Ускорение затвердевания бетона
Состав и пропорции для приготовления бетона на основе гранита и цемента.
Чтобы получить быстротвердеющий бетон с высокими характеристиками прочности, достигаемыми в естественных условиях уже в первые дни после его заливки, можно использовать и обычный цемент. К способам ускорения застывания бетона относятся:
- уменьшение в растворе цементной и водной составляющих (тощий бетон);
- применение модификаторов, активирующих гидратацию;
- домалывание связующего компонента с добавлением в него гипса.
К тощему бетону относится и бетонный раствор марки 200, из которого уже могут изготавливаться конструкции перекрытий. Менее марочные растворы применяются в подготовке оснований перед дорожным строительством и возведением зданий. Ускорение застывания бетона достигается, благодаря меньшему количеству реагентов, из-за которых процесс гидратации проходит гораздо быстрее. При изготовлении так называемого жесткого бетона нельзя увеличивать дозировку воды, так как ее избыток приведет к ухудшению качества раствора.
Затвердевание бетона проходит быстрее, если при приготовлении в раствор добавлять хлористый кальций. Его содержание в бетоне не должно превышать 3%. Если изготавливается железобетонная конструкция, то количество CaCl2 снижается до 2%. Этот модификатор нельзя закладывать в растворы, которыми будут заливаться железобетонные конструкции с арматурой сечением тоньше 4 мм, так как он станет причиной коррозии металла. Не рекомендуется его применять и для сооружения долговременных ЖБИ. Следует добавить, что хлористый кальций добавляется в смесь вместе с водой. Перед тем как залить жидкость в бетон, модификатор необходимо растворить в ней. Специалисты советуют добавлять CaCl2 в пуццолановые цементы, шлакопортландцементы и цементы с длительным сроком затвердевания.
Быстротвердеющий бетон, набирающий за первые сутки застывания до 50-55% расчетной прочности, получается при домалывании и добавлении в него гипса, содержание которого в связующем компоненте доводится до 3%. Однако лабораторные опыты показали, что лучшие показатели затвердевания показал бетон на основе цемента с 8-процентным содержанием гипса. Специалисты, проводившие исследования отметили, что более эффективным отвердителем является высокопрочный гипс. Бетон, приготовленный с этим модификатором, по показателям прочности почти в 1,5 раза превысил раствор, в который добавлялся обычный строительный гипс.
Преимущества и недостатки быстротвердеющий цемент
Материал активно применяют при возведении высотных сооружений. Использование продукта в изготовлении железобетонных изделий позволяет производителям пропускать этап пропаривания конструкций, что существенно ускоряет время технологического процесса.
Преимущества цемента очевидны при выполнении монолитного строительства. Его использование нивелирует ограничения, вызывающие простои в работе. Не делая значительных перерывов, мастера приступают к выполнению очередных этапов работы.
Но быстротвердеющий цемент не способен вытеснить традиционные марки, поскольку не лишен определенных недостатков:
- его производство требует наличия современного оборудования;
- для производства необходимо высококачественное сырье;
- получаемый бетон требователен к соблюдению правил заливки.
Марки цемента: их классификация, характеристики и отличия
Существует одно заблуждение, что бетонные и железобетонные конструкции самые надёжные. Но, это не так. Они подвергаются повреждениям и разрушениям при определённых условиях эксплуатации. На это влияют грунтовые воды, дожди, морозы,…
Качество и прочность бетона зависит от марки вяжущего вещества и процентного содержания всех компонентов: цемента, песка или других заполнителей, воды. Зная, какие имеет шлаковый цемент М250 технические характеристики, можно рассчитать…
Наполнителем к любой марки цемента служит песок, в результате такого соединения получается сложный смешанный раствор. Для получения прочного состава должны использоваться качественные и чистые ингредиенты. Кроме песка в качестве заполнителя…
Для изготовления высокопрочных бетонов классом В40 применяется пластифицированный быстротвердеющий цемент М 550. Специфические свойства позволяют использовать материал при производстве и возведении монолитных, железобетонных конструкций, сооружений, а также при выполнении восстановительных…
Самым востребованным строительным материалом является цемент, спрос на него всегда очень большой. Вяжущий материал является основным компонентом в составе строительных бетонов и растворов. Именно от него зависит прочность и долговечность…
Свойство портландцемента (ПЦ) быстро твердеть является главным и неотъемлемым преимуществом данного вида материала, без которого невозможно представить ни один строительный объект. ПЦ – это силикатный цемент, представляющее собой вяжущее гидравлическое вещество…
Вот уже несколько десятилетий цемент М300 занимает одно из лидирующих позиций на рынке строительных материалов. Популярность данной смеси в ее высоких технологических и эксплуатационных свойствах. Указанная марка раствора часто используется…
Представить современный строительный рынок без цемента практически невозможно. Это самый широко используемый строительный материал. Такая «многофункциональность» объясняется, не в последнюю очередь, тем, что на рынке он представлен широким ассортиментом марок, …
При проведении строительных работ незаменимым материалом остается цемент. Цемент — это порошкообразный строительный вяжущий материал, состоящий из: клинкера (промежуточный продукт при производстве цемента); добавок; гипса (если необходимо). Взаимодействуя с водой…
Перед началом строительных работ и приобретением строительных материалов любого вида рекомендуем ознакомиться с заводами производителями данных строительных материалов, а также отзывами о качестве, выпускаемой продукции. Это необходимо сделать прежде всего…
betonzone.com
Изготовление
Производство интенсивно твердеющего цемента осуществляется на высокоточном оборудовании. Все ингредиенты первосортного сырья подвергаются чрезвычайно тонкому помолу.
Получившиеся мельчайшие гранулы сухой смеси образуют очень большую площадь соприкосновения с водой. Аморфная структура измельчённых компонентов облегчает их химическое взаимодействие. Благодаря этой технологической особенности, значительно сокращается полный цикл отверждения затворённого цемента.
Скорость твердения можно увеличить также добавлением хлорида натрия (NaCl), хлористого кальция (CaCl₂), сульфата натрия (Na₂SO₄), соляной кислоты (HCl) либо других веществ. Наиболее часто добавляют хлористый кальций (1-2% от веса цемента), эффективно действующий на первых сроках отверждения.
Состав
Состав цемента: глина, известняк и гипс. Основные компоненты – первые два. Именно они отвечают за связывание материалов. Гипс служит регулятором скорости твердения. От его количества в смеси зависит то, насколько быстро раствор приобретет необходимые характеристики.
В отличие от других смесей, цементные твердеют при взаимодействии с водой. Потребность в воде состав испытывает не только на стадии замешивания, но и на этапе кристаллизации. Для равномерного отвердения необходимо регулярное увлажнение изделия. Особенно актуален вопрос в жаркую погоду – высокая температура и прямые солнечные лучи для цементной массы, не дошедшей до стадии готовности, губительны.
Смеси могут включать и другие компоненты. Благодаря им составы приобретают свойства, необходимые для решения конкретных задач. Отдельные элементы повышают морозостойкость, пластичность, кислотоупорность цементов.
Общие правила применения – быстротвердеющий цемент
Использовать быстросохнущие растворы невероятно просто. Нужно только замешать из них раствор, добавив гранулированный песок с водой. Состав требуется израсходовать за час, поэтому его необходимо замешивать небольшими порциями.
Смесь наносят на предварительно подготовленную поверхность без пыли, жирных пятен, каждый слой необходимо выравнивать. Мероприятие рекомендуют выполнять при температурном диапазоне 10–25° тепла. Нельзя допускать воздействие на стяжку солнца и сквозняков минимум 3 суток.
Твердение бетона наступает сразу после схватывания смеси. Чтобы гарантировать требуемую марку материала, необходимо выждать четыре недели. Сохнет цемент по-разному — все зависит от компонентов. Если присутствуют активные добавки, они при контакте с водой ускоряют химическую реакцию, благодаря чему бетон твердеет гораздо быстрее.
Что собой представляет быстротвердеющий цемент
Быстротвердеющий цемент
Для этого вида цемента подбирают качественные сырьевые материалы с максимально однородным химическим составом при минимуме нежелательных примесей. Аморфная их структура помогает легче взаимодействовать, нежели в ситуации с кристаллами.
Помол сырья выполняют очень скрупулезно, получая однородную смесь. Обжиг проводят при повышенной температуре. В состав вводят ускорители (плавиковый шпат), после чего клинкер быстро охлаждают. Быстротвердеющий портландцемент содержит максимум 10% активных добавок, а также 15% гранулированных шлаков. Они связывают гидрат окиси кальция, ускоряя поглощение им воды.
Область применения
Обычно быстросхватывающийся цемент применяют в производстве железобетонных изделий там, где нельзя поддавать конструкцию пропариванию в камере. К примеру, это может быть изготовление фундаментных блоков.
Важны свойства раствора и в процессе кладочных работ при быстром строительстве – в таком случае удается избежать простоев и существенно сэкономить на времени использования спецтехники, оплате труда работников, уменьшении сроков реализации проекта.
Также актуально использование раствора быстрого твердения при производстве брусчатки, реже бетонных бордюров, плит для перекрытия и других конструкций. Основное назначение быстросхватывающегося цемента – ускорить процесс выполнения работ без потери характеристик прочности, стойкости к разным воздействиям.
Как получают цемент – технология изготовления
Технологический процесс изготовления предусматривает выполнение следующих операций:
- Разработку месторождений известняка, гипса и глины.
- Измельчение добытых материалов.
- Сушку измельченной сырьевой массы.
- Получение известняково-глиняного шлама.
- Обжиг сырья с получением гранул клинкера.
- Дробление клинкера до порошкообразной консистенции.
- Дозировку и перемешивание компонентов.
Цемент – широко распространенный материал, который применяют при любых видах работ, связанных с ремонтом, реставрацией, строительством
Используется различная технология, отличающаяся методом подготовки шлама:
- сухая. Сушка и дробление производятся в измельчителе, в который нагнетается нагретый воздух. Готовая фракция имеет требуемую влажность;
- мокрая. Предусматривает использование мела. Он дробится во влажном состоянии, затем шихта обжигается и измельчается;
- комбинированная. Объединяет особенности предыдущих методов в зависимости от применяемого в технологическом цикле оборудования.
В настоящее время производители отдают предпочтение сухому способу производства.
Сфера применения
Чаще всего быстросхватывающиеся цементные смеси используют именно при реконструкции зданий и сооружений. В таких домах они могут применяться, к примеру, для гидроизоляции, шпаклевки, герметизации:
- Швов.
- Трещин.
- Зазоров.
- Отверстий.
Очень часто с применением таких материалов ремонтируют цоколи и фундаменты старых зданий.
В новом строительстве такие материалы используются для быстрого крепления к бетону анкеров, каких-либо других металлоконструкций, всевозможных деталей. В некоторых случаях такие растворы применяются и при кладке печей. Также материал этой разновидности может использоваться для изготовления лепных интерьерных украшений, при установке колонн.
Быстрозастывающий цемент — особенности материала
Основное условие в производстве быстросхватывающегося вида цемента – качественные сырьевые компоненты с минимальным содержанием примесей и однородным химическим составом
Немаловажное значение для взаимодействия имеет структура материалов, поэтому предпочтение отдается не кристаллическим, а аморфным компонентам
В настоящее время существует две методики достижения эффекта быстрого твердения бетона:
- специальная подготовка клинкера, основанная на помоле материала до размера частиц с уменьшенной площадью поверхности. На этом основано взаимодействие вяжущего вещества с водой;
- применение минерализованного сырья представляет второй способ сокращения времени схватывания бетона в растворе.
Основным компонентом служит клинкер с высоким содержанием трёхпальцевых силикатов и солей алюминия. В качестве дополнительных химических элементов может быть использован гипс тонкого помола или хлористый кальций, о чем свидетельствует маркировка на упаковке.
Ускорители схватывания цемента
В зависимости от конкретных условий строительства и ремонта застройщику необходимо ускорить начало и период времени схватывания. Например, близится холодное время года и стоит задача максимально ускорить все виды строительных работ, Ускорить схватывание цемента можно с помощью внесения в бетонную смесь специальных присадок.
Популярные присадки для ускорения схватывания цемента:
- Ускоритель твердения для бетона «УП2М», Россия, средняя цена 43 руб/кг.
- Ускоритель твердения для бетона «Форт Ускорин», Россия, средняя цена 24 руб/кг.
- Супер пластификатор ускоритель твердения «Реламикс Т-2», Россия, средняя цена 98 руб/кг.
Указанные и другие присадки для ускорения схватываемости цемента вносятся в момент затворения и начала перемешивания бетонного раствора. В общем случае при стандартных условиях (температура окружающей среды 20 градусов Цельсия, относительная влажность воздуха 75-80%) с помощью указанных видов присадок можно укорить период схватывания и набора марочной прочности в три раза без потери прочности и долговечности конструкции.
Виды цемента по маркам
На упаковках с цементом производители указывают буквами и цифрами информацию о составе и базовых характеристиках. Устанавливается маркировка цемента по ГОСТ: первые буквы свидетельствуют о типе смеси: ПЦ, ШПЦ, БЦ, ВРЦ и другие (ниже дано детальное описание каждого типа). Эти данные помогают потребителю определить:
- допустимую нагрузку на бетон;
- какие добавки использовал производитель, и в каком соотношении.
После первых двух букв указываются сокращения: Б — быстротвердеющий материал, СС — сульфатоустойчивый, ВРЦ — водонепроницаемый и другие.
| Сокращение | Расшифровка |
| ПЦ | Портландцементная смесь |
| СС | Сульфатостойкая смесь |
| ШПЦ | Шлакопортландцементная смесь |
| ВРЦ | Водонепроницаемая смесь |
| БЦ | Белая цементная смесь |
| ПЛ | Пластифицированная смесь |
При добавлении различных добавок, цемент приобретает дополнительные характеристики: быстро затвердевает, не восприимчив к воздействию морской воды, морозостойкость, гидрофобность. В зависимости от процентного соотношения основных составляющих и добавок, степени помола, выполняется классификация материала по маркам, видам и прочим характеристикам. Каждый вид цемента имеет свое назначение и используется в соответствии с определенными условиями. Например, марка цемента обозначается М и цифрой. М400 означает, что готовая смесь выдерживает нагрузку 400кг/см2.
| Маркировка бетона | Применение | Расход цемента в кг на куб бетона |
| М100 | Минимальная марка прочности. Используется для бетонирования дорожных бордюров, ограждений. | 165 |
| М200 | Используется для стяжки пола, также подходит для заливки фундаментов. | 240 |
| М300 | Бетон широкого спектра применения — для строительства объектов общего назначения, заливка фундаментов. | 320 |
| М400 | Элементы, подвергающиеся высоким нагрузкам: мостовые конструкции, несущие опоры на эстакадах. | 417 |
Производство БТЦ
Разновидности цемента. Быстротвердеющий цемент без добавок получается, когда подвергается на предприятии более тонкому измельчению. Чем мельче гранулы, тем большую площадь соприкосновения с реагентом они обеспечат, а поэтому увеличивается активность гидратации. Стоит сравнить удельную поверхность БТЦ и обычного цемента. У первого она колеблется в диапазоне 3,5-4 тысяч см2/г вещества, а у второго — 2,8-3 тысяч см2/г. Необходимо сказать, что существуют особобыстротвердеющие цементы, в которых активная площадь увеличена до 7-9 тысяч см2/г. Бетонные изделия из них, застывая в естественных условиях, готовы к снятию опалубки уже через 2-4 часа после заливки. В течение этого времени бетон достигает прочности 100 кг/см2, а на следующий день конструкция набирает 2/3 своей расчетной прочности.
Как уже писалось, такой способ производства БТЦ не дешев, поэтому для придания связующему веществу необходимых характеристик многие производители используют добавление в него различных минеральных добавок. Тем не менее быстротвердеющий бетон из БТЦ с добавками будет застывать не так быстро, как раствор, сделанный на основе цемента тонкого помола.
В любом случае ГОСТ 10178-62 регламентирует характеристики быстротвердеющего цемента.
Способы приготовления
Сейчас на рынке существует две основные разновидности подобных строительных материалов. Чаще всего при ремонте и строительстве зданий используются именно быстротвердеющие сухие смеси. В состав такого материала компоненты, обеспечивающие быстрое схватывание, добавляются уже на этапе производства.
Также быстротвердеющие растворы на основе цемента могут приготавливаться и непосредственно на стройплощадке. В этом случае в комплекте с самим сухим материалом идет канистра или бутылка с жидкостью, которая содержит добавки для быстрого схватывания. Ее при приготовлении раствора добавляют в смесь вместо воды.
№6. На что обратить внимание при выборе цемента?
Спрос на цемент огромный, что и породило появление множества недобросовестных производителей, которые часто подмешивают в цемент добавки, сильно снижающие качество готового состава. Чтобы не ошибиться при выборе цемента и купить действительно качественный товар, необходимо кое-что знать о том, как выглядит хороший цемент и какими свойствами он должен обладать:
цемент продают в мешках и в рассыпной форме. Лучше брать цемент в мешках, поскольку так он защищен от внешнего воздействия, дольше сохраняет свои качества, да и на упаковке мешка всегда можно узнать информацию о составе, дате производства, характеристиках цемента и о его производителе. Мешки обычно изготавливают из двух слоев бумаги, внутренний защищает цемент от намокания. Кстати, отсутствие какой-либо информации на упаковке – также признак того, что перед вами может быть некачественный материал;
- если вы покупаете цемент оптом, и он расфасован в мешки, то лучше тщательно проверить срок годности на каждом, так как в общей массе вам могут продать залежавшийся товар. Активность цемента спустя 6 месяцев от даты производства падает в несколько раз;
- проверить свежесть цемента можно и опытным путем. Достаточно стукнуть по мешку – ощущения не должны напоминать удар по камню. Первым каменеет цемент в углах мешка, поэтому их также не мешает проверить. Естественно, если даты производства вообще нет на упаковке, то такой товар лучше не брать;
цемент должен храниться в сухих и хорошо проветриваемых помещениях, иначе он будет быстро каменеть;
- цвет качественного цемента – серый, точнее от светло-серого до темно-серого и даже зеленоватого. Темные и болотные оттенки не допускаются. Хороший цемент должен рассыпаться в руке, а при сжимании не сминаться в комок;
- тонкость помола влияет на процесс отвердения. Чем фракция частичек мельче, тем быстрее будет отвердевать состав и тем его цена выше. Слишком мелкая фракция увеличивает водопотребление, поэтому в идеале лучше брать цемент, где встречаются фракции от 40 до 80 мкм;
не мешает провести оценку состава и характеристик цемента. Сделать это несложно, но заранее необходимо подготовить гидрокарбонатно-натриевую воду (подойдет «Боржоми») или гидрокарбонатно-хлоридно-натриевую. Из воды необходимо выпустить газ. Далее используем ее для замеса цементного теста и формирования из него лепешки диаметром 15 см. В центре она должна быть потолще (5 см), к краям – уже (1 см). Качественный цемент должен начать схватываться не позже, чем через 10 минут, а утолщенная часть будет заметно нагреваться. Если схватывание не происходит даже в течение 30 минут, то перед вами состав невысокого качества.
На что обратить внимание при покупке цемента
Когда вы приходите в магазин и выбираете цемент, вы должны понимать, для чего он вам нужен. Материал имеет свои характеристики, о которых стоит знать:
стойкость к коррозии. На материал, который уже застыл, негативное воздействие может оказывать его нахождение в агрессивной среде и даже в обычной воде. Но данную характеристику легко можно исправить путем внедрения в него разных гидроматериалов, либо же добавки разных полимеров;
помол, его тонкость. Чем тоньше помол цемента, тем лучше. Это связано с тем, что он застывает в разы быстрее. Кроме того, все его характеристики на много выше чем у цемента грубого помола. Чтобы определить его помол, достаточно просто пропустить его через сито;
в идеале 90% материала должно быть просеяно. Стоит понимать, что если цемент мелкий, то на его замес необходимо потратить больше воды
В идеале, материал должен содержать как мелкие, так и крупные частички:
еще одной важной характеристикой является устойчивость к низким температурам. Так как данный материал применяют в строительстве, он должен быть стойкий к изменению температур;
это связано с тем, что вода, которая входит в приготовление смеси, при низких температурах увеличивается в объёме, до 8%, а это может легко сказаться на строительстве;
бетон просто просто может растечься, тем самым повредить всю конструкции
Исходя из этого, в цемент добавляют пек древесный, абиет натрия и так далее;
прочность. Важная характеристика материала, которая определяется маркой производителя. На рынке строительных материалов много компаний предлагают свой товар. Прочность материала можно вычислить в течение 28 суток;
схватывание. А именно время, за которое свойств материала меняются, то есть он становится твердым. Стоит понимать, что на данную характеристику влияет температура воздуха и объем воды. Нормальные материалы схватываются уже спустя 45 минут.
Характеристики
Выделить конкретную характеристику, которая является главной, сложно, так как каждая из них имеет свое значение. Если к, примеру, вы сделаете акцент на морозостойкости, или прочности, вы должны понимать, что если цемент будет иметь медленное время застывания, то это замедлит процесс всей стройки.
Можно сказать, что каждая, из вышеперечисленных характеристик имеет свое весомое значение
И важно обращать внимание на каждую из них
Сегодня на полках строительных гипермаркетов можно найти универсальные материалы, способные совместить в себе лучшие качества.
Стоит понимать, что сам процесс изготовления такого сыпучего материала достаточно дорогостоящий. Он состоит из следующих процессов:
- непосредственное получение клинкера;
- превращение полученного клинкера в порошок.
Процесс же производства цемента может быть трех видов:
- Мокрый способ изготовления.
- Сухой.
Процесс производства
- Комбинированный способ.
Марки цемента, область применения и использования цемента
Цемент М500 Д0
Цемент марки ПЦ 500-Д0 применяется при производстве ответственных бетонных и железобетонных конструкций в промышленном строительстве, где предъявляются высокие требования к водостойкости, морозостойкости, долговечности. Цемент этой марки эффективен при проведении аварийных ремонтных и восстановительных работ ввиду высокой начальной прочности бетона.
Цемент М500 Д20
Цемент марки ПЦ 500-Д20 применяется в промышленном, жилищном и сельскохозяйственном строительстве для производства сборного железобетона, фундаментов, балок, плит перекрытий и др., а так же успешно используется для изготовления бетонных и строительных растворов, штукатурных, кладочных и других ремонтно-строительных работ. Цемент этой марки обладает водостойкостью, морозостойкостью, пониженной сопротивляемостью коррозионным воздействиям по сравнению с обычным портландцементом.
Цемент М400 Д0
Цемент марки ПЦ 400-Д0 используется для производства сборных бетонных и железобетонных конструкций с применением термовлажностной обработки, а также для бетонных, железобетонных подземных, надземных и подводных сооружений, подвергающихся действию пресных и минерализированных вод. Цемент этой марки успешно зарекомендовал себя для изготовления бетонных и строительных растворов.
Цемент М400 Д20
Цемент марки ПЦ 400-Д20 применяется в промышленном, жилищном и сельскохозяйственном строительстве для производства сборного железобетона, фундаментов, балок, плит перекрытий, стеновых панелей и др. Цемент этой марки обладает хорошей водостойкостью и морозостойкостью.Быстротвердеющий цементБыстротвердеющий цемент — это цемент, характеризующийся интенсивным нарастанием прочности в начальный период твердения. Применяется в основном для изготовления сборных железобетонных конструкций и изделий. Повышенная механическая прочность быстротвердеющего цемента в раннем возрасте твердения обусловливается соответственным минералогическим составом и микроструктурой клинкера, дозировкой добавок и тонкостью помола цемента.
Сульфатостойкий цемент
Сульфатостойкий цемент — разновидность портландцемента. По сравнению с обычным портландцементом сульфатостойкий цемент обладает повышенной стойкостью к действию минерализованных вод, содержащих сульфаты, меньшим тепловыделением, замедленной интенсивностью твердения и высокой морозостойкостью. Сульфатостойкий цемент получают тонким измельчением клинкера нормированного минералогического состава. Предназначается для изготовления бетонных и железобетонных конструкций гидротехнических и др. сооружений, испытывающих воздействие агрессивной сульфатной среды (например, морской воды), особенно в условиях переменного увлажнения, чередующихся замерзания и оттаивания.
Цемент, полученный на основе клинкера нормированного состава
Для бетона дорожных и аэродромных покрытий, железобетонных напорных и безнапорных труб, железобетонных шпал, мостовых конструкций, стоек опор высоковольтных линий электропередач, контактной сети железнодорожного транспорта и освещения следует поставлять цемент, изготовляемый на основе клинкера нормированного состава с содержанием трехкальциевого алюмината (С3А) в количестве не более 8% по массе. Для этих изделий по согласованию с заводом необходимо поставлять один из следующих типов цемента:
- ПЦ 400-Д0-Н, ПЦ 500-Д0-Н для всех изделий;
- ПЦ 500-Д5-Н для труб, шпал, опор, мостовых конструкций независимо от вида добавки.
Для напорных труб необходимо поставлять цемент I или II группы по эффективности пропаривания согласно приложению А ГОСТ 10178-85;ПЦ 400-Д20-Н, ПЦ 500-Д20-Н для бетона дорожных и аэродромных покрытий при применении в качестве добавки гранулированного шлака не более 15 %. Начало схватывания портландцемента для бетона дорожных и аэродромных покрытий должно наступать не ранее 2 ч, портландцемента для труб — не ранее 2 ч 15 мин от начала затворения цемента. По согласованию изготовителя с потребителем допускаются иные сроки схватыванияВиды цемента, какие бывают виды цементаБелый цемент является материалом с уникальными характеристиками, которые позволяют использовать его в изготовлении скульптурных элементов, колонн, а также при реставрационных работах, например, фасада здания. Эстетические требования, предъявляемые к фасадам и другим парадным строительным элементам, делают применение белого цемента особенно эффективным.
Что собой представляет быстротвердеющий цемент
Рисунок 1. Быстротвердеющий цемент Для этого вида цемента подбирают качественные сырьевые материалы с максимально однородным химическим составом при минимуме нежелательных примесей. Аморфная их структура помогает легче взаимодействовать, нежели в ситуации с кристаллами.
Помол сырья выполняют очень скрупулезно, получая однородную смесь. Обжиг проводят при повышенной температуре. В состав вводят ускорители (плавиковый шпат), после чего клинкер быстро охлаждают. Быстротвердеющий портландцемент содержит максимум 10% активных добавок, а также 15% гранулированных шлаков. Они связывают гидрат окиси кальция, ускоряя поглощение им воды.
Основные стадии затвердевания
В создании монолитного бетонного сооружения или товарной железобетонной продукции принято выделять два существенных этапа: схватывание цементного раствора и твердение бетонного массива. Последовательное успешное выполнение этапов позволяет получить запланированные характеристики сооружений.
Схватывание цемента
Первый этап длится не более суток. На скорость схватывания влияют соотношение основных ингредиентов цемента, модифицирующих присадок и температуры окружающей среды.
В зависимости от состава цементные смеси различаются:
- Быстрые, начало схватывания от 45 минут после замеса;
- Медленные, по истечении 2 часов соединения с водой;
- Средние, время схватывания между 45 и 120 минутами.
Температура окружающей среды для схватывания после выбора смеси играет определяющую роль. Зависимость от нее прямая: чем она выше, тем быстрее схватывается раствор цемента.
При комнатной температуре плюс 20° бетон схватится максимально через 3 часа (сам этап схватывания длится час).
Если заливка производится при 0° и ниже, процесс схватывания может затянутся до 20 часов. Это происходит из-за задержки начала этапа до 10 часов от заполнения форм.
При выпуске товарных бетонных изделий в камерах с насыщенным паром и высокой температурой (пропариванием) на заводах ЖБИ время схватывания сокращают до 20 минут.
Цементный раствор, который прошел этап схватывания, еще не продукт с нужными параметрами. Он еще не стал бетоном и может разрушаться при небольших нагрузках, терять образовавшиеся слабые связи, которые уже не восстановить. До завершения второго этапа нельзя производить механических работ и ухудшать температурный режим.
Процесс твердения цемента
Второй этап получения прочного бетона запускается примерно через сутки после начала гидратации. В первую неделю после схватывания цементный раствор приобретает до 70% заявленных характеристик. Затем твердение замедляется и на 90-95% прочности бетон выходит по истечении 28 дней. Остальные 5% прочностных характеристик цементный камень может добирать несколько лет.
Четырехнедельный срок твердения бетона определен производителями различных марок цементных смесей для гарантированного получения качественного монолита.
Во время застывания нельзя подвергать массив механическим воздействиям, чтобы не нарушать связи заполнителя с кристаллизирующимися частицами цемента. При необходимости, до 20-го дня процесса, можно увлажнять бетон, защищать от солнечного света (ультрафиолета) и обеспечить температуру выше 0° (желательно).
Как можно повлиять на процессы
На этапе схватывания гидратации бетона это еще подвижный материал и, пока он перемешивается, процесс твердения не начинается. На этом свойстве основана доставка раствора к месту строительства в автомобилях с работающими бетономешалками (миксерами). Но время задержки схватывания при помощи перемешивания раствора ограничено, особенно в жару. Бетон может свариться и не набрать прочность.
Залитый в форму или опалубку раствор должен правильно, согласно технологии затвердеть, а не высохнуть или замерзнуть. В противном случае он деформируется, трескается, образуются пустоты и увеличивается усадка.
Для специальных условий обычный цемент не подходит, для них разработаны различные добавки, позволяющие получать качественные бетоны, работающие в агрессивных средах и критических температурах. При выборе или составлении формулы смеси необходимо это учитывать. Описание влияния присадок даны в регламентах на смеси.
Оснащение современных бетонных заводов дозирующим и смесительным оборудованием, а также совершенствование технологии укладки бетона позволяет получать качественные сооружения и изделия из цемента.
Методы определения активности цемента
Технология изготовления цемента своими руками
Особенности применения быстродействующего цемента
Технология применения глиноземистого цемента
Источник
Процесс создания
Под цементом имеется ввиду вяжущее вещество неорганического искусственного происхождения. Как правило, его использование связано с изготовлением двух стройматериалов – это бетон и раствор. Выделяют 3 этапа изготовления цементного материала.
1 этап – добывание и обрабатывание материалов, путем проведения следующих операций:
- добыча известняковых, глиняных и гипсовых материалов;
- измельчение известняка, его сушение;
- перемешивание полученной смеси с глиной в соотношении 1:3 (известняк : глина);
- приготовленное вещество имеет название «шлам».
2 этап охватывает процесс производства клинкера, а именно промежуточный продукт перед образованием цемента. Для этого нужны следующие действия:
- обжечь шлам (температура должна достигать 140 градусов);
- дождаться его преобразования в клинкер, который на вид напоминает керамзитные зерна;
- измельчить клинкер до состояния порошка.
3 этап – портландцемент, который образуется после следующих действий:
- порошок клинкера смешивается с гипсом, количество которого равно 5% от общей массы;
- в состав включаются минеральные вещества для создания определенного вида и марки цементного раствора.
