Портландцемент: разновидности, свойства и применение. Основные характеристики и виды портланд цемента
В строительной сфере применяют различные виды цементов, выполняющих вяжущую и скрепляющую функцию в растворах и бетонных смесях. Материал разнится составом, физико-техническими параметрами, определенной сферой применения, которая зависит от назначения конструкции и условий эксплуатации будущего объекта.
Содержит информацию о продукции, в том числе о добавках. Однако потребители не всегда обращают внимание на данный параметр. И напрасно. Поскольку разница цемента Д0 и Д20 заключается в составе продукта, что сказывается на определенных потребительских качествах вяжущего материала.
В чем разница между цементом Д20 и Д0
Согласно действующим нормативам при производстве цементов допускается использование добавок. Это вещества, регулирующие свойства продукта. В маркировке цемента их наличие обозначают литерой Д. Рядом с буквенным знаком присутствует числовое выражение, которое указывает на наличие добавок в процентном отношении по массе. Таким образом, отличие цемента Д0 от Д20 заключается в составе.
Ноль после Д свидетельствует о том, что материал полностью состоит из цементного клинкера, а цифра 20 отмечает присутствие в цементе активных компонентов, максимальная массовая доля которых достигает 20% по весу. Если расшифровать условное обозначение ПЦ М500-Д20-Б-ПЛ, то оно свидетельствует, что в портландцементе содержится не более 20% активной минеральной добавки, обеспечивающей быстрое твердение и пластичность.
Цемент Д0 получают измельчением клинкера – промежуточного продукта (обожженных при высоких температурах известняковых пород и отдельных сортов глины). Измельченную массу тщательно просеивают через сито с мельчайшими отверстиями, соединяют с гипсом (его количество по действующим нормам не превышает 1% от общей массы базового сырья).
В зависимости от марки цемент Д0 разнится соответствующими параметрами прочности. Особенно востребованы М400 Д0 и М500 Д0. Эти марки цемента Д0 отличают следующие характеристики:
- хороший уровень морозоустойчивости;
- средние показатели по времени твердения;
- умеренные деформации при усадке.
Что такое Д20 в цементе?
Модификация Д20 – 80% клинкерная порошкообразная масса, остальные 20% цементной смеси составляют добавочные компоненты.
В зависимости от определенного вида вводимых в вяжущее составляющих материал обретает:
- повышенную гидрофобность;
- сульфатостойкость;
- пластификацию и другие качества.
Добавки, входящие в состав стройматериала, сказываются на конкретных свойствах и удешевляют стоимость конечного продукта.
Какой цемент лучше, Д0 или Д20
Чтобы получить ответ на этот вопрос, подойдите к решению с точки зрения строительной цели. Область применения материала зависит от марки и состава цемента. Поэтому выбирая продукт, ориентируются на назначение объекта строительства, его конструктивные элементы и дальнейшие условия эксплуатации.
Например, характеристики цемента М400 Д0 подходят: для использования в технологиях монолитного строительства и изготовлении сборных конструкций в индивидуальном домостроении, при возведении высотных гражданских зданий и объектов промышленного назначения. Продукт М500 Д0 отличает долгосрочная прочность. Материал используют на работах повышенной сложности, где выдвигаются особые требования к параметрам прочности и надежности: при строительстве мостов, опор ЛЭП, железобетонных труб, аэродромных покрытий.
Чем отличается цемент Д0 от Д20 одинаковой марки?
Материал М400 Д20 и М500 Д20 уступает «чистым» аналогам без добавок в прочности, может отличаться временем застывания, показателями влагоустойчивости. Все зависит от конкретных добавок.
При этом физико-технические параметры позволяют использовать эти марки стройматериала в жилом и промышленном строительстве для заливки фундамента, устройства плит перекрытия, при изготовлении разнообразных конструкций из железобетона, в кладочных и штукатурных растворах, отделочных работах.
Если конструкции подвергаются агрессивным средам, то рационально использовать портландцемент с 20-процентной минеральной добавкой. Продукт хорошо себя ведет также при устройстве конструкций в климатических условиях попеременного замерзания и оттаивания. При ускоренных работах специалисты часто прибегают к быстротвердеющим портландцементам с компонентами-пластификаторами.
Отличия в составе цементов Д0 и Д20 влияют также на ценовой аспект. Чистый цементный продукт стоит дороже, чем варианты с модифицирующими веществами. Поэтому при выборе вяжущего: цемент Д0 или Д20 целесообразно учесть все нюансы, включая финансовую сторону вопроса.
Выделяют несколько марок цемента. В каждом случае материал обладает определенными характеристиками и имеет свое предназначение. Рассмотрим две таких марки, а точнее, выясним, чем отличается цемент М-400 от М-500.
Общие сведения
Цемент является необходимым материалом в строительной сфере. Изначально он представляет собой неорганическое порошкообразное вещество – смесь специальных компонентов. После добавления жидкости (воды или нужного раствора) цемент становится вязким, а затем затвердевает. Из упомянутого материала производят бетон и особые строительные составы.
Сравнение
Чтобы определить, в чем заключается отличие цемента М-400 от М-500, следует разобраться в маркировке. Под буквой «М», стоящей в начале, понимается максимальная нагрузка, которую способен воспринимать готовый цемент без разрушения. А цифры обозначают конкретные параметры прочности.
Чем выше число в правой части, тем больше способен выдержать материал. В нашем случае цемент М-400 является менее стойким. На его основе изготавливают железобетонные изделия. Продукт этой марки также применяется в штукатурных растворах и составах для заполнения пространства между кирпичами в процессе их кладки. Цемент М-400 отлично проявляет себя в рамках малоэтажного строительства.
А там, где к материалам предъявляются повышенные требования относительно их прочности, используют состав М-500. Цемент этой категории идет на возведение надежных сейсмостойких фундаментов, которые становятся основой многоэтажных зданий. Из него изготавливают бетон для сооружения жилых и промышленных объектов, а также таких подверженных нагрузке конструкций, как мосты, наземные плиты аэродромов, высотные строения.
Важной характеристикой цемента любой марки является скорость затвердевания. В чем разница между цементом М-400 и М-500 в этом отношении? В том, что материал первого образца застывает медленней. Это может расцениваться как преимущество, ведь риск образования дефектов при формировании изделий в таком случае минимален.
М-500 схватывается быстрей. Поэтому при работе с подобным материалом даже небольшое отклонение в соблюдении технологии способно привести к появлению внутренних пор или трещин на поверхности изделий. Вместе с тем благодаря сравнительно высокой скорости застывания цемент разряда М-500 становится незаменимым при проведении аварийно-ремонтных мероприятий.
Выполнение большинства строительных работ предполагает применение цемента. Главное при его выборе учитывать характеристики и сферу применения – на рынке представлены составы, различающиеся между собой по техническим данным (плотность, долговечность, скорость застывания, морозостойкость и так далее).
В данной статье мы поговорим о том, чем отличается цемент М400 от М500, и поможем вам сделать правильный выбор.
Чем отличается цемент М400 от М500?
Цемент – это особое синтетическое вяжущее вещество. Если вносить в него добавки, масса становится пластичной и очень прочной. Марки материала – от М100 и до М600. Наиболее распространенными являются цементы М400 и М500, о которых мы как раз и хотим поговорить далее.
Основная информация о свойствах состава содержится уже в его названии. Так М400 – это максимально допустимая нагрузка 400 кг на кубический метр и предельная степень нагрузки после затвердевания «М». Вместо «М» для обозначения свойств может использоваться аббревиатура «ПЦ».
В состав цемента М400 входят:
- гипс (до 5%)
- клинкер
- активные минералы (до 20%)
Данная марка используется для возведения влагостойких ЖБК (подводные сооружения, гидростанции, пр.), в подземном, наземном, транспортном строительстве. Она имеет высокие показатели прочности, водо-, морозо- и коррозионной стойкости. М500 имеет аналогичный М400 состав, используется преимущественно в наземном, транспортном, подземном строительстве, для выполнения ремонтно-восстановительных работ. Он не только прочный, но и эластичный, не боится экстремально низких температур, воздействия сульфатов, при усадке дает минимальные деформационные изменения.
Чтобы сделать правильный выбор между М400 и М500, нужно сначала определить цели применения состава. Для возведения стен, железобетонных конструкций, создания плит лучше остановиться на первом варианте (400), а для создания фундаментов и конструкций, которые должны выдерживать значительные нагрузки, на втором (500). Учтите, что сам по себе цемент М500 плохо выдерживает воздействие агрессивных сред – если готовые изделия будут эксплуатироваться в сложных условиях, лучше сделать ставку на сульфатостойкий материал.
У человека, впервые столкнувшегося с таким строительным материалом, закономерно может возникнуть вопрос: а есть ли различие между цементом и портландцементом? Прежде всего, нужно сказать, что вопрос поставлен некорректно. Портландцемент — один из видов цемента, правда, встречается он чаще всех остальных вместе взятых. Чтобы выявить особенности каждого из видов цемента, опишем их состав, свойства и область применения.
Итак, начнем с обычного портландцемента. Получают его при смешении перемолотых клинкера и гипса. Технология приготовления клинкера — известь и глину нагревают в печи до 1450°С. Затем, полученные гранулы перемалывают, а в смесь добавляют измельченный гипс. Это состав самого обычного портландцемента, который повсеместно применяется в строительстве (монолитном). Отечественные цементные заводы предлагают марок: М300, М400, М500, М600 (цифра в маркировке означает прочность цемента при сжатии). Но если изготовитель хочет получить портландцемент с особыми свойствами, то в клинкер вводят всевозможные силикаты, алюминаты (СaO; SiO2; Al2O3; Fe2O3; MgO; SO3), а в цемент добавляют минеральные добавки (пемза, вулканические туфы, кремнеземистые отходы) и пластификаторы. Несколько, из наиболее часто встречающихся модификаций портландцемента, приведены ниже.
Быстротвердеющий портландцемент (БТЦ) — бетоны на его основе набирают прочность уже на 3 сутки (при использовании обычного портландцемента на 28 сутки). Это свойство достигается путем изменения состава клинкера и вводом 10 % минеральных вулканических добавок (пепел, пемза) и около 15 % шлака в гранулах. БТЦ используют при сжатых сроках строительства.
Cульфатостойкий портландцемент — высокая стойкость бетона в сульфатных водах, медленное отвердевание. Логично, что применяют его при постройке различного типа гидросооружений и подземных сооружений (подвалы, парковки). Для изготовления клинкера такого цемента в качестве глинистого компонента добавляют трепел, диатомит. В качестве пластификатора кладут глину с низким содержанием глинозема. Клинкер не должен содержать активных добавок, так как активные добавки усиливают выделение тепла (экзотермию) при затвердевании.
Цемент с поверхностно-активными добавками — в клинкер добавляют пластификаторы (сульфитно-дрожжевую бражку, мылонафт) и гидрофобные добавки, которые придают порам и капиллярам бетона водоотталкивающие свойства. В результате из такого цемента, становится более пластичным и укладывается намного легче обычного.
Выпускают еще белый и цветной портландцементы . От обыкновенного портландцемента они отличаются количеством красящих оксидов и пигментов.
Тампонажный портландцемент нужен для приготовления бетона, которым тампонируют нефтяные и газовые скважины. У этого цемента очень строгие требования по текучести, прочности, времени схватывания и другим техническим характеристикам.
В шлаковых цементах идет деление на:
- Шлакопортландцемент (ШПЦ). Чтобы приготовить клинкер перемалывают портландцемент, гипс и гранулы доменного шлака. Этот цемент устойчив к агрессивной среде и выделяет мало тепла при отвердевании (грубый помол). Используется в гидросооружениях.
- Известково-шлаковый цемент (ИШЦ). Перемалывается доменный шлак, известь. Добавляют 10% гипса и готового портландцемента 20%. Бетоны, на основе ИШЦ, имеют низкие прочностные характеристики, хорошо показали себя только в воде, на воздухе быстро разрушаются. Низкая, относительно других видов цемента, себестоимость.
- Глиноземистый цемент . Клинкер получают перемалыванием обожженной смеси бокситов (алюминиевая руда) и известняка. По содержанию Al2O3 (глинозема) различают глиноземистый и высокоглиноземистый цемент. Главное отличие глиноземистого цемента от обычного портландцемента то, что первый в своем составе не содержит ни гипса, ни минеральных добавок. Глиноземистый цемент очень быстро твердеет, но достаточно медленно схватывается. При добавлении в цемент портландцемента или извести, срок схватывания резко сокращается. Хорошо ведет себя в агрессивных средах. Глиноземистый цемент можно использовать при сжатых сроках строительства, зимних заливках. На основе высокоглиноземистого цемента, можно получать жаростойкие бетоны (футеровка печей и промышленных котлов).
Маркировки и отличие разных марок цемента друг от друга. Какую для чего выбрать?
Цемент является самым часто используемым строительным материалом.
Без него не обходится ни одно строительство или ремонт. Чтобы выбрать по настоящему качественный цемент, следует разобраться, чем одна марка материала отличается от другой и какую следует выбирать для строительства.
Для домашнего мастера привыкшего все делать своими руками, эта проблема тем более насущна, – потому что иногда плоды многодневного труда сводят «на нет» некачественные материалы.
На страницах нашего сайта вопрос использования цемента поднимался чуть ли не в каждой второй статье.
Используют его и для внутренних отделочных работ, например для подготовки и устройства наливных полов.
Цемент, как и любой другой строительный материал, различается по физико-техническим характеристикам, зависящим от того, в каких условиях его предполагают эксплуатировать. Выбрать его несложно, главное – разобраться в тонкостях маркировки и найти подходящего поставщика.
Выбираем цемент
Цемент маркируют в соответствии с двумя характеристиками, такими как способность выдерживать определенную нагрузку и состав материала.
Первый параметр обозначается буквами М (ПЦ) и числом, указывающим на максимальные прочностные качества цемента. Например, маркировка М400 говорит о том, что данный вид цемента способен выдержать нагрузку 400 кг/см. Второй параметр обозначается буквой Д и числом, показывающим количество добавок в процентном соотношении. Например, цемент с маркировкой Д20 содержит 20% добавок. Их количество непосредственно влияет на пластичность и прочность материала.
Многие думают, что числами в маркировке обозначена та мера (часть) песка, которая необходима для приготовления качественного строительного раствора. На самом деле это далеко не так – числа 400, 500 и т.д. в маркировке цемента это не что иное, как производственные характеристики его прочности. Они даются при испытании цемента на заводе, когда сформованный из цемента куб подвергается испытаниям тяжестью – если он разрушается под давлением в 400 килограмм, то такому цементу присваивается марка 400, 500 – соответственно М500.
На лицевой стороне мешка должны быть указаны наименование продукта, торговая марка и соответствующие ГОСТы. На обратной стороне ищите вес, плотность и другие технические характеристики продукта, а также адрес и телефон производителя.
В частном и сельскохозяйственном строительстве чаще всего используют цемент, или, как его еще называют, портландцемент марок М (ПЦ) 400/ Д20 и М500/Д20. Первый обладает повышенной морозо- и водостойкостью. Его обычно используют при изготовлении сборного железобетона, стеновых перекрытий, фундамента и т. д. Второй – идеален для штукатурных, кладочных, других ремонтно-строительных работ и приготовления различных строительных растворов. Помимо хорошей водо- и морозостойкости, этот вид цемента обладает пониженной сопротивляемостью коррозийным воздействиям.
Перед покупкой цемента внимательно изучите упаковку, в которую расфасован материал. Кроме марки и веса на ней должен быть указан производитель – название компании, страна и город. Помните, что, покупая оптовую партию рассыпного цемента, вы рискуете приобрести некачественный или просроченный товар. Также поинтересуйтесь, в каких условиях транспортировался и хранился материал: на качество цемента очень влияет окружающая среда, особенно повышенная влажность.
Предлагаем несколько практических советов, которые помогут выбрать действительно качественный цемент, а также правильно транспортировать его и хранить.
Проверьте не только целостность и маркировку упаковки, но и сам цемент - не склонен ли он к окомковыванию. Для этого возьмите немного вещества и сожмите его в кулаке. Свежий цемент легко просочится сквозь пальцы, а вот тот, который долго лежал на складе, скорее всего, превратится в комок.
Читайте также подробно: Кроме того, качество цемента можно определить по дате его изготовления и сроку годности. Чем дольше цемент хранится, тем больше снижаются его качественные показатели. Так, через полгода его активность уменьшается практически на треть.
Чтобы сохранить все качества цемента, его следует транспортировать с соблюдением определенных требований. Цемент - пылевидный груз, потеря которого в результате распыления при перевозке и погрузочно-разгрузочных работах на неспециализированном подвижном составе достигает 5-10 %. Кроме того, цемент затвердевает при попадании на него даже небольшого количества влаги, а при увеличении срока хранения - слеживается. Цементная пыль вредна для человека и окружающей среды, поэтому перевозить этот материал надо в закрытых, герметичных резервуарах - автомобилях-цементовозах.
Использовать цемент лучше всего сразу после покупки. Если же какое-то время его необходимо хранить, лучше делать это в хорошо проветриваемом и надежно защищенном от влаги помещении. На зиму бумажные мешки с цементом рекомендуют дополнительно помещать в полиэтиленовые пакеты. Рассыпной цемент можно хранить в бочках, плотно обмотанных полиэтиленовой пленкой. И обязательно следите за тем, чтобы срок хранения цемента не превышал полугода.
Приготовление простейшего цементного раствора:
- Первым засыпают цемент, а затем добавляют воду (в среднем 1 часть воды на 3 части цемента).
- Готовый раствор представляет собой однородную массу сметанной консистенции.
- Смесь размешивают специальным миксером.
- Кельмой и шпателем готовят порции, необходимые для того или иного типа работ.
