Основные виды цемента и их отличия друг от друга

Цемент представляет собой порошок серого цвета, состоящий из дробленных и обожженных с добавлением глины определенных сортов горных пород и извести. Если порошок смешать с водой, то получается цементная смесь, которую можно сразу использовать. Цемент можно получить из клинкера, гипса, известняка и прочих материалов. Технические характеристики, свойства и область применения сырья зависят от состава, используемого производителем.

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.

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

Виды цемента по техническим характеристикам и их применение

Цемент, а также производимые из него бетон и железобетон, представляют собой распространенные строительные материалы. Сегодня большим спросом пользуется производный из цемента портландцемент. Виды цемента не ограничиваются вышеперечисленными наименованиями. Производителями разработаны специальные виды цементов, использующие всевозможные примеси:

1. Быстротвердеющий портландцемент (БТЦ) характеризуется крепостью уже на начальном этапе затвердевания. Производители делают раствор путем регулирования минерального состава портландцементного клинкера деликатного раздробления. Цементная смесь, обладающая большим содержанием 3-х кальциевого силиката и 3-х кальциевого алюмината (как минимум 60%), имеет быстротвердеющие свойства. При этом в составе C₃S должно быть не менее 50-52%, а С₃А — 8-10%.
   С целью сокращения времени отвердевания, производители вносят в соединение активные минеральные примеси, но их процентное значение должно быть не более 10. Если говорить о гранулированных шлаках, которые характеризуются высокими вяжущими свойствами, то допускается 15%. Согласно государственным стандартам ГОСТ 10178-85, быстротвердеющий портландцемент после 3 суток высыхания обладает пределом прочности не менее 40 кг/см², высоким уровнем морозостойкости и скоростью набора прочности, но при этом невысокой сульфатостойкостью.
   Производители рекомендуют использовать сырье в создании железобетонных сооружений, монолитных или сборных конструкциях.
2. Особый быстротвердеющий цемент производится из клинкера и гипса (около 3-5%). Допускается использование зернового доменного шлака и природных минеральных добавок (не более 5%). Гипсовый цемент характеризуется высокой прочностью, поэтому применяется в сооружении монолитных и сборных железобетонных конструкций.
3. Высокопрочный портландцемент (ВПЦ) после 28 суток приобретает прочность при сжатии 600 кгс/см² и более. Также стоит учесть, что при применении сырья, его расход уменьшается, как и масса конструкции. Материал незаменим в создании монолитных и сборных бетонных изделий. Возможно использование цемента в специфических эксплуатационных условиях (в случае агрессивного воздействия на строение).
4. Шлакопортландцемент и пуццолановый портландцемент уступает в долговечности стандартному портландцементу, поэтому материал квалифицируется как М200, 300, 400, 500. По государственным стандартам, содержание активных минпримесей регулируется массой цемента (гипса не более 3-5%, а доменного шлака — 20/80%). Добавок вулканического происхождения должно быть не более 40%, осадочного происхождения, таких как трепел, опок, диатомитов — не более 30%. Данный вид цемента позволяет заменить наиболее дорогую часть раствора на природную добавку или промышленные отходы, поэтому стоимость цемента значительно снижается. Но это не означает, что качество материала ухудшается. Данный вид цемента имеет высокую степень водонепроницаемости, низкую степень теплопроводности, что очень важно при возведении массивных сооружений из бетона. Рекомендовано применение материала в условиях чередующегося увлажнения и пересыхания.
5. Сульфатостойкий портландцемент имеет высокую стойкость в сульфатной жидкости (не более 50%), поэтому используется в строительстве конструкций, находящихся в воде. В раствор не добавляются минеральные компоненты, чтобы не допустить морозоустойчивости.
6. Портландцемент с умеренной экзотермией используется в строительстве массивных конструкций. Состав материала регулирует соотношение нагрева и охлаждения воздушных масс, что способствует избеганию трещин.
7. Пластифицированный портландцемент содержит поверхностно-активные добавки (суперконцентраты сульфитно-спиртового состава — СДБ). Их соотношение не превышает параметры 0,15-0,25% от общей массы сухого цемента. Материал характеризуется эластичностью, что упрощает его выкладку. Не рекомендуется применять материал в производстве пенобетона или других жестких составов.
8. Белый портландцемент содержит добавки марганца и оксидов железа, поэтому изначально обладает серовато-зеленым цветом. Добиться белого цвета помогает применение белой глины, каолины, известняка. Материал используется в отделке поверхностей.
9. Гидрофобный портландцемент (ГОСТ 10178-85) содержит асидол-мылонафт, олеиновую кислоту и прочие добавки. Материал имеет низкую степень гигроскопичности, поэтому его можно перемещать на большие дистанции с сохранением технических характеристик. Цементный раствор широко применяется в производстве дорожного покрытия для автомобилей, самолетов. Не рекомендуется использовать в пенобетоне.
10. Дорожный портландцемент используется в строительстве покрытий автомобильных дорог. Подбор состава бетона базируется на претензиях, представляемых к обстановке произведения рабочего процесса и к дорожному покрытию из бетона, в целом. Цемент характеризуется морозостойкостью, выдерживает большие нагрузки, обладает ударной вязкостью. Марка используемого бетона не должна быть менее М400. Согласно государственным стандартам, в раствор не вносятся добавки, так как они оказывают разрушающее воздействие в процессе эксплуатации. Схватывание раствора происходит спустя 2 часа после укладки.
11. Песчанистый портландцемент производители получают путем соединения цементного раствора, гипса и кварцевого песка (около 40%). Материал обладает пониженным тепловыделением при гидратации.

Все виды добавок в цемент вносят в раствор дополнительные характеристики. Их количество и процентное соотношение строго регламентируются.

Виды цемента и их основное применение в строительстве

Уникальный строительный материал – цемент, в зависимости от назначения и состава, имеет ряд видов и марок. Самым популярным и востребованным видом цемента является портландцемент, который в свою очередь делится на виды цемента и подвиды.

Портландцемент – это собирательное название целого «списка» цементов, обладающих индивидуальными особенностями, свойствами и сферой применения о которых пойдет речь в этой статье.

• Портландцемент без добавок. Представляет собой мелкодисперсный порошок зеленоватого цвета – продукт помола клинкера, в котором отсутствуют минеральные добавки. Марки цемента и их применение – в зависимости от предела прочности на сжатие выпускаются следующие марки: 400, 500, 550 и 600. Область применения: возведение зданий и сооружений общего назначения, работающие в условиях отсутствиях агрессивного воздействия соленой и пресной воды. Марка 400 широко используется в частном строительстве для всех видов работ – приготовление бетона, кладочного и штукатурного раствора, заливка стяжки пола и садовых дорожек и т.п.;
• Портландцемент с минеральными присадками. В частности в состав вводятся: доменный шлак, трепел, опока и другие активные минеральные вещества, улучшающие эксплуатационные свойства раствора и конечного изделия (водонепроницаемость, стойкость к коррозии, снижение вредного тепловыделения и пр.). Выпускаются следующие марки: 400, 500, 550 и 600. Область применения – аналогична портландцементу без добавок за исключением строительства особо морозостойких конструкций;
• Быстротвердеющий портландцемент. Представляет собой продукт тонкого помола алито-алюминатного клинкера с регулируемым минералогическим составом. Отличается быстрым набором прочности в первые 72 часа после затворения относительно обычного портландцемента. Это актуально для возведения сооружений и изготовления ЖБИ, в которых по тем или иным условиям требуется получить высокую прочность на начальном этапе строительства. Выпускаются следующие марки: 400 и 500. Сфера применения: возведение большого количества сборных конструкций в условиях низкой температуры воздуха, в связи с уменьшением расхода цемента и упрощения технологии производства широко практикуется для заводского изготовления ЖБИ. Запрещается использование быстротвердеющего «связующего» для заливки массивных ЖБИ и ЖБИ которые по условиям эксплуатации должны обладать сульфат стойкостью;
• Особо быстротвердеющий портландцемент. Изготавливается из особо тонко помолотого алит-алюминатного клинкера и гипса, что обеспечивает очень быстрый набор прочности в первые 3-е суток после затворения. Выпускаемые марки: 600 и 700. Область применения: строительство монолитных сооружений. При приготовлении бетонов и растворов не допускается использование минеральных добавок;
• Шлакопортландцемент. В соответствии с названием, представляет собой портландцемент с добавкой доменного шлака. Характеризуется низким тепловыделением и усадкой, медленным схватыванием и медленным набором прочности относительно обычного портландцемента. В продаже имеются следующие марки: 300, 400 и 500. Используется в строительстве надземных, подземных и подводных сооружений работающих, в том числе в условиях воздействия соленой и пресной воды;
• Сульфатостойкий цемент. Выпускается в следующих вариантах: сульфатостойкий портландцемент марки 400, сульфатостойкий портландцемент с минеральными присадками марки 300 и 400, сульфатостойкий шлакопортландцемент марки 300 и 400, пуццолановый портландцемент марки 300 и 400. Область применения: строительство массивных морозостойких сооружений работающих в условиях особо агрессивных сред;
• Гидрофобный портландцемент. Представляет собой портландцемент в состав, которого вводятся специальные гидрофобные присадки, существенно уменьшающие водопоглощение и существенно увеличивающие морозостойкость. Выпускаются следующие марки: 300, 400, 500, 600 и 700. В соответствии с названием и свойствами используется при возведении сооружений гидротехнического направления, строительства дорожного покрытия и укладки взлетных полос аэродромов;
• Портландцементы, произведенные из клинкера нормированного состава. Характеризуются очень точной формулой минералогического состава. Сфера применения – строительство и изготовление особо ответственных сооружений: мостовых переходов, автомобильных эстакад, опор ЛЭП и взлетных полос;
• Декоративные портландцементы. Изготавливаются на основе белого клинкера с добавкой гипса, белого диатомита и колеров для цемента (сурика, ультрамарина, марганца, охры и пр.). Выпускаются следующие марки: 300, 400, 500. Используются для изготовления скульптур, тротуарной плитки, декоративных элементов зданий и отделочных работ.

Мы разобрались какие есть основные виды цемента. Также у всех цементов есть своя система маркировки, о которых мы уже говорили в прошлых статьях.

Понравилась статья? Поделись с друзьями!

6038

Аддитивное производство с использованием материалов на основе цемента

ПРОЕКТЫ/ПРОГРАММЫ

Резюме

Аддитивное производство (АП) с использованием бетона, также известное как трехмерная печать бетона (3DCP), представляет собой новую технологию в строительной отрасли. Этот подход к бетонному строительству может изменить способ использования цементных материалов для создания компонентов инфраструктуры. Автоматизация укладки бетонных материалов может повысить эффективность строительства за счет устранения необходимости возведения опалубки, повысить долговечность инфраструктуры за счет точного контроля состава бетона и повысить безопасность строительства за счет удаления людей из опасной рабочей среды. Быстрое строительство, обеспечиваемое методами 3DCP, может предоставить убежище сообществам, пострадавшим от стихийных бедствий, строить из местных материалов в неблагоприятных условиях (например, для военных и горнодобывающих предприятий), строить более высокие башни ветряных турбин для обеспечения доступа к ветру с более высокой энергией и ремонтировать бетон в районах, которые труднодоступные с помощью обычной строительной техники. Сообществу специалистов по проектированию и проектированию бетона не хватает знаний о характеристиках конструкций 3DCP, подверженных разработанным сценариям нагрузки, чтобы правильно проектировать конструкции 3DCP для данного приложения. Роль процесса печати в определении режима отказа и подробное понимание взаимосвязи между свойствами материалов, составляющих структуру 3DCP, и реакцией конструкции имеют решающее значение для разработки стандартов и рекомендаций, основанных на характеристиках, для методов 3D-печати. Развитие этой базы знаний и ее привязка к измерениям бетонных материалов в процессе 3DCP станет важным шагом на пути к революции в бетонном строительстве.

Описание

Цель  – Разработать инструменты для научных измерений и базу научных знаний для стандартов, основанных на характеристиках, для железобетонных конструкций, напечатанных на 3D-принтере.

Что такое новая техническая идея?   Чтобы лучше понять связь между свойствами материала и структурными характеристиками, NIST будет использовать имеющийся опыт моделирования гидратации и реологии цемента, а также новые экспериментальные возможности в крупномасштабных структурных испытаниях и трехмерной печати бетона. Продолжая предыдущую работу, взаимосвязь между микроструктурой C-S-H и реологическими свойствами обычных и альтернативных цементов будет изучаться с использованием передовых методов характеристики материалов, таких как диэлектрический RheoSANS. Будут изучены новые подходы к объединению существующих моделей гидратации и реологии. Развитие этой возможности моделирования могло бы предоставить важнейший инструмент проектирования конкретному сообществу. Расширяя эти знания, будут разработаны новые экспериментальные методы для оценки состояния гидратации цементов. Например, использование рамановской спектроскопии для мониторинга содержания воды в цементных растворах и оценки возможности отслеживания изменений во время цементирования, которые указывают на изменения реологических свойств смеси. 3DCP происходит в основном в период относительно медленной кинетики гидратации. В это время могут потребоваться новые аналитические методы для оценки химического состава цемента для разработки важного механизма контроля качества. Недавно разработанные экспериментальные активы в отделе материалов и конструкционных систем будут использоваться для соединения измерений в масштабе материала с масштабом крупных структурных элементов. Семиосный робот-строительный растворный принтер (RMP), расположенный в Лаборатории аддитивного строительства (ACL), будет использоваться для изготовления образцов среднего и крупного размера, которые будут тестироваться в недавно оборудованной Лаборатории конструкций.

Каков план исследования?   

Связь характеристик конструкции и режимов разрушения со свойствами материалов требует многомасштабного исследовательского подхода, обобщенного на рис. 2. Этот подход состоит из трех направлений: фундаментальные исследования взаимосвязи между образованием продуктов гидратации и схватыванием цементных растворов, понимание взаимосвязь между свойствами материала и производительностью печати, а также тестирование реакции бетонных конструкций, напечатанных на 3D-принтере, на проектные нагрузки.

Рисунок 2: Многоуровневый подход к пониманию взаимосвязи между микроструктурой вяжущих материалов и свойствами материала и структурными свойствами.

3DCP путем экструзии материала требует фазового перехода от материала, проявляющего свойства текучести и текучести, к твердому телу, проявляющему прочность и жесткость. Обычные вяжущие материалы, такие как бетон, строительные растворы и жидкие растворы, демонстрируют переход из жидкого состояния в твердое в результате образования продуктов гидратации, которые связывают частицы вместе, создавая пористую микроструктуру, обладающую прочностью и жесткостью. В обычной бетонной конструкции вяжущий материал должен оставаться в жидком состоянии в течение периода времени, необходимого для заливки материала в форму. Методы AM требуют точного контроля перехода жидкости в твердое состояние, чтобы гарантировать бездефектное производство. Фундаментальные исследования морфологии микроструктуры продуктов гидратации будут связаны с измерениями макроскопической реологии с использованием диэлектрических приборов RheoSANS NIST NCNR. Развитие понимания того, как морфология продуктов гидратации влияет на реологию и переход жидкости в твердое состояние, послужит основой для понимания свойств вяжущего материала для конкретного применения в строительстве. Эти измерения также обеспечат экспериментальную проверку моделирования схватывания и реологии бетона. Надежные, экспериментально проверенные модели схватывания и реологии могут использоваться для разработки моделей вяжущих материалов в приложениях 3DCP. Связывание моделей микроструктуры и потока позволит создать уникальный инструмент для проведения виртуальных испытаний состава для 3D-печати. Модели могут также использоваться для помощи в разработке материала для измерений на месте в процессе 3DCP. Будут изучены новые экспериментальные методы, такие как рамановская спектроскопия, на предмет их пригодности для измерения гидратации цемента на месте. Разработка этих измерений становится критически важными измерениями контроля качества, поскольку они могут указывать на наличие дефекта в структуре 3DCP или могут использоваться для оценки продуктов гидратации в режиме реального времени.

Большая часть процесса 3DCP происходит в период гидратации цемента, когда кинетика реакции гидратации медленная до начального твердения. Будут изучены новые аналитические методы для оценки химического состава цемента в течение этого периода покоя. Эти методы могут стать основой для новых измерений для оценки состояния гидратации цемента во время процесса 3DCP

Благодаря лучшему пониманию взаимосвязи между формирующейся микроструктурой и свойствами текучести, влияние процесса печати на результирующие характеристики структур AM можно оценить. В армированном 3DCP структуры оболочки создаются с открытым рисунком ячеек внутри. Арматурные стержни добавляются через отверстия в заполнении, а для приклеивания арматурного стержня к напечатанной на 3D-принтере оболочке используется обычный цементный раствор.

Показатели конструкции этого типа, подверженные нагрузкам, ожидаемым в застроенной среде, не оценивались. Связь арматуры с бетоном имеет решающее значение для работы любой железобетонной конструкции. На рис. 3 показано схематическое изображение образца, предназначенного для проверки прочности соединения арматуры.

Рисунок 3: Схема геометрии образца для испытания арматурного стержня на выдергивание

Заливка арматуры в конструкции 3DCP создает геометрию сердцевины и оболочки, где оболочка изготавливается аддитивным способом, а сердцевина состоит из традиционных монолитных бетонных материалов. Потенциальными механизмами отказа при таком типе конструкции являются отслоение сердечника от оболочки, распространение трещины по слоям оболочки и разрушение оболочки до того, как арматурный стержень поддастся. Вероятность этого механизма разрушения можно изучить путем измерения силы и смещения во время испытания на отрыв арматуры.

Образец состоит из серии трехмерных печатных слоев оболочки с обычным бетонным сердечником. Могут быть оценены параметры печати, такие как количество слоев оболочки, np, высота слоя, hl, диаметр сердцевины, dc и диаметр образца, D. Кроме того, можно оценить прочность на сжатие бетонного ядра и слоев оболочки. Сочетание этих параметров в плане эксперимента (DoE) даст представление о прочности арматурного стержня на отрыв и механизме разрушения образца. Следуя подходу DoE, можно определить важные факторы, определяющие структурную реакцию образца, и сопоставить их с разрушением образца.

Понимание взаимосвязи между механизмами отказа при испытании на выдергивание арматуры и параметрами печати является важным первым шагом на пути к разработке рекомендаций по проектированию усиленной конструкции 3DCP. Эта информация будет непосредственно использоваться при крупномасштабных испытаниях армированных конструкций 3DCP, таких как испытание стены на сдвиг, показанное на рисунке 4. Испытание стены на сдвиг изучит структурную реакцию конструкции стены, подвергаемой комбинированной нагрузке сжатия и сдвига. Количество трехмерных печатных слоев оболочки, арматурных стержней и заливочного материала будет выбрано в зависимости от результатов извлечения арматурных стержней. В этом тесте будет дополнительно изучено влияние параметров печати путем изучения влияния угла шаблона заполнения, α, плотности заполнения и времени цикла между нанесенными слоями (скорость печати). Изучение влияния этих параметров на механизм отказа этой конструкции поможет определить подходящие принципы проектирования и параметры печати.

Рисунок 4: Схематическое изображение испытания на сдвиг. (а) Стена 3DCP и (б) поперечное сечение, показывающее схему заполнения и расчетные параметры. Структура стены будет подвергаться нагрузке сдвига, как схематично показано на (c).

Создано 1 декабря 2017 г., обновлено 21 декабря 2020 г.

19 Виды цемента. Свойства и применение в строительстве 49

цемент? : Цемент является наиболее используемым строительным материалом в мире, обладающим как адгезивными свойствами , так и когезионными свойствами , благодаря которым он может склеивать и связывать частицы твердого вещества в компактную прочную твердую массу. Его получают путем смешивания известняка и глины, их обжига и измельчения в мелкий порошок. Здесь мы обсуждаем различные виды цемента.

Гидравлический цемент обычно известен как портландцемент из-за его сходства после затвердевания с портландцементом, найденным недалеко от Дорсета, Англия. Таким образом, это имя было впервые использовано Джозефом Аспдином из Лидса, Англия, в 1824 году в его патенте.

Хранение мешков с цементом

Здесь подробно описан процесс производства цемента: производство цемента.

Ниже приведены 19 типов цемента:

1. Рядовой  портландцемент                                                          
2. Портландцемент пуццолановый
3. Портландцемент быстротвердеющий
4. Цемент сверхбыстротвердеющий
5. Портландцемент шлаковый
6. Портландцемент гидрофобный
7. Низкотемпературный портландцемент
8. Сульфатостойкий портландцемент
9. Быстросхватывающийся цемент
10.    Высокоглиноземистый цемент,
11.     Суперсульфатированный цемент
12.     Кладочный цемент
13.     Цемент для нефтяных скважин
14.      Белый портландцемент
15.     Цветной цемент
16.      Водонепроницаемый цемент
17.     Расширяющийся цемент
18.    Песчаный цемент и
19.     Воздухововлекающий портландцемент.

В этом списке от 9 до 19 указаны цементы специального назначения.

Обычный портландцемент

 Этот цемент также называется базовым портландцементом и лучше всего подходит для использования в общем бетонном строительстве, где нет воздействия сульфатов в почве или грунтовых водах.

Связанный: Высокопрочные свойства бетона, прочность, добавка и состав смеси

Этот цемент, очевидно, производится в максимальном количестве, чем другие цементы. Его получают путем помола портландклинкера с возможным добавлением небольшого количества гипса, воды или того и другого и не более 1 % воздухововлекающих добавок. Это очень полезные виды цемента.

Портландский клинкер состоит из силиката кальция и получается путем нагревания до начала плавления заданной и однородной смеси материалов, в основном содержащей 59–64 % извести (CaO) и 19–24 % кремнезема (SiO2) с 3 % – 6 % оксида алюминия (Al2O3) и 1–4 % оксида железа (Fe2O3).

 Схватывание и твердение цемента после добавления в него воды происходит за счет растворения и реакции компонентов.

Первым схватывается и твердеет алюминат кальция, затем идет трисиликат кальция (3CaO.2SiO2.3h3O), ответственный за ранний набор прочности в течение первых 48 часов. Дисиликат кальция реагирует медленно и увеличивает прочность на более позднем этапе, обычно от 14 до 28 дней.

Типичные химических реакций следующие:

3CaO.Al2O3 + 6h30 → 3CaO.Al2O3.6h3O (ОН)2

3 ( 2CaO.SiO2) + 6h3O → 3CaO.2SiO2.3h3O + 3 Ca(OH)2

Типы портландцемента рядового

• 33 Портландцемент рядовой марки ,
• 43 портландцемент обыкновенный марки ,
•   53  портландцемент марки обыкновенный,

Портланд-пуццолановый цемент 

Портланд-пуццолановый цемент получают либо путем измельчения клинкера и пуццолана, либо путем смешивания портландцемента и тонкого пуццолана. Доля пуццолана может варьироваться от 10% до 25% по массе цемента.

Цемент PPC подходит для следующих условий: Для набережных сооружений или морских сооружений , таких как плотины, опоры мостов и толстый фундамент , где используется массивный бетон, также используется для санитарных систем , таких как канализация .

История создания PPC: Римляне и греки знали, что определенные вулканические материалы, если их тонко измельчить и смешать с известью и песком, можно использовать в качестве строительных растворов с хорошей прочностью. Римские строители использовали красный или пурпурный вулканический туф, найденный недалеко от Неаполитанского залива, особенно в районе Поццуоли. Это был хороший строительный материал, который стал известен как пуццолан, название, которое теперь часто используется для описания ряда материалов, как натуральных, так и искусственных.

В основном пуццолан используется для замены части цемента в смеси, что может привести к значительной экономии, особенно если материалы доступны на месте.

Пуццолан, один из Кремнийсодержащий материал, поэтому не обладает вяжущими свойствами или менее вяжущими свойствами, но в тонкоизмельченной форме в присутствии воды может реагировать с гидроксидом кальция при подходящей температуре с образованием соединений, обладающих достаточными вяжущими свойствами . Другие природные вулканические материалы, обладающие пуццолановыми свойствами, такие как диатомовая земля, кальцинированная глина и летучая зола.

Преимущества ППК (портланд-пуццолановый цемент)

• Производство экономично, так как дорогостоящий клинкер заменяется более дешевым.
• Этот цемент снижает проницаемость , поэтому подходит для гидротехнических сооружений. Но требует очень быстрого отверждения, это утомительно.
• Очень медленно выделяет теплоту гидратации, а также снижает тепловыделение.
• Размер частиц PPC меньше, чем у OPC, поэтому он улучшает распределение пор по размерам , а также уменьшает микротрещины.
• Раствор PPC на больше по объему , чем раствор OPC.
• Предельная долговременная прочность PPC больше, чем OPC, если достаточно отверждения для пуццоланового действия.

Быстротвердеющий портландцемент

 Цемент
изготовлены путем тщательного смешивания известковых и глинистых и/или
другие материалы, содержащие диоксид кремния, оксид алюминия или оксид железа.

Этот цемент имеет тот же химический состав, что и
обычный портландцемент, но более тонкого помола. Его 24-часовая прочность почти равна силе
достигается с помощью обычного портландцемента через 3 дня. Использование этого цемента позволяет раннее удаление
опалубки, что напрямую влияет на экономию времени и денег.

В основном используется при дорожных работах и ​​строительстве мостов, где фактор времени очень важен.

Сверхбыстротвердеющий цемент:

Сверхбыстротвердеющий цемент является соответствующей модификацией быстротвердеющего цемента. Изготавливается путем перетирания хлорида кальция с быстротвердеющим портландцементом. Обычно хлорид кальция смешивают с 2 массовыми процентами быстротвердеющего цемента. Поскольку сверхбыстротвердеющий цемент очень чувствителен, бетон следует транспортировать, укладывать, уплотнять и отделывать в течение 20 минут после смешивания. После добавления воды вместе с гидратацией за короткий промежуток времени выделяется очень большое количество тепла. Так, этот вид цемента прекрасно подходит для бетонирования в холодное время года.

Свойства сверхбыстротвердеющего цемента:

• В возрасте одного-двух дней прочность сверхбыстротвердеющего цемента на 25 % выше, чем у быстротвердеющего цемента, и только на 0-20 % выше через 7 суток, но через 90 дней оба цемента имеют почти одинаковую прочность.
• Использование сверхбыстротвердеющего цемента в предварительно напряженном бетоне запрещено.

Шлакопортландцемент

В шлакопортландцементе a Шлак доменный представляет собой неметаллический продукт, состоящий в основном из стекла, содержащего силикаты и алюмосиликаты извести и других оснований, и вырабатывается одновременно с чугуном в доменной печи или электропечи для чугуна. Молотый гранулированный шлак получают путем дальнейшей обработки расплавленного шлака путем его быстрого охлаждения или закалки водой или паром и воздухом.

Этот цемент получают путем тщательного измельчения портландцемента
цементный клинкер и молотый гранулированный доменный шлак (ГДШ) с
добавление гипса и разрешенных
добавки. а доля шлака должна быть не менее 25 % и не более 65 % от
Шлакопортландцемент. Шлак содержит
оксиды извести, глинозема и кремнезема и легко заменяет глину или сланец, используемые в
производство обычного портландцемента.

Шлакопортландцемент может использоваться для всех целей, для которых
используется обычный портландцемент.

Однако у первого есть определенные преимущества:
выделение тепла и является более прочным.

Таким образом, его можно использовать в конструкциях из массивного бетона, таких как подпорные стены, фундамент и плотины.

Alo Read:- Отводная головка для ирригации- Устройство и функции компонента

Гидрофобный цемент

 Гидрофобный цемент готовят из обычного портландцементного клинкера путем добавления определенных водоотталкивающие химикаты в процессе шлифования. На каждой частице цемента образуется водоотталкивающее покрытие, которое предотвращает поглощение цементом воды или влаги из воздуха. Эта пленка разрушается во время замешивания бетона, и нормальный процесс гидратации происходит так же, как и с обычным портландцементом.

Этот цемент идеально подходит для длительного хранения в чрезвычайно влажных климатических условиях. Гидрофобизаторами могут быть олеиновая кислота, стеариновая кислота, нафтеновая кислота и т. д. Этот цемент отличается от гидроизоляционного цемента.

Сульфатоустойчивый цемент:

Так как обычный портландцемент подвержен воздействию сульфатов, сульфатостойкий цемент разработан для использования там, где почва заражена сульфатами.

Из-за воздействия сульфатов в O.P.C. цемента, есть вероятность расширения в рамках бетона и есть трещины и последующее разрушение.

Многие исследования показали, что для снижения воздействия сульфатов цемент с низким содержанием C3A дает лучшие результаты. Цемент, устойчивый к сульфатам, имеет высокое содержание силикатов с низким C3A и низким C4AF.

При следующих условиях применяется сульфатостойкий цемент:

• При бетонировании Морских сооружений в зоне приливно-отливных колебаний.
• Там, где почва фундамента заражена сульфатом.
• В болотистой или сульфатной почве.
• Бетонные конструкции, используемые для очистки сточных вод и т. д.

Быстросхватывающийся цемент:

Быстросхватывающийся цемент схватывается очень быстро. Этот цемент используется для агрессивного фундамента условий, таких как необходимость откачки или погружение на сушу.

В быстросхватывающемся цементе свойство быстрого схватывания достигается за счет снижения содержания гипса во время помола клинкера. Быстросхватывающийся цемент также используется в некоторых типичных операциях по цементации.

Высокоглиноземистый цемент

Этот цемент получают измельчением высокоглиноземистого клинкера, состоящего из монокальциевых алюминатов . Высокоглиноземистый цементный клинкер получают путем полного или частичного сплавления заданной смеси материалов, в основном содержащих оксид алюминия (Al203) и известь (CaO) с меньшей долей оксидов железа, кремнезема (SiO2) и других оксидов. Высокая начальная прочность, высокая теплота гидратации и очень высокая устойчивость к химическому воздействию являются характеристиками высокоглиноземистого цемента. Он черного цвета. Его свойства быстрого затвердевания обусловлены более высоким процентным содержанием алюмината кальция вместо силиката кальция, как в обычном портландцементе.

Быстрое выделение тепла этим цементом имеет большое преимущество, когда бетонирование должно производиться в морозную погоду. Однако его использование в жаркую погоду очень ограничено из-за повышенной пористости и, следовательно, снижения прочности.

Цементный завод

Суперсульфатный цемент

Представляет собой гидравлический цемент, имеющий содержание серного ангидрида (SO3) менее 5% и изготовленный путем межмолотой смеси из не менее 7% гранулированного доменного шлака, сульфата кальция и небольшого количества извести или портлендский клинкер. Этот цемент используется в очень тяжелых условиях, таких как морские работы, массовые бетонные работы, чтобы противостоять воздействию агрессивных вод, железобетонные трубы в грунтовых водах, бетонные конструкции в сульфатосодержащих грунтах, а также в химических работах, подверженных воздействию высокой концентрации сульфатов слабой воды. растворы минеральной кислоты. Его также можно использовать для нижней части мостов через железные дороги и для канализационных труб.

Цемент с высоким содержанием глинозема и суперсульфатный цемент следует использовать только в особых случаях.

Цемент для кладки

Цемент для кладки получают путем интерградации смеси портландцементного клинкера с инертными материалами (непуццолановыми) , такими как известняк .

Конгломераты, доломит, известняк и гипс, и
воздухововлекающий пластификатор в соответствующих пропорциях. Кладочный цемент медленный
твердеет, обладает высокой удобоукладываемостью и высокой водоудерживающей способностью, что делает его
особенно подходит для каменных работ.

Цемент для нефтяных скважин

Цемент для нефтяных скважин представляет собой цемент специального назначения для герметизации пространства между стальной обсадной трубой и пластами осадочной породы путем закачки пульпы в нефтяную скважину, пробуренную для поиска нефти. Этот цемент предотвращает утечку нефти или газа из нефтяной скважины. Этот цемент также защищает от газов серы или воды, содержащей растворенных солей . Все эти свойства тампонажного цемента достигаются за счет добавления в композицию цемента замедлителей схватывания, таких как крахмалы, целлюлозные продукты или кислоты.

В условиях высокого давления и температуры при герметизации водяных и газовых карманов и установке обсадных труб при бурении и ремонте нефтяных скважин Гидравлический цемент пригоден для использования, часто содержит замедлители схватывания для удовлетворения требований таких использование в дополнение к более грубому помолу и/или уменьшению содержания трехкальциевого алюмината (C3A) в клинкере.

Суспензии такого цемента должны оставаться способными к перекачиванию при высоких температурах и давлениях в течение достаточного времени, затем очень быстро затвердевает. Так что это очень полезный тип цемента.

Цветной цемент:

Цветной цемент производится путем добавления цветного пигмента с клинкером из портландцемента. Доза пигмента 5-10% портландцемента. Для получения различных цветов в качестве базового материала l используется либо белый цемент, либо серый портландцемент. Белый портландцемент производится так же, как OPC.

Расширяющийся цемент:

Расширяющийся цемент — это тип цемента, не изменяющий свой объем при высыхании . Этот вид цемента также не дает усадки ни при затвердевании, ни после него. Этот тип цемента был разработан с использованием расширителя и стабилизатора.

Как правило, сульфоалюминированный клинкер смешивают с портландцементом со стабилизатором. Этот цемент используется для заливки анкерных болтов или заливки фундаментов машин , заливки цементом воздуховоды из предварительно напряженного бетона , где изменение объема очень чувствительно к стабильности.