Цемент - це ... Склад, характеристики, види і виробництво цементу
У всі часи людина для своїх потреб займався будівництвом, починаючи древніми будівлями і закінчуючи сучасними технічними шедеврами. Для того щоб будівлі та інші споруди залишалися надійними, необхідно речовина, яка не дасть розпадатися складників окремо.
Цемент - це матеріал, який служить для зв`язки будівельних елементів. Його застосування велике в сучасному світі. Він використовується в різних сферах діяльності людини, і від нього залежить подальша доля всіх споруд.
Історія виникнення
В`яжучі матеріали стали використовувати ще в стародавні часи. Спочатку це була необпалена глина. Завдяки своїй простоті отримання і поширеності вона застосовувалася всюди. Але через слабку в`язкості і стійкості глина поступилася місцем термічно обробленими матеріалами.
Відео: Хімія 51. Хімічний склад цементу. Кристалогідрати - Академія цікавих наук
У Єгипті були отримані перші якісні будівельні речовини. Це вапно і гіпс. Вони мали здатність твердіти на повітрі, завдяки чому і отримали широке застосування. Ці будматеріали задовольняли вимогам, поки не почало розвиватися мореплавання. Стало необхідно нову речовину, яка чинила опір б дії води.
У XVIII столітті був винайдений матеріал ­-- романцемент. Це продукт, який міг твердеть як у воді, так і на повітрі. Але посилений розвиток промисловості вимагав більш якісних матеріалів і в`яжучих властивостей. У XIX столітті було винайдено нову речовину для зв`язування. Воно отримало назву портландцемент. Цей матеріал використовується і до цього дня. З розвитком людства до в`язких речовин пред`являються все нові вимоги. Для кожної галузі використовується своя марка, що володіє необхідними властивостями.
склад
Цемент - це основна складова будівельної галузі. Головними компонентами в ній є глина і вапняк. Вони змішуються між собою і піддаються термічній обробці. Потім вийшла маса розмелюють до стану порошку. Сіра дрібна суміш - це і є цемент. Якщо його змішати з водою, то маса з часом стане, як камінь. Головною особливістю є здатність тверднути на повітрі та чинити опір впливу вологи.
Отримання цементного розчину
Щоб будівельна маса була необхідної якості, до складу повинно входити не менше 25% рідини. Зміна співвідношення в будь-яку сторону призводить до зниження експлуатаційних властивостей розчину, а також його якості. Схоплювання відбувається через 60 хвилин після додавання води, а після 12 години суміш втрачає свою еластичність. Все залежить від температури повітря. Чим вона вища, тим швидше затвердіє маса.
Відео: Як вибрати цемент?
Для отримання розчину необхідний пісок, в який додається цемент. Отримана суміш ретельно перемішується і заливається водою. Залежно від виконуваних робіт розчин може бути звичайним або збагаченим. Перший складається з пропорцій 1: 5, а другий - 1: 2.
Види і виробництво цементу
На даний момент виготовляється багато різновидів в`яжучого матеріалу. Кожному властива своя ступінь твердості, яка вказується в марці.
До основних видів відносяться:
- Портландцемент (силікатний). Це основоположник всіх видів. Будь-яка марка використовує його як фундамент. Відмінністю є кількість і склад добавок, які надають цементу необхідні властивості. Сам порошок має сіро-зелений колір. При додаванні рідини він твердне і прочнеет. Не використовується окремо в будівництві, а йде як основа для створення композиційних матеріалів.
- Пластифікований склад знижує витрати, має здатність прибирати рухливість розчину і відмінно чинить опір впливу холоду.
- Жужільний цемент. Це результат дроблення клінкеру, доменного шлаку та додавання активних присадок. Використовується в будівництві для приготування розчинів і бетону.
- Глиноземистий. Володіє високою активністю, швидкістю схоплювання (45 хвилин) і затвердіння (повне відбувається вже через 10 годин). Також відмітною властивістю є підвищена опірність волозі.
- Кислототривкий. Утворюється в результаті змішування кварцового піску і кремнефтористого натрію. Для приготування розчину додається рідке скло. Перевага такого цементу - стійкість до впливу кислот. Недолік - невеликий термін служби.
- Кольоровий. Утворюється при змішуванні портландцементу і пігментних речовин. Незвичайне забарвлення використовується для декоративних робіт.
Виробництво цементу складається з 4 етапів:
- Видобуток сировини і його приготування.
- Випал і отримання клінкеру.
- Помел до стану порошку.
- Добавка необхідних домішок.
Способи виробництва цементу
Є 3 методу, які залежать від підготовки сировини до термічної обробки:
Відео: Помол цементного клінкеру на ударній кульової млині
- Мокрий. При цьому методі на всіх етапах виробництва цементу присутній необхідну кількість рідини. Застосовується в ситуаціях, коли основні складові не можуть брати участь в технологічному процесі без використання води. Це крейда з підвищеним вмістом вологи, пластична глина або вапняк.
Відео: Арболітові блоки
- Сухий. Всі етапи виготовлення цементу проходять з матеріалами, що містять мінімальну кількість води.
- Комбінований. Виробництво цементу включає в себе і мокрий, і сухою методи. Первісна цементна суміш виготовляється з водою, а потім її максимально фільтрують на спеціальному обладнанні.
бетон
Це будівельний матеріал, який утворюється при змішуванні цементу, наповнювача, рідини і необхідних добавок. Іншими словами, він являє собою затверділу суміш, в яку входять щебінь, пісок, вода і цемент. Бетон відрізняється від будівельного розчину своїм складом і розмірами наповнювача.
Класифікація
Залежно від того, який зв`язує матеріал використовується, бетон може бути:
- Цементний. Найпоширеніший в будівництві вид. В основі використовується портландцемент, а також його різновиди.
- Гіпсовий. Має підвищену міцність. В якості в`яжучого матеріалу береться гіпсовий камінь.
- Полімерний. В основі лежать поліефірні смоли. Підходить для робіт на горизонтальних і вертикальних поверхнях. Є прекрасним матеріалом для оздоблювальних і ландшафтних робіт.
- Силікатна. В`язким матеріалом є вапно і кремнеземисті речовини. За своїми властивостями дуже схожий на цементний і використовується у виробництві залізобетонних конструкцій.
Залежно від призначення, бетон може бути:
- Звичайний. Використовується в промисловому і цивільному будівництві.
- Спеціальний. Знайшов своє застосування в гідротехнічних спорудах, а також при дорожніх, ізоляційних і декоративних роботах.
- Спеціального призначення. Це бетон, стійкий до хімічних, термічних і інших специфічних впливів.
вартість цементу
Виробники випускають продукцію, розфасовану по масі. Вага мішків цементу буває 35, 42, 26, а також 50 кг. Найвигідніше купувати останній варіант. Він найбільш оптимально підходить для завантаження і дозволяє заощадити на упаковці. Залежно від об`єкта, на якому будуть вестися ремонтні роботи, використовується цемент різних марок, що має свою власну вартість. При оплаті враховується кожен мішок цементу. Ціна його фіксована і може коливатися в залежності від вимог продавця.
Перед тим як почати розраховувати грошові витрати, необхідно визначитися з ще одним нюансом. Іноді можна побачити оголошення, в якому вказана вартість нижча за стандартну. Не варто попадатися на таку пастку. У таких випадках дорогий цемент розбавляється дешевшим. Виграючи кілька рублів, ви втратите якість будівельного матеріалу.
Візьмемо один 50 кілограмовий мішок цементу. Ціна марки М400Д0 складе 220 рублів. Вартість інших може змінюватися, але в середньому це:
- М400Д20 - 240 рублів.
- М500Д0 - 280 рублів.
- М500Д20 - 240 рублів.
Якщо потрібно використовувати тільки пару мішків цементу, то їх найвигідніше купувати в найближчому магазині з продажу будівельних матеріалів. А якщо потрібна велика кількість, то слід звернутися на завод-виготовлювач.
витрата цементу
Перед виконанням будь-яких будівельних робіт виникає питання про те, скільки цементу необхідно і який консистенції повинен бути розчин. В ідеальному випадку повинна зберігатися міцність і не перевищуватися пропорційність складових.
Коли чекає відповідальна і серйозна робота, змішувати цемент і пісок «на око» неприпустимо. Якщо не шкодувати в`яжучий матеріал, то при великих обсягах він обійдеться у величезні суми грошей.
Так скільки цементу необхідно для виконуваних робіт? Відповісти допоможуть будівельні нормативи (СНиП). Тут враховуються всі фактори, що впливають на виготовлення суміші. Орієнтуючись на марку складу і з огляду на всі фактори, можна чітко дізнатися норму витрати цементу на 1 кубічний метр розчину.
Головна особливість, яку не враховують багато забудовників, - це те, що цемент розподіляється в пустотах між частинками піску. Пам`ятайте, що склад володіє активністю. При довгому зберіганні в приміщенні марка 500 через кілька місяців стане 400. Тому при покупці завжди слід просити сертифікат з датою випуску.