Содержание:
- 1 История цемента2 Определение термина3 Состав и характеристики4 Кислотоупорный цемент5 Внедрение консистенции6 Магнезиальный цемент7 Применение глиноземистого цемента8 Портладцементы
История цемента
Покупая цемент для бетона, люди даже не думают о том, что будут использовать в строительстве одну из самых старых строй технологий.
Схема утепление дома из газобетонных блоков.
Цементный бетон имеет историю в несколько 1000-летий.
Строители издавна додумались до того, что, добавив в бетон цемент, они повысят его вязкость, а самое основное – крепкость. Еще в 5600 г. до н. э. обитатели бывшей Югославии заливали им полы в хижинах. Египтяне строили из него стенки гробницы Теве и галереи пирамиды Нима в 950 г. до н. э. Туристов, побывавших в Риме, поражает сохранившийся до наших дней храм Пантеон. Конкретно цементный бетон, при помощи которого в 126 г. до н. э. был построен этот классный монумент архитектуры, обеспечил сохранность главных конструкций опосля огромного количества землетрясений.
При строительстве, как проявили раскопки, употребляли природный и искусственный цементный материал. В обоих вариантах употребляли гипс, известь и глину в качестве связывающих веществ. В глинобетон добавляли песок и траву. Низкая крепкость старых искусственных бетонов толкала строителей на поиск остальных вяжущих веществ. Уже во II веке нашей эпохи римские строители научились создавать искусственный материал, схожий камню. Добавляя разные добавки к щебню, они увидели, что минеральные вещества, привезенные из района Пуцциуоли, в присутствии воды содействуют созданию монолитов большенный твердости. Смесь с пуццолановыми добавками, трасом, включающими частички вулканического пепла, была названа романцементом.
Определение термина
Схема устройства гидроизоляции из цельного пенобетона
Давно и до нынешнего денька вышеназванный термин обозначает искусственно сделанное вещество органической природы, владеющее гидрофильными качествами. Конкретно благодаря гидравлическим свойствам этот один из основных строй материалов способен соединяться в аква среде с солями и придавать консистенции пластичность. От гипса, извести, твердеющих лишь на воздухе, цемент различает способность затвердевать и преобразовываться в искусственный камень лишь в присутствии воды. Посреди 19 века, в итоге долгих тестов, было установлено, что крепкое соединение оксидов с известью быть может достигнуто лишь при условии долговременной высокотемпературной обработки – около 1500°.
Современные технологии получения цемента также предугадывают нагревание сырья до температуры 1450°. Частичное плавление глины и гашеной извести приводит к образованию промежного продукта – гранул клинкера, содержащих, обычно, 3% Fe2O3, 5% Al2О3, 22% SiO2, 67% СаО и 3% остальных добавок. На 2-ой технологической стадии клинкер тонко размельчают и соединяют с гипсом либо иными соединения сульфата кальция.
Состав и характеристики
С помощью миксера либо бетономешалки бетонный раствор можно сделать своими руками.
Видовая принадлежность этого строительного материала обоснована наличием и соотношением в его составе минеральных соединений. Смешанные, мелкозернистые порошки получают методом смешения различных видов цемента с добавками и шлаками, повышающими вязкость, воздушными и минеральными. Гидратирующими качествами в их владеют и клинкеры, и добавки, содержащие кремнекислые составляющие либо бесформенные алюмосиликаты. Минеральные добавки, наполнители неприродного нрава: доменный шлак, нефелиновый шлам, сиштоф (отход квасцового производства).
Самые всераспространенные природные добавки: пемза, туф, осадочные породы (опоки, трепелы, диатомиты). Все виды добавок содержат оксид кремния, способный задерживать воду. И, хотя ввода в смесь заполнителей несколько понижает крепкость бетона, они сульфатостойки, выделяют минимум тепла при затвердении, отлично переносят брутальные среды. К плюсам можно отнести достаточно малую стоимость этого строительного материала из-за прибавления 20-50% активных добавок.
Кислотоупорный цемент
Для бассейна употребляют кислотоупорный цемент
Данный вяжущий строительный материал разработан для использования при строительстве башен, травильных ванн, резервуаров, производства кислотоупорных замазок. Он служит для сотворения кислотостойких покровов, заливки швов меж изделиями, футеровки аппаратов хим индустрии. Пылеобразная смесь, обеспечивающая кислотоупорные характеристики – результат соединения кремнефтористого натрия и кварцевого песка во время помола клинкера
В качестве аква раствора употребляется растворимое стекло (силикат натрия), которое обеспечивает вязкость. Под действием углекислоты при доступе воздуха происходит образование геля кремнекислоты, который заполняет место меж заполнителями, потом его отвердение. Зависимо от цели использования выбирают сухую смесь с разным размером заполнителя. Для замазок, заливки щелей, очистки хим аппаратуры рекомендуется использовать состав с маленькими заполнителями – от 0,15 мм до 5 мм и больше. Добавляя шамот класса А и Б, базальт, андезит, хромит, тальк, можно так прирастить эксплуатационные технические свойства бетонных изделий, что они сумеют выдерживать не только лишь действие хим соединений, да и температуру от 600° до 1400°.
Внедрение консистенции
При хранении и перевозке сухой консистенции для изготовления кислотоупорного бетона следует держать в голове о его гигроскопичности и не допускать в связи с сиим действия воды. Составляя смесь для строй работ, следует придерживаться последующей пропорции: на 7 частей сухой консистенции – 3 части растворимого стекла с модулем 2,5-3,0. Следует держать в голове, что температура, при которой планируется проведение работ, обязана быть выше 10°С, что является нужным условием для реакции перехода стекла в гель, а потом нерастворимые соединения. Через 20-40 минут цементное тесто обязано «схватиться», а через 8 часов – стопроцентно отвердеть.
Магнезиальный цемент
Таблица черт разных видов цемента.
Строительный материал данной марки – вяжущее магнезиальное вещество, сделанное на базе оксида магния и затворяющееся хлоридом либо сульфатом магния. Оксид магния выходит при прокаливании доломита либо магнезита с следующим получением каустического доломита либо каустического магнезита. Почаще в сырье узкого помола водят хлорид магния, хотя сульфат магния существенно влияет на увеличение водостойких свойств бетона, и, как следствие, на эксплуатационные свойства. Не считая того, бетон из этого строительного материала имеет низкую теплопроводимость, высочайшие огнестойкость и износостойкость.
Неповторимые характеристики возможности к адгезии, другими словами к сцеплению, разрешают применять магнезиальный цемент при производстве неорганических и органических наполнителей и в работе с древесной породой, пластмассой, кожей. Бетон, сделанный из материала данной марки, эластичен, на ранешних стадиях отвердения владеет неплохими показателями на извив и сжатие, стоек к действию солей, щелочей и масляных смазок. Не считая того, к хранению не предъявляется особенных требований. Может быть внедрение в качестве дешевеньких органических заполнителей травы, лузги, коры, опилок, текстиля. К недочетам следует, сначала, отнести низкую водостойкость, ведомую к коррозионной активности прилегающих к бетону железных частей.
Применение глиноземистого цемента
От полного количества выпускаемого цемента глиноземистый цемент составляет всего 1%. Неповторимые свойства консистенции употребляются в вариантах, когда нужно придать необыкновенную крепкость железобетонным сооружениям, обеспечить высшую сульфатостойкость подземных и морских сооружений, судов. Это вяжущее гидравлическое вещество – итог совместного обжига и размола обжига консистенции известняков и бокситов. Зависимо от содержания окиси алюминия и температуры обжига сырья различают цемент высокоглиноземистый и обыденный. Обыденный продукт выходит при добавлении до 55% Al2O3 и переплавки при температуре до 1480°С. При добавлении 70% окиси алюминия и разгонки температуры в электродуговых либо доменных печи до 1700- 1750°С выходит высокоглиноземистый цемент.
Порошок предназначен для производства жаростойкого и строительного раствора и бетона. Стремительно твердеет на воздухе и при содействии с водой при температуре не ниже -2°С. Затвердение начинается через 45 минут и через 10 часов тесто затвердевает в искусственный камень с потерей массы, благодаря гидратации соединений однокальциевого алюмината при затворе водой. Выдерживает температуру до 1700°С. Время затвердения можно уменьшить методом прибавления гипса, извести. Обычно это делают при заделке пробоин судов, восстановлении мостов, заливке анкерных болтов. Ежели срок схватывания следует отодвинуть, в смесь вводят буру, борную кислоту либо хлористый кальций.
Портладцементы
Портландцемент на 70-80% состоит из силиката кальция.
Портландцемент – замечательное сочетание свойства и цены. Нареченный по имени британского острова Портленд строительный материал, состоящий на 70-80% из силикатов кальция, более всераспространен во всех странах. Готовый для использования портланд выходит «мокрым» либо «сухим» методом производства. Технологию «мокрого способа» различает увеличение на 30-40 % цены горючего на сушку и обжиг.
Но «мокрый» метод всераспространен из-за удобства перемешивания сырьевой консистенции и увеличения в связи с сиим гомогенности шлама, понижения расхода электроэнергии и облегчения транспортирования сырья. В качестве основного компонента (от общей массы могут составлять до 78%) употребляют известняки: мрамор, туф, мел, ракушечник. Оставшиеся составляющие – в главном, суглинки и сланцы. В маленьких количествах в порошок вводят корректирующие добавки: трепелы, пиритные огарки, бокситы, пески, колошниковую пыль. Для понижения цены и воздействия на сроки затвердения в цементы для бетонов добавляют до 3,5% гипса и до 15% – минеральных добавок.
Доступность сырья дозволяет получать миллионы тонн разных цементов для бетона в год. Всем известен по внешнему облику данный вид строительного материала – зеленовато-серый порошок с гидравлическими качествами. При смешивании с водой он преобразуется в пластичную массу, которая при высыхании становится необратимо жесткой и крепкой. Современные производители строй материалов дают несколько марок портландцементов: 200, 300, 400, 500, 550 600 и 700. Номинал марки – условный, обозначающий, что крепкость бетонных изделий на сжатие и извив не обязана быть не ниже числа, которая присвоена марке опосля испытаний.
Долгое хранении цемента содействует понижению прочности. Понятно, что уже через 3-4 месяца крепкость может уменьшиться на 10%. Сульфатостойкий портландцемент Сухая смесь марок 300, 400 и 500 делается по технологии, предусматривающей нормирование содержания минерального состава клинкера. Понижение содержание трехкальциевого алюмината соединено с предотвращением сульфатной коррозии бетона: он содействует вытеснению из бетона воды и воздуха, снижая тем внутреннее напряжение вещества. Благодаря сульфостойкости данного материала, он применяется по мере необходимости работ с минерализированными грунтовыми водами, морской водой. Содержание трехкальциевого силиката в клинкере ограничивается 5% содержанием с целью уменьшения тепловыделения цемента.
Входящий в бетон цемент присваивает морозостойкость, обеспечивает пониженную экзотермию, сульфостойкость. Данные свойства неподменны при возведении подпорных стен, гидросооружений, фундаментов, невзирая на технологические трудности производства и относительную дороговизну. Пуцоллановый цемент для бетона является разновидностью сульфастойкого. Портландцемент с умеренной экзотермией Смесь обычно выпускающаяся с маркировкой М300 и М400, считается бытрозатвердевающей. Используют в бетонных мощных конструкциях, при строительстве гидротехнических объектов, в критериях нередкого попеременного оттаивания и замораживания, в минерализованной и пресной воде. Благодаря 8%-ному количеству трехкальциевого алюмината и 50%-ному содержанию трехкальциевого силиката, материал имеет завышенную сульфатостойкость и среднюю экзотермию.
Качество и размер заполнителей содействуют отвердению уже через 1-3 суток. Потом интенсификация нарастания прочности сменяется замедлением сроков отвердения. Через 28 суток характеристики прочности станут обыкновенными для качественных подобных консистенций. Особенный, быстротвердеющий состав достигается методом ввода в клинкер при помоле ПАВ, 10-х толикой процента мылонафта, синтетических жирных кислот, окисленного петролатума, асидола. Эти соединения образуют тончайшую мономолекулярную оболочку на частицах консистенции методом адсорбции, придавая ей гидрофобные характеристики.
Гидрофобный (водоотталкивающий) цемент Для конфигурации физических параметров частиц портландцемента данного вида с целью придания гидрофобности вводят в клинкерную смесь при помоле гидрофобную добавку в строго определенных количествах. Лишнее содержание гидрофобных добавок содействует увеличению пористости раствора с следующим ослаблением прочности. Находящиеся в нем поверхностно-активные вещества уменьшают водопроницаемость, увеличивают морозостойкость бетона и коррозионную устойчивость, что принципиально для бетонного цемента. Гидрофобизированный бетон, благодаря наличию поверхностно-активных веществ, становится высокопластифицированным.
Эти характеристики разрешают выдержать наиболее 1000 циклов попеременного оттаивания и замораживания, в то время как обыденный через 300 циклов рассыпается. Не появляется выцветов на штукатурке наружной поверхности спостроек, сохраняется облицовка даже в критериях завышенной влажности и резкой смены температур. При хранении во мокроватых критериях, при перевозках этот вид цемента не портится, потому его используют по мере необходимости долгого времени хранения, транспортировок цемента для бетона на дальние расстояния. По прочности различают 5 марок пластифицированного цемента – 300, 400, 500, 600, 700. Белоснежный и цветные портландцементы
При производстве белоснежного цемента роль минеральной инертной добавки в начальном сырье играют кварцевый песок и известняк. Цвет сухой консистенции обоснован белоснежным цветом клинкера из-за незначимого содержания окислов (до 0,3%). Не считая того, сырье специально отбеливают, помещая в бескислородные восстановительные консистенции либо охлаждая клинкер при выходе из печи до 500-600°. В итоге сверхтехнологичного клинкерного обжига выходит самоуплотняющийся и прочный бетон. ГОСТом предвидено деление белоснежного портландцемента по степени прочности на три марки (М300, М400, М500) . Деление на три сорта – БЦ-1, БЦ-2 и высший осуществляется согласно коэффициенту яркости, характеризующему белизну.
Вводя в портландцементный клинкер разные пигменты: окись хрома, металлический сурик, охру, – можно получить цветные цементные консистенции. Добавленный в бетон цементный окрашенный порошок делает его в неких вариантах неподменным, к примеру, для придания цвета дорожным покрытиям, монументальным сооружениям, внутренней и внешной отделки спостроек. Из белоснежного цемента делается садовая статуя, элементы декора, балясины и ступени, плиты для облицовки вертикальных поверхностей и пола.
