Численні різновиди сучасних будівельних матеріалів у більшості випадків не можуть бути задіяні без застосування цементу. Сьогодні використання цементних (сипких або готових) сумішей затребуване при створенні покриттів, установці конструкцій та капітальному будівництві. Відмінні фізико-технічні характеристики та набір експлуатаційних властивостей порошкоподібного складу надає виробнича основа (гіпс або клінкер), що поєднується з мінеральними сполучними компонентами та іншими видами добавок. Перетворити порошок на якісний розчин допомагає змішування з водою та кількома частинами піску, а для створення бетону додають також гравій, щебінь, вапно та певні різновиди вапняку.
Характеристики та можливості основних видів цементу
Фактично цемент є універсальним будматеріалом, оскільки його виготовлення індивідуальне (під конкретні будівельні завдання). Якщо використовувати цемент невідповідного різновиду, — в результаті буде отримано низькоякісний шар стяжки або штукатурки, або слабкий фундамент, нездатний утримати споруди, що зводяться. Важливою є не тільки марка, яку має будматеріал, але й кожен елемент, що формує структурний вміст порошку. Сьогодні в’яжучий будматеріал всебічно представляють такі типи:
- Портландцемент (пластифікований, швидкотвердіючий або пуцолановий). Марочний порошок (від М400 до М700), який знаходить своє застосування практично у кожній сфері. Якщо М400-М500 підходить для загальнобудівельних робіт, то найвищі назви вважаються спеціалізованими.
- Порошок глиноземистого (високоглиноземистого) типу. Актуальний в аварійній інженерії, за необхідності заливання в зимовий період при низькій температурі, а також добре переносить вплив мінералізованих рідин. Його не застосовують у спекотному кліматі.
- Магнезіальний. З нього виходить високоякісний тип підлоги з однойменною назвою. Відмінна риса – мала товщина шару, що наноситься (2-5 см) і наявність оригінального малюнка, отриманого шляхом шліфування до прояву текстури наповнювача.
- Різні відтінки білого та кольорового порошку. Фактично це портландцемент, але з унікальними функціональними та візуальними характеристиками. За рахунок своєї естетичності використовується цемент у декоративних цілях (архітектура, скульптура, ландшафтний дизайн). Світлому кольору надають будь-які тони, використовуючи різні пігментні добавки.
- Кислотоупорний. Характеристики, які мають такі порошки, необхідні, щоб організовувати поверхні в кислих середовищах. Проте їх структура втрачає рівень міцності під впливом вологи та лугів.
- Гідрофобний. В основному, задіюється для отримання комірчастого бетону, ключові переваги якого – морозостійкість та мінімальне вологопоглинання.
- Водонепроникний. Абсолютна здатність до блокування вологи затребувана при створенні гідроізоляційних контурів, а також цей цемент допомагає ремонтувати залізобетон, схильний до впливу вологи.
- Шлаковий. Використовується для автоклавного виробництва, а також для будівництва підземних і підводних будівель. Цементні порошки, що наповнюються шлаками, також звуться шлакопортландцемент, т.к. є одним із різновидів того самого клінкерного будматеріалу.
Таким чином, за рахунок використання цементу конкретного типу можна здійснювати різні інженерно-монтажні процеси. Розглянемо можливий перелік характеристик на прикладі одного з найбільш затребуваних будматеріалів – портландцементу.
Портландцемент – найбільш популярна структурна речовина
Фактично виробляється портландцемент подрібненням клінкерної основи відповідно до технічних вимог ГОСТ 10178-85. Цим же регламентом прописані умови заповнення порошку шлаковими залишками (забезпечують сульфатостійкість портландцементу). Ключові вимоги до структури клінкерного порошку:
- маса оксиду кремнію не повинна перевищувати 5%;
- гіпсова складова регламентується згідно з ГОСТ 4013-82;
- також можуть міститися сполуки фосфору, бору та фтору (кількість прописується зазначеним регламентом);
- мінералізована складова підбирається виходячи з того, про яку якість кінцевого будматеріалу йдеться.
Конкретна характеристика будматеріалу може бути отримана лише коли його структуру додається певний портландцемент. Серед загальних особливостей:
- граничний рівень щільності – 3050-3150 кг/м. куб. (Значення насипної щільності більш варіативно);
- при помелі за ситу № 008 прохідність порошку – від 85%;
- терміни схоплювання: початок – 45 хвилин, кінець – 12 годин.
Контроль характеристик міцності здійснюється за схемою. Створюється зразок 4×4×16 см з пропорційно замішаного матеріалу: на 1 частину цементу використовують 3 частини відібраної пісочної складової, а об’єм рідини, що додається, становить 0,4 до засипаного порошку. Після цього вичікують 28 діб до повного затвердіння. Перевірці піддається рівень міцності щодо вигину і стиску.