Свойства и характеристики портландцемента

Портландцемент – это строительный материал в виде порошка, применяемый для бетонных и железобетонных конструкций и для возведения различных сооружений. Маркировка, область применения, свойства контролируются по ГОСТ, так как от всех технических характеристик зависит надежность постройки. Если во время производства была нарушена технология изготовления, то он может иметь слабую прочность или плохую устойчивость к агрессивным средам и низким температурам. Определение марки и других параметров проводится только в лабораториях.

Что такое портландцемент

Свойства и технические характеристики

Для производства используется клинкер и гипс. В результате получается однородный порошок с серым оттенком. При взаимодействии с водой он расширяется и затвердевает. По прочности готовая бетонная конструкция сравнима с камнем.

Свойства портландцементов, по которым их определяют и маркируют:

  • Размер фракций.
  • Марка (прочность).
  • Водопотребность.
  • Скорость схватывания и время затвердевания.
  • Тепловыделение.

Характеристики изменяются в зависимости от пропорций компонентов и состава, а также от тонкости помола частиц, условий и сроков хранения. От основных свойств вяжущего порошка полностью зависит его область применения.

Тонкость помола влияет на качество: чем меньше фракции, тем лучше материал, и тем выше его стоимость. Размер частиц зависит от метода производства. Измельчается цемент на последней стадии изготовления. От величины фракций зависит и область применения, так как это влияет на прочность и время затвердевания раствора. Для определения их размера порошок просеивается через сито. Если он качественный, то должно пройти не менее 85% цемента.

Водопотребность – это объем воды, который необходим для замешивания раствора нормальной консистенции, измеряется в процентах. Минимальным считается 24%. Чем больше вливается воды в портландцемент, тем ниже выйдет прочность бетонной конструкции. Из-за излишков жидкости появляется много пор. Если воды влить мало, то укладывать смесь будет неудобно, и промешивание получится некачественным.

Скорость твердения цемента

Водопотребность зависит от количества алюмината кальция в вяжущем порошке: чем больше его, тем лучше. Регулировать эту характеристику портландцемента можно с помощью пластифицирующих добавок, также влияет размер фракций.

Прочность – это основной параметр, по которому различаются цементы. Максимальный процент этой характеристики достигается бетонной конструкцией на 28 сутки. Для определения марки вяжущего компонента изготавливаются пробные образцы в виде кубов или брусков. Их помещают под пресс и давят. Давление, под которым материал начал разрушаться, и считается маркой прочности.

Чем дольше хранится цемент, тем хуже становятся его прочностные характеристики. Уже через 2 месяца с момента производства это свойство значительно снижается. От марки прочности зависит область применения. Чем выше этот показатель, тем сложнее и тяжелее может быть построена из него конструкция.

Для обозначения прочности используется буква М и число после нее, например, М400. Означает, что материал выдерживает нагрузку 400 кг/см2. Выпускается портландцемент марок М400, М500, М550 и М600. Также может быть другая маркировка только числом – 22,5, 32,5 и так далее. В этом случае прочность измерена в МПа. 22,5 означает, что выдерживается давление равное 22,5 МПа.

Характеристики ПЦ 500

Сроки схватывания вяжущего компонента зависят от наличия добавок, температуры раствора и воздуха, а также от влажности. Оптимальным временем начала этого процесса по ГОСТ считается 45 минут, максимальное – 10 ч. Окончательное затвердевание достигается на 28 день. Ускорить схватывание можно с помощью добавок или же приобретается быстро застывающий портландцемент. Сокращают время хлористый кальций и карбонат калия, а замедляет сульфат железа.

Когда раствор замешивают, начинается процесс гидратации. В результате этой реакции выделяется тепло. Если возводится особо крупная конструкция, как, например, плотина, то смесь может нагреться +50°С. Из-за избыточной температуры в бетоне могут появиться трещины. Портландцемент без примесей является одним из самых экзотермических, его реже используют для больших сооружений, но благодаря этому его удобно применять при низких температурах. Наименьшее количества тепла выделяет шлакопортландцемент.

Маркировка цемента

Маркировка выглядит следующим образом: Д0 – бездобавочный, Д20 – содержит около 20% примесей ото всего объема вяжущего порошка. С помощью минеральных добавок регулируются характеристики морозостойкости и устойчивости к коррозии.

Для маркировки видов используются буквы. Так, например, обозначение ПЦ – портландцемент, ШПЦ – шлакопортландцемент, БЦ – белый цемент, СС – сульфатостойкий, ПЛ – пластифицированный.

Характеристики портландцемента

Маркировка разных видов:

  • ЦЕМ I – портландцемент.
  • ЦЕМ II – портландцемент с минеральными добавками.
  • ЦЕМ III – шлакопортландцемент.
  • ЦЕМ IV – пуццолановый.
  • ЦЕМ V – композиционный.

Каждый из типов имеет свою область применения. Пуццолановые и шлаковые вяжущие порошки могут быть использованы для строительств конструкций под землей и в воде, так как устойчивы к агрессивной среде грунта.

Наличие добавок указывается буквой А или В. А означает, что их количество – не более 20% от всего объема порошка, В – 21-35%. Для обозначения скорости схватывания используется литера Н – нормально твердеющий и Р – быстрый ранний.

М400 благодаря высокой устойчивости к морозам и воде и доступности по цене является одним из самых распространенных. Его используют для изготовления бетонных и железобетонных конструкций, в том числе под землей и на земле. М500 применяется для строительства опор, мостов и военно-технических сооружений.

Для сооружений, которые будут находиться под большой нагрузкой, следует приобретать материал высоких марок. Для строительства под землей подбирается вяжущий компонент с соответствующими добавками. Благодаря им бетон будет устойчив и к влаге, и к различным солям.

Приобретать порошок рекомендуется либо у заводов, либо у их представителей или в крупных точках продаж. Главное, чтобы он имел полную маркировку и недавно был произведен. Тара должна быть абсолютно целой. Если мешок поврежден, то не рекомендуется его приобретать. В негерметичной таре цемент быстро втягивает влагу из воздуха, в итоге появляются комочки, из-за воды снижается его прочность. Использовать состав нужно только для указанных областей применения.

В мелких торговых точках покупать вяжущий порошок не рекомендуется, так как вместо высокомарочного материала может продаваться портландцемент более низкой марки или же иметь множество примесей.



Автор:
Евгений Клеменко
Share

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

© 2018 stroitel lab