров прочности на изгиб (ГОСТ 10178-85).

Стандарт 2003 г. предусматривает разделение материалов по классам прочности.

Вяжущие по скорости схватывания, кроме 22,5Н, распределяются еще на подклассы:

Быстротвердеющие (Б).
Нормально твердеющие (Н).

При определении класса на прочность принимается во внимание только упругость исследуемых образцов при сжатии, показатели испытаний на изгиб в этом случае не учитываются. Поэтому определение класса по прочности возможно при соблюдении 2 условий:

Поэтому определение класса по прочности возможно при соблюдении 2 условий:

Дана активность вяжущего в течение 28 и 2 (7) суток.
Установлен подкласс материала – быстротвердеющий или нормальный.

Цемент Портланд JK White Cement.

Согласно правилам стандарта 1985 г. марки портландцемента классифицируются по 2 признакам: предел прочности и содержание добавок в процентах.

Пример классификации – ПЦ М400 Д20-Б-ГФ ГОСТ 10178-85:

ПЦ или ШПЦ – тип вяжущего.
М400 – марка портландцемента, указывает, что 1 см² площади твердого материала способен выдержать механическую нагрузку в 400 кг.
Д20 – содержание модифицирующих добавок в процентах (Д20 – 20%, Д0 – бездобавочный).
Б – быстротвердеющий.
ГФ – гидрофобный.
ПФ – пластифицированный, морозостойкий.
10178-95 – номер стандарта.

Согласно нормам 2003 г. классы портландцемента и марки вяжущего включают следующие обозначения: наименование композита, тип и подтип материала, вид модификатора, класс прочности, подкласс, номер стандарта.

Цемент Портланд марки Стимелит

Классификация согласно требованиям стандарта 2003 г.:

ЦЕМ I – бездобавочные портландцементы;
ЦЕМ II – вяжущие с минеральными присадками;
ЦЕМ III – шлакопортландцементы;
ЦЕМ IV – пуццолановые;
ЦЕМ V – композиционные.

Пример маркировки портландцемента класса 42,5 бездобавочного нормального твердения: ЦЕМ I 42,5Н ГОСТ 31108-2003.

АМД – это неорганическая присадка к цементу, которая в измельченном состоянии характеризуется пуццоланическими и гидравлическими свойствами (трепел, туф, глиежы, доменный шлак, зола ТЭС и др.).

Шлакопортландцемент получают методом дробления клинкера, доменного шлака и двуводного гипса. По своим характеристикам материал близок к портландцементу, но цена шлакового вяжущего на 10-15% ниже себестоимости портландцемента.

Цемент Портланд от Эко цемент.

Пуццолановые материалы производят путем измельчения клинкера, кислой активной добавки (пуццоланы) в объеме 20-30% от массы двуводного гипса и цемента. Пуццолана – рыхлая вулканическая порода, смесь пемзы, туфа и вулканического пепла. Нормальная плотность – 2600-2800 кг/м³, в рассыпном состоянии – 750-950 кг/м³, в плотном – 1150-1450 кг/м³.

Композиционные материалы содержат в своем составе портландцементный клинкер, смесь золы-уноса и пуццоланы с доменным тонкомолотым шлаком в объеме 20-60%.

Какие бывают цементы: виды портландцементов

Этот раздел статьи посвящен тому, какие бывают цементы их категории портландцементов, и где их используют.

Сульфатостойкий портландцемент изготовляют из клинкера нормированного минералогического состава. Клинкер состоит максимум из 5% трехкальциевого алюмината и трехкальциевого силиката, содержание которого не должно превышать 50%. Сумма трехкальциевого алюмината и четырехкальциевого алюмоферрита — не более 22%. Сульфатостойкий портландцемент не должен содержать каких-либо добавок, кроме гипса. Он обладает повышенной стойкостью при взаимодействии с водой, содержащей сульфаты (соединения серы), и морозостойкостью. Основная область применения этого вида цемента – изготовление облицовочных растворов, находящихся в условиях сульфатной среды, при одновременном систематическом попеременном замораживании и оттаивании.

Быстротвердеющий портландцемент (БТЦ) перед использованием мелко измельчается, вследствие чего интенсивно набирает прочность в начальный период твердения. На этот процесс уходит 1-2 суток. БТЦ применяется при ремонтных работах.

Гидрофобный портландцемент. При его изготовлении в мельницу при помоле клинкера вводится по 0,1-0,2% мылонафта и других гидрофобизирующих добавок (асидола, окисленного петролатума, синтетических жирных кислот, их кубовых остатков). Добавки снижают гигроскопичность этого вида портландцемента при его хранении, но повышают подвижность, удобоукладываемость растворных (бетонных) смесей и морозостойкость затвердевших материалов. Гидрофобный портландцемент при длительных перевозках и хранении практически не теряет своих свойств. Выпускаются марки 300 и 400.

Пластифицированный портландцемент получают путем введения при помоле клинкера около 0,25% концентрата сульфитно-спиртовой бражки. Она пластифицирует растворные смеси и повышает их морозостойкость. Применяется наравне с портландцементом и выпускаются марки 300, 400 и 500.

Говоря о том, какие виды цемента существуют, особо выделяют белый и цветной портландцемент.

Белый портландцемент изготавливается из белого маложелезистого клинкера, минеральных добавок и гипса. Используется в архитектурно-отделочных работах. Существует два вида такого цемента: белый портландцемент и белый портландцемент с минеральными добавками. Выпускается 400 и 500 марок.

Цветной портландцемент получается из клинкера белого цемента и цветного клинкера, из отбеленных клинкеров — при тщательном смешивании или совместном помоле с различными пигментами (например, с охрой, железным суриком, окисью хрома). Пигменты должны быть щелоче- и светостойкими.

Белый и цветной портландцементы применяются при устройстве мозаичных, плиточных, террацциевых и брекчиевидных покрытий полов.

Пуццолановый портландцемент изготовляется путем совместного помола цементного клинкера нормированного минералогического состава, гипса и активной минеральной добавки вулканического или осадочного происхождения. Он хорошо твердеет в воде и в любых влажных условиях. Растворные смеси на основе этого цемента не дают высолов и обладают повышенной водостойкостью и водонепроницаемостью. Пуццолановый портландцемент используется при строительстве гидротехнических сооружений и при облицовке плавательных бассейнов, плоскости которых подвержены воздействию морской и хлорированной воды.

Тонкость помола

Тонкость помола портландцемента может быть оценена двумя показателями:

– количеством цемента в % от веса навески, проходящего через сито с определенным размером отверстий (метод оптового анализа);

– удельной поверхностью зерен – числом квадратных сантиметров поверхности зерен в 1 г цемента (метод воздухопроницаемости).

Эти два показателя связаны между собой: чем тоньше измельчен цемент, тем больше его пройдет через данное сито при рассеве и тем соответственно больше будет величина удельной поверхности.

Ситовый анализ. Для определения тонкости помола цемента методом ситового анализа отвешивают 50 г цемента, предварительно высушенного в сушильном шкафу в течение 1 ч при температуре 105–110° С, высыпают его на сито и закрывают крышкой. Сито применяют с сеткой № 008 по ГОСТ 3884-53 (размер ячейки в свету 0,08 мм).

Сетка должна быть хорошо натянута и плотно зажата в цилиндрической Обойме диаметром 10–.15 см. На ней не должно быть остатков цемента.

Цемент просеивают с помощью механического прибора либо вручную. Просеивание считается законченным, когда ,в течение 1 мин сквозь сито при ручном просеивании проходит не более 0,05 г цемента.

Цемент считается доброкачественным, если через сито № 008 проходит не менее 85% от веса пробы или остаток на сите не превышает 15%. Большинство заводских цементов имеет остаток на сите № 008 равный 8–12%.

Метод воздухопроницаемости. Этот метод основан на сопротивлении столбика из цементного порошка прохождению через него воздуха. Сопротивление оказывает поверхность цементных зерен, так как между поверхностью движущейся струей воздуха возникают силы трения. Таким образом, чем больше поверхность цементных зерен, т. е. выше тонкость помола, тем выше суммарная величина силы трения и меньшую воздухопроницаемость покажет столбик цементного порошка. Для цементов отечественных заводов она равна 2500–3000 см2/г.

В качестве прибора для определения удельной поверхности цемента применяют пневматический поверхностномер. Методика определения сдельной поверхности цемента приведена в ГОСТ 310–60.

Состав и свойства

Портландцемент производят из клинкера. Ввиду того, что в природе готовые гранулы практически невозможно найти, клинкерная крошка создается искусственно из смеси глинистых и карбоновых смесей. Готовым клинкер смешивается с гипсом (его доля не превышает 5%), чтобы сделать раствор подвижным.

Высокие эксплуатационные и технические характеристики определяются пропорцией и типом вводимых в состав портландцемента компонентов. Данный аспект регулируется ГОСТом 10178-85 «Портландцемент и шлакопортландцемент». На упаковке с порошком обязательно указывают особенности производства, соответствие ГОСТу.

Если на таре указано ТУ (технические условия) вместо ГОСТа, это говорит о том, что свойства материала могут отличаться от регламентированных.

Чтобы придать цементу те или иные свойства, в порошок добавляют разнообразные минеральные добавки (в объеме, равном максимум 20-25% общего веса). Их взаимодействие влияет на химический состав портландцемента, во многом определяет характеристики и параметры.

Самые популярные минеральные добавки:

Алюминат – продлевает время схватывания, но демонстрирует низкую прочность, в связи с чем вводится в смесь в объеме, не превышающем 15%.
Алюмоферрит – обладает идентичными свойствами алюминату, но его в составе не должно быть больше 10-18%.
Белит – вяжет, продлевает время затвердевания, но в больших объемах понижает прочность (добавляют не более 37%).
Алит – чаще всего вводится в составы жидких марок для ускорения твердения (до 60%).

Основные свойства портландцемента определяются его составом. При выборе порошка для приготовления раствора необходимо сразу определиться со сферой применения и требуемыми (желаемыми) характеристиками, оптимальными параметрами.

Основные критерии при выборе портландцемента:

Скорость схватывания – стандартным считается время в 40-45 минут. На данный показатель влияют тонкость помола, состав минеральных добавок, температура на объекте.
Водопотребность – нужный для затворения объем воды (обычно не больше 25% общей массы раствора). Для понижения нужного объема воды могут применяться пластификаторы, сульфитно-дрожжевая бражка.
Морозостойкость – определяется количеством циклов замораживания/оттаивания, которые способен перенести камень без потери качеств и деформаций. С целью повышения уровня морозостойкости часто в смесь вводят смыленный древесный пек или абиетат натрия, специальные присадки.
Водоотделение – отжим воды в замешанном растворе, который появляется из-за оседания тяжелых частиц цемента. Для понижения показателя используют минеральные добавки.
Тепловыделение – в процессе гидратации (затвердения). Если состав очень быстро отдает тепло, он может деформироваться. Чтобы этого избежать, используют активные минеральные добавки.
Стойкость к коррозии – определяется степенью пористости застывшего монолита (тонкостью помола смеси).

Что означают буквы в маркировке?

По старому ГОСТу было всё просто и понятно. Буква «М» обозначала слово «марка». Также использовалось буквосочетание «ПЦ», обозначавшее обычный портландцемент. Далее шло цифровое обозначение марки по прочности, либо другие параметры.

Кроме этого, существовали и ещё следующие буквосочетания:
• СС – сульфатостойкий;
• ШПЦ – шлакопортландцемент;
• БЦ – белый;
• ВРЦ – водостойкий расширяющийся;
• ПЛ – пластифицированный;
• ГФ – гидрофобный.

как расшифровать маркировку цемента?

По новому стандарту, хоть он и европейский, всё равно используются кириллические символы. Поскольку ассортимент цементов несколько расширился, то и сложность обозначений возросла.

Теперь в него входит обозначение того, что это именно цемент – ЦЕМ. Следующая буква через знак дроби – «/» обозначает подтип смеси «А» или «В». Обычно это количество минеральных и других добавок. «А» – от 6 до20%, «В» – от 20 до 35%.

По старому стандарту это количество обозначалось буквенно-цифровым сочетанием:
Д0 – добавки отсутствуют;
Д5 – добавок не более 5%;
Д20 – добавок не более 20%.
Для цементов с добавками более 20 и до 80% первая буква в обозначении портландцемента была «Ш» – ШПЦ – для добавок, конкретно здесь, доменных шлаков. Примеры обозначения – ПЦ 500 Д5, М500 Д20.

Советы по использованию

Портландцемент является более сложным по своему составу, нежели обычный раствор.

Работая с такими материалами, следует прислушаться к советам и рекомендациям специалистов:

Чтобы раствор поскорее затвердел, необходимо подобрать подходящий минералогический состав цемента, а также применить специальные добавки. Нередко в таких случаях обращаются к электрическому прогреву или тепло-влажной обработке.
Для замедления затвердевания применяют нитраты натрия, калия и аммония. Э
Необходимо учитывать и сроки схватывания цементного теста. Начало данного процесса происходит не раньше, чем через 30-40 минут, а завершение – не позже, чем через 8 часов.
Если портландцемент планируется использовать для обустройства фундамента в условиях сложного грунта, то специалисты настоятельно рекомендуют выбрать сульфатостойкий раствор, который отличается высоким содержанием минеральных компонентов.
Для оформления полов идеально подходит цветной или белый портландцемент. С использованием такого раствора можно создавать красивые мозаичные, плиточные и брекчиевидные покрытия.

Портландцемент не является редкостью. Его можно купить практически в любом строительном магазине. Его необходимо грамотно подготовить к работе. Для этого нужно взять 1,4-2,1 воды на каждые 10 кг цемента

Чтобы рассчитать точное количество требуемой жидкости, вам необходимо обращать внимание на степень густоты раствора.
Обращайте внимание на состав портландцемента. Если в нем присутствуют различные добавки для улучшения влагоустойчивых качеств, то морозостойкие характеристики уменьшатся

Если вы подбираете цемент для влажного климата, то обычный раствор вам не подойдет. Лучше приобрести шлакопортландцемент.
Цветным и белым клинкерным смесям необходимо обеспечить транспортировку и хранение в специальной таре.
Сегодня в магазинах продается очень много поддельных клинкерных составов. Специалисты настоятельно рекомендуют при покупке знакомиться с сертификатами качества товаров, в противном случае цемент может оказаться низкокачественным.

Процесс получения портландцемента можно посмотреть ниже.

Технология производства цемента

Производство цемента — видео

https://youtube.com/watch?v=GVWuaBGyixw

Производство цемента – энергоемкий и дорогостоящий процесс, состоящий из двух этапов:

Получение клинкера. Для начала путем разработки известняковых месторождений добываются сырьевые материалы, в частности известняк. Затем материал дробится на куски, диаметр которых составляет 10 см., подсушивается и смешивается с другими составляющими элементами. После этого сырьевая смесь обжигается. В результате получается так называемый клинкер.
Превращение клинкера в порошок. На данном этапе клинкер и гипсовый камень измельчают, подсушивают минеральные добавки, а затем производится совместный помол всех составляющих частей. Однако качество и физико-технические характеристики сырья (влажность, плотность и т.п.) бывают разные, поэтому способы производства цемента могут различаться.

Способы производства цемента

В настоящее время цементная промышленность производит цемент тремя основными способами:

Мокрым. Его используют в том случае, если цемент создается из глины (силикатного компонента), мела (карбонатного продукта) и добавок, содержащих железо (конверторного шлама, пиритных огарков, железистого продукта). При этом влажность мела должна составлять не более 29%, а влажность глины – не более 20%. Измельчение сырьевой смеси проходит в водной среде, и в результате получается шихта в виде растворенного в воде шлама с влажностью от 30 до 50%. Затем шлам отправляется для обжига в специальную печь диаметром 7 м и длиной – от 200 м. В процессе обжига из сырья выделяется углекислота и образуются шарики-клинкеры. Их растирают в порошок, получая таким образом требуемую марку цемента.
Сухим. Особенность данного способа состоит в том, что все сырьевые материалы до (или во время) помола высушиваются. Поэтому сырьевая шихта сразу получается в виде измельченного сухого порошка.
Комбинированным. В таком случае цемент может быть произведен по двум различным технологиям:
- сырьевая смесь готовится в виде шлама, перемешанного с водой, а затем обезвоживается до влажности 16-18% на особых фильтрах и отправляется в печь для обжига, после чего измельчается и превращается в цемент.
- сырьевая смесь высушивается и измельчается, а полученная шихта гранулируется путем добавления 10 -14% воды и подается на обжиг. Затем гранулы извлекаются из печи, и производится их помол.

Раньше цемент в большинстве случаев производили мокрым способом, но в настоящее время предпочтение отдается сухой технологии.

Как выбрать способ производства цемента?

1. Расход тепла значительно возрастает при мокром способе производства цемента. Но наличие в мельницах воды облегчает измельчение сырья. Поэтому если влажность исходного сырья составляет более 10%, то наиболее целесообразно создавать цемент по мокрой технологии.

2. Если сырьевая смесь состоит из двух мягких материалов, то предпочтительно также производить цемент мокрым способом, поскольку сырье легко измельчается путем обычного размешивания в воде.

3. Сухой способ используется в том случае, если влажность сырья составляет не более 10%.

4. Если сырьевой материал — достаточно пластичный, то можно отдать предпочтение комбинированному способу производства цемента.

Фазы портландцементного клинкера

В состав рядового портландцементного клинкера входят, % по массе: СаО — 63—67; SiO2 — 20— 24; Al2O3 — 3,5—5,5; Fe2O3 — 2—5, а также примесные оксиды — MgO, Na2O, К2O, ТiO2, МgО, С2О3, SO2 и др., суммарное содержание которых колеблется в пределах 1—7 % по массе. При использовании в качестве сырьевых компонентов техногенных продуктов (шлаков, зол, хвостов обогащения, вскрышных пород и т. д.) вид и содержание примесей может существенно изменяться.

Основными фазами портландцемента клинкера являются алит, белит, трехкальциевый алюминат и алюмоферриты кальция. К числу второстепенных фаз относятся свободный оксид кальция, периклад, сульфаты, стеклофаза. Многие примесные оксиды, участвующие в формировании портландцементного клинкера, не образуют индивидуальных фаз, а входят в состав тех или иных основных либо изоморфно замещая атомы в кристаллической решетке минералов, либо образуя твердые растворы. Такие вхождения зачастую создают напряжение в структуре минералов, приводят к искажению кристаллической решетки, образованию дефектной структуры. Несоответствие зарядов (валентностей) изоморфно замещающихся атомов приводит также к вакантным химическим связям, для компенсации которых в пустоты и междуузлия кристаллической решетки внедряются дополнительные атомы или ионы примесных оксидов. Поскольку основные фазы портландцементного клинкера построены из элементов Са, Si, Al, Fe, которые обладают наибольшей (в сравнении с другими элементами периодической системы) способностью к различного рода замещениям, то их следует рассматривать как фазы переменного состава. При этом надо иметь в виду, что каждый из минералов может разместить в своей решетке лишь определенное количество примесей, зависящее прежде всего от особенностей кристаллической структуры. Эту сумму оксидов называют предельной растворимостью твердого раствора, или изоморфной емкостью . Одной нз причин изоморфизма является близость эффективных атомных и ионных радиусов элементов, способных к замещениям. Последствия изоморфных замещений отражаются на химических, в частности, гидратаиионных свойствах клинкерных фаз. Дефекты и искажения в кристаллической решетке минералов повышают гидравлическую активность. Таким образом, введением примесных оксидов можно оказывать легирующее воздействие на фазы портландцементного клинкера.

СТРОЕНИЕ ОСНОВНЫХ КЛИНКЕРНЫХ МИНЕРАЛОВ

ТРЕХКАЛЬЦИЕВЫЙ СИЛИКАТ
ВТОРОСТЕПЕННЫЕ ФАЗЫ КЛИНКЕРА
- СТЕКЛОВИДНАЯ ФАЗА
- ОКСИД КАЛЬЦИЯ
- ПЕРИКЛАЗ

Строительно-технические свойства портландцемента

Строительно-технические свойства портландцемента — комплекс характеристик, определяющих условия (способы) применения портландцемента, а также технические характеристики и долговечность цементного камня. Поскольку цемент при его практическом применении претерпевает фазово-минералогические превращения в ряду: цемент (порошок) — цементное тесто — цементный камень, свойства портландцемента удобно рассматривать отдельно для каждого из этих трёх состояний материала.

Так, к свойствам цементного порошка относят его состав, дисперсность (тонкость помола), эффективную и насыпную плотность, воздухостойкость, температуру при отгрузке, цвет.

Характеристиками цементного теста являются его водопотребность, соответствующая нормальной густоте цементного теста (1:0), плотность цементного теста, водоотделение (седиментация), водоудерживающая способность, сроки схватывания, живучесть, время загустевания, возможность проявления «ложного схватывания», тепловыделение при гидратации цемента. В ряде случаев определяют пластифицируемость цементного теста

Цементный камень характеризуют по абсолютному значению скорости (типу) набора прочности (сжатие, изгиб, прочность сцепления с основанием), деформациям при твердении (равномерность изменения объёма, расширение, усадка при высыхании (трещиностойкость), химическая усадка (контракция), ползучесть).

Одной из главных характеристик цементного камня является характеристика его поровой структуры (общая пористость, распределение пор по размерам). С ней связаны основные свойства цементного камня, определяющие его долговечность: проницаемость, химическая и биологическая коррозия, морозостойкость, склонность к высолообразованию. В число характеристик цементного камня входят также его термические свойства: теплопроводность, коэффициент термического расширения (КТР), огнестойкость, жаростойкость.

Вышеприведённый перечень свойств портландцемента не является исчерпывающим, т.к. каждой области применения цемента соответствует свой набор технических характеристик.

Перечисленные свойства портландцемента могут быть отнесены: к свойствам, нормируемым по нормативным документам на общестроительные или специальные цементы (например, по ГОСТ 10178) или к свойствам, определяемым факультативно (рекомендуемым), Соотношение нормируемых и факультативных свойств цемента может периодически меняться при изменении нормативных документов на цементы. Так, например, по ГОСТ 30515 к обязательным показателям качества общестроительных цементов относят: прочность при сжатии (изгибе), вещественный состав, равномерность изменения объёма, содержание MgO, SO3, Сl- в клинкере, а также активность естественных радионуклидов. Все остальные показатели качества, например: сроки схватывания, тонкость помола, подвижность цементного теста и др. является рекомендуемыми.

Состав и свойства

Как уже говорилось, портландцемент состоит из клинкера. В природе готовые гранулы встречаются достаточно редко, поэтому клинкерную крошку получают искусственным методом путем смешивания и обжига карбоновых и глинистых смесей.

Готовый клинкер смешивают с гипсом, содержание которого в составе не превышает 5%. Его вводят для того, чтобы обеспечить подвижность раствора в течение 45 минут, что необходимо при формовке изделий или выполнении некоторых видов работ.

Состав и процентное содержание компонентов смеси регулирует ГОСТ 10178 85 «Портландцемент и шлакопортландцемент». Именно соблюдение гостребований при производстве гарантирует высокие технические и эксплуатационные характеристики продукта.

Для придания портландцементу определенных технических характеристик, в состав вводят минеральные добавки, содержание которых не превышает 20-25%.

Наиболее востребованными являются следующие:

Алюминат увеличивает сроки схватывания цемента, но имеет невысокие показатели прочности (возможное содержание в портландцементе – не более 15%).
Алюмоферрит имеет те же свойства, что и предыдущая добавка, однако его содержание в готовом продукте уменьшается до 10-18%.
Белит оказывает вяжущее действие, способствует увеличению времени затвердевания, однако чрезмерное содержание способно негативным образом сказываться на прочностных характеристиках состава (допустимое содержание – не более 15-37%).
Алит широко используется (процентное соотношение может достигать 60%) в составах высоких марок, поскольку обеспечивает быстрое их отвердение.

Свойства портландцемента определяются его составом. Основными критериями, по которым производится оценка качества продукта, являются следующие:

Период схватывания. Схватывание смеси при соблюдении технических требований ее разведения должно происходить спустя 40-45 минут. Минералогический состав, тонкость помола и температура, при которой ведутся работы – именно эти факторы в первую очередь влияют на скорость схватывания изделия.

Водопотребность. Под данным термином понимается количество воды, требуемое для получения густого, подходящего для работы цементного теста. Обычно влага не должна превышать 25% от состава смеси. С целью снижения требуемого количества воды применяется сульфитно-дрожжевая бражка или пластификаторы.

Водоотделение. Данный термин обозначает отжим воды в готовом растворе, возникновение которого обусловлено оседанием более тяжелых цементных частиц. Снизить этот показатель позволяют минеральные добавки.

Морозостойкость – способность продукта переносить определенное количество циклов заморозки и разморозки без потери своих эксплуатационных характеристик.