Цементные смеси: характеристики, виды и применение

Цемент - минеральный вяжущий порошок, который при добавлении воды приобретает вязкую массу серого цвета и имеет способность быстро затвердевать на воздухе. Производится цемент путем измельчения клинкера и добавления гипса и различных минералов.

В строительстве обычно применяют портландцемент. Производят его в специализированных печах путем обжига глины и известняка в определенной пропорции. Таким образом получают материал, который обладает надежностью и высоким качеством. Эти характеристики и полезные свойства портландцемента обуславливают его популярность.

Свойства и характеристики цемента

1. Стойкость к коррозии. Для улучшения данного свойства в цемент добавляют гидроактивные материалы, которые создают препятствие возникновении коррозии. Также коррозийную стойкость можно повысить при помощи специальных полимерных добавок, которые добавляют в исходное сырье.

2. Потребность цемента в воде. Различные виды цемента впитывают разное количество жидкости. Цементные зерна обладают большей плотностью чем вода, поэтому в случае избытка воды часть останется на поверхности. Следствием этого будет непрочность конструкции, склонная к разрушению. Обычно потребность цемента в воде определяется в процентном соотношении, которое описано в инструкции.

3. Тонкость помола. Цемент тонкого помола отличается более высокой ценой и лучшим качеством конструкции и на его затвердевание уходит меньше времени, но раствор потребляет значительное количество воды. Оптимальным будет раствор из мелких и крупных частиц, так цемент будет обладать оптимальными свойствами.

4. Устойчивость к низким температурам. В строительстве не используется чистый цемент, поскольку его многократное замораживание и оттаивание ведет к разрушению конструкции. Это связано с тем, что в порах цемента находится вода, которая при замерзании увеличивается в объеме. Повышают стойкость цемента к температурам при помощи добавок: абиетат натрия, нейтрализованный древесный пек и другие.

5. Прочность. Эту характеристику вычисляют на пределе сжатия материала-образца в течение 28 суток. Измеряют прочность (активность цемента) в МПа. Эти единицы определяют марку цемента.

6. Время схватывания. Правильно разведенный цементный раствор застывает не медленно и не слишком быстро. Регулируют скорость схватывания добавлением гипса, также на застывание влияет температура окружающей среды и объем воды. Обычно цемент начинает схватываться через 45 мин, а полное затвердевание происходит через 10 ч.

Все характеристики цементной смеси непременно одинаково важны, поэтому нельзя выделить наиболее важные. Поэтому сейчас выпускают универсальные смеси, которые объединяют в себе все позитивные качества этого материала. Но существуют и специализированные смеси, в которых за счет снижения одних характеристик выделены другие. Например, пуццолановый цемент имеет самую высокую защиту от коррозии, но его прочность уступает остальным.

Виды цемента и их применение

- быстротвердеющий портландцемент. Такой цемент обогащен минеральными добавками, что гарантирует быстрое нарастание прочности в начальной стадии твердения. Он отлично подойдет для скоростного строительства.

- шлакопортландцемент (ШПЦ). В его состав входит гранулированный доменный шлак, гипс и клинкер мелкого помола. Маркировка: 300, 400 и 500. ШПЦ отличается от обычного портландцемента тем, что прочность конструкции нарастает очень медленно. Он обладает повышенной устойчивостью к агрессивным средам, но резкие перепады температур на него воздействуют негативно.

- цемент с гидрофобирующими добавками. Особенность такого цемента не впитывать воду после ее добавления в течении первых 5 мин. Раствор цемента имеет меньшее водопоглащение, так готовая конструкция обладает низкой водопроницаемостью. Это дает возможность возводить конструкции, которые могут быть подвержены затоплению или находящиеся в воде.

Поскольку выбор цемента довольно велик, главное, что стоит учитывать при его выборе - его предназначение и особенности окружающей среды. Также не забудьте посмотреть на дату его расфасовки, поскольку залежавшийся материал растрачивает свои характеристики и полезные свойства.