Цемент

Всё о строительных вяжущих материалах и основных видах цемента

Строительные  вяжущие  материалы используются при изготовлении разных строительных бетонов и растворов, для надёжного крепления  разных элементов строительных конструкций, создания водонепроницаемых покрытий.

К минеральным вяжущим материалам относится глина, известь, цемент, портландцемент и т. д. И из за своих очень высоких физико-химическим характеристик, эти материалы могут превращаться из жидкого или тестообразного состояния в твердое, связывая тем самым в единое целое и другие материалы.Самым первым вяжущим стройматериалом, была обычная глина. Широкое распространение глинистых пород в природе и простота приготовления из них вяжущего материала  и обусловили её применение.

Глина — это мягкая, мелкодисперсная разновидность горных пород. При разведении водой образует пластичную массу, легко подвергающуюся любому формообразованию. При обжиге Глина спекается, твердеет и превращается в камневидное тело, а при более высоких температурах обжига расплавляется и может достичь стекловидного состояния.

В зависимости от примесей глина принимает разный цвет окраски. Наиболее ценный сырьевой вид глины — белая глина — каолин.

Глина имеет свойство впитывать воду до определенного предела, после которого она уже не в состоянии ее впитывать или пропускать через себя. Это свойство глины используется для создания насыпных гидроизоляционных слоев.

В зависимости от стойкости глины к температуре выделяют глины легкоплавкие, тугоплавкие и огнеупорные. Их температуры плавления соответственно от 13800С, до 15500С и выше 15500С. Чистый каолин плавится при температуре выше 17500С.

Тугоплавкие глины служат сырьем для изготовления огнеупорных материалов.

Известь — получается путем обжига известняка, при очень высоких температурах. Полученную таким образом известь называется известь-кипелка потому, что при контакте с водой ,происходит бурное выделение углекислого газа. Такой процесс называется «гашением». Во многих  случаях применения извести ,она должна быть «погашена».

Когда известь погашена из неё образуется тесто, которое можно хранить много лет. И от продолжительного хранения, свойства извести могут только улучшиться.

Для получения вяжущего раствора известковое тесто смешивается с песком. Такой раствор можно применять при кладке фундаментов под печи, дымовых труб и  для оштукатуривания стен домов и печей.

Гипс:

Гипс менее прочен по сравнению с цементом, и обладает существенно меньшей гигроскопичностью, поэтому слабо противостоит попаданию влаги внутрь конструкции. Поэтому очень часто, гипс используется, только при сооружении объектов в закрытых помещениях. Производится  гипс путем обжига гипсового камня (разновидность горной породы), и его дальнейшего мелкодисперсного измельчения.

Существует две марки гипса. Гипс марки А быстро твердеет, как правило, процесс отвердения занимает не больше 15 минут, гипс марки Б – нормально твердеющий – схватывается в течение получаса. В основном гипсовый раствор применяют для коррекции мелких трещин и неровностей бетонной поверхности.

Цемент — это  однин из  самых важных  строительных материалов. Цемент применяется для изготовления бетонов, строительных растворов, бетонных и железобетонных изделий, асбестоцементных изделий. Цемент производится на крупных механизированных и автоматизированных заводах. Производится цемент в процессе тщательного измельчения субстанций, которые получаются в результате спекания мергеля (разновидность глины) или смеси глины с известняком. В процессе измельчения часто добавляются разные добавки (шлак, песок, гипс или другие вещества) для того, чтобы получать разновидности цемента, обладающие разными  специфическими свойствами.

И в зависимости от того, каким был состав исходного вещества, существует разделение цемента на портландцементы (среди них выделяют такие разновидности, как быстротвердеющие портландцементы и портландцементы с добавлением различных минеральных веществ), и шлакопортландцементы.

Так как цементы отличаются друг от друга по своим свойствам, бетонные изделия, изготовленные из различных видов цемента, также имеют различные технические характеристики (например, особую прочность, морозоустойчивость, огнеустойчивость или солеустойчивость).

Чтобы классифицировать виды цемента согласно их прочностным показателям, существует такое понятие, как марка цемента. Наиболее популярными марками являются марки в диапазоне от 350 до 500. Самыми прочными марками цемента являются 600 и 700.

Все разновидности цемента отличаются таким ценным качеством, как способность быстро отвердевать. Цементный раствор схватывается в пределах 40-50 минут, а полный срок отвердения равен 10-12 часам.

ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ЦЕМЕНТОВ: Цемент сульфатостойкий— производится из клинкера нормированного минералогического состава: в клинкере должно быть не более 5% трех кальциевого алюмината и не более 50% трех кальциевого силиката. Низкое предельное содержание трех кальциевого алюмината требуется потому, что сульфатная коррозия развивается в результате взаимодействия сульфатов, находящихся в окружающей среде, с трех кальциевым гидроаллюминатом цементного камня. Если в цементном камне С3А присутствует в малых количествах, то образуется незначительное количество гидросульфоаллюмината кальция. Тогда он не опасен, так как распределяется в порах бетона, вытесняя оттуда воду или воздух, и внутренних напряжений в бетоне не вызывает. Сульфатостойкий цемент обычно выпускают двух марок: 300 и 400.

Цемент тампонажный — это разновидность портландцемента, и предназначенный для цементирования нефтяных и газовых скважин. Тампонажный цемент изготовляют совместным тонким измельчением клинкера и гипса. В России выпускают тампонажный цемент двух видов: для так называемых холодных (с температурой до -40°С) и горячих (до +75°С) скважин. Тампонажный цемент применяют в виде цементного теста, содержащего 40-50% воды.

Цемент шлаковый — общее название цементов, получаемых совместным помолом гранулированных доменных шлаков с добавками-активизаторами (известь, строительный гипс, ангидрит и другие) или смешением этих, раздельно измельченных, компонентов. Различают следующие виды шлакового портландцемента: известково-шлаковый с содержанием извести 10-30% и гипса до 5% от массы цемента и сульфатно-шлаковый с содержанием гипса или ангидрита 15-20%, портландцемента до 5% или извести до 2%. Шлаковый цемент применяют для получения строительных растворов и бетонов, используемых преимущественно в подземных и подводных сооружениях. Известково-шлаковый цемент наиболее эффективен в производстве автоклавных материалов и изделий.

Цемент цветнойизготавливается на основе белого портландцементного клинкера путем совместного помола с пигментами различных цветов, например с охрой, железным суриком, окисью хрома. Можно также получать цветные цементы смешиванием белого цемента с пигментами. Применение цветных цементов, способствующее архитектурно-декоративному оформлению сооружений, имеет большое значение в индустриальной отделке крупноэлементных зданий. Эти цементы применяют также для цветных цементнобетонных дорожных покрытий, например на площадях у монументальных сооружений. Кроме перечисленных, имеются еще некоторые специальные сорта портландцемента, например тампонажный, для производства асбестоцементных изделий.

Цемент гидрофобный (ГФЦ) получается в результате тонкого измельчения портландцементного клинкера совместно с гипсом и гидрофобизующей добавкой (асидол, мылонафт, олеиновая кислота, окисленный петролатум, кубовые остатки синтетических жирных кислот и др.). Данный цемент обладает меньшим водопоглощением, большей морозостойкостью и водонепроницаемостью, чем обычный портландцемент; способен длительное время храниться даже во влажной среде без потери активности. Повышенное воздухововлечение данного цемента снижает прочность тяжелых бетонов, однако, при производстве легких и ячеистых бетонов это свойство играет положительную роль. Бетонные смеси на гидрофобном цементе подвергаются меньшему расслаиванию, стойки к попеременному увлажнению и высыханию.

Цемент глиноземестый (ГЛЦ) -это  быстротвердеющее гидравлическое вяжущее вещество, получаемое тонким измельчением обожженной до спекания или сплавления сырьевой смеси, богатой глиноземом. В качестве сырьевых материалов для получения глиноземистого цемента используют известняк или известь и породы с высоким содержанием глинозема Al2O3, например бокситы.
Минералогический состав глиноземистого цемента характеризуется большим содержанием низкоосновных алюминатов кальция, главным из которых является однокальциевый алюминат  .
Применение глиноземистого цемента ограничено его высокой стоимостью. Его используют при срочных ремонтных и аварийных работах, производстве работ в зимних условиях, для бетонных и железобетонных сооружений, подвергающихся воздействию сильно минерализованных вод, получения жаростойких бетонов, а также изготовления расширяющихся и безусадочных цементов.

Цемент магнезиальный- (МГЦ) применяется для устройства магнезиальных полов, как магнезиальное вяжущее, представляющее собой тонкодисперсный порошок, активной частью которого является оксид магния. Оксид магния, в свою очередь, есть продукт умеренного обжига природных карбонатных пород магнезита или доломита.

Портландцемент cement_11и его разновидности являются основными вяжущими веществами в строительстве. Портландцементом называют гидравлическое вяжущее вещество, получаемое тонким помолом портландцемнтного клинкера с гипсом, а также со специальными добавками. Порталандцементный клинкер — продукт обжига до спекания тонкодисперсной однородной сырьевой смеси, состоящей из известняка и глины или некоторых материалов (мергеля, доменного шлака и прочие). При обжиге обеспечивается преимущественное содержание в клинкере высокоосновных силикатов кальция. Для регулирования сроков схватывания портландцемента в клинкер при помоле добавляют двуводный гипс в количестве 1,5-3,5% (по массе цемента в пересчете на SO3). По составу различают: портландцемент без добавок; портландцемент с минеральными добавками; шлакопортландцемент и другие.

Цемент белый — (БЦ) производится из маложелезистого клинкера (серый цвет обычного цемента обусловлен главным образом наличием соединений железа в исходных сырьевых материалах). Белый цемент является материалом с уникальными характеристиками, которые позволяют использовать его в изготовлении скульптурных элементов, колонн, а также при отделочных работах, например, фасада здания. Эстетические требования, предъявляемые к фасадам и другим парадным строительным элементам, делают применение белого цемента особенно эффективным. Белый цемент применяют также для цветных цементнобетонных дорожных покрытий, например на площадях у монументальных сооружений.

Цемент водонепроницаемый расширяющийся (ВРЦ)— это быстросхватывающее и быстротвердеющее гидравлическое вяжущее вещество, получаемое путем совместного помола и тщательного смешивания измельченных глиноземистого цемента, гипса и высокоосновного гидроалюмината кальция. Цемент характеризуется быстрым схватыванием: начало процесса-ранее 4 мин., конец не позднее 10 мин. с момента затворения. Линейное расширение образцов из цементного теста, твердеющих в воде в течении 1 сут., должно быть в пределах 0,3-1%. ВРЦ применяют для зачеканки и гидроизоляции швов тюбингов, раструбных соединений создания гидроизоляционных покрытий, заделки стыков и трещин в железобетонных конструкциях и  т.д.

Водонепроницаемый безусадочный цемент (ВБЦ) — это быстро схватывающееся и быстротвердеющее гидравлическое вяжущее вещество, получаемое путем тщательного смешивания глиноземистого цемента, полуводного гипса и гашеной извести. Начало схватывания не ранее 1мин., а конец не позднее 5мин. с момента затворенеия. Цемент применяют для устройства гидроизолирующей торкретной оболочки бетонных и железобетонных сооружений, эксплуатируемых в условиях повышенной влажности (туннели, фундаменты и т.д.).

Post navigation

Добавить комментарий