Ниједно градилиште није потпуно без цемента, без обзира каква се кућа гради - цигла или дрвена. Једина разлика је потребна количина смеше. Овај грађевински материјал се успешно користи више од једног века због високог квалитета и одличних карактеристика.
Карактеристике производње
Чим су људи почели да граде куће, имала је потребу за таквом композицијом која би могла да држи камење и други грађевински материјал. У почетку је то била обична глина, али таква пребивалишта су кратко трајала, а сама зграда је изгледала врло непрегледно.
Нешто касније, градитељи су открили да кречни малтер такође има неке карактеристике везивања - ово откриће су пронашли стари Грци и Римљани, а потоњи су приметили да ако се у креч дода вулкански пепео, зидање постаје заиста монолитно.
Креч се користио и у Русији, мешајући га са глином и водом. Почетком 19. века експериментално је створена грађевинска смеша, која је по својим параметрима блиска савременим композицијама.
Дакле, цемент је дефиниција материјала који се састоји од глине и кречњака. Они се мешају једни с другима и подвргавају продуженој топлотној обради, након чега се резултујућа маса меље у прашкасто стање.
Смеша има сиву нијансу и, у интеракцији са водом, формира раствор, који када се осуши, постаје чврст попут камена. Његова ексклузивна карактеристика је та маса се стврдњава само у условима високе влажности, а овај процес се може одвијати и под водом. То је, иначе, главна разлика између цемента и многих других везива.
На пример, гипс и ваздушни креч добијају снагу само у ваздуху. А у саставу бетона се стврдњава не толико зато што вода испарава, већ због своје реакције са прахом: у овом тренутку се ослобађа топлота и формирају се чврсте или кристалне супстанце. Због тога се сам процес мешања смеше често назива капија, а никако растварање.
Монолитна маса настаје услед хидратације цемента, бетон не треба сушити на ужареном сунцу - он ће се једноставно „сломити“, пукнути ће и врло брзо почети да се руши.
Да бисте избегли такве непријатне ситуације и уштедели новац, препоручује се влажење бетонског раствора док се потпуно не осуши.
Задржимо се мало више на карактеристикама производње.
У првој фази се бере кречњак, креда, лапор, као и кречњачки туфови сматрају се најбољим, али не препоручују се све врсте гипса и доломита - снага цемента на њиховој основи оставља много жељеног. Затим се сировина помеша са глином у омјеру 3: 1 и резултујућа смеша се пошаље у ротациону пећ загрејану на 1400-1500 степени.
Управо та температура осигурава максимално синтеровање, при којем се компоненте глине и кречњака топе и дифузирају међу собом.
После 3-4 сата, композиција напушта пећ, у овом тренутку то је скуп грудица различитих величина - ово је цементни клинкер, затим се дроби на честице мање од 100 микрона, у овој фази 6% гипса додато композицији - ово је неопходно да цемент није упио влагу из ваздуха.
Поред гипса, у састав се уносе и друге активне компоненте које побољшавају карактеристике перформанси цемента и омогућавају му употребу у широком спектру грађевинских индустрија: сви адитиви дају цементу одређене параметре, на пример водоодбојни или брзи -каљење грађевинског материјала, а заједно са АСГ производе бетон.
Особине и карактеристике
Размотримо главна својства цемента.
Финоћа млевења
Овај параметар одређује брзину очвршћавања цементне каше и чврстоћу резултујућег камена. Овде је зависност супротна - што је мање млевење, то је бржи поступак очвршћавања и јачи монолит који настаје … Сходно томе, цене ситнозрног цемента су више.
Финоћа млевења одређује се помоћу индекса специфичне површине и састава зрна; за то се материјал просејава кроз ултрафино сито чија величина ока не досеже ни 8 микрона, док главнина цемент треба лако просејати.
С друге стране, што је мање млевење, потребно је више воде за разблаживање цемента … Због тога се сматра оптималним увођење у структуру великих и малих честица, представљених у распону од 40 до 80 микрона.
Да би се направио цемент који брзо отврдњава, мора се додати до 25% честица; ултрафино брушење - значајно повећавају његову чврстоћу и смањују ризик од корозије.
Отпорност на корозију
Током рада, цементни камен је стално под утицајем водених и киселинско-базних раствора, што доводи до корозије армиранобетонских конструкција. Да би се то избегло, у састав се уносе посебни хидроактивни материјали који значајно успоравају, или чак потпуно неутралишу активност хемијских соли, а такође доприносе хидроизолацији бетонских производа.
По правилу се у овом својству користе адитиви на бази полимера који значајно смањују порозност супстанце и повећавају њену отпорност на неповољне спољне факторе.
Захваљујући увођењу таквих компонената, цемент постаје заиста издржљив и поуздан материјал.
Отпорност на мраз
Да бисте направили висококвалитетни бетон, потребно је користити само висококвалитетни цемент, јер током складиштења било који састав упија влагу из ваздуха у микро дозама. У мразевима се смрзава и повећава запремину за 7–10%, а ако се понови више пута, у будућности изазива озбиљно уништавање бетона.
У контексту константно растућих цена грађевинских материјала, својство одржавања карактеристика перформанси под утицајем ниских температура добија посебну вредност.
Савремене цементне композиције дизајниране су тако да више пута подносе циклус смрзавања и одмрзавања.
Да би се постигла добра отпорност на мраз, натријум абиетат, дрвена смола и друге компоненте уводе се у чисти цемент., који одређују отпорност композиције на екстремне температуре и повећавају трајност бетона у целини.
У структуру се уносе и посебни адитиви који увлаче ваздух, захваљујући чему је структура обогаћена ваздушним мехурићима, они су ти који ефикасно решавају проблеме ширења течности током очвршћавања.
Потреба за водом
Физичка густина зрна цемента је неколико пута већа од густине воде, стога, својим прекомерним засићењем, капиларне силе задржавају само део влаге у себи, а остатак се уклања на површину смеше. То доводи до таложења честица, што, пак, утиче на смањење чврстоће целокупне бетонске конструкције и доприноси њеном брзом уништавању.
Способност цемента да захтева воду одређује се количином течности потребне за припрему радног раствора. Измерен је у процентима, на пример, у портландском цементу, ова цифра је 22-28%. Ако је потреба за водом мала, онда се од таквог материјала добија трајнији бетон отпоран на мраз., а ако је овај показатељ прецењен, тада ће се материјали добијени из композиције разликовати посебном порозношћу и неће трајати дуго.
Подешавање брзине
У идеалном случају, малтер треба да се стврдне и то не брзо ни полако. Штавише, адитиви, као и запремина течности и температура ваздуха, утичу на време. Прихваћени стандард наводи да очвршћавање треба да започне 35–40 минута након припреме цементне каше.
За потпуно стврдњавање потребно је око 10 сати.
Параметри чврстоће
Индекс чврстоће цемента израчунава се методом компресије узорка, која се врши током 28 дана. При испитивању различитих марки цемента, чврстоћа на притисак је такође различита. Савремена индустрија производи цементе, за које је ова цифра 300, 600, као и 700 и 1000.
Многи потрошачи верују да је чврстоћа главна карактеристика цемента, на коју пре свега треба обратити пажњу. То није тако - сви параметри композиције имају исто значење и подједнако утичу на чврстоћу и издржљивост бетонских конструкција.
Виевс
Не постоји званична класификација цемента. Најопштије речено, може се разликовати неколико група композиција чији се критеријуми заснивају на различитим параметрима.
Дакле, у зависности од сврхе композиције, разликују се општа конструкција и посебне композиције. Ако је композиција узета као основа, тада можете одредити опције са мин. адитиви и чисти цемент.
Ако класификујете цемент у зависности од брзине очвршћавања, најчешће су следеће опције:
- брзовезујуће смеше - оне чија је брзина очвршћавања мања од 45 минута;
- нормално подешавање - очврсне у року од 45-120 минута;
- полако очвршћавајући - замрзавање дуже од 2 сата.
Такође се издвајају ватростални, ватростални, самопрошириви цементи и многи други.
Задржимо се на најпопуларнијим типовима:
- Бели цемент - Ово је материјал који је направљен од клинкера са ниским садржајем гвожђа, који пролази кроз бељење. То је материјал са јединственим својствима, може се користити не само за лепљење површина, већ и за израду скулптуралних елемената и стубова, као и за облагање фасаде зграде. Због своје боје, употреба белог цемента може побољшати естетску компоненту површине. Додавањем одређених пигмената може се добити цемент у боји.
- Водоотпорни експандирајући цемент Је супстанца са високом брзином стврдњавања и стврдњавања. Производи се у процесу истовременог млевења цемента, гипса и калцијум хидроалумината. Такав цемент почиње да се стврдњава након 4 минута од тренутка мешања, а коначно се суши након 10 минута.
Овај материјал се широко користи за хидроизолацију и затварање спојева.
- Водоотпорни цемент који се не скупља - главни састав компонената таквог цемента је исти, међутим технологија обраде и производње чини брзину очвршћавања још већом - потребно је не више од 5 минута да се композиција потпуно осуши. Такав састав се користи за формирање хидроизолационе љуске бетонске робе.
- Портланд цемент који се брзо стврдњава Је цемент који је фино млевен, што га чини интензивнијим од стандардног портланд цемента. Материјал добија посебну чврстоћу у почетној фази очвршћавања - након 1–3 дана. Најчешће се користи приликом извођења радова на поправци.
- Пластификовани портландски цемент - састав, при чијој се производњи у млевење клинкера уводи 0,25% каше на сулфитно-алкохолној основи, због чега се отпор смеше и њена пластификација знатно повећавају.
- Хидрофобни цемент - израђују се заједничким млевењем портланд цементног клинкера и гипса, као и увођењем аксилола или другог хидрофобирајућег адитива у састав. Апсорпција воде таквог цемента је мала, стога се може дуго складиштити чак и у условима високе влажности, што ни на који начин неће погоршати његове физичке и техничке карактеристике. Таква смеша не ствара грудвице, а бетон на њеној основи не пуца током времена и не раслојава се.
- Алумина цемент - везивна хидраулична супстанца која се прави од сировина богатих глиницом, обично кречњаком или бокситом. Материјал се стврдњава на ниским температурама, па се зато широко користи за поправке у зимској сезони.
- Магнезијски цемент - добијено од сировина богатих магнезијум оксидом. Пронашао је примену у уређењу подова од магнезијума.
- Портланд цемент - добија се млевењем портланд цементног клинкера са гипсом и посебним адитивима, технологија печења је дизајнирана тако да резултујући производ задржава висок садржај калцијум силиката.
- Поцолански портландски цемент - ови грађевински материјали у својој структури укључују компоненте вулканског порекла. Овај састав се брзо стврдњава и на отвореном и у води, док смеше на бази таквог цемента не дају цветање и изузетно су хигроскопне. По правилу се такав материјал користи у опреми базена.
- Цемент отпоран на киселине користи у производњи кварцног песка и натријум-флуоросиликата, такав састав је отпоран на већину минералних и органских киселина, не мења своје карактеристике у води. Међутим, када реагује са алкалијама, почиње да се распада.
Означавање
Све врсте цемента одликују се посебним ознакама које одражавају њихов опсег употребе. Означавање се састоји од слова и бројева.
- БОЦ - Портланд цемент.
- СС - цемент отпоран на сулфате.
- СХПЦ - шљака портланд цемент.
- ГФ - хидрофобни састав.
- пре нове ере - бео.
- ПЛ - пластифицирани цемент.
- ВРЦ - водоотпоран.
Степен чврстоће везива означен је словом "М" и бројем, на пример, М500 - то значи да такав материјал може да издржи оптерећење до 50 кг / квадрат. види Догађа се да је ова карактеристика једноставно означена бројем - 22,5, 42,5 или 52,5 - ово није марка, већ класа. То показује да материјал може да поднесе притисак једнак, на пример, 22,5 МПа.
Слова А и Б означавају број додатних компонената: А значи да је њихов проценат 6-20%, а Б - од 21 до 35%.
Обим примене
Цемент је најтраженији и најпопуларнији грађевински материјал, а његова примјена је практично неограничена. Користи се при извођењу грађевинских радова у свим фазама: изградња темеља, постављање подрума, постављање зидова, уређење кровова, постављање водоводних инсталација, састав цементира подне конструкције … Блокови се израђују помоћу материјала.
Главна функција цемента је везивање структурних елемената зграда у изградњи, као и изравнавање површина свих врста. Ниједна, чак и најнезначајнија поправка не може без цемента.
Опсег примене специјализованих цемента заслужује посебно разматрање:
- ПЦ500 - широко се користи за производњу армираног бетона и бетонских производа, као и у индустријској и цивилној градњи - управо у тим индустријама се формирају највиши захтеви за хигроскопност, отпорност на мраз и трајност грађевинских смеша. Поред тога, цемент ове категорије често се користи током хитних радова и радова на поправци - то је због изузетно високе почетне чврстоће бетона.
- ПЦ500Д20 - овај састав се широко користи у свим врстама грађевине: стамбеној, индустријској и пољопривредној. Материјал се користи за производњу готових бетонских конструкција, свих врста елемената греда и подова.
Поред тога, овај цемент је основни материјал за разређивање бетонских малтера, који се користе у малтерисању и зидарским радовима.
Главне потрошачке особине овог цемента су отпорност на мраз и велика отпорност на корозију, због чега је марка у већој циркулацији од обичног портланд цемента.
- ПЦ400Д0 - ова врста грађевинске композиције потребна је у изради армирано-бетонских конструкција, као и за уградњу могућих подводних и подземних конструкција на које знатно утичу минерализоване и слатке воде.
- ПЦ400Д20 - је неопходан за производњу монтажних армиранобетонских конструкција, греда, зидних плоча и других материјала неопходних за изградњу.
Цемент се користи за уређење сеоских стаза, изоловање подрума и стварање монолитног подрума и многе друге врсте радова, његов опсег је широк.
Међутим, сваки од њих захтева одређене врсте и врсте цемента, па је потребно унапред разјаснити све захтеве за коришћене материјале.
Рок трајања
Рок употребе било ког цемента је неколико месеци. У складу са одређеним правилима, можете користити састав који је истекао. Међутим, имајте на уму да је то дозвољено само за уређење неодговорних структура. Многи градитељи са мало професионалног искуства купују цемент у великим количинама за будућу употребу, али ово није сасвим прави приступ.
Према ГОСТ 10178-85, свака врста цемента има одређени рок трајања, посебно треба да се усредсредите на чињеницу да је овај период дозвољен само када се створе одређени услови за чување материјала:
- за једињења која се брзо стврдњавају упакована у вреће или пластичне посуде - 45 дана;
- за цемент за општу употребу, паковање у меке контејнере - 60 дана;
- за расути цемент који брзо отврдњава - 45 дана;
- за расути цемент - 60 дана.
Упркос прилично кратком року трајања цемента према ГОСТ-у, у пракси је могуће повећати рок трајања разреда М200, М500, М600, М700 и М400 за шест месеци или чак годину дана. То је могуће ако су испуњени бројни услови, наиме, цемент се пакује у интегрално меко паковање и чува у сувој соби.
Упаковани материјал треба ставити на дрвене хрпе или пластичне палете, задржавајући удаљеност од палета до нивоа пода најмање 10 цм. Затим се цементни пакети пажљиво прекрију пластичном фолијом, или још боље, свако паковање треба -пакована у пластичну врећу.
Ако су испуњени сви услови, тада се рок трајања цемента може повећати на неколико месеци. Да бисмо боље разумели последице неправилног складиштења, задржимо се детаљније на томе шта се дешава са цементом у условима повећане влаге и угљен-диоксида који се налази у атмосфери.
Као што је већ поменуто, било који минерализовани ивер и састав цемента су хигроскопне супстанце које добро упијају влагу; када се влага апсорбује из ваздуха, започиње процес хидратације, у коме цемент реагује са водом и као резултат тога настају кристални хидрати. Такви материјали су апсолутно неприкладни за употребу..
У производњи цемента, све основне компоненте клинкера су термички обрађене на температурама до 1000 степени и више, док се декарбонизација дешава, односно почетни материјал се дели на креч, угљен-диоксид и калцијум-оксид. Овај други, заузврат, пролази кроз низ метаморфоза, услед чега настаје јак цемент, а угљен-диоксид излази у ваздух.
Током продуженог складиштења долази до обрнуте реакције - угљен-диоксид апсорбују главне компоненте цемента и, као резултат, смањење снаге и оперативних параметара композиције.
Произвођачи
Тешко је недвосмислено рећи које марке производе најквалитетније цементне смеше. Грађевинско тржиште је испуњено понудама разних домаћих и страних произвођача, од којих сваки примењује композиције различитих ознака и параметара.
Пре неколико година сматран је апсолутним лидером на тржишту цемента Концерн Холдербанк (Швајцарска), укључује предузећа у 70 земаља света, а обим произведеног цемента прелази 100 милиона тона - ова цифра је једнака половини светске производње годишње. Холдербанк производи најквалитетнији цемент користећи најсавременију технолошку опрему. Сви продати производи су у складу са међународним стандардима ЕН 197-1.
Међутим, вођа се недавно променио. Француска индустријска Лафарге група, која има своје фабрике у Европи, Азији и Америци и затвара прва три ЦЕМЕКС (Мексико).
Међу руским предузећима највећа је потражња за производима три марке:
- "Еуроцемент група" Је лидер домаћег сегмента, чији производни погони укључују фабрике у 16 региона наше земље. Корисници напомињу да је цемент ове марке најбољи у погледу вредности за новац.
- "Новоросцемент" Други је највећи домаћи произвођач цементних смеша по продаји, његови производи се продају у највећим грађевинским хипермаркетима у разним руским градовима у паковању од 50 кг.
- "Сибирски цемент" Још један познати произвођач који је успоставио пуни циклус производње цемента, један је од три водећа руска произвођача који на тржиште пуштају само најквалитетнији и најпрактичнији материјал.
Савет
Недавно је обим градње нагло порастао, а повећала се и потражња за цементом. То је довело до појаве великог броја несавесних произвођача који производе цемент са додатком адитива који погоршавају његове особине.
Да не бисте погрешили, требали бисте тачно знати како добар цемент треба да изгледа и на шта треба обратити пажњу приликом куповине.
Професионалци дају неколико релевантних препорука:
- По правилу, цемент се продаје у врећама или на велико. Пожељно је да се смеша купује у амбалажи, јер је у фази складиштења била заштићена од штетних утицаја спољне околине и, сходно томе, задржала своје потрошачке карактеристике.
- На паковању, у складу са захтевима законодавства, подаци о произвођачу, датум издавања, ГОСТ су обавезни. Било који састав се може сакрити испод лабавог цемента.
- Ако се цемент купује у великим количинама, онда би свако паковање требало проверити за датум пуштања у промет, јер несавесни продавци могу у целој количини умешати устајали цемент, а као што је већ поменуто, активност смеше се смањује неколико пута након шест месеци након пуштања.
- Можете сами проверити свежину цемента - за то само треба да ударите руком у врећу, ако је цемент свеж, тада сензације не подсећају на ударац о камен. Успут, пре свега, цемент се претвара у камен у самим угловима паковања, па би свакако требало да проверите ове области.
- Ако је могуће, побрините се да се цемент чува на сувим местима са добром вентилацијом.
- Стручњаци препоручују да изврше "експерименталну" проверу цемента, за то морате узети бикарбонатно-натријумову воду (на пример, уобичајени "Борјоми"), ослободити сав гас из ње и гнетити цементну пасту, од које до обликовати мале колаче тако да дебљина у центру износи око 5 цм, а на ивицама - 1 цм. Квалитетни цемент треба да почне да се стврдњава најкасније 10 минута касније, а његов згуснути део за то време треба да се загреје.
Ако се ни једно ни друго није догодило у року од пола сата, одбијте да купите ову композицију.
У следећем видеу можете погледати процес производње цемента.
