Портландцемент

Наиболее распространенным вяжущим материалом сейчас является портландцемент. Возможность приготовления бетонов и растворов, различных марок, из одного вяжущего делает портландцемент универсальным. При работе с цементом следует четко уяснить, что вода, используемая для затворения цемента, впоследствии, входит в состав цементного камня. Количество воды для раствора должно быть 25-30% от массы используемого цемента, избыток воды приводит к снижению прочности полученного раствора. Объясняется это тем, что, при излишке, вода выходит из раствора на поверхность и испаряется, а микропоры, остаются, в них потом впитывается атмосферная влага и при замерзании разрушает бетон или раствор. Набор цементным раствором проектной прочности в нормальных условиях – 28 дней, а 50% - через 7 суток. Исходными материалами для производства цемента предназначаются известняки, глины, в процессе к ним добавляют гипс, поэтому цемент получается комбинированным материалом и дает практически не ограниченные возможности ввода добавок, которые обеспечивают ему нужные свойства.
Виды цемента:
Быстротвердеющий портландцемент.
Основная характеристика быстрое нарастание прочности в первые 3-е суток. Достигается такое свойство введением активных добавок (C3S+C3A=60-65%), а также повышением тонкости помола. Хранение такого цемента ограничено 1-2 месяцами. Максимально распространенные марки 400 и 500. Применение такого цемента оправдано при надобности быстрого возведения не слишком массивных конструкций. При надобности БТЦ можно изготовить непосредственно на площадке из обычного ШПЦ, с помощью ввода 2-5% крентов. Это повышает прочность цемента на целую ступень (5-10МПа) и позволяет отказаться от пропаривания изделий.
Пластифицированный портландцемент.
Образуется при совместном помоле клинкера и добавок (например, сульфитно-спиртовой барды) в определенном количестве (0,15-0,26%) от массы готового цемента. Марки этого вида цемента 400 и 500. Суть его в повышении пластичности раствора, при том же количестве воды. Этот цемент придает растворам повышенной морозостойкости и водонепроницаемости.
Гидрофобный портландцемент.
Получают в результате введения в цемент мылонафта, синтетических жирных кислот и подобных водоотталкивающих добавок. Зерна этого цемента покрываются тонким слоем гидрофобизирующего вещества и предотвращают поглощение влаги с атмосферы, при длительном хранении такого цемента его свойства снижаются незначительно. Характерен более долгими сроками схватывания. Применяется в гидротехническом, аэродромном и дорожном строительстве. В частном строительстве весьма полезен при устройстве септиков и колодцев.
Сульфатостойкий портландцемент.
Изготавливают из клинкера особого минералогического состава. Введение инертных или активных добавок не допускается. Его обычно выпускают марки 400. Применяют для конструкций, работающих в среде сульфатных (агрессивных) вод и морозостойкого бетона.
Белый портландцемент.
Бывает, обычно, марок 400 и 500, получается измельчением белого клинкера, гипса и белых добавок. Схватывается в воде и на воздухе. По степени белизны его делят на три сорта, соответственно, с отражением 80%, 75% и 68%. Начало твердения через 45 мин., конец через 12 ч., после затворения водой. Применяется для архитектурно-отделочных работ.
Цветной портландцемент.
Вырабатывают стандартных марок - 300,400 и 500. Состоит из помола белого и цветного (80%) клинкера, минеральных и органических красителей (15%), а также гипса с добавками (6%). Веденные пигменты, естественно, должны обладать высокой щелоче- и светостойкостью, они немного снижают активность цемента, поэтому нужно дольше вымешивать раствор. применяется в архитектурно-отделочных работах и для индустриальной отделки ступеней, подоконников и т.д.
Также цементы выпускают сразу с минеральными добавками:
ПЦД-20 - цемент с минеральными добавками. Он содержит до 20% добавок. Выпускают тех же марок, что и обычный цемент. Характерен повышенной морозо- и водостойкостью, а также, меньшим тепловыделением.
Пуццолановый портландцемент. Добывают смешением помола клинкера (60-75%), активной добавки (20-40%) – пуццоланы, туфы, зола ТЭЦ и небольшого количества гипса. Его низкая морозостойкость компенсируется возможностью использования для массивных подводных бетонных конструкций, а также наземных сооружений, работающих во влажной агрессивной среде.
ШПЦ - шлакопортландцемент.
Продается во всех магазинах. Производят марок 300, 400 и 500. Состоит из помола клинкера (20-79%), природного гипса (5%) и доменного шлака (20-80%). Содержит много металлических частиц, их можно выявить магнитом. Применяется практически для любых целей, но не рекомендован для конструкций, к которым предъявлены высокие требования по морозостойкости и конструкций, что подвержены частому увлажнению и высушиванию, также, не рекомендован для бетонирования зимой.
Цемент для строительных растворов.
Клинкера содержит не менее 20%, остальная масса вяжущего, образована добавками. Сроки схватывания регулируют введением 3-5% природного гипса. Частным случаем портландцемента является глиноземистый цемент. Его особенность в особом химическом составе. На его основе изготавливают напрягающийся, расширяющийся водонепроницаемый и другие виды цементов.
Перспективы и область применения цемента все больше зависят от изыскания новых добавок.