Alsatelecom.ru

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

Классификация цемента (стр

Классификация цемента (стр. 1 из 4)

1. Классификация цемента

1.2 Глинозёмистый и высокоглинозёмистый цементы

1.4 Кладочные цементы

1.6 Напрягающие цементы

1.8 Сульфатостойкие цементы

2. Свойства цемента

Введение

Цемент — вяжущее вещество, обладающее гидравлическими свойствами, состоящее из клинкера и, при необходимости, гипса или его производных и добавок. Цементы классифицируют по назначению (общестроительные, специальные строительные, нестроительные), по виду клинкера и вещественному составу, по прочности при сжатии, скорости твердения, срокам схватывания, нормированию специальных свойств. Общестроительные цементы — гидравлические вяжущие вещества, основным требованием к которым является обеспечение прочности и долговечности растворов и бетонов. Специальные строительные цементы — цементы, к которые, наряду с уровнем прочности, предъявляют специальные требования, например, по сульфатостойкости, тепловыделению, деформации при твердении и др. Цементы нестроительные предназначены для общетехнического применения, непосредственно не связанного со строительством: производство формовочных материалов, бурение скважин, изоляция обжиговых агрегатов и др. По виду клинкера цементы подразделяют на цементы на основе портландцементного клинкера и на основе глинозёмистого (высокоглинозёмистого) клинкера, и иногда на основе сульфоалюминатного клинкера.

По вещественномy составу цементы на основе портландцементного клинкера подразделяются на:

бездобавочные, не содержащие активных минеральных добавок (ПЦЦО) или содержащие до 5% масс, добавок (ПЦД5);

цементы с минеральными добавками, не более 20% масс. (ПЦД20);

шлакопортландцемент с содержанием доменного шлака более 20% масс. (ШПЦ).

Во все типы цементов разрешается вводить до 5% масс, добавок, ускоряющих твердейте или повышающих прочность. Вышеприведённая классификация по вещественному составу предусматривается действующими российскими стандартами ГОСТ 10178, ПЭСТ 23464. При дальнейшем развитии нормативной документации классификация цементов будет приближена к европейским нормам (пять основных типов цементов по EN 197) — классификация по прочности (ГОСТ 23464) относит цементы к высокопрочным (марка 550, 600 и выше), повышенной прочности (марка 500), рядовые (марок 300, 400), низкомарочные (менее 300). По ГОСТ 30515 предусматривается по прочности при сжатии подразделять цементы на классы 22,5; 32,5; 42,5; 52,5.

По скорости твердения и срокам схватывания (ГОСТ 30515) цементы подразделяют на:

нормальнотвердевощие — с нормированием прочности в возрасте 2 (7) и 28сут.;

быстротвердеющие — с нормированием прочности в возрасте 2 сут., повышенной по сравнению с нормальнотвердеющими, а также в 28 сут.;

особобыстротвердеющие с нормированием прочности в 1 сут. и менее (ГОСТ 23464);

медленносхватывающиеся (начало схватывания более 2 часов);

нормальносхватывающиеся (начало схватывания от 45 мин. До 2 часов);

быстросхватывающиеся (начало схватывания ранее 45 мин.)

1. Классификация цемента

Все виды и марки цементов, применяемые при изготовлении сборных железобетонных конструкций и изделий из бетонов, должны отвечать требованиям ГОСТ 10178 – 85, ГОСТ 15825 – 80, ГОСТ 965 – 78, ГОСТ 22266 – 77* и ГОСТ 969 – 77.

Цементы классифицируются по следующим признакам:

•По виду клинкера и вещественному составу

•По прочности

•По скорости твердения

•По срокам схватывания

•По объемной деформации при твердении

•По тепловыделению

•По декоративным свойствам

•По сульфатостойкости

1.1 Быстротвердеющие цементы

Быстротвердеющие цементы — группа цементов различной природы и состава, характеризующаяся способностью обеспечить в нормальных условиях твердения формирование искусственного камня заданной прочности за короткий период (за короткие сроки твердения).

Природа таких цементов различна: это могут быть быстротвердеющие цементы на основе портландцементного клинкера — быстротвердеющие портландцемента, глинозёмистые (алюминатные) цементы, магнезиальные цементы, смеси нескольких цементов и смеси цементов с добавками и др. Существенно может отличаться и уровень нормируемой ранней прочности цементного камня: в некоторых случаях, например, для укрепления грунтов, достаточно получить камень с прочностью 0,1 МПа, в других случаях, например, для устройства полов, начальный уровень прочности цемента должен соответствовать значениям 5-10 МПа. Сроки достижения требуемой прочности быстротвердеющих цементов, в зависимости от предполагаемой области их применения, составляют от нескольких часов до 2-3 суток. В ряде случаев, когда прочность формируется за очень короткое время (несколько часов), быстротвердеющие цементы становятся также быстросхватывающимися (начало схватывания ранее 45 мин.), поскольку процесс cхватывания цемента всегда является составляющей стадией процесса формирования прочности.

Оценка способности таких цементов к формированию ранней прочности осуществляется, обычно, на основании результатов стандартных испытаний (например, для быстротвердеющих портландцементов), однако, в ряде случаев, вещественный состав образцов и параметры их испытания не стандартизованы, а устанавливаются в зависимости от конкретных условий применения цемента.

1.2 Глинозёмистый и высокоглинозёмистый цементы

Глинозёмистый и высокоглинозёмистый цементы (по зарубежной номенклатуре — алюминатные цементы) получают размолом соответственно глинозёмистого и высокоглинозёмистого клинкера, принципиально отличающихся по минералогическому составу от портландцементного клинкера. Если основу портландцементного клинкера составляют высокоосновные силикаты кальция, а содержание глинозёма (Аl2О3) в клинкере обычно не превышает 5-7%, то клинкер глинозёмистого (ГЦ) и высокоглинозёмистого (ВГЦ) цементов в качестве основных минералов содержит низкоосновные алюминаты кальция (СаО/Аl2О3 мольн. 1

Читайте так же:
Транспорт для перевозки цемента

Определение марки цемента и его прочностных характеристик для определения соответствия маркировке

Цемент – вяжущее вещество искусственного происхождения. При контакте этого неорганического вещества с водой происходит гидратация, в результате чего образуется цементный камень.

Материал широко используется для приготовления бетонов и разнообразных строительных растворов. От класса прочности цемента зависят эксплуатационные параметры готовых бетонных конструкций.

Предел прочности цемента

Марка (класс) цемента определяют в соответствии с его пределом прочности при сжатии. Чтобы определить это значение проводятся испытания, в ходе которых образцы затвердевшего цементного камня подвергают разрушению под давлением гидравлического пресса.

Образцы имеют стандартный размер, т.е., стандартную площадь поперечного сечения. Испытания позволяют зафиксировать показатель давления, при котором образец начинает разрушаться.

Классификация цементов по группам прочности

Группа цементов по прочностиТребования к конечной стандартной прочности при сжатии, МПа
Высокопрочные50 и более
РядовыеОт 30 до 50
НизкомарочныеМенее 30

Строительные конструкции из монолитного и сборного бетона и железобетона в ходе эксплуатации подвергаются различным внешним воздействиям, в первую очередь это:

  • механические нагрузки;
  • воздействие влаги;
  • температурные колебания.

Внешние факторы влияют на коэффициенты сжатия, растяжения, изгиба каждого конструктивного элемента, при этом существует зависимость между пределом прочности на сжатие и параметрам прочности при растяжении и изгибе.

Разница между показателями предела прочности при сжатии и предела прочности при изгибе цемента тем выше, чем выше класс материала. К примеру, у цемента класса 32,5 (М400) прочность при сжатии в 7 раз выше прочности при изгибе. Аналогичный показатель у цемента класса 42,5 (М500) составляет 8,3 раза.

На прочность цемента в составе бетонов отказывает влияние процент воды в смеси, наличие и вид добавок, изменяющих скорость твердения материала.

Технология изготовления

Для изготовления цемента марки 500 используют:

Полезная информация:

  • Полистиролбетон – характеристики и сфера применения
  • Перлит: что это такое и характеристики утеплителя
  • Как сделать цемент в домашних условиях
  • Бетон М250 (b20, б20, в20): применение, состав и…
  • Минеральная вата характеристики и свойства
  • Марки бетона и их применение в строительстве
  • гипсовый камень – природный материал осадочного происхождения;
  • клинкер — составляющая, получаемая путем спекания при высоких температурах желтовато-зеленого известняка («зеленки») и глины;
  • доменная шихта — смесь шлака, минеральных добавок, химического активатора;
  • добавки, обеспечивающие пластичность, кислотоупорность, водостойкость.

Процесс изготовления состоит из двух основных стадий, подразделяющихся на производственные этапы:

  1. Получение клинкера. Известняк подвергают предварительной сушке в промышленных сушилках. Высушенное сырье смешивают с глиной, подвергают обжигу во вращающихся печах при температуре 1300-1450 ⁰C.
  2. К клинкеру подмешивают гипс и остальные компоненты и измельчают до получения сыпучей однородной порошкообразной массы.

В зависимости от качественных показателей сырья, его состояния, производство кондиционного материала производится несколькими способами.

Произведенный таким образом порошкообразный материал готов к замешиванию с водой и прочими компонентами бетонной смеси.

ГОСТ прочности цемента

С 1 сентября 2004 года в Российской Федерации маркировка общестроительных цементов осуществляется согласно ГОСТу 31108-2003. Но в старых документах и многих статьях, размещенных в интернете, часто используется устаревшая классификация по ГОСТу 10178-85.

Классы по актуальному ГОСТу и устаревшие марки цемента по прочности приведены в таблице:

Новое обозначениеСтарая маркировка
22,5М300
32,5М400
42,5М500
52,5М600

Марка цемента по прочности указывает, какое давление выдерживает материал при измерении показателя в кг/см3. Класс прочности цемента на сжатие соответствует выдерживаемому давлению в МПа.

Сферы применения

Благодаря рабочим свойствам, марка М500 получила широкую сферу применения:

  • В составе железобетонной смеси для возведения стен, плит перекрытий, балок, других элементов, находящихся под значительными нагрузками в многоэтажных зданиях, капитальных строительных объектов, торговых центров, промышленных объектов большой площади, портов, вокзалов.
  • При возведении фундаментов, в том числе на грунтах с подземными водами.
  • Для проведения текущих плановых ремонтов и восстановительных послеаварийных работ.
  • Для заливки опор линий электропередач.
  • При отливке колонн, ограждений, декоративных вазонов, ландшафтно-садовых декораций.
  • Для возведения конструкций, эксплуатация которых будет осуществляться в условиях повышенной влажности, высоком либо низком температурном режиме.
  • При сооружении шлюзов, плотин, эстакад, мостов.
  • Для обустройства автомагистралей, при производстве железобетонных плит высокой прочности.

Также данный материал используется в бытовом строительстве, для создания цементно-песчаной напольной стяжки, при замесе штукатурного и кладочного раствора.

Испытание цемента на прочность

От чего зависит прочность цемента? Данный материал представляет собой многокомпонентное вещество, и на прочность цементного камня после отвердения влияет:

  • состав цемента;
  • микроструктура минералов, из которых изготовлен материал;
  • наличие добавок и их свойства.
Читайте так же:
Как разбить цементный блок

К примеру, прочность белого цемента, который ценится за эстетичность и часто используется в декоративных целях (изготовление скульптур, декоративного кирпича, тротуарной плитки и т.д.) зависит от производителя. Датский завод Aalborg White производит материал прочностью 68-78 МПа, а российские заводы компании Holcim поставляют на рынок белый цемент прочностью 51-57 МПа.

Ход испытаний

Цемент набирает прочность в течение 28 суток после приготовления цементно-песчаного раствора. Для проведения испытаний материала изготавливают балочки стандартного формата 40х40х160 мм, при этом раствор готовят из расчета 1 часть цемента на 3 части однофракционного песка. Для определения прочности цемента разных классов испытания также проводятся через 2 или 7 суток твердения.

Класс прочности цементаПрочность на сжатие, МПа, в возрасте
2 сут, не менее7 сут, не менее28 сут
не менеене более
22,5Н1122,542,5
32,5Н1632,552,5
32,5Б*10
42,5Н1042,562,5
42,5Б*20
52,5Н2052,5
52,5Б*30

Примечание: Н – нормированный, Б – быстротвердеющий.

Производители цемента обязаны указывать в паспорте продукции максимальную прочность цемента (результат испытаний после 28 суток твердения) и активность цемента, прошедшего процедуру пропаривания.

Пропаривание позволяет ускорить проверку показателей материала. Для этого:

  • в камеру для пропаривания помещают формочки с цементно-песчаным раствором (габариты форм соответствуют габаритам стандартных балочек) и выдерживают в течение 5 часов;
  • плавно, в течение 3 часов, поднимают температуру в камере до 80°С;
  • выдерживают образцы при данной температуре на протяжении 8 часов;
  • оставляют балочки на 2-3 часа остывать.

Остывшие сухие образцы подвергают испытаниям на гидравлическом прессе – проверяют на изгиб. Получившиеся в ходе проверки половинки балочек проверяют на сжатие. Средний результат сравнивается с актуальным ГОСТом и вносится в паспорт цемента.

Чтобы проверить, как цемент будет вести себя в бетоне, готовят образцы кубической формы (100х100х100 мм), при этом в раствор дополнительно вводятся химические добавки и щебень, и также испытывают при помощи гидропресса.

Нормы расхода

Марка непосредственно влияет на его количество, требуемое для получение качественного бетона или раствора. Чем выше марка, тем меньше расход. Поэтому не всегда использование более низких и дешевых сортов экономически выгоднее, чем применение марки М500. По сравнению с материалом М400, его расход на 15-20% ниже.

Для осуществления различных монтажно-строительных работ рекомендуются следующие пропорции цемента и песка:

  • заливка фундаментов и перекрытий – 1:2;
  • для кладочных смесей – 1:4;
  • стяжка полов, дворовые и садовые дорожки, отделочно-штукатурные работы – 1:5.

При смешивании компонентов необходимо учесть, что качественные характеристики цемента ухудшаются каждый месяц хранения (до замешивания с водой) на 10%. Спустя 2 месяца марка М500 приблизительно тождественна по параметрам свежесмешанному материалу М400 и все пропорции подлежат коррекции.

Что добавить в цемент для прочности

Чтобы получить высокопрочный строительный материал не обязательно использовать дорогой цемент повышенной прочности, нередко для упрочнения бетона в раствор вводят определенные присадки.

  • Пластификаторы. Увеличивают подвижность бетонной смеси, при этом повышается прочность готовой конструкции.
  • Добавки, ускоряющие набор прочности. Повышается скорость твердения бетона, при этом возрастает его марочная прочность на сжатие и изгиб.
  • Противоморозные присадки, гидрофобизпаторы. Повышают плотность и водонепроницаемость – соответственно, увеличивается прочность материала.
  • Комплексные добавки. Имеют большой спектр действия – повышают подвижность смеси, увеличивают водонепроницаемость, морозостойкость готовой конструкции. При этом прочность бетона возрастает на 70-110%, а пылеотделение становится предельно низким.

Выбор добавки в цемент для прочности зависит от требований к эксплуатационным параметрам строительных конструкций и условий изготовления элементов из монолитного бетона.

Плюсы и минусы

Материал привлекателен для самых разнообразных направлений строительства благодаря положительным качествам:

  • Простота в использовании. Для получения рабочего раствора достаточно смешать все необходимые компоненты (вода, песок, щебенка) в правильных пропорциях.
  • Экологическая чистота. Материал производится из натуральных природных компонентов, что исключает попадание в окружающую среду и организм человека вредных токсичных веществ в процессе строительства или эксплуатации сооружения либо конструкции.
  • Химическая стойкость. Все конструкции и железобетонные изделия, при сооружении которых использовался цемент марки М500 не поддаются разрушающему воздействию агрессивных химических сред – щелочей, кислот, солей.
  • Экономичность. Благодаря умеренному расходу, можно значительно сократить общую стоимость строительно-монтажных работ.
  • Универсальность. Возможно применение для любых видов строительных работ, благодаря оптимальному сочетанию прочности, влаго – и морозостойкости, что обеспечивает долгосрочность готовых конструкций.

Недостатков немного – это относительно высокая цена, по сравнению с другими марками. Поэтому при составлении сметы, стоит закладывать материал более низкого качества, если будущее строение не будет подвергаться активным агрессивным воздействиям извне.

Читайте так же:
Как приготовить клей цемент

Характеристики портландцемент м400, м500

При производстве бетона для железобетонных труб, железобетонных и монолитных конструкций, опор высоковольтных линий, мостовых конструкций, аэродромных и дорожных покрытий, монолитных домов и т.д., применяется портландцемент.

Это особый вид цемента, используемый при особо ответственном строительстве. Даже по внешнему виду его легко отличить от обычного цемента. Классический портландцемент — это гидравлически вяжущее вещество, изготовленное из клинкера (продукт обжига известняка и глины, с добавлением других составляющих) с гипсом (добавляется для регулирования срока схватывания) и специальными добавками. Различают несколько видов портландцемента.

Портландцемент ( портландцемент м400 , портландцемент м500) является одним из самых распространенных стройматериалов. Его производят из измельченного гипса с портландцементным клинкером, а также добавлением активной минеральной добавки. Данный вид цемента отличается высокой стойкостью к воздействию сульфатосодержащих вод и прочное схватывание цементного теста. Цементный клинкер для портландцемента м400 и м500 получают путем обжига.

УДК 666.94(083.74) Ж 12

ЕВРАЗИЙСКИЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ
(ЕАСС)

EURO-ASIAN COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION
(EASC)

ЦЕМЕНТЫ ОБЩЕСТРОИТЕЛЬНЫЕ
Технические условия

General structural Portland clinker cements. Specifications

ОКС 91.100.10
ОКП 57 3000

Дата введения 2004—09—01

Предисловие
Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН ОАО «НИИЦЕМЕНТ», ООО Фирма «ЦЕМИСКОН»

2 ВНЕСЕН Госстроем России

3 ПРИНЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и сертификации в строительстве (МНТКС) 14 мая 2003 г.

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Код страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование органа государственного управления строительством

Госстрой Азербайджанской Республики

Министерство градостроительства Республики Армения

Казстройкомитет Республики Казахстан

Министерство экологии, строительства и развития территорий Республики Молдова

Комархстрой Республики Таджикистан

Госархитектстрой Республики Узбекистан

4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Введение
1. Область применения
2. Нормативные ссылки

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов на территории государства по соответствующему указателю стандартов, составленному на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) стандартом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3. Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 30515.

4. Классификация

4.1 Классификация цементов — по ГОСТ 30515 и настоящему стандарту.
4.2 По вещественному составу, приведенному в таблице 1, цементы подразделяют на пять типов:
— ЦЕМ I — портландцемент;
— ЦЕМ II — портландцемент с минеральными добавками;
— ЦЕМ III — шлакопортландцемент;
— ЦЕМ IV — пуццолановый цемент;
— ЦЕМ V — композиционный цемент.

Примечание — Цемент типа ЦЕМ I не содержит минеральных добавок в качестве основного компонента.

4.3 По содержанию портландцементного клинкера и добавок цементы типов ЦЕМ II—ЦЕМ V подразделяют на подтипы А и В.
4.4 По прочности на сжатие в возрасте 28 сут цементы подразделяют на классы: 22,5; 32,5; 42,5; 52,5.
4.5 По прочности на сжатие в возрасте 2 (7) сут (скорости твердения) каждый класс цементов, кроме класса 22,5, подразделяют на два подкласса: Н (нормальнотвердеющий) и Б (быстротвердеющий) в соответствии с таблицей 2.

Сокра-щенное обозна-чение цемента

Вещественный состав цемента, % массы*

Доменный или электро-термо-фосфорный гранули-рованный шлак

Глиеж
или обож-женный сланец

Портландцемент с минеральными добавками**:

глиежем или обожженным сланцем

__________________
* Значения относятся к сумме основных и вспомогательных компонентов цемента, кроме гипса, принятой за 100 %.
** В наименовании цементов типа ЦЕМ II (кроме композиционного портландцемента) вместо слов «с минеральными добавками» указывают наименование минеральных добавок — основных компонентов.
*** Обозначение вида минеральных добавок — основных компонентов должно быть указано в наименовании цемента.

Примечание — В таблице приведен вещественный состав портландцемента со шлаком подтипов А и В; для остальных цементов типа ЦЕМ II и цементов типов ЦЕМ III — ЦЕМ V приведен вещественный состав подтипа А.

4.6 Условное обозначение цементов должно состоять из:
— наименования цемента по таблице 1;
— сокращенного обозначения цемента, включающего обозначение типа и подтипа цемента и вида добавки, по таблице 1;
— класса прочности по 4.4;
— обозначения подкласса по 4.5;
— обозначения настоящего стандарта.
Примеры условных обозначений:
1 Портландцемент класса 42,5 быстротвердеющий:
Портландцемент ЦЕМ I 42,5Б ГОСТ 31108—2003.
2 Портландцемент со шлаком (Ш) от 21 % до 35 %, класса прочности 32,5, нормальнотвердеющий:
Портландцемент со шлаком ЦЕМ II /В-Ш 32,5Н ГОСТ 31108—2003.
3 Портландцемент с известняком (И) от 6 % до 20 %, класса прочности 32,5, нормальнотвердеющий:
Портландцемент с известняком ЦЕМ II/А-И 32,5Н ГОСТ 31108-2003.
4 Композиционный портландцемент с суммарным содержанием доменного гранулированного шлака (Ш), золы-уноса (З) и известняка (И) от 6 % до 20 %, класса прочности 32,5, быстротвердеющий:
Композиционный портландцемент ЦЕМ II /А-К(Ш-З-И) 32,5Б ГОСТ 31108-2003.
5 Шлакопортландцемент с содержанием доменного гранулированного шлака от 36 % до 65%, класса прочности 32,5, нормальнотвердеющий:
Шлакопортландцемент ЦЕМ III / A 32,5 H ГОСТ 31108-2003.
6 Пуццолановый цемент с суммарным содержанием пуццоланы (П), золы-уноса (З) и микрокремнезема (МК) от 21 % до 35 %, класса прочности 32,5, нормальнотвердеющий:
Пуццолановый цемент ЦЕМ IV / A (П-З-МК) 32,5Н ГОСТ 31108-2003.
7 Композиционный цемент с содержанием доменного гранулированного шлака (Ш) от 11 % до 30 % и золы-уноса (З) от 11 % до 30 %, класса прочности 32,5, нормальнотвердеющий:
Композиционный цемент ЦЕМ V /А(Ш-З) 32,5Н ГОСТ 31108—2003.

Читайте так же:
Болты для цементных мельниц
5. Технические требования

Цементы должны соответствовать требованиям настоящего стандарта и изготавливаться по технологической документации, утвержденной предприятием-изготовителем.
5.1 Характеристики
5.1.1 Вещественный состав цементов должен соответствовать значениям, указанным в таблице 1.
5.1.2 Требования к физико-механическим свойствам цементов приведены в таблице 2.

Класс прочности цемента

Прочность на сжатие, МПа, в возрасте

Начало схватывания, мин, не ранее

Равномерность изменения объема (расширение), мм, не более

Классификация цемента по содержанию добавок

По стандарту цемент делится на шесть марок: 200, 250, 300, 400, 500 и 600. Марки соответствуют пределу прочности при сжатии (в кг/см2) образцов раствора жесткой консистенции состава 1 : 3 по весу (с нормальным вольским песком) через 28 дней после затворения водой.

Цементы высоких марок получаются при более тщательном подборе и помоле сырья, большем коэффициенте насыщения, высокой температуре обжига и более тонком помоле. Наша промышленность выпускает в основном цементы марок 300—600.

Рис. Стандартный встряхивающий столик.

Цементы, изготовленные на наших заводах, имеют, как правило, тонкий помол. По стандарту установлено, что через сито № 085 (с ячейками размером в свету 0,085X0,0085 мм, т. е. 85Х85 ) должно проходить не менее 85% от общего веса цемента. Это сито имеет около 4900 отверстий на 1 см2. Обычно даже через тончайшее сито с 10 000 отв/см2 (с размером отверстий 60) проходит более 60% цемента по весу. Средний размер частиц цемента составляет 15—20

Сроки схватывания

Сроки схватывания цементного теста нормальной густоты (содержащего обычно 24—25% воды), определяемые специальным прибором (по глубине проникания иглы), должны укладываться в одинаковые пределы для цементов всех марок: по
стандарту начало схватывания при нормальной температуре должно наступить не ранее чем через 45 мин, а конец не позднеe 12 час. от начала затворения. Обычно начало схватывания цемента наступает: через 1—2 часа, а конец — через 5—8 час. Эти сроки вполне соответствуют нормам и удобны для производства работ, так как дают возможность транспортировать и укладывать бетонные смеси и растворы до их схватывания.

Рис. Рычажный прибор для испытания цементных призм на изгиб

Прочность цемента

Прочность цемента определяется при сжатии и растяжении путем испытания образцов кубиков и восьмерок, трамбованных на специальной машине копре в сроки 3, 7 и 28 дней. Медленно твердеющие цементы испытывают в возрасте только 7 и 28 дней. В течение первых суток образцы твердеют во влажном воздухе, а затем в воде комнатной температуры.

Однако на практике не применяют сильного трамбования бетонов и растворов. В современном строительстве применяют главным образом не жесткие, а подвижные (пластичные) бетонные и растворные смеси. Для устранения расхождения между старыми методами испытания цементов и современной практикой строительства разработан новый метод, по которому образцы изготовляют из раствора пластичной консистенции с большим водоцементным отношением. Поэтому меняется и маркировка цементов. Цемент будет иметь марки от 150 до 400.

По ГОСТ предел прочности при сжатии и растяжении образцов из раствора с нормальным песком в пропорции 1:3 по весу должен быть не ниже величин, указанных в табл.

По новому методу образцы изготовляют из цементного раствора с нормальным Вольским кварцевым песком (крупностью 0,53—0,85), состава 1:3 но весу, одинаковой пластичной консистенции. Она устанавливается по расплыву конуса из раствора на стандартном встряхивающем столике. После 30 встряхиваний столика (высота подъема 10 мм) расплыв конуса должен составлять 125—135 мм при первоначальном диаметре нижнего основания конуса 100 мм.

Для получения такой пластичности цементно-песчаного раствора подбирают водоцементное отношение в пределах 0,40—0,55.
Из приготовленного раствора изготовляют 6 или 9 призм размером 4х4х16 см, уплотняя их в металлических формах специальным шпателем.
В лабораториях цементных заводов и на стройках применяют также ускоренные испытания цементов; образцы пропаривают в течение нескольких часов, определяют их прочность через 1 сутки и вычисляют затем обычную 28-дневную прочность, имея заранее средний переходный коэффициент. Однако результаты этих ускоренных испытаний не точны. Они могут быть надежными только при испытании цемента одного завода и более или менее постоянного состава.

Читайте так же:
Ремонт цементной стяжки с трещинами

После твердения, в соответствующие сроки, призмы испытывают на изгиб на рычажном приборе. Испытание иаизгиб заменяет прежнее испытаниее восьмерок на растяжение. Испытание на изгиб настолько просто, что, может быть осуществлено даже в полевых строительных лабораториях.

Рычажный прибор

Рычажный прибор для испытания цементных призм на изгиб.
Оставшиеся после излома призм половинки испытывают на сжатие, применяя специальные стальные прокладки площадью 25 см2. Такой метод намного упрощает испытания по сравнению с методом испытания кубиков и восьмерок из жесткого раствора.

По ГОСТ предел прочности при сжатии и растяжении образцов из раствора с нормальны песком в пропорции 1:3 по весу должен быть не ниже величин,

По новому методу предел прочности при сжатии и изгибе раствора с нормальным песком в пропорции 1 : 3 по весу должен быть не ниже величин.
Из таблиц 1 и 2 можно сделать следующие выводы.
Предел прочности цемента высоких марок при сжатии через 3 дня после затворения выше, чем цемента низшей марки при сжатии через 28 дней. Поэтому цементы высоких марок называют не только высокопрочными, но и быстро твердеющими.

В дальнейшем наибольшее нарастание прочности в пределах от 3 до 28 дней будет у цемента низкой марки, более медленное у цемента высоких марок.
У высокопрочных цементов предел прочности при растяжении и изгибе возрастает в значительно меньшей степени, чем при сжатии.

Применение цемента

Обыкновенный портландцемент применяют главным образом для бетонных и железобетонных сооружений, за исключением тех из них, которые подвергаются действию морской, минерализованной или даже пресной воды под сильным напором.

В этих случаях применяют цементы специальных видов: сульфатостойкий, пуццолановый портландцемент, шлакопортландцемент, а иногда и глиноземистый цемент.
В зависимости от расчетных напряжений в конструкциях следует применять бетоны, а следовательно, и цементы различных марок: чем больше напряжение, тем более высокой марки необходимы бетон и цемент.

Быстро твердеющий и высокопрочный цемент применяют также в том случае, если требуется быстрая распалубка сооружения или быстрая сдача его в эксплуатацию под нагрузку. Такой же цемент рекомендуется для зимних бетонных работ.

Цементы низких марок используют для слабо напряженных бетонных и железобетонных сооружений, для фундаментов, бетонных оснований, полов, шлакобетонных камней и т. п.
Менее ответственная область применения цемента — изготовление растворов для кладки и штукатурки. Для этой цели используют цемент невысоких марок, шлаковые цементы, а так как обычно высокой прочности от растворов не требуется, то для их удешевления цемент смешивают с известью, глиной, активными и инертными добавками.

Для гидроизоляционных работ применяют портландцементы, а также глиноземистые и расширяющиеся цементы.

Из портландцементов марок от 300 до 600 путем введения различных добавок получают гидрофобный портландцемент (0,15% мыло­нафта), пластифицированный портландцемент (0,1—0,25% сульфидно-спиртовой барды), сульфатостойкий портландцемент, пуццолановый портландцемент (20—50% активных минеральных обавок), быстротвердеющий портландцемент и шлакопортландцемент (20— 85% гранулированного доменного шлака).

Глиноземистые цементы марок 300, 400 и 500 применяют для конструкций, подвергающихся действию сернистых газов.

Расширяющиеся и безусадочные (ВРЦ и ВБЦ) цементы имеют специальный состав и при затвердевании в воде увеличивают свой объем. Применяют быстросхватывающиеся расширяющиеся цементы (начало схватывания 5 и конец 10 мин.), а также с замедленным сроком схватывания (начало — 20 мин. и окончание — 4 часа).

Из указанных цементов, за исключением ВРЦ и ВБЦ, приготовляют бетоны с наибольшей величиной водоцементного отношения 0,6—0,65 и наименьшим расходом цемента 200—300 кг/м3, а ВРЦ и ВБЦ применяют для гидроизоляционных целей.

Для кладки применяют цементные растворы марки 10—25 в зависимости от класса зданий или сооружений. Наименьший расход цемента на 1 м3 песка должен составлять 75 — 100 кг.
Для изготовления практически водонепроницаемых напорных труб предложено применять водонепроницаемый комплексный самоуплотняющийся (ВКС) бетон. В него вводятся сразу две добавки: микронаполнитель (песчаная пыль, известь гашеная) и хлористый кальций или хлористый натрий.

Испытание труб толщиной 3—3,5 см из такого бетона в течение 45 суток при давлении в 8 атм показало полную их водонепроницаемость. Бетон ВКС имеет обычные сроки схватывания при быстром росте прочности, может применяться в виде жесткой или литой смеси и уплотняется обычными способами. Расход цемента может быть доведен до 330— 360 кг/м3.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector