Omskvorota.ru

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

Что такое качественный цемент

Что такое водостойкий цемент: типы и характеристики материала

  1. Необходимость материала
  2. Типы водостойких цементов
  3. Расширяющийся цемент
  4. Безусадочный цемент
  5. Гидрофобные добавки
  6. Быстротвердеющий цемент

Цемент водостойкий является более устойчивым к воздействию влаги, поэтому может использоваться при решении широкого круга строительных задач. Он быстро схватывается и высыхает, поэтому нужно иметь навыки для качественного проведения работ с его использованием.

Необходимость материала

Водонепроницаемый цемент наиболее часто используется для создания фундаментов, не подверженных сезонному пропитыванию влагой. Это особенно важно в районах, где грунтовые воды залегают близко к поверхности земли. В таких условиях основание здания, сделанного из стандартного цемента, требует дополнительной гидроизоляции для недопущения разрушения конструкции.

Водостойкий цемент применяется как в гражданском строительстве, так и для возведения массивных промышленных построек.

Цемент хорошо подходит для бассейнов. Он может не только выдерживать влияние воды, которая будет находиться в чаше, но и препятствовать разрушению конструкции грунтовыми водами. Гидрофобный состав широко применяется для создания искусственных водоемов и прудов.

Благодаря специальным добавкам можно сделать цементный раствор водонепроницаемым своими руками, что расширило сферы использования данного материала.

Сейчас его нередко применяют для соединения и герметизации колец при строительстве колодцев и обустройстве скважин.

Кроме того, данный материал может быть использован для заливки дна и стен выгребных ям, чтобы не допустить загрязнения почвы и грунтовых вод стоками. Устойчивый к влиянию влаги материал рекомендуется применять и при возведении подвалов и погребов, строительства туннелей, мостов, дамб и т.д.

Типы водостойких цементов

Существует несколько разновидностей такого материала, как водонепроницаемый цемент, в т.ч.:

  • расширяющийся;
  • безусадочный;
  • быстротвердеющий;
  • с гидрофобными добавками.

Данные варианты материала отличаются некоторыми характеристиками и особенностями, обеспечивающими водонепроницаемость готового покрытия.

Расширяющийся цемент

Цемент MasterEmaco А 640.

Чтобы сделать водонепроницаемый расширяющийся цемент, в состав смеси вводят гидроалюминат. Существует несколько вариантов таких составов.

Наиболее распространенный и часто применяющийся в строительстве состав включает:

  • глиноземистый цемент — 70%;
  • гидроалюминат кальция — 10%;
  • полуводный гипс — 20%.

Компоненты в сухом виде смешиваются и тщательно измельчаются. Это приводит к увеличению массы состава и его первичному отвердению. После добавления воды в состав уже через несколько минут отмечается появление первых признаков схватывания. Данный процесс завершается всего за 10 минут. При этом степень расширения увеличивается с повышением влажности.

Отмечается, что внутреннее расширение материала занимает более длительное время. Примерно через 3 суток он соответствует марке М300, а через 28 суток — М500.

Если во время проведения строительных работ требуется увеличить продолжительность застывания, в состав следует добавить уксусную кислоту или буру. Введение данных компонентов не влияет на эксплуатационные качества готовой конструкции.

Особенностью расширяющегося цемента является усиление гидроизоляционных свойств при длительном контакте с водой. Благодаря этому свойству материал хорошо подходит для строительства бассейнов, плотин и дамб. Кроме того, благодаря внутреннему расширению готовые конструкции почти не дают усадки.

Безусадочный цемент

Основой для производства безусадочного материала выступает глиноземистый цемент, масса которого в смеси достигает 85%. До 5% смеси должно быть представлена асбестом. Остальной объем занимает гидроалюминат кальция и полуводный гипс. После разведения водой состав достигает 75% своей окончательной прочности в течение часа. В дальнейшем для завершения внутреннего расширения требуется около 28 суток.

Обязательным условием хорошего застывания состава является высокая влажность среды. Рекомендуемая влажность воздуха составляет не менее 70%. Если заливка производится в сухую погоду, велика вероятность появления усадочных процессов. Это сильно ограничивает сферы применения этого материала.

Цемент влагостойкий данного типа предназначен для возведения конструкций, которые постоянно будут находиться в контакте с водой. Для защиты металлического армирующего каркаса можно вводить в состав антикоррозийные вещества, в т.ч. ферросилиций, азотнокислый кальций, алюминиевую пудру и т.д.

Гидрофобные добавки позволяют получить не только водостойкий цемент, но и сокращаю время его схватывания.

Гидрофобные добавки

Можно приобрести марки цемента, в состав которых уже включены специальные вещества, обеспечивающие повышенную водостойкость материала.

К гидрофобным добавкам, которые наиболее часто применяются для улучшения характеристик материала, относятся:

  • синтетические кислоты;
  • асидол;
  • олеиновая кислота;
  • мылонафт и т.д.

К наиболее популярным маркам, включающим гидрофобные добавки, относятся М400 ДО ГЦ, М500 ДО ГЦ, М600 ДО ГЦ. Кроме того, можно отдельно приобрести добавки, которые вносятся перед приготовлением смеси.

Быстротвердеющий цемент

Цемент водонепроницаемый быстротвердеющий позволяет получить поверхности высокой прочности. Максимальная прочность материала достигается только на 3 сутки после его заливки. Данный вариант состава отличается включением кальциевого силиката. Объем этого компонента достигает 50% от общего.

Для работы с этим материалом нужно иметь немало опыта, т.к. после смешивания с водой состав начинает твердеть в считанные минуты. Этот материал рекомендуется использовать для возведения конструкций и отделки поверхностей вне зданий, т.к. в нем содержатся добавки, которые могут быть вредны для организма человека.

Такой материал рекомендован для производства тротуарной плитки и изготовления бордюров. Кроме того, благодаря высокой прочности готового покрытия данный материал может быть использован для возведения железнодорожных конструкций и т.д

Какой цемент выбрать для строительства фундамента?

Для заливки фундамента принято покупать самый качественный цемент с высокой маркой прочности. Это обусловлено частыми нагрузками, оказываемыми на конструкцию: весом здания, смещением грунта, воздействием осадков и капиллярных вод, промерзанием основания в зимнее время. Хорошо себя зарекомендовал портландцемент от М400 и выше, но в некоторых случаях разрешается использовать менее дорогую марку. Каждый конкретный сорт подбирается согласно условиям строительства и эксплуатации, также важно соблюдать правильные пропорции и проводить бетонирование с учетом требований технологии заливки.

Читайте так же:
Калькулятор расхода цементной смеси

Прочность цемента обозначается буквенным индексом «М», далее идет дополнительная аббревиатура: д0 — без добавок, д20 — с 20 % примесями. Сорта, имеющие специализированное назначение, маркируются отдельно, но их редко используют при заливке оснований. При определении: какой цемент лучше для фундамента, учитывается будущая нагрузка, наличие подвала и условия грунта. Рекомендуется выбрать:

1. М200 — при заливке основания для сборно-щитовых конструкций.

2. М250, М300 — для фундамента бревенчатого дома.

3. М350–М400 — для кирпичных построек. Это минимально допустимая марка, пригодная для возведения зданий с подвалом, фундамента бани и для объектов на глинистых почвах.

4. Портландцемент М400 д0 — при замесе бетона для заливки основания частного дома, вне зависимости от этажности на участке с подвижным грунтом или высоким уровнем подземных вод.

5. ПЦ М400 д20 — для тех же конструкций, но с меньшими требованиями к морозо- и водостойкости. Эту марку цемента рекомендуют выбрать для подготовки оснований и возведения мелких построек.

Связующее с минимальной прочностью М100 пригодно лишь для заливки бетонной подушки поверх засыпки из щебня и песка при возведении ленточных типов фундамента. В свою очередь, портландцемент с высокой маркой (М500), экономически невыгодно использовать в частном строительстве, он соответствует требованиям промышленного и жилого. Но если остальные компоненты в бетоне для заливки уступают в качестве (к примеру, был куплен щебень с малой прочностью), то применение дорогого сорта становится не только оправданным, но и необходимым действием. Рекомендуемая марка для столбчатых и свайных фундаментов — портландцемент М400.

Для правильного определения условий грунта и уровня подземных вод проводится их замер, лучше всего это делать летом. Для малоподвижных, сухих и песчаных почв разрешается использовать цемент для заливки фундамента с прочностью М250. Для глинистых грунтов и суглинков минимум составляет М350. Эта же прочность является начальной при постройке домов с подвалом. Для кладочного раствора при возведении фундаментов из блоков рекомендуется выбрать цемент М400 без добавок, вообще эта марка считается оптимальной в плане соотношения «цена/результат» и соответствует практически любым требованиям частного строительства.

Влияние шлаков и примесей

Несмотря на то, что для фундамента дома лучше использовать портландцемент без минеральных добавок (они приводят к снижению прочности конструкций), в некоторых случаях нужны и смешанные разновидности. Основным их плюсом является экономичность (за исключением составов с модифицирующими и специализированными добавками, они, напротив, стоят дороже), марка ППЦ М400 д20 считается примером удачного соотношения «цена/качество».

К достоинствам применения шлаковых и пуццолановых цементов относят сульфатостойкость, их следует выбрать при высокой доле солей в почве или других агрессивных воздействиях. Но они медленнее достигают необходимой прочности, поэтому закладку фундаментов на их основе проводят весной. Существенным недостатком смешанного со шлаками цемента является снижение морозостойкости бетона, его нельзя использовать на подвижных грунтах.

Для заливки фундамента следует сделать бетон с маркой не ниже М200. Качество работы напрямую зависит от применения правильных компонентов, их подготовки и смешивания с проверенными пропорциями. В идеале это: свежий портландцемент без комков, сухой и просеянный речной песок, гравий или щебень из твердых горных пород, чистая (питьевая) вода. Крупнофракционный наполнитель выбирается с размером зерен не более 30 мм, желательно — с квадратной лещадностью, он обязательно очищается от мусора и по возможности промывается. Замес проводят в бетономешалке, это требуется не только для снижения трудоемкости процесса, но и для получения нужной структуры.

Соотношение цемента, песка и гравия зависит от типа основания. Так, для столбчатых фундаментов лучше выбрать пропорцию 1:3:4 с В/Ц не более 0,65, эта же смесь пригодна в качестве кладочного раствора при строительстве его из блоков. При этом используется марка цемента не ниже М400. Для ленточного типа фундамента эти пропорции составляют 1:4:6, с тем же с соотношением В/Ц, равном 0,65. Избыток воды недопустим, он приводит к нарушению процессов затвердевания и образованию трещин.

Хорошо себя показал способ приготовления бетона для заливки фундамента, с учетом рекомендуемой нормами марки. Выбирается проверенная пропорция: 1 часть цемента, 3 — песка и 5 — гравия. Соотношение В/Ц в данном случае зависит от требуемых параметров бетона:

Ожидаемая марка бетонаМарка прочности цемента
300400500
2000,550,630,71
2500,50,560,64
3000,40,50,6
400Не готовится0,40,46

Огромную роль играет влажность песка, применение непросушенного или приготовление раствора в сырую погоду приводит к нарушению пропорций. В целом, бетон должен получиться удобоукладываемым, но не жидким, рекомендуется оставить часть воды и добавлять ее малыми порциями в бетономешалку на последних минутах вращения.

Что еще нужно учесть?

Качество цемента обратно пропорционально его сроку годности, а с учетом того, что для заливки оснований приобретается высокомарочный (то есть быстро теряющий свои свойства), то необходимо использовать самый свежий порошок светлого серого или зеленоватого цвета, просыпающийся сквозь пальцы. Проверяется прилагаемый сертификат, если объемы работ позволяют, то материал закупается в пластиковых биг-бегах, упаковка раскрывается непосредственно перед приготовлением раствора.

Усилить прочность бетона очень просто: достаточно добавить фибру или пластификаторы, но при этом способе возрастают затраты. Ленточные фундаменты обязательно армируются, для них рекомендуется закупить гравий или твердый щебень с максимальным размером фракций до 20 мм. Вне зависимости от типа конструкции, предусматриваются гидроизоляционные работы.

Как проверить качество цемента и не дать себя облапошить

Как долго простоит фундамент, если выполнить работы по замесу бетона из некачественного или поддельного цемента? Ответ очевиден.

Читайте так же:
Как сделать цементный раствор для камня

Профессиональные строители – крупные компании, которые постоянно производят большой объем работ, качество цемента проверяют в лабораторных условиях и осуществляют за процессом изготовления бетона строгий контроль.

Обычному покупателю, которому нужно для небольшого ремонта приобрести пару мешков, заказывать и оплачивать лабораторную проверку нет смысла.

И при покупке небольшого количества, и когда вы приобретаете сразу большую партию, которая понадобится для строительства, совсем не хочется отдавать свои деньги за подделку.

  • Осторожно – подделка! Как нас могут обмануть?
  • Как нужно выбирать качественный цемент
  • Если вы покупаете сразу большую партию
  • Не дайте себя обмануть

Осторожно – подделка! Как нас могут обмануть?

Способов фальсификации качественного цемента на сегодня существует великое множество, ведь эта деятельность приносит огромные доходы.

Рассмотрим самые популярные способы подделки:

  1. Вместо цемента продают фасованную доломитовую пыль . В качественном цементе, в соответствии с ГОСТом, содержатся так называемые целевые добавки, задачей которых является повышение его стойкости к различным воздействиям внешней и агрессивной средам, регуляция процессов тепловыделения, схватывания. Чаще всего добавляется минеральный порошок – доломитовая пыль.
  2. Повторно перемолотый цемент . Обязательно должно настораживать существенное снижение стоимости – по бросовым ценам огромными партиями продают слежавшийся и заново перемолотый, уже утративший свои качества цемент.
  3. Продать могут любой порошок . Под видом цемента продают практически любые порошки, похожие на него внешне – пыль электрофильтров цементных заводов; перемолотые смеси с песком, шлаком, отходами бетона. Их роднит отсутствие даже теоретической возможности схватываться.

Как нужно выбирать качественный цемент

По внешнему виду определенно сказать, что именно вам пытаются продать, невозможно. Есть существенные моменты, которые необходимо учитывать перед тем, как решиться на покупку, чтобы избежать подделки или приобретения просроченного, потерявшие свои качества товара:

  • Качественный цемент по определению не может быть соблазнительно дешевым.
  • Он категорически не переносит влаги. Если перед вами высится гора мешков, которые лежат под открытым небом в любую погоду – не покупайте. Почувствовали запах сырости, затхлости, видите отсыревшие углы в складском помещении – лучше поискать другое место. На упаковке потеки, пятна, выцвели надписи – этот мешок прожил нелегкую жизнь. Ищите другой.
  • Качество цемента, его свежесть можно определить на ощупь – мешки мягкие, их содержимое подвижно, “перетекает” под руками. Слежавшийся в углах упаковки превращается в камень.
  • Нужно проверить вес. Мешки без маркировки производителя имеют темную историю происхождения. В большинстве случаев, они легче заводской фасовки, иногда такая разница в весе может достигать почти 10 килограммов.
  • Качество цемента можно оценить и по внешним признакам – свежий по составу однороден, практически не имеет комков, а маленькие комочки при малейшем нажатии рассыпаются. Если у вас в руках остаются твердые куски с острыми, закаменевшими краями – вам пытаются продать просроченный товар.
  • Фасованный в небольшую или сразу оптовую упаковку цемент можно проверить с помощью обычного молотка: слежавшийся под мягкими ударами звенит, как камень. Такой же звук издает всякий мусор, который иногда щедро примешивают для веса.
  • Мешок со свежим цементом всегда деформируется при перемещении.

Если вы покупаете сразу большую партию

Если вам нужен большой объем цемента, есть смысл потратить немного усилий и времени, чтобы убедиться в его качестве. Можно провести несложный эксперимент:

  1. Надеваем перчатки, чтобы защитить кожу.
  2. Наливаем в емкость минеральную воду – Ессентуки 17.
  3. Подмешиваем к ней небольшую порцию проверяемого цемента – делаем цементное тесто.
  4. Формируем из него небольшую круглую плоскую лепешку.
  5. Через 5-10 минут качественный цемент начинает застывать. Лепешка станет нагреваться в ваших руках.
  6. Низкосортный цемент может вообще не застыть и через час. Лепешка не меняет температуру.
  7. Если лепешка в процессе схватывания начинает застывать неравномерно, трескаться – в цементе много всяких примесей.
  8. Дешевый китайский цемент схватывается моментально, очень сильно нагревается, а потом трескается от тепловых колебаний.
  9. Всевозможные отходы и смеси, выдаваемые продавцами за цемент, вообще никак не изменятся.

Если вам нужна полная, окончательная уверенность в том, что потом не придется жалеть о своей оптовой покупке, проведите еще одно исследование: заверните лепешку в пластиковый пакет, сверху его необходимо плотно упаковать в мокрую ткань.

Через 3-4 дня “отдыха” в теплом месте настоящий цемент превратится в твердую форму, без трещин и деформаций.

Она будет издавать звенящий звук при простукивании и разобьется на куски при сильном ударе.

Не дайте себя обмануть

Какой цемент выбрать – дешевый или качественный, каждый решает сам.

Единственный способ не позволить мошенникам обмануть себя и оставить сразу и без приличной суммы денег, и без хорошего цемента, но с подделкой на руках – покупать строительные материалы только у надежных продавцов, собрав через своих знакомых отзывы об их услугах.

При покупке в первой встретившейся торговой точке, особенно, не стационарной, вы не располагаете никакими гарантиями.

Как выбрать соответствующий всем параметрам цемент? Паспорт качества – самый надежный в этом помощник. Каждая партия должна быть оформлена соответствующим сертификатом – у добросовестного продавца обязательно имеется полный пакет документов, в которых есть и марка, и дата его изготовления, и вес.

Проблемы качества цемента в современной России и технология высокопрочных цементов

ПРОБЛЕМЫ КАЧЕСТВА ЦЕМЕНТА В СОВРЕМЕННОЙ РОССИИ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫСОКОПРОЧНЫХ ЦЕМЕНТОВ

http://www. intehstrom. ru/problem. htm

Проблема низкого качества портландцемента

Для качества и долговечности строительных объектов из монолитного и сборного железобетона решающее значение имеет качество бетона. В настоящее время в России массово производится и применяется для строительства бетон неприемлемо низкого качества. Одной из основных причин низкого качества бетона является очень низкое качество цемента.

Читайте так же:
Бетон м100 количество цемента

Низкое качество портландцемента обусловлено недожегом портландцементного клинкера и недомолом портландцемента подавляющим большинством цементных заводов для экономии затрат, в первую очередь, основного технологического топлива природного газа, цена на который резко выросла в 2003 году. Явление недожега клинкера в настоящее время носит массовый характер. Кроме того, следует отметить отрицательную роль введения квот на технологическое топливо и несовершенства стандарта на цемент.

Вышеперечисленные проблемы привели к ряду критичных негативных последствий:

    увеличился расход цемента в бетоне; уменьшилось время потери бетоном подвижности, снизилась морозостойкость и водонепроницаемость бетонов; усилились усадочные деформации бетона и появилась проблема образования трещин в готовых изделиях и конструкциях; снизилась марочность цементов (цементные заводы практически перестали производить цемент марки 600); уменьшилась эффективность действия технологических добавок в бетонах (например, суперпластификаторов и замедлителей сроков схватываниия), т. к. в цементе на основе недожжённого клинкера имеются т. н. «маргинальные фазы», которые при затворении водой образуют гель, сорбирующий технологические добавки; применение цемента на основе недожжённого клинкера вызывает ускоренную коррозию арматуры, что напрямую приводит к потере несущей способности конструкций, а также ускоренному расходованию форм и опалубки; снижается долговечность изделий и конструкций из бетона.

В настоящее время в России производится не более 20% относительно качественного портландцемента.

Применение некачественных цементов заводами сборного железобетона — ЖБИ, ЖБК и ДСК — так же, как и при производстве и применении товарного бетона, вызывает массу проблем.

Проблема низкого качества бетона

Качество бетона, которое имеет решающее значение для качества, надежности и долговечности объектов из бетона, зависит не только от стабильности состава и обеспеченности его потенциальных свойств, заложенных расчетными параметрами бетонной смеси.

Качество и долговечность конструкций и сооружений из монолитного и сборного бетона могут быть гарантированно обеспечены только при предельно четкой организации всех этапов производственного и технологического процессов, всесторонне учитывающих особенности используемых материалов, оборудования и условий окружающей среды. На всех этапах бетонных работ — производства товарного бетона, его укладки в опалубку и выдерживания бетона в оснастке — есть множество причин возможных потерь (не приобретения) бетоном своих потенциальных качеств.

В мировой практике вопрос качества бетонов и, при необходимости, получения высокомарочных бетонов, решается сочетанием трех факторов:

    Тонкий помол цемента; Точный подбор заполнителей; Применение различных специальных добавок.

Целью тонкого помола цемента является повышение его марочности и удельной поверхности цемента.

Целью точного подбора заполнителей является максимальное прилегание в теле бетона частиц заполнителей. Для реализации этой цели осуществляется рецептурный подбор различных заполнителей по фракциям и по долям каждой фракции в общей массе.

Целью внесения различных добавок в бетоны является повышение всех его качественных характеристик, в т. ч. марочности.

Комбинация всех трех факторов позволяет добиться высокого качества бетона на конкретном объекте для конкретных условий.

В России эта технологическая схема практически не работает в силу ряда причин — низкого уровня организации труда и производства, отсутствия на рынке строительных материалов всех необходимых фракций заполнителей, неразвитости индустрии добавок, неудовлетворенного спроса (порождающего сверхнапряженные режимы работы оборудования), и, главное, качество бетона через реализацию любого фактора требует существенного повышения уровня затрат при производстве.

Для иллюстрации в Таблице поясняются стандартные, массово применяемые технологические схемы производства товарного бетона в мировой практике и в современной России:

Наименование ингредиента бетона

Основное действие на бетон

Применение в мире

Применение в России

основной ингредиент цементного теста

основной ингредиент цементного теста

Песок (количество фракций)

Щебень (количество фракций)

повышение темпов твердения

связанность, однородность бетона

волокнистые составляющие — полиамидные волокна или металлическая фибра

повышение однородности и пластичности

повышение прочности и водонепроницаемости

* Прим.: только в бетонах для ответственных конструкций

Итого стандартных, массово применяемых ингредиентов товарного бетона:

    в мире — 16 и более; в современной России — 6, в бетонах для ответственных конструкций — до 9.

Также, любая из технологических добавок (модификаторов), использующихся для получения необходимых свойств бетона или бетонной смеси, обладает прямым и побочным действием, что приводит к появлению проблемы совместимости добавок. Так, если в бетонную смесь вводится замедлитель, он снижает прочность бетона и т. п. Чтобы избежать несовместимости, необходимо создавать комплексы добавок многоцелевого назначения, которые бы не ухудшали основные положительные свойства бетона и одновременно снижали или нейтрализовали свойства отрицательные.

Сегодня в России наблюдается общее резкое снижение качества приготовляемого и поставляемого на строительные объекты товарного бетона, качества изготовляемых на заводах ЖБИ бетонных и сборных железобетонных конструкций и изделий, качества возводимых монолитных сооружений. Можно утверждать, что, несмотря на достаточное количество производителей товарного бетона и конкуренцию, в настоящее время в России массово производится товарный бетон неприемлемо низкого качества (проблема столь серьезна, что по прогнозам ряда экспертов, в обозримом будущем будут происходить массовые деструктивные изменения зданий из монолитного бетона постройки позже 2002 года) что обусловлено рядом совершенно различных причин.

Большая часть отечественных производителей старается экономить затраты и, одновременно, выпустить большее количество продукции, что неминуемо отрицательно сказывается на качестве продукции. Экономия осуществляется за счет приобретения для производства менее качественного, но более дешевого сырья, нарушений технологического процесса, в том числе снижением норм расхода комплектующих материалов и энергоресурсов. Даже крупные производители не занимаются стабильной научно-внедренческой работой, которая требует достаточно больших вложений в НИОКР.

Читайте так же:
Тенденции развития цементной промышленности

Эффективные и полноценные решения этих проблем отрасли не предлагаются.

Проблемы отрасли цементов и бетонов

В настоящее время, Россия фактически имеет следующие проблемы цементной отрасли:

    крайне низкое качество 80% портландцемента и бетонов на его основе, производимых в России; неизбежный дальнейший рост цен на цемент, в т. ч. в связи с последовательным повышением внутрироссийских цен на природный газ; существующий острый и возрастающий дефицит цемента в России, для ликвидации которого в рамках существующей в мире технологии требуются громадные средства, источники которых не просматриваются. Под вопросом оказываются все государственные строительные программы и строительный комплекс РФ в целом.

Особую актуальность проблемам придаёт предполагаемое вступление России в ВТО, что связано с дальнейшим повышением внутрироссийских цен на природный газ. Поскольку цементная отрасль является одним из крупнейших потребителей природного газа, существенное подорожание цемента в ближайшем будущем неминуемо; для РФ это особенно значимо, поскольку практически все цементные предприятия производят цемент «мокрым» способом. С другой стороны, острый и возрастающий дефицит цемента не стимулирует российских производителей цемента инвестировать требуемые огромные суммы в перевооружение предприятий для внедрения, например, «сухого» способа производства или иных перспективных технологий.

Технология высокопрочных цементов и решение отраслевых проблем

Одним из вариантов радикального решения основных проблем отрасли цементов и бетонов с высоким экономическом эффектом может стать проект производства высокопрочных цементов. Мы небезосновательно предполагаем, что в России в настоящее время отсутствуют технологии, способные обеспечить результаты, хотя бы отчасти приближающиеся к результатам от реализации предлагаемого проекта.

Базовая технология высокопрочных цементов прошла опытное и промышленное апробирование в различных режимах и условиях, и доказала свою высокую эффективность и универсальность. Под технологическим контролем нашей группы высокопрочный цемент был произведен на пяти цементных заводах в трех странах мира в объеме около 1 000 000 тонн. Технология не имеет аналогов ни в мире, ни в России и позволяет открыть новые горизонты отрасли.

Научные основы проекта проистекают из т. н. «вяжущих низкой водопотребности» (ВНВ); этот термин был введен в оборот в 1990-е годы. Далее, в связи с развалом отраслевой российской науки, все государственные исследования и производство были прекращены. Однако, наша группа продолжала осуществлять исследования и разработки на свои средства, нам удалось добиться существенного увеличения эффективности производства и применения таких цементов.

Технология высокопрочных цементов может быть реализована или в рамках цементного завода, или посредством глубокой переработки типового портландцемента марки 500 Д0 в высокопрочный цемент, в т. ч. в цемент марок 700, 800, 900, 1000.

При этом, технология предусматривает применение на стадии домола стандартного портландцемента М500 технологической добавки, применении специальных режимов помола цемента и ряда других производственных особенностей, являющихся «ноу-хау» инициаторов проекта.

Важным преимуществом технологии является то, что при повышении марочности цемента до марок 700, 800, 900, 1000 не снижается количество цемента относительно исходного объёма, т. е. из 1 кг портландцемента (М500 Д0) и 0,1 кг технологической добавки получается, соответственно, 1,1 кг цемента ВПЦ.

Все качественные свойства высокопрочных цементов предоставляют пользователям цементов и товарных бетонов множество преимуществ, которые кратко можно разделить на две группы: технологические и экономические.

Технологическими преимуществами бетонов общестроительного и специального назначения на основе таких портландцементов для потребителей являются получение бетонов с выдающимися качественными характеристиками:

    гарантированная прочность бетона до 80-100 МПа и выше; ускорение темпа набора прочности бетона, твердение без пропаривания до 240 кг/см2 через 6 ч. и менее; отсутствие необходимости прогрева бетона; снижение коэффициента водоотделения бетонной смеси до нулевого уровня; значительное повышение пластичности (подвижности) бетонной смеси с приростом удобоукладываемости на одну-две позиции и улучшение формования изделий и конструкций при повышении марки бетона в них; повышение качества поверхности изделий из бетона, снижение усадочных деформаций и повышение трещиностойкости бетона; значительное — в 2-4 раза повышение однородности бетона; повышение морозостойкости бетона минимум до 800-1000 циклов и водонепроницаемости бетона до W18; устранение коррозии арматуры в бетоне; радикальное повышение долговечности изделий и конструкций из бетона.

На основе высокопрочных цементов, лично инициаторы проекта в промышленных масштабах получали, например, бетоны со следующими характеристиками:

    В60 — 786 кг/см2 при расходе цемента 387 кг/м3 и при осадке 15-17 см; В80 — 916 кг/см2 при расходе цемента 500 кг/м3 и при осадке 13-16 см.

Все указанные свойства бетонов достигаются БЕЗ применения технологических добавок при производстве бетона, а только за счет уникальных свойств используемых высокопрочных цементов.

Предлагаемые цементы имеют практически неограниченные сроки хранения при сохранении даже суточной прочности. Так, имеются официальные публикации, в которых приводится подтвержденная информация о фактическом хранении высокопрочного цемента в силосах в течение 9 лет, в мешках — в течение 12 лет.

Основные экономические следствия от применения высокопрочных цементов

За счет реализации указанных качественных характеристик бетонов на основе высокопрочных цементов, потребитель получает ряд экономических преимуществ по сравнению с традиционной технологией. Использование в строительстве предлагаемых цементов и бетонов на их основе позволяет потребителям получить ряд ценных экономических преимуществ, уменьшить затраты на строительство объектов по монолитной технологии, снизить стоимость бетона и предоставляет возможность сокращения сроков строительства вследствие:

    снижения потребления высокопрочного цемента в бетонных смесях в 2 раза; ускорения темпов набора прочности бетона; отсутствия необходимости прогрева бетона; улучшения качества поверхности изделий из бетона и соответственным снижением стоимости на обработку и отделку поверхностей в последующем; возможности проектного уменьшения сечения несущих конструкций и процента армирования в бетонных и железобетонных сооружениях и соответственного облегчения конструкций за счет повышенной прочности бетона; повысить качество и долговечность объектов, возводимых по монолитной технологии.
Читайте так же:
Цемент 500 до 800

Экономический расчет от применения предлагаемого высокопрочного портландцемента (выполненный на основе фактических данных) при производстве, например, бетонной смеси М350 показывает, что только факт использования такого цемента при производстве железобетона даёт потребителю прямую экономию, например, на марке М350 более 7 USD или 10,6% на каждый кубометр бетона; причём, данные результаты получаются одновременно с ценой высокопрочного цемента, позволяющей производителю этого цемента иметь прибыль около 40 $/тонну

3.1. Что такое цемент и его виды

В качестве сырья для производства портландцемента используется смесь из известняка и глины. В редких случаях используется горная порода мергель, представляющая собой природную смесь известняка и глины в соотношении необходимом для получения портландцемента.

В XIX веке англичанин Аспдин на дороге, проходящей по мергелю, вблизи города Портленд, собрал дорожную пыль, сделал брикеты и обжог. Это и был первый портландцемент, и под этим названием Аспдин его запатентовал.

Цементные заводы имеют, как правило, собственные карьеры известняка и глины. Это позволяет выдерживать химический состав шихты с точностью до 0,1% , что очень важно для качества цемента.

Обжиг шихты приводится во вращающихся печах, диаметром от 3,6 до 7 м и длиной 100 — 150 м. В зоне спекания поддерживается температура 1450 С0.

Продуктом спекания является клинкер, представляющий собой округлые гранулы диаметром 5 — 100 мм.

Клинкер размалывается в шаровых мельницах до удельной поверхности 3000 см квадратных на 1 грамм. При помоле обязательно добавляется 5% двуводного гипса. Гипс выполняет роль регулятора сроков схватывания.

Без гипса получается, так называемый, быстряк. Такой цемент схватывается мгновенно, и из него невозможно приготовить тесто.

Все минералы клинкера взаимодействуют с водой с образованием новых соединений, называемых, гидратами. Гидраты образуют пространственную структуру, которая и создает цементный камень. Именно поэтому, если при изготовлении пенобетона, для приготовления смеси взять 400 кг цемента получится пенобетон большей плотности!

Цемент применяют для кладки кирпича, фундамента и др. Его используют для получения бетона, а бетон, в свою очередь, для получения железобетона. Железобетон используют в строительстве жилых домов, зданий и других сооружений, так как он обладает особой прочностью. Подтверждением этому служит «Останкинская телебашня», которая сделана из железобетона.

Среди строительных материалов цементу принадлежит ведущее место. В современной строительной практике, роль цемента в выпуске новых прогрессивных материалов и изделий для полносборного домостроения, постоянно возрастает. Его применяют для изготовления монолитного и сборного бетона, железобетона, асбестоцементных изделий, строительных растворов, многих других искусственных материалов, скрепления отдельных элементов (деталей) сооружений, жароизоляции и др. Крупными потребителями цемента являются нефтяная и газовая промышленность. Цемент и, получаемые на его основе, прогрессивные строительные материалы успешно заменяют в строительстве дефицитную древесину, кирпич, известь и другие традиционные материалы.

Рассмотрим основные виды цемента: Портландцемент

Вид цемента, получивший наибольшее распространение. Это порошок тонкого помола, получаемый в результате обжига до спекания известняково-глинистой смеси (клинкер) и последующего ее помола в тонкий порошок. Обычно, его выпускают в смеси с активными добавками, количество и вид которых может меняться, в зависимости от назначения портландцемента (например, гипса).

Основная характеристика цемента — прочность при сжатии, это значение и является маркой цемента. Основные марки цемента М300, М400, М500, М600. Соответственно, прочность этих цементов варьируется от 30 до 60 МПа (или, если понятнее, от 300 до 600 кг/кв.см.).

Цементная промышленность выпускает, в основном, цементы М400 — М500. Прочность цемента высоких марок нарастает быстрее, чем цемента низких. При длительном хранении цемента происходит снижение прочности. Например, через три месяца уменьшение прочности может быть около 10%.

Портландцемент — это цемент, не содержащий никаких добавок кроме гипса. Также, его выпускают в бездобавочном варианте. Сульфатостойкий цемент (портландцемент)

Сульфатостойкий цемент отличается от обычного повышенной стойкостью в агрессивной среде, пониженной эк- зотермией и замедленной интенсивностью твердения.

требованиям, не является распространенным — это и препятствует расширению производства сульфатостойкого портландцемента. Экзотермия у такого цемента должна быть невысокой потому, что он должен применяться при бетонировании подземных и подводных массивов. Напрягающий цемент

Напрягающий цемент — разновидность расширяющегося цемента. Развивает при твердении значительные усилия (до 4 МПа), что позволяет использовать его для получения предварительно напряженных железобетонных конструкций. Применяется, главным образом, для изготовления железобетонных труб и тонкостенных конструкций.

В заключение, приведем сравнительные характеристики основных марок цемента: Портландцемент марки 400 с минеральными добавками (ПЦ 400 Д20) ГОСТ 10178-85

Идеальный цемент для строительства коттеджей, дач, гаражей; для возведения строений на приусадебных участках, малоэтажной застройки. Как цемент общестроительного назначения применяется для подготовки кладочных растворов и бетонов. При изготовлении сборных железобетонных конструкций относится к первой группе по эффективности пропаривания. Портландцемент марки 500 бездобавочный

(ПЦ500Д0) ГОСТ 10178-85 Цемент предназначен для производства бетонов дорожных и аэродромных покрытий, железобетонных напорных и безнапорных труб, железобетонных шпал, специальных мостовых конструкций, стоек опор высоковольтных линий электропередачи.

Сульфатостойкий портландцемент марки 400 бездо- бавочный (ССПЦ 400 Д0)ГОСТ 22266-94 Сульфатостойкий цемент незаменим для изготовления бетонных и железобетонных конструкций для повышения их коррозийной стойкости. Этот вид цемента используется также в специальных видах строительства, таких как: гидротехническое, мелиоративное, транспортное и т. д., что обусловлено взаимодействием основных элементов с агрессивными сульфатными средами. Кроме того, применяется как цемент общестроительного назначения.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector