Цементний сполучний порошок – це основна структурна складова, яка використовується для виконання ряду інших будматеріалів, або як індивідуальний елемент для будівництва. В основі його виробництва лежить процес з кількох технологічних етапів, спрямованих на змішування копалин матеріалів і перетворення їх на клінкер, якому надаються додаткові експлуатаційні властивості цементу.
Від структури складу та пропорцій його складових залежить сфера його застосування, а також кожна характеристика та якості. У зв’язку з цим фахівці класифікують множинні різновиди цементів, для кожного з яких визначається власне маркування. З цієї статті ви дізнаєтеся про різні марочні види цементу та про маркування цементу згідно з таким регламентом, як державний стандарт.
Особливості використання та створення в’яжучої речовини
Ключова можливість сумішей, що включають цей будматеріал, – кожна з них твердне на відкритому повітрі або навіть в гідросфері. Активізувати цей хімічний процес може вода, сольовий розчин та інші рідини, що перетворюють порошкоподібний будматеріал на масу (вона пластична та текуча), зручну для нанесення на поверхні, а потім набирає граничний рівень міцності на стиск.
Типова суміш для проведення загальнобудівельних робіт переважно випускається із залученням у виробничій процедурі малоклінкерного порошку (клінкер дрібного помелу у поєднанні з мінеральними добавками та наповнювачами). Щоб отримувати сам клінкер, обпалюють грудковий вапняк з глиноземистою породою, розмелюючи остиглих елементів в порошкову структуру.
Представлений гранульованим структурним будматеріалом клінкер має структуру, що складається з наступних фаз:
- Аліта (Ca3SiO5, трикальцієвий силікат, 50-70%). Зумовлює граничний рівень міцності цементу за рахунок своєї взаємодії з рідиною (кращий ефект через 28 діб).
- Беліта (Ca2SiO4, 15-30%). Чинить свій вплив на показник міцності повільніше, але його ефект – найважливіший для довгострокової експлуатації.
- Алюмінату (3CaAS, 5-10%). Відрізняється граничною швидкістю схоплювання, потім цю фазу регулюють реагентами.
- Феритна фаза (4CaFS, 5-15%). За швидкістю твердіння знаходиться між фазами аліту та беліту.
- Мінімальна частка добавок (наприклад, лужні сульфати і оксиди кальцію).
Разом з цією сировиною до композиційних будматеріалів входять такі добавки як боксити, трепели, пірити.
Класифікація технічних різновидів будматеріалу
Далі будуть розглянуті основні критерії класифікації. Детальна таблиця дозволить розрізняти цементи виду, що перетворюються на консистенцію кладки, і ті, що задіяні для заливки, наприклад, щоб створити бетонний фундамент.
За головним мінералом
| Назва | Особливості |
|---|---|
| Романцемент | Характеризується переважанням білиту, що не виготовляється в сучасних умовах. |
| Портландцемент | Переважає фаза аліту. Найбільш затребуваний будматеріал |
| Глиноземистий | Переважає алюмінієва фаза |
| Магнезіальний | Компонентне включення магнезиту та замішування розчиненими солями |
| Кислотоупорний | Структура формується за рахунок гідросилікату натрію, кремнефтористого натрію та кварцового сухого піску, а для замішування доводиться використовувати розчинене рідке скло |
| Біоцемент | Відрізняється екологічною чистотою, що обумовлюється біологічними виробничими процедурами |
Які добавки містить
| Назва | Особливості |
|---|---|
| Стандартний портландцемент (аббр. ПЦ) | Чистий різновид портландцементного клінкеру |
| Сульфатостійкі портландцементи | Вкрай популярні при будівництві, якщо навколишнє середовище характеризується агресивною активністю |
| Білий будматеріал (БЦ) | Вміст до 20% доменного шлаку |
| Будматеріали ВРЦ | Гідрофобний варіант (водонепроникний вид). В категорію входять швидкотвердіючі будматеріали, яким потрібно всього 15 хвилин, щоб їхня структура почала затвердіти. |
| Будматеріал пластифікований | У таких повинні бути добавки для створення морозостійких будматеріалів (їм не страшна негативна температура) |
По швидкості затвердіння
| Назва | Особливості |
|---|---|
| ЦЕМ I | Чистий ПЦ, мінеральних добавок у ньому менше 5%. Відзначається підвищена міцність цементного будматеріалу та твердіння протягом короткого терміну (до 50% потужності на 2-й день) |
| ЦЕМ II | У продукт входить 6-35% домішок. Виділяють пуцолановий та шлаковий варіанти. |
| ЦЕМ III | Шлакові портландцементи (нормально твердіють) – 35-60% гранульованого шлаку |
| ЦЕМ IV | 21-35% його становить кремнезем чи зола. Точну добавку називають із внесенням букв при створенні маркувань будматеріалів. |
| ЦИМ V | З цього створюється легкий бетон – міцність його нижча. Пропорційне співвідношення відзначається наявністю шлакового компонента та винесення (рівної їх кількості) – всього 11-30% на кожен |
Також згідно з регламентом маркується інформація про відсоткове входження добавок (наприклад, Д0 або Д20).
Схема визначення та існуючі марки цементів
Марочну приналежність будматеріалу обчислюють, проводячи випробування на спеціальному устаткуванні в лабораторному приміщенні. Проводиться дана процедура за такою схемою:
- Готується типовий будматеріал: 1 порошкова частина до 3 пісочних.
- З нього виконується створення зразка – мініатюрна балка 4×4×16 см (3 штуки). Для цього застосовують заздалегідь підготовлену форму.
- Після 48 годин твердіння бруски перекладаються в 20-градусну рідину на зазначений 28-добовий період.
- Витягнуті та висушені бруски лягають під прес. Поступове підвищення сили, з якою чиниться тиск на них, дозволяє обчислити навантаження (значення Па), яке витримує даний будматеріал.
Результат виміру, отриманий при стисканні цементних брусків, дозволяє вказати точний клас міцності будматеріалу. За ГОСТ 31108 регламентовано марку будматеріалу від М300 до M800 з кроком 50-100 одиниць. Ще до середніх значень відноситься М400. Також на будівельний ринок масово поставляються будматеріали М500 та М600. Можливості останніх дозволяють зводити будь-який гідротехнічний об’єкт.
Важливо! Щоб забезпечити необхідну міцність бетону, слід закуповувати сполучний будматеріал марочної приналежності зі значенням вдвічі більшим, ніж потрібно отримати.