Чому цемент твердне. Час застигання цементного розчину

Будівельні матеріали з'явилися в той момент, коли на зорі нашої цивілізації перші люди розпочали будівництво будинків та укріплень. З часом людство шукало матеріали, що мають велику міцність і доступність у будь-якому місці проживання. Після тривалих пошуків та експериментів було виявлено, що дрібнодроблений вапняк і гіпс, при змішуванні з водою та мінералами, набуває особливих в'яжучих властивостей.

Після затвердіння утворює монолітне з'єднання, що мають характеристики твердого каменю. З того моменту цемент почали виробляти у великих кількостях та використовувати у будівництві великих та маленьких споруд. Проходячи черговий раз повз споруди з каменю та металу, ми часто запитуємо себе: «То як же роблять цемент?»

Цікавий факт:У період будівництва Єгипетських пірамід фараони використовували технологію схожу на виробництво бетону. Суміш подрібненого вапняку та кам'яної крихти заливали водою і перетворювали на монолітні кам'яні блоки.

З чого роблять цемент?


Перший етап виробництва починається у вапняковому кар'єрі, коли за допомогою гірничодобувних машин із ґрунту вилучають компоненти майбутнього цементу. Щоб будівельний матеріал мав необхідну міцність, для виробництва вибирають вапняк, що лежить близько до поверхні. У його складі, у великій кількості, є кремній, залізо і окис алюмінію. Якщо копати глибше, то порода буде чистіша, але з великим вмістом вуглекислого кальцію. Добутий камінь, за потребою, сортують та відправляють на виробництво, де змінюють пропорції, щоб одержати цемент різних марок.

Матеріали на тему:

Як бджоли роблять мед?

Обробка вапняку


На заводі з виробництва цементу породу вивантажують в апарат для первинного дроблення каміння. Великі валуни під впливом сили, що давить в кілька тонн, поступово подрібнюються до розмірів тенісного м'яча і надходять на конвеєр. Дрібні та великі камені прямують на вторинне дроблення, де вони зменшуються до розмірів м'ячика для гольфу та у дрібний порошок. Вапняк, з різним відсотком вмісту вуглекислого кальцію, обробляється окремо.


Схема лінії по подрібненню та сушінню вапняку: 1 – живильник стрічковий ПЛ-650; 2 – магнітний сепаратор; 3 – сушильний комплекс; 4 – елеватор; 5 – видатковий бункер із шиберною головкою; 6 - живильник стрічковий ПЛ-500; 7 – млин МЦВ-3; 8 – млин роторно-струменевий МРС-2/770; 9 – циклон-бункер ЦП-4,5; 10 - пиловловлювач II ПЦ-2,0 з бункером; 11 - рукавний фільтр ФРІ-60; 12 - живильник секторний ПС-1В; 13 – вентилятор ВВС; 14 – вентилятор середнього тиску; 15 - шиберні заслінки; 16 – компресор.

Це необхідно для подальшого їх змішування у різних пропорціях та за певною технологією, щоб виробляти цемент різних марок.

Сортування та шліфування

Дрібний вапняк, за допомогою сортувального навантажувача, розміщують у сухі склади, захищені від вологи та перепадів температури. Формуються купи із сировинної суміші, різного складу, готові до етапу шліфування. По конвеєру дроблений камінь надходить у шліфувальну машину – вальцовий млин, у якому утворюється вапняковий пил.

При взаємодії з водою твердне і перетворюється на так званий цементний камінь. Однак, мало хто знає суть цього процесу: як твердне, чому твердіє, що нам дає усвідомлення реакції, що відбувається, і яким чином ми можемо на неї впливати. На сьогоднішній момент розуміння всіх стадій гідратації дозволяє вченим винаходити нові добавки в бетон або цемент, що так чи інакше впливають на процеси, що відбуваються в період схоплювання цементу і твердіння бетонної або ЗБВ конструкції.

Взагалі, в процесі набору міцності бетону є дві основні стадії:

  • схоплювання бетонуДосить коротка стадія, що відбувається у першу добу життя бетону. Час схоплювання бетону чи цементного розчину істотно залежить від температури навколишнього повітря. При класичній розрахунковій температурі 20 градусів початок схоплювання цементу відбувається приблизно через 2 години після замішування цементного розчину, а кінець схоплювання настає приблизно через три години. Тобто процес схоплювання займає всього 1 годину. Однак при температурі 0 градусів цей період розтягується до 15-20 годин. Чого говорити, якщо саме початок схоплювання цементу при 0 градусів починається лише через 6-10 годин після замішування бетонної суміші. При високих температурах, наприклад, при пропарюванні ЗБВ у спеціальних камерах, ми прискорюємо період схоплювання бетону до 10-20 хвилин!

    Протягом періоду схоплювання бетон або цементний розчин залишаються рухливими, на них можна впливати. Тут діє механізм тиксотропії. Поки Ви "ворушите" бетон, що не схопився до кінця, він не переходить в стадію твердіння, і процес схоплювання цементу розтягується. Саме тому доставка бетону на бетонозмішувачах, що супроводжується постійним перемішуванням бетонної суміші, здатна зберегти її основні властивості. За бажання прочитайте подробиці про основні властивості та склад бетону.

    З особистого досвіду можу згадати екстраординарні випадки, коли наші міксери з бетоном стояли та "молотили" на об'єкті по 10-12 годин, чекаючи на розвантаження. Бетон у такій ситуації не твердне, але відбуваються деякі незворотні процеси, що істотно знижують його якості надалі. Ми називаємо це зварюванням бетону. Особливо критичні такі заходи влітку у спеку. Згадайте скорочені терміни схоплювання цементу за високої температури, про які ми говорили вище. Менеджери та диспетчери Компанії BESTO намагаються уникати подібних казусів, але іноді трапляються непередбачені ситуації, в основному пов'язані з обваленням неякісної опалубки. Бетон розливається, всі бігають, намагаючись його зібрати, відновлюють опалубку, а час іде, а бетонозмішувачі, що ще не розвантажилися, з бетоном стоять і молотять. Добре, якщо є куди переадресувати, а якщо ні? Одним словом – біда.

  • твердіння бетонуце процес настає відразу після закінчення схоплювання цементу. Уявіть, що ми за допомогою бетононасоса поклали бетон в опалубку, він благополучно схопився, і тут саме і починається процес твердіння бетону. Взагалі, твердіння бетону та набір міцності ЗБВ триває не місяць, і не два, а роки. 28-добовий термін регламентований лише для того, щоб гарантувати певну марку бетону на той чи інший період. Графік набору міцності бетону або ЗБВ нелінійний і в перші дні та тижні процес відбувається найбільш динамічно. Чому так? А ось якраз давайте розберемося. Настав час поговорити про процес гідратації цементу.

Мінералогічний склад та гідратація цементу

Ми не розбиратимемо тут самі стадії отримання портландцементу, для цього є спеціальний розділ, який описує виробництво цементу більш детально. Нас цікавить лише склад цементу та його основні компоненти, що вступають у реакцію з водою при замішуванні цементного розчину або бетону. Отже. Як основу портландцементу розглядаються чотири мінерали, отримані в результаті всіх стадій виробництва цементу:

  • C3S трикальцієвий силікат
  • C2S двокальцієвий силікат
  • C3A трикальцієвий алюмінат
  • C4AF чотирикальцієвий алюмоферит

Поведінка кожного з них на різних стадіях схоплювання бетону та його твердіння істотно відрізняється. Одні мінерали вступають у реакцію з водою замішування відразу, інші трохи згодом, а треті взагалі не зрозуміло навіщо тут "ошиваються". Давайте розглянемо всіх по порядку:

C3S трикальцієвий силікат 3CaO x SiO2мінерал що бере участь у процесі наростання міцності цементу протягом усього часу. Без сумніву, він є головною ланкою, хоча, в період першої доби життя бетону у трикальцієвого силікату є серйозніший спритний суперник C3A, про який ми згадаємо пізніше. Процес гідратації цементу є ізотермічним, тобто - хімічна реакція, що супроводжується виділенням тепла. Саме C3S "гріє" розчин цементу при замішуванні, припиняє гріти в період з початку замішування до моменту початку схоплювання, потім викид тепла протягом усього періоду схоплювання і далі відбувається поступове зниження температури.

Трьохкальцієвий силікат і його внесок у набір міцності бетону найбільш значущий лише в перший місяць життя бетонної або ЗБВ конструкції. Це ті самі 28 днів нормального твердіння. Далі його вплив на набір міцності цементу відчутно зменшується.

C2S двокальцієвий силікат 2CaO x Si02починає активно діяти лише через місяць після замішування цементу в бетонній суміші, ніби приймаючи зміну у свого трикальцієвого брата-силікату. Протягом першого місяця життя бетону або ЗБВ він загалом валяє дурня і чекає свого часу. Це період неробства і розслабухи можна значно скоротити рахунок застосування спеціальних добавок в цемент. Зате його дія триває роками, протягом усього періоду наростання міцності залізобетону, ЗБВ або бетону.

C3A трикальцієвий алюмінат 3CaO x Al2O3найбільш активний із перерахованих. Він починає кипучу діяльність із початку процесу схоплювання. Саме йому ми зобов'язані за набір міцності протягом перших днів життя бетону або залізобетону. Надалі його роль у твердінні та наборі міцності мінімальна, але у швидкості йому немає рівних. Марафонцем його не назвеш, а ось спринтером, мабуть – так.

C4AF чотирикальцієвий алюмоферит 4CaO x Al2O3 x Fe2O3це саме той самий, який - "незрозуміло навіщо взагалі тут ошивається". Його роль у наборі міцності та твердінні мінімальна. Незначний вплив на набір міцності відзначається лише на найпізніших термінах твердіння.

Всі перелічені компоненти при замішуванні водою вступають у хімічну реакцію, завдяки якій відбувається наростання, зчеплення та осадження кристалів гідратованих сполук. По суті, гідратацію можна назвати кристалізацією. Так, напевно, зрозуміліше.

Компанія БЕСТО поставляє товарний бетон і розчин, виготовлені із застосуванням найсучасніших добавок, що дозволяють отримувати бетонні суміші та цементні розчини з покращеними показниками морозостійкості, водонепроникності, рухливості тощо. Сучасне дозувальне та бетонозмішувальне обладнання допомагає досягти найкращих результатів за однорідністю складу бетонної суміші або цементного розчину.

Сподіваюся, що не загідратував Вам мізки своїми силікатами та алюмінатами. З трикальцієвим привітом, Едуард Мінаєв.

У всі часи людина для своїх потреб займалася будівництвом, починаючи стародавніми будівлями та закінчуючи сучасними технічними шедеврами. Для того, щоб будівлі та інші будівлі залишалися надійними, необхідна речовина, яка не дасть розпадатися складникам окремо.

Цемент – це матеріал, який служить для зв'язування будівельних елементів. Його застосування велике у світі. Він використовується у різних сферах діяльності, і від нього залежить подальша доля всіх споруд.

Історія виникнення

Почали використовувати ще в давні часи. Спочатку це була невипалена глина. Завдяки своїй простоті отримання та поширеності вона застосовувалася всюди. Але через слабку в'язкість і стійкість глина поступилася місцем термічно обробленим матеріалам.

У Єгипті було отримано перші якісні будівельні речовини. Це вапно та гіпс. Вони мали здатність твердіти на повітрі, завдяки чому і отримали широке застосування. Ці будматеріали задовольняли вимогам, доки почало розвиватися мореплавання. Стала необхідна нова речовина, яка б чинила опір дії води.

У XVIII столітті було винайдено матеріал - романцемент. Це продукт, який міг твердіти як у воді, і на повітрі. Але посилений розвиток промисловості вимагав якісніших матеріалів і в'яжучих властивостей. У XIX столітті було винайдено нову речовину для зв'язування. Воно отримало назву портландцемент. Цей матеріал використовується і сьогодні. З розвитком людства до в'язких речовин пред'являються нові вимоги. Для кожної галузі використовується своя марка, яка має необхідні властивості.

склад

Цемент – це основна складова будівельної галузі. Головними компонентами в ній є глина та вапняк. Вони змішуються між собою та піддаються термічній обробці. Потім маса, що вийшла, розмелюється до стану порошку. Сіра дрібна суміш – це і є цемент. Якщо його змішати з водою, маса з часом стане, як камінь. Головною особливістю є здатність твердіти на повітрі та чинити опір впливу вологи.

Одержання цементного розчину

Щоб будівельна маса була необхідної якості, до складу має входити щонайменше 25% рідини. Зміна співвідношення у будь-який бік призводить до зниження експлуатаційних властивостей розчину, а також його якості. Схоплювання відбувається через 60 хвилин після додавання води, а після 12 години суміш втрачає свою еластичність. Все залежить від температури повітря. Чим вона вища, тим швидше затвердіє маса.

Для отримання розчину необхідний пісок, який додається цемент. Суміш, що вийшла, ретельно перемішується і заливається водою. Залежно від робіт розчин може бути звичайним або збагаченим. Перший складається із пропорцій 1:5, а другий – 1:2.

Види та виробництво цементу

На даний момент виготовляється багато різновидів в'яжучого матеріалу. Кожному притаманний свій ступінь твердості, який вказується в марці.

До основних видів належать:

  • Портландцемент (силікатний). Це основоположник усіх видів. Будь-яка марка використовує його як фундамент. Відмінністю є кількість та склад добавок, які надають цементу необхідні властивості. Сам порошок має сіро-зелений колір. При додаванні рідини він твердіє та міцніє. Не використовується окремо у будівництві, а йде як основа для створення
  • Пластифікований склад знижує витрати, має здатність прибирати рухливість розчину і відмінно пручається впливу холоду.
  • Шлаковий цемент. Це результат дроблення клінкеру та додавання активних присадок. Використовується у будівництві для приготування розчинів та бетону.

  • Глиноземистий. Має високу активність, швидкість схоплювання (45 хвилин) і затвердіння (повне відбувається вже через 10 годин). Також відмінною властивістю є підвищена опірність до вологи.
  • Кислотоупорний. Утворюється внаслідок змішування кварцового піску та кремнефтористого натрію. Для приготування розчину додається натрієва перевага такого цементу - стійкість до дії кислот. Недолік – невеликий термін служби.
  • Кольоровий. Утворюється при змішуванні портландцементу та пігментних речовин. Незвичайне фарбування використовується для декоративних робіт.

Виробництво цементу складається з 4 етапів:

  • Видобуток сировини та її приготування.
  • Випалення та отримання клінкеру.
  • Помел до стану порошку.
  • Додавання необхідних домішок.

Способи виробництва цементу

Є 3 методи, які залежать від підготовки сировини до термічної обробки:

  • Мокрий. При цьому методі на всіх етапах виробництва цементу є необхідна кількість рідини. Застосовується у ситуаціях, коли основні складові не можуть брати участь у технологічному процесі без використання води. Це крейда з підвищеним вмістом вологи, пластична глина чи вапняк.

  • Сухий. Усі етапи виготовлення цементу проходять із матеріалами, що містять мінімальну кількість води.
  • Комбінований. Виробництво цементу включає і мокрий, і сухий методи. Початкова цементна суміш виготовляється з водою, потім її максимально фільтрують на спеціальному обладнанні.

Бетон

Це будівельний матеріал, який утворюється при змішуванні цементу, наповнювача, рідини та необхідних добавок. Іншими словами, він є затверділою сумішшю, в яку входять щебінь, пісок, вода і цемент. Бетон відрізняється від будівельного розчину своїм складом та розмірами наповнювача.

Класифікація

Залежно від того, який зв'язуючий матеріал використовується, бетон може бути:

  • Цементний. Найпоширеніший у будівництві вид. В основі використовується портландцемент, а також його різновиди.
  • Гіпсовий. Має підвищену міцність. Як в'яжучий матеріал береться
  • Полімерні. Підходить для робіт на горизонтальних і вертикальних поверхнях. Є чудовим матеріалом для оздоблювальних та ландшафтних робіт.
  • Силікатний. В'язким матеріалом є вапно та кремнеземні речовини. За своїми властивостями дуже нагадує цементний і використовується у виробництві залізобетонних конструкцій.

Залежно від призначення бетон може бути:

  • Звичайний. Використовується в промисловому та цивільному будівництві.
  • Спеціальний. Знайшов своє застосування у гідротехнічних спорудах, а також при дорожніх, ізоляційних та декоративних роботах.
  • Спеціального призначення. стійкий до хімічних, термічних та інших специфічних впливів.

Вартість цементу

Виробники випускають продукцію, розфасовану за масою. Вага мішків цементу буває 35, 42, 26 і 50 кг. Найвигідніше купувати останній варіант. Він найбільш оптимально підходить для завантаження та дозволяє заощадити на упаковці. Залежно від об'єкта, на якому вестимуться ремонтні роботи, використовується цемент різних марок, що має власну вартість. Під час оплати враховується кожен мішок цементу. Ціна його фіксована та може коливатися в залежності від вимог продавця.

Перед тим, як почати розраховувати грошові витрати, необхідно визначитися з ще одним нюансом. Іноді можна побачити оголошення, в якому вказано вартість нижче за стандартну. Не варто траплятися на таку пастку. У таких випадках дорогий цемент розбавляється дешевшим. Виграючи кілька рублів, ви втратите якість будівельного матеріалу.

Візьмемо один 50-кілограмовий мішок цементу. Ціна марки М400Д0 становитиме 220 рублів. Вартість інших може змінюватись, але в середньому це:

  • М400Д20 – 240 рублів.
  • М500Д0 – 280 рублів.
  • М500Д20 – 240 рублів.

Якщо потрібно використовувати тільки пару мішків цементу, їх найбільш вигідно купувати в найближчому магазині з продажу будівельних матеріалів. А якщо потрібна велика кількість, то слід звернутися на завод-виробник.

Витрата цементу

Перед виконанням будь-яких будівельних робіт виникає питання про те, скільки цементу необхідно та якої консистенції має бути розчин. В ідеальному випадку має зберігатися міцність і не перевищувати пропорційність складових.

Коли має бути відповідальна і серйозна робота, змішувати цемент і пісок «на око» неприпустимо. Якщо не шкодувати терпкий матеріал, то при великих обсягах він обійдеться у величезні суми грошей.

Так скільки цементу необхідно для робіт, що виконуються? Відповісти допоможуть будівельні нормативи (СНіП). Тут враховуються всі причини, що впливають виготовлення суміші. Орієнтуючись на марку складу та враховуючи всі фактори, можна чітко дізнатися про норму витрати цементу на 1 кубічний метр розчину.

Головна особливість, яку не враховують багато забудовників, - це те, що цемент розподіляється в порожнечі між частинками піску. Пам'ятайте, що склад має активність. При довгому зберіганні в приміщенні марка 500 через кілька місяців стане 400. Тому при покупці слід просити сертифікат з датою випуску.

Цемент. Класифікація та маркування.

Ось без чого не обійтися на жодному будівництві, так це без цементу. Значення немає, який будинок будується: дерев'яний чи цегляний. Різниця лише у його кількості. Фундамент потрібен будь-якому будинку. А в цегляному до того ж він іде на кладку. При блочному будівництві з нього відливаються цілі кімнати. А дорожнє будівництво? А захист від морської стихії? А відведення селевих потоків? А мости та греблі через бурхливі річки? Вистражданий був цей будівельний матеріал досвідченим шляхом упродовж століть, тому надійний і має таке значення.

Передісторія

Як тільки людина почала будувати житло з каменю, відразу ж знадобився засіб, який би пов'язував це каміння. Спочатку це була просто глина. Але такі споруди довговічністю не відрізнялися, та й зовні будівля виглядала непрезентабельно. Потім були помічені сполучні властивості вапна. Спочатку це виявили древні греки та римляни, причому римляни виявили, що при додаванні у вапно пуццолана (вулканічного попелу) і траса (затверділого попелу вулканів) висохла кладка стає майже монолітною. На Русі із глинистих вапняківвиходило сіре вапно, що схоплюється в сирій і вологій кладці. Практично і Рим, і Русь майже підійшли дослідним шляхом виготовлення цементу: і в глинах і в пуццолані містилися оксиди заліза і алюмінію, які в результаті впливу води і вапна піддавалися процесу гідратації. Потім тривалий час змін у складі сполучного засобу не було (мінялися лише наповнювачі у розчинах). І вже недавно 1822- 1824 р .г. майже одночасно російський Челієв та шотландець Аспінд отримали будівельні суміші, близькі за складом до сучасних цементів. Причомушотландець додумався до отримання клінкеру та виробництва з нього цементу. Назва "портландцемент" також пішла з Англії, оскільки бетон із цеменду шотландця і кольором, і міцністю нагадував камінь, що видобувається в горах поблизу міста Портланд.

Що таке цемент?

Сам собою у природі він ніде не утворюється. І, слава Богу, інакше б не бачити нам пісочку та трави, ходили б бетоном. Це штучний будівельний матеріал, що утворює при змішуванні з водою в'яжучу пластичну масу. З часом маса твердне і стає каменеподібним тілом, монолітом. Від інших в'яжучих речовин цемент відрізняє те, що він набирає міцність та монолітність.в умовах підвищеної вологості та навіть під водою. Якщо ж взяти повітряне вапно або гіпс як в'яжучі, то вони тверднуть тільки на повітрі. Причина в тому, що в бетоні цемент твердіє не так завдяки випаровуванню води, як тим, що вода вступає в реакцію з цементом. При цьому утворюються лише тверді чи кристалічні речовини та виділяється тепло. Швидше за все, саме тому процес змішування цементу та води називають затвором, а не розчиненням. Освіта монолітної маси відбувається внаслідок гідратації цементу. Тому, якщо дати бетону швидко висохнути на сонці, його "порве", тобто він піде тріщинами і почнеться його руйнація. Щоб цього не сталося, його змочують доти, доки бетон повністю не затвердіє.

Виробництво цементу

Для початку треба заготовити сировину. Сировиною служать вапняки. Найкращі вапняки для одержання цементу― це мергель, крейда та вапняні туфи. Доломіти та гіпси, хоч і є вапняками, якість цементу погіршують. Тобто, найкращий цемент виходить із дрібнопористих вапняків із відсутністю кремнієвих включень. Вапняк подрібнюють і ретельно змішують із глиною. У суміші глини, що вийшла, приблизно чверть, решта - вапняки. Це склад надходить у піч, що крутиться, діаметром від 2 до 7 метрів та завдовжки близько 200 метрів. У печі ― 1450°С, це "температура спікання", в цей час частинки глини та вапняку підплавляються та дифузують одна в одну. З печі склад виходить через 2-4 години у вигляді грудочок різної величини, це так званий цементний клінкер. Далі клінкер подрібнюють до часток завбільшки 1-100 мкм. При цьому додається до 6% гіпсу, це потрібно для запобігання процесу схоплювання цементу від вологи, що знаходиться у повітрі. Чому цемент так "квапиться" схопитися від атмосферної вологи? Та просто поверхня злипання після помелу дуже велика: площа поверхні частинок лише одного грама досягає 5000 см2. Чи додаються інші мінеральні добавки? Звичайно, адже цемент потрібен і в фундаменті, і для кладки, і для перекриттів, потрібен, наприклад, водовідштовхувальний або цемент, що швидко твердне. Для отримання різних властивостей потрібен різний склад, ось мінеральні добавки і призначені для забезпечення тих чи інших властивостей.

Класифікація цементів

Єдиної та всеосяжної класифікації цементу, подібної до періодичної системи Менделєєва або класифікації рослинного світу Карла Ліннея, немає. Тому є кілька класифікацій, кожна з яких враховує якусь окрему категорію ознак.

Наприклад, існує класифікація поділу цементів за клінкером, що є основою їхнього виробництва:

  • - портландцементний клінкер;
  • - Високоглиноземистий та глиноземистий клінкер;
  • - сульфатоферитний клінкер;
  • - сульфатоалюмінатний клінкер.

За призначенням цементуподіляються на:

  • - Спеціальні;
  • - Загальнобудівельні.

Деякі класифікації за основу беруть речовий склад. Тоді цементи поділяються так:

  • - цементи з мінеральними добавками;
  • - бездодаткові цементи.

Є класифікація, що враховує міцність на стиск:

  • - цементи, де не враховується міцність;
  • - цементи із міцністю М600, М550, М500, М400, М300, М200.

Пара класифікацій взагалі враховує тимчасові відрізки. Одна, що враховує швидкість твердіння, ділить цементи на:

  • - Нормальнотвердіючі;
  • - швидкотвердні.

Інша враховує терміни схоплювання:

  • - швидкосхоплювані (до 45 хв);
  • - нормальносхоплюються (45 хв-2 год);
  • - повільносхоплювані (більше 2 годин).

Маркування цементу

В основі визначення марки цементу лежить визначення його міцності. Як її визначають? Ретельно перемішується цемент із піском щодо 1:3. Готова суміш зачиняється водою. Вода береться в кількості 40% від ваги цементу. З пластичної маси, що вийшла, ліпляться кубики або паралелепіпеди. Для правильного визначення міцності така заготовка витримується у воді протягом28 діб. Потім ці шматочки бетону перевіряються тиском на вигин та стиснення. Найчастіше для перевірки міцності на стиск беруть половинки, що утворилися внаслідок розлому від перевірки на вигин. І, увага! Та величина тиску, яка знадобилася, щоб роздавити заготівлю, є марка цементу. Припустимо, що знадобився тиск 500 кг/см 2 . Це цемент з маркою 500.

Тепер розберемося з маркуванням, написаним, наприклад, на мішку. Напис ― МПЦ400-Д20. "М" означає, що конструкції із застосуванням цього цементу будуть морозостійкими, літери "ПЦ" означають, що це портландцемент, цифра 400 - марка, що означає міцність на стиск, "Д" - це наявність органічних добавок, а цифра після неї показує процентний зміст. цих добавок. Таким чином, перед нами мішок із морозостійким портландцементом марки 400 із 20% органічних добавок.

Різновиди цементу

На чолі треба поставити високоякісний портландцемент, який навіть не містить мінеральних добавок. Далі йдуть цементи, що містять мінеральні добавки зміни властивостей. До наступної групи належать цементи, що містять органічні добавки (зазвичай це смоли). Виділяють також шлакоцемент, з якого виробляють масивні бетонні елементи будівлі. Багато про різновиди цементу можуть сказати додаткові літери на маркуванні.

  1. 1. Б. Швидкотвердіючий, призначений для ремонтних робіт.
  2. 2. БЦ. Білий цемент для оздоблювальних та скульптурних робіт.
  3. 3. ППЦ. Пуцолановий цемент з тонкоподрібненим кремнеземом. Найголовніша перевага - знижене тепловиділення. Через це верхні та внутрішні шари віддають тепло рівномірно, а значить, бетон не тріскатиметься.
  4. 4. СЦ. Сульфатостійкий цемент із захистом від руйнування бетону солями. Тому чудово підходить для гідротехнічних споруд.
  5. 5. ТЦ. Тампонажний цемент для заглушки газових та нафтових свердловин.
  6. 6. ШЦ. Шлаковий цемент, що виготовляється без клінкерної основи.
  7. 7. ЦЦ. Кольоровий цемент, що отримується завдяки введенню пігментів, що фарбують.
  8. 8. ПЛ означає, що використовуються пластифікатори, ГФ - гідрофобні добавки, завдяки яким з'являється ефект незмочування, водовідштовхування.

Відповідно до загальноприйнятої технології, якщо розчин або бетон виготовлений відповідно до правил і пропорцій, відразу після заливання у форму, опалубку або на поверхню він починає застигати. Однак його характеристики міцності нарощуються не відразу, а протягом певного періоду часу.

Протягом цього періоду, навіть якщо візуально розчин або бетон виглядають твердими, до них не можна прикладати суттєве навантаження - матеріал може піти тріщинами і зруйнуватися.

У зв'язку з цим будівельників-початківців цікавить питання, скільки сохне цемент (бетон або розчин), а також які фактори впливають на уповільнення або прискорення даного процесу.

Етапи затвердіння цементної суміші

Загалом, для продовження будівельних робіт буде достатньо 30-денної витримки свіжозалитої конструкції. В окремих випадках, заливаючи потужні фундаменти під будівлі, споруди або промислове обладнання, цей термін збільшують до 90 днів.

При невеликому «побутовому» будівництві – заливці стяжки підлоги, укладанні керамічної плитки, облаштуванні бетонного вимощення або доріжки та інших подібних роботах, ходити та переміщати предмети по поверхні можна через 72 години з моменту укладання розчину або бетону.

При цьому матеріал проходить два етапи затвердіння: схоплювання та власне затвердіння

  • Схоплювання. Це досить швидкий процес – не більше ніж 24 години з моменту приготування суміші. Основний чинник, що впливає швидкість схоплювання – температура довкілля.

У теплу пору року, коли температура повітря знаходиться в межах 20-22 градусів Цельсія, розчин (бетон) починає «схоплюватися» приблизно через 2 години після замішування. Якщо температура повітря коливається близько 0 градусів, цей процес може затягнутися на 20 годин.

При цьому весь цей час матеріал зберігає «рухливість», і якщо в цей час почати робити ним будь-які дії, стадія «схоплювання» може суттєво затягтися у часі.

  • Затвердіння. Відповідно до будівельних норм та інструкцій затвердіння розчину (бетону) відбувається протягом 30 днів після заливання конструкції.

Однак у цьому випадку мають на увазі не повне затвердіння, а затвердіння до такої величини, коли можна починати наступний етап будівельних робіт. Повне ж затвердіння відбувається протягом одного, або навіть кількох років.

Слід зазначити, що зазначені терміни дійсні за підтримки оптимальної температури навколишнього середовища та вологості згідно з інструкцією. Також, щоб розчин або бетон, що схопився, набирав свою міцність рівномірно і не тріскався, його поверхню необхідно захищати від прямих сонячних променів (як правило, поліетиленовою плівкою), в дуже спекотні дні заливку проводити в ранкові або вечірні години, а протягом дня збризкувати поверхню водою в протягом 72 годин.


Top