Siding-laminat.ru

Сайдинг Ламинат
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Производство цемента, его виды и применение

Производство цемента

Производство цемента

В настоящее время повсеместно используется портландцемент, на основе которого составляются другие цементные смеси. Упрощенно производство цемента выглядит следующим образом:

  1. Получение первичного сырья: из глины и перемолотого известняка смешивается шлам, в котором 1/4 глины и 3/4 известняка.
  2. Получение клинкера: обжиг шламовой смеси при t 1500 градусов. В процессе обжига смесь спекается в твердую массу – клинкер, которая затем измельчается.
  3. Получение цемента: в готовый клинкер добавляется гипс и минеральные присадки, придающие цементу необходимые свойства. Мы также для наглядности разместили фото цемента в статье.

Характеристики цемента

Цемент маркируют с целью отображения его характеристик, которые нужны для приготовления строительных растворов необходимого качества. Цемент делают из клинкера, который составляет большую часть его массы. Клинкер изготавливают, обрабатывая высокой температурой известняк и глину. После обжига их измельчают в мельчайший порошок. Чем тоньше помол, тем быстрее застывает цементный раствор. Чтобы улучшить свойства цемента, в него добавляют разного рода минеральные добавки. Это могут быть пириты, бокситы или трепелы.

Главные характеристики цемента следующие:

Высокая прочность – способность образца выдерживать мощные механические нагрузки. Образец включает в себя 25% цемента и 75% кварцевого песка. Раствор заливают в форму 10х10х10 см, после чего ему застыть. После этого образец разрушают, чтобы определить максимальное давление, которое тот может выдержать. Марку цемента определяют по прочности образца. Главные характеристики любой марки цемента следующие:

  • Время полного застывания – очень важный параметр, который влияет на скорость и качество работ, особенно при отрицательных температурах. Чтобы ускорить процесс схватывания, в раствор могут добавлять гипс и другие специальные присадки.
  • Устойчивость к отрицательным температурам. Для повышения этого показателя в раствор могут добавлять древесный пек а также абиетат натрия.

С помощью специальных добавок можно получать растворы с нужными характеристиками:

  • Быстро застывающий раствор.
  • Раствор, стойкий к сульфатам – используется при строительстве плотин, гидроэлектростанций, и прочих гидротехнических сооружений.
  • Водонепроницаемый раствор.
  • Состав с пластификаторами, морозостойкий.
  • Раствор для облицовки и штукатурки.

Пример расчета

Поэтому в сфере строительства и производства бетона «по умолчанию» принято считать цемент, песок и щебень на куб бетона. Если же по условиям строительства требуется приготовить меньшее количество материала, производятся несложные математические расчеты, где за 100% принимается песок, щебень, вода и цемент на куб бетона, а за Х% необходимое количество бетона. Составляется и решается пропорция – определяется количество цемента, после чего используя пропорции компонентов, определяется количество наполнителей и затворителя.

Читайте так же:
Водоотделение цемента не должно быть более 28

Какой цемент для бетона используют?

Пример. Необходимо приготовить 0,3 м3 бетона сколько цемента и других компонентов потребуется? Исходные данные: бетон М150 на основе портландцемента ЦЕМ I 42,5Н ПЦ (М500).

  • Пропорции составляющих бетона в килограммах: 1 часть цемента, 4 части песка, 6 частей щебня, 1 часть воды.
  • Количество портландцемента ЦЕМ I 42,5Н ПЦ чтобы получить 1 м3 бетона М150: 190 кг.
  • Количество цемента на раствор в количестве 0,3 м3. 190х30/100=57 килограммов.
  • Количество других компонентов. Песок 57х4=228 кг; Щебень 57х6=342 кг; 57 литров воды.

Если известны расходы компонентов на 1 метр кубический бетона той ли иной марки можно поступить еще проще. Приняв расход компонентов на 1 метр кубический за 1 (единицу), необходимый расход компонентов на меньший объем бетона можно рассчитать простым умножением. Если надо приготовить 250 килограммов бетона, следует умножать имеющиеся числовые значения компонентов на 0,25, если необходимо приготовить 100 кг, на 0,1 и т.д.

Таким образом, в конечном итоге приходим к вопросу: сколько цемента нужно на 1 м3 бетона разных марок прочности? Имея под рукой числовые значения и информацию этой публикации, любой дилетант сможет просто и быстро рассчитать соотношение цемента в бетоне, соотношение наполнителей и тем самым заказав точную покупку данных строительных материалов сэкономить существенные суммы.

Маркировка цемента

Под маркировкой цемента скрывается полное обозначение материала с указанием используемых присадок, прочности готового камня, скорость схватывания цемента.

Стоит отметить, что современные строители пользуются данными ГОСТ 31108-2003, в котором обозначения маркировки также приведены.

Рассмотренные ранее марки цемента, которые были регламентированы еще старым ГОСТом, по-прежнему присутствуют в полной маркировке вяжущего некоторых производителей.

Что обозначает маркировка цемента по виду добавок

В основному вяжущему практически всегда добавляют дополнительные присадки, оказывающие влияние на те или иные свойства готового камня. Во всех обозначениях Ц – цемент.

  • ПЦ – портландцемент, это основа всех остальных видов сырья. Как самостоятельный материал практически не используется;
  • ППЦ – пуццолановый портландцемент;
  • ШПЦ – шлакопортландцемент. Его получают путем дробления цементного клинкера и 20% шлака.
  • Г – глинозёмистый, для изготовления которого используют некоторые сорта глин;
  • ССПЦ или СПЦ – сульфатостойкий с гипсовыми добавками;
  • ССШПЦ – сульфатостойкий шлакопортландцемент;
  • БЦ – белый производят из сырья, свободного от красящих минералов (железа, марганца, хрома). Для осветления в клинкер вводят известняк, соли хлора или гипс;
  • ВРЦ –водонепроницаемый расширяющийся. Раствор схватывается и твердеет в любой среде, в т.ч. в воде, для чего его и применяют;
  • ПЛ – пластифицированный, морозоустойчивый цемент, раствор которого удобно укладывается даже в холодное время года, хорошо распределяется по опалубке.
  • ГФ – гидрофобный цемент не боится воздействий воды, в т.ч. долговременных.
  • Ц – вяжущее с цветными пигментами.

Современная промышленность постоянно пополняет ассортимент материала, поэтому иногда можно встретить и другие обозначения, которые должны быть расшифрованы на упаковке.

Маркировка цемента в мешках в последнее время может отличаться от привычной. На упаковках теперь «Ц» или «ПЦ» меняют за «ЦЕМ», за которым следует количество добавок:

  • А – 6…20%;
  • В – 20…35%.

В старом обозначении использовалась буква Д:

  • Д0 – добавок нет;
  • Д5 – добавок до 5%;
  • Д20 – примесей 5…20%.

В конце маркировки обязательно указывают нормативный документ, на основании которого был изготовлен продукт данной марки.

  • Портландцемент 400-Д20-Б— ПЛ ГОСТ 10178-85: Портландцемент марки М400, содержание добавок до 20%, раствор быстротвердеющий;
  • ПЦ 400-Д20-Б-ПЛ ГОСТ 10178-85: Портландцемент марки М400, содержание добавок до 20%, быстротвердеющий, пластифицированный.

Каких видов бывает цемент?

Существуют разные виды цемента, рассмотрим каждый из них более подробно:

Минералогический состав портландцемента

Минералогический состав портландцемента.

Этот тип цемента представляет собой мелкий порошок обожженной и перемолотой известняково-цементной смеси. В такой материал обычно вводят добавки, и от их количества и назначения различают разные виды цемента.

Основной характеристикой указанного материала является его прочность на сжатие. Теперь понятно, что означает марка цемента. Основными марками являются М 300, 400, 500 и 600. Их прочность от 300 до 600 кг на кв. см.

Кроме различия по прочности, при решении вопроса о том, какой бывает цемент, надо учитывать и его разделение на классы. Класс от марки отличается тем, что выводится не средний показатель прочности, а ей должны соответствовать 95% всех образцов. Классы бывают от 30 до 60.

В странах СНГ еще выпускает марку М250, можно заказать конструкции, изготовленные из М150, но можно найти в магазинах и качественный цемент М800 — это особо прочная марка. Для использования в домашнем строительстве лучше всего использовать расфасовку цемента по 25 и 50 килограмм.

Если допускается длительное хранение, то постепенно прочность данного материала снижается. Если цемент будет сухим, то это происходит медленнее. После 3 месяцев хранения может произойти снижение прочности до 10%, поэтому перед тем, как выбрать и приобрести цемент, надо рассчитывать, за какое время вы его используете, и много покупать впрок не стоит.

Данный вид имеет более высокую стойкость к действию агрессивной среды и отличается более медленным застыванием. Для его приготовления используется глина, в которой мало глинозема и железа.

В таком материале нет минеральных добавок, как инертных, так и активных. Достаточно сложно найти сырье для изготовления такого цемента, поэтому он не очень распространенный. Данный материал применяется при проведении подземных и подводных работ.

Это одна из разновидностей расширяющегося бетона. Его характеристики позволяют при застывании раствора создавать большие усилия, поэтому он используется при необходимости создания предварительно напряженных конструкций из железобетона.

В основном такой материал используют для изготовления труб и железобетонных конструкций с тонкими стенками.

Виды портландцемента

Существует 2 категории материала – с добавками и без них. Бездобавочные смеси используются преимущественно при строительстве монолитных объектов, ЖБИ-конструкций, предназначенных для использования в обычных средах.

Смеси с минеральными добавками повышают качество портландцемента. Такие составы можно использовать в водной среде, а также при контакте с агрессивными химическими факторами.

Добавление того или иного вещества определяет разновидность портландцемента:

  • Нормальноотвердевающий. Не содержит добавки. Нет строгих указаний по степени помола.
  • Быстросохнущий. Начинает твердеть в первые 3 суток после заливки. Содержит шлаки и минералы, должны быть минимальной степени помола. Чаще всего выпускается под марками М 400 и М 500. Используется для бетона в опалубках, когда нужно ускорить темпы строительства.
  • Гидрофобный. Не впитывает воду и быстро схватывается, содержит мылонафты и асидолы. Используется во влажных климатах, а также при строительстве подтопляемых участков.
  • Пластифицированный. Содержит вещества, обеспечивающие подвижность и термостойкость конструкции. Используется при строительстве сложных архитектурных объектов.
  • Расширяющийся. Состав сильно увеличивается в объеме при приготовлении раствора. Используется для заполнения трещин и швов на объектах, подвергающихся действию влажности.
  • Тампонажный. Используется при строительстве скважин для защиты от грунтовых вод. В 90% случаев применяется в газовой и нефтяной сферах.
  • Сульфатостойкий. Состав защищает от коррозии и обладает высокой морозоустойчивостью. Часто используется на кислых и болотистых почвах в качестве свайного фундамента.
  • Шлакощелочной. Усиленный по отношению к агрессивным средам и перепадам температур состав. Плохо поглощает воду и устойчив к морозам.

Выделяют несколько разновидностей портландцемента по цвету. Например, белый, подходит для отделочных и архитектурных работ. Его можно смешивать с другими цветами. В составе такого цемента отсутствуют вредные добавки.

Цветной портландцемент также используется для создания полов и покрытий стен. В качестве пигментов используется охра, сурик, окись хрома.

Магнезиальный состав с оксидом натрия – уникальная белая смесь, которая пластична и легко поддается обработке. Нередко используется в помещениях с повышенной влажностью, так как не боится грибка и плесени. Служит основой для создания искусственного камня.

Пуццолановый цемент с добавлением гипса и вулканических пород обладает высокой гидростойкостью и может использоваться под водой. Его нередко применяют для возведения гидротехнических сооружений, при облицовке бассейнов и резервуаров.

Марки составов

Разделяют смеси и по маркам, которые определяют прочность цемента на сжатие и изгиб. К наиболее распространенным маркам портландцемента относят:

  • М 400. Универсальный состав, который подходит для частного строительства и стандартных бетонных конструкций.
  • М 500. Смесь обладает увеличенным запасом прочности. Нередко используется для восстановления поврежденных объектов, дорог, а также для строительства военно-технических сооружений.
  • М 600. Состав с большой прочностью для производства инженерных соединений и ЖБИ.
  • М 700. Портландцемент используется для изготовления бетона для крупногабаритных конструкций с колоссальной нагрузкой. В обычном строительстве не применяется из-за высокой стоимости.
  • М 900. Ультрапрочный цемент для военных объектов.

Иногда используются добавочные марки, например, М550 или М450. Они приближены к классическим составам, но отличаются повышенной прочностью.

Добавки в цемент для повышения прочности

Для повышения прочностных характеристик затвердевших растворов и смесей, приготовленных на базе цемента, используют специальные добавки. Применение добавок, часто существенно повышающих стоимость продукта, экономически целесообразно в следующих случаях:

  • ведение работ в зимних условиях;
  • применение в качестве заполнителя материала, не соответствующего нормативным требованиям, например, очень мелкофракционного песка;
  • повышенные требования по водонепроницаемости и морозостойкости к бетонным конструкциям;
  • изготовление высоконагружаемых бетонных и железобетонных изделий (фундаментных блоков, тротуарной плитки);
  • приготовление бетонных смесей на мелкофракционных заполнителях;
  • сооружение зданий по монолитной технологии с применением расширяющих присадок.

Что можно добавить в цемент для повышения его прочности:

  • Пластификаторы. Это наиболее популярная группа упрочняющих добавок. Применение пластификаторов повышает подвижность растворов, увеличивает водонепроницаемость, морозостойкость, позволяет снизить расход вяжущего компонента почти на четверть. В частном строительстве в качестве пластификаторов обычно используют стиральный порошок или жидкое мыло.
  • Ускоритель набора прочностных характеристик. Функции – ускорение схватывания и твердение бетона, повышение показателей на сжатие и изгиб. Наиболее популярный ускоритель – хлористый кальций, часто применяемый при изготовлении пенобетона и полистиролбетона, брусчатки.
  • Комплексные присадки. Служат для ускорения твердения, увеличения водонепроницаемости, морозостойкости, прочностных характеристик, снижения усадки. Тип присадок выбирают в соответствии с эксплуатационными особенностями строящихся объектов.

Андрей Васильев

  • Строитель с 20-летним стажем
  • Эксперт завода «Молодой Ударник»

В 1998 году окончил СПбГПУ, учился на кафедре гражданского строительства и прикладной экологии.

Занимается разработкой и внедрением мероприятий по предупреждению выпуска низкокачественной продукции.

Разрабатывает предложения по совершенствованию производства бетона и строительных растворов.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector