Виды цемента и их применение таблица: Виды цемента и их применение: Таблица!

Виды цемента и их применение таблица

В данной статье рассмотрим какие бывают виды строительного материала цемента и их применение в таблице. Применение, характеристики, марки и разновидности, состав цемента для строительства дома.

Цемент – неорганическое, созданное искусственным путем вещество, имеющее вяжущие характеристики и являющееся основой любого строительства. При взаимодействии с водой или иной жидкостью цемент образует пластинчатую массу, которая, через некоторое время, затвердевает и превращается в твердое каменное тело. Сегодня цемент с доставкой применяют для приготовления строительных бетонов и растворов.

Основное отличие этого материала от извести или гипса заключается в способности цемента затвердевать даже при влажных условиях. Получают цемент при помощи помола портландцементного клинкера и добавления минеральных наполнителей для большей прочности материала.

Строительные материалы, виды цемента и их применение таблица

Цвета цемента

Цветовой оттенок данного материала достигается при помощи введения в его состав малого количества цветных органических и минеральных пигментов.Тампонажный цемент. Данный вид цемента применяется в процессе штампования скважин в местах газо- и нефтедобычи. Тампонажный цемент обязан обладать текучестью, устойчивостью к колебаниям температурного режима и давления.

Пуццолановый цемент

Данный материал изготавливается путем перемешивания минеральных добавок, гипса и портландцементного клинкера. Пуццолановый цемент отличается стойкостью к пресной воде, сульфатостойкостью, быстрым затвердеванием при высокой температуре. Однако в том случае, если температура опускается ниже нулевой отметки, этот материал перестает твердеть. Пуццолановый цемент применяют при изготовлении конструкций, которые будут использоваться под землей и водой.

Шлакопортландцемент

В составе данного материала используются клинкер, гранулы доменного шлака и гипс. С увеличением объемов применения шлака уменьшается активность цемента. Отличительная особенность шлакопортландцемента – устойчивость к агрессивному воздействию. Зачастую его применяют в гидротехническом строительстве.

Известковошлаковый цемент

Данный материал изготавливают при помощи помола извести и шлаков. Кроме того, в состав известковошлакового цемента могут входить гипс и портландцемент.

Глиноземистый цемент

Изготавливается такой материал при помощи помола обожжённой смеси оксида кальция и материалов, имеющих в составе глинозем. Глиноземистый цемент довольно быстро затвердевает, имеет отличные вяжущие свойства, обладает более высокой плотностью и морозостойкостью, нежели простой цемент. На основе данного материала производят жаростойкий бетон.

В данном разделе рассмотрим строительный материал, разновидности, свойства, применение, состав, цвета, виды цемента и их применение таблица. Смотреть тематическое Видео  — производство цемента:

Марка цемента: что это такое, расшифровка

Цемент служит для связывания наполнителей строительных растворов. Он представляет собой порошок тонкого помола, меняющий свои химические и физические свойства при контакте с водой, другими жидкостями. При этом образуется пластичная масса, которой можно придать любую форму, а после ее застывания – твердый камень. Свойства растворов зависят от марки цемента, поэтому нужно знать, что это за параметр, насколько он влияет на технические и эксплуатационные свойства смеси.

Свойства и характеристики цемента

Марки цемента отражают основные характеристики, необходимые для приготовления качественных строительных растворов. Этот материал производится из клинкера, составляющего основную его массу. Они изготавливаются путем обжигания известняка и глины с последующим измельчением в тонкие порошки. Чем меньше фракция вяжущего неорганического компонента, тем быстрее застывает строительный раствор. Для улучшения свойств добавляются минеральные примеси – пириты, бокситы, трепелы. К основным характеристикам материала относят:

• Прочность – выдерживаемая образцом механическая нагрузка. В образец входят 25% вяжущего и 75% чистого кварцевого песка. Залитый в форму образец 10х10х10 см разрушается для определения давления. Марки цемента классифицируются именно по прочности получившегося раствора.
• Время схватывания – важнейший параметр, влияющий на скорость работ, особенно при низких температурах. Для ускорения в смесь добавляется гипс или другие присадки.
• Морозоустойчивость – количество циклов замерзания и оттаивания, чтобы ее повысить – в состав добавляют древесный пек или абиетат натрия.

Применение различных добавок помогает получать составы с заданными техническими характеристиками:

• Быстросхватывающийся состав;
• Сульфатостойкий, применяющийся при строительстве гидротехнических конструкций;
• Расширяющийся водонепроницаемый;
• Составы с пластификаторами для работы при низких температурах;
• Облицовочные материалы, составы для отделки помещений;
• Нормированный цемент с заданными свойствами.

Что означает марка цемента?

Маркировка цемента позволяет точно охарактеризовать состав материала, его технические свойства. В настоящее время маркировка производится согласно ГОСТ 31108-2003. Указывается полное название материала – портландцемент, сульфатостойкий или другой цемент. Далее обозначается вяжущий компонент:

• ЦЕМ I – обычный портландцемент;
• ЦЕМ II – портландцемент с присадками до 35%;
• ЦЕМ III – портландцемент со шлаком до 95%;
• ЦЕМ IV – пуццолановый состав до 55%;
• ЦЕМ V – композитная смесь.

Указывается основная добавка – это может быть композит (К), шлак (Ш), пуццолан (П), известняк (И), подготовленная зола уноса (З), микрокремнезем (МК). Их применение позволяет достигнуть водостойкости, быстрого схватывания или других нужных свойств.

Непосредственно марка обозначается М с числовым индексом, который показывает предел прочности на сжатие конкретного образца согласно проведенным испытаниям. Например, М200 выдерживает давление 200 кг/см³ или 15 МПа. Результаты измерений заносятся в таблицы, в которых отражается не только марка, но и современная характеристика – класс прочности.

Для получения специальных марок к ним добавляются сырьевые присадки, используются технологии, которые придадут им заданные свойства. К таким материалам относят:

• Глиноземные цементы. Их производят путем обжига алюминатного шлака, бокситов и известняка при температуре 1600 С°. После помола такие составы, благодаря высокому содержанию алюмината кальция, интенсивно реагируют с водой, поэтому набирают 90% заданной твердости всего за сутки. Еще через двое суток набирается заданная марка прочности бетона М400-М600. При гидратации этого типа вяжущего выделяется много тепла, что допускает его применение при низких температурах.
• Добавление гидроалюмината кальция, гипса и других компонентов, позволяет получить безусадочный, расширяющийся или напрягающий материал. Такие смеси твердеют в воде, не изменяют объем или расширяются при схватывании, уплотняются или самонапрягаются.
• Шлакощелочной цемент с высоким содержанием доменного гранулированного шлака, размолотого в тонкий порошок. Это добавляет строительным растворам морозостойкости, устойчивости к коррозии, агрессивным средам. Отлично подходит для гидротехнических сооружений, имеет среднюю скорость набора прочности.

Как определить марку цемента?

Марка цемента определяется на специальном оборудовании в лабораторных условиях, исходя из прочности образца. Для этого берется испытываемый образец, к одной части вяжущего добавляется три части очищенного кварцевого песка для получения опытного раствора.

Смесь тщательно перемешивается с добавлением воды, заливается в 6-10 форм размерами 10х10х10 см. Образцы выдерживаются на протяжении 28 суток, за которые он затвердевает на 98% от расчетной твердости. После этого выбирается образец, укладывается под пресс и измеряется давление, при котором он разрушается.

Измерения осуществляются на шести произвольно выбранных образцах. Из них выбирается 4 образца с самым большим давлением, необходимым для разрушения, рассчитывается среднее значение. По результатам определяется марка и класс прочности цемента, соответственно в МПа и кг/см³.

Применение разных марок

Область применения цемента зависит от его марки и характеристик обуславливающих его свойства. К основным видам относят:

• М300 – самая дешевая марка, используемая в одноэтажном, частном строительстве.
• М400 – применим для изготовления железобетонных конструкций, приготовления стандартных бетонов, штукатурных растворов, кладки кирпича, бетонирования наземных и подземных конструкций.
• М500 используется в мостовых опорах в воде или на суше, поскольку обеспечивает повышенную прочность, применяется при возведении коммуникаций и сооружений, выполнения ремонтных работ.
• М600 предназначен для производства высококачественных сборных конструкций с высокими требованиями по прочности, морозостойкости.
• М700 применяется для бетонов с классом прочности от В35, применяемых в конструкциях с высоким механическим напряжением.

Различные марки портландцемента могут изменять свои свойства за счет добавок, повышающих скорость схватывания, морозостойкость, заливки при повышенной влажности.

Применение цементов зависит от его разновидности, состава и свойств:

• Портландцемент – бетонные монолиты, железобетонные конструкции.
• Шлакопортландцемент – монолиты, в том числе подземные, подводные.
• Пуццолановые составы – сборные конструкции, подводные и подземные монолиты.
• Глиноземные – применяются при ремонтах, устранении повреждений благодаря высокой скорости схватывания. С повышением концентрации глинозема повышаются жаростойкие свойства получаемых материалов.
• Гипсоглиноземные – используются для водонепроницаемых бетонов, расширяющихся и безусадочных материалов.
• Цветные и белые материалы – применяются при внутренних и внешних отделочных работах.

Правильный подбор марки цемента позволит получить строительный материал с заданными характеристиками. Сочетание компонентов смеси, в соответствии с которыми произведен продукт, даст возможность изготовить бетон необходимого класса прочности, скорости затвердевания. Дополнительные параметры обеспечивают свойства состава для его применения в особых условиях – высоких и низких температурах, повышенной влажности, вибрации, других негативных воздействиях. Маркировка и другие свойства вяжущего отражаются его упаковке.

Марки цемента, их назначение и область применения

Особенности маркировки цемента Цемент различается по марке и по количеству добавок.

Марка цемента отображается аббревиатурой ПЦ или М, например М500 обозначает, что цемент пятисотой марки и выдерживает давление в 500 кг на кубический сантиметр.

Количество добавок отображается буквой Д и процентом содержания добавок. Соответственно Д20 — это цемент содержащий 20% добавок. Добавки влияют на пластичность цемента и прочностные характеристики.

Существуют также разновидности цемента, обладающие специфическими свойствами. Такой цемент маркируется определенной аббревиатурой:
Б – быстротвердеющий цемент;
СС – сульфатостойкий цемент;
Н – цемент на основе клинкера нормированного состава (нормированный цемент).

Марки цемента, их назначение и область применения:

Цемент М500 Д0                                                  

Цемент М500 Д0 применяется при производстве ответственных бетонных и железобетонных конструкций в промышленном строительстве, где предъявляются высокие требования к водостойкости, морозостойкости, долговечности. Цемент М500 Д0 эффективен при проведении аварийных ремонтных и восстановительных работ ввиду высокой начальной прочности бетона.

Цемент М500 Д20 Цемент М500 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 М500 Д0 обладает водостойкостью, морозостойкостью, пониженной сопротивляемостью коррозионным воздействиям по сравнению с обычным портландцементом.

Цемент М500 Д20-ПЛ

Цемент М500 Д20-ПЛ с минеральными добавками пластифицированный 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 М500 Д20-ПЛ обладает водостойкостью, морозостойкостью, пониженной водопотребностью, повышенной сопротивляемостью коррозионным воздействиям по сравнению с обычным портландцементом.

Цемент М400 Д0 Цемент М400 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 М400 Д0 успешно зарекомендовал себя для изготовления бетонных и строительных растворов.

Цемент ПЦ 400 Д20 Цемент М400 Д20 применяется в промышленном, жилищном и сельскохозяйственном строительстве для производства сборного железобетона, фундаментов, балок, плит перекрытий, стеновых панелей и др. Цемент М400 Д20 обладает хорошей водостойкостью и морозостойкостью.

Быстротвердеющий цемент Быстротвердеющий 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, сульфатостойкий портландцемент, 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.

Заказать любой товар можно по многоканальному телефону

+7 495 663-93-93

Если по каким-то причинам Вам неудобно звонить — воспользуйтесь формой заказа обратного звонка!

Для этих изделий по согласованию с потребителем необходимо поставлять один из следующих типов цемента:
ü   цемент М400 Д0 Н, цемент М500 Д0 Н для всех изделий;
ü цемент М500 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;
ü      цемент М400 Д20 Н, цемент М500 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 схватывания.

Марки цемента и их применение: расшифровка, таблица характеристик

Сфера применения цемента очень обширная: от замеса пористых штукатурных растворов до бетонирования особо нагруженных конструкций. Важным нюансом технологии служит определение марки с нужными параметрами и характеристиками, ошибочный выбор приводит к перерасходу, нарушению пропорций, кладка или заливка получается некачественной и через небольшой промежуток времени работы придется повторять. Основными ориентирами служат прочность на сжатие, наличие примесей, используемое для приготовления сырье и тонкость помола. Также учитываются условия проведения работ и эксплуатации, сроки твердения, потребность в усилении гидрофобных свойств и морозостойкости бетона.

Оглавление:

1. Значения аббревиатуры в маркировке
2. Основные параметры
3. Области использования разных видов

Расшифровка маркировки

На упаковке с цементом указывается буквенная и цифровая аббревиатура, включающая информацию о составе и основных характеристиках. Маркировка по старому ГОСТ 101785 начиналась с типа смеси (ПЦ — портландцемент, ШПЦ — шлакопортландцемент), далее в виде трехзначного числа шла прочность. Третьим в расшифровке марки был элемент, обозначающий наличие минеральных добавок в процентном соотношении (не более 20 %), после него указывались дополнительные свойства. Часто встречаются следующие сокращения:

• Б — быстротвердеющий цемент.
• СС — сульфатостойкий (нужен при возведении гидротехнических сооружений).
• ВРЦ — водонепроницаемый расширяющийся.
• ПЛ — цемент с пластификаторами (рекомендуется для повышения морозостойкости бетонированных конструкций).
• БЦ — для декоративной облицовки.
• Н — нормированный (с добавлением клинкера, гарантирующим норму прочности).

С 2003 года действует новый ГОСТ 31108, расшифровка маркировки цемента немного непривычна. Вначале указан состав (I — без добавок, II — с ними). Последняя группа разделяется на смеси с процентным содержанием примесей от 6 до 20 % (маркируется буквой А) и в пределах 21–35 % (ЦЕМ II Б соответственно).

Римскими цифрами обозначают тип примеси: пуццолан, гранулированный шлак или композитный состав. Только потом идет цифровой показатель — класс прочности, в пределах 22,5–52,5, после которого указываются нормы сжатия материала — от 2 до 7 суток: Н — нормальнотвердеющий (до 22,5), С — средне, и Б — быстротвердеющий (от 32,5–53,5). Обычно на упаковке одновременно присутствует новая маркировка и соответствующая ей старая.

Характеристики и свойства цемента

Важнейшим параметром является выдерживаемое давление при сжатии, согласно которому определяются марки по прочности. В таблице указана связь между старыми и текущими обозначениями этого показателя:

Самой популярной для частного применения маркой является портландцемент с классом прочности 32,5, как оптимальное соотношение цена/качество. М500 считается подходящим для более ответственных построек: промышленных, с особыми требованиями к надежности и долговечности.

В отличие от бетона, марка по морозостойкости на упаковке цемента не указывается, эта характеристика определяется соотношением В/Ц, условиями затвердевания раствора и наличием в нем воздухововлекающих примесей. Для возведения элементов, выдерживающих низкие температурные перепады, оптимальным считается портландцемент не ниже М500 Д0 (то есть без примесей), в особо сложных случаях необходимо применение сортов с дополнительной маркировкой ПЛ (с пластификаторами).

Другие важные свойства и эксплуатационные характеристики указаны в таблице:

Также оцениваются такие свойства цемента, как стойкость к сульфатам и коррозии, водонепроницаемость. Все эти показатели маркируются отдельно.

Применение конкретных марок

Для многих целей подходит портландцемент, изготавливаемый из сырья с высоким содержанием силикатов, что гарантирует хорошую прочность, морозостойкость и минимальную усадку. Точное назначение зависит от типа и помола клинкера и других входящих в состав компонентов. Для определения нужной марки цемента следует учесть не только ее свойства, но и внешние условия проведения работ и эксплуатации. Бездобавочные составы отличаются более высокими темпами твердения, в зависимости от прочности, рекомендуется применение ПЦ–Д0:

• М400 — для монолитного и сборного железобетона.
• М500 — при производстве гидротехнических сооружений и плит, расположенных в зоне переменного уровня воды, асбестоцементных изделий, заливки тротуаров и бордюров, массивов из бетона, фундаментов всех типов.
• М600 — для бетонирования сборных конструкций с высоким качеством.
• М700 — для создания бетонов с классом прочности от В35 и работы с высоконапряженными постройками.

Портландцементы с минеральными примесями до 5 % обладают практически теми же характеристиками, что и Д0, а ПЦ Д20 уступают в полезных свойствах. Не допускается применение последней марки при замесе бетонов с определенными требованиями к морозостойкости (от F200 и выше), по крайней мере — без воздухововлекающих добавок. Еще одна разновидность портландцемента — быстротвердеющая, рекомендуется при ведении скоростного строительства (к примеру, с использованием скользящей опалубки). В этом случае набор прочности до нужного состояния происходит в течение 3 суток, а не 28.

• Шлаковые составы.

Эти марки цемента представляют собой смесь из тонко измельченного портландцементного клинкера и гранулированных шлаков (до 30–35 %). Они стоят дешевле, но уступают в прочности и сроках твердения, их оптимальная сфера применения — гидротехнические сооружения (они не набухают в воде) и сборные железобетонные конструкции. Также на их основе целесообразно замешивать штукатурные и строительные растворы. Но значительная доля примесей отрицательно сказывается на морозостойкости, как следствие, шлаковые цементы нельзя использовать для бетонирования конструкций с требованиями выше F100 (то есть для фундаментов). Исключение — растворы с воздухововлекающими добавками, при условии проведения работ в режиме попеременного увлажнения и длительной выдержки бетона.

• Глиноземные составы.

Характерными особенностями этих марок цемента являются высокий темп твердения, атмосферостойкость и сульфатостойкость. На их основе замешиваются жаростойкие бетоны и выпускаются расширяющиеся строительные смеси с добавлением гипса. В частной практике их применение встречается редко, они чувствительны к условиям приготовления раствора и эксплуатации. Самый популярный вариант — гидроизоляция стыков, колодцев, плитных перемычек.

• Расширяющийся и напрягающийся цемент.

Эти марки отличаются положительным линейным расширением при твердении и высокими темпами схватывания. Их экономически невыгодно использовать для стандартных бетонных сооружений, приготовление растворов на их основе проводится в аварийных ситуациях. Также они рекомендуются при необходимости создания непроницаемых для влаги, пара или газа конструкций. Данная группа цементов представлена разными марками с отличными друг от друга свойствами, каждая имеет свои особенности и рабочие характеристики, покупать их в индивидуальных целях следует после внимательного изучения прилагаемого сертификата.

Марки цемента и их характеристики: таблица, расшифровка

Цемент служит связующим звеном между компонентами при изготовлении стройматериалов. В состав входят известняк, клинкер, гипс и комплекс различных минералов. Процентное содержание того или иного компонента оказывает кардинальное влияние на эксплуатационные характеристики смеси и определение области ее дальнейшего применения.

Оглавление:

1. Описание маркировок
2. Технические параметры
3. Классификация
4. Стоимость

Марки, расшифровка информации и пояснения

Характеристики выражаются при помощи буквенной и цифровой аббревиатуры и размещается на упаковке. До 2003 года маркирование регламентировалось ГОСТом 101785, где сначала сообщался тип смеси, затем в цифровом отображении указывалась прочность изготовленного из нее раствора, и в заключение — наличие минеральных добавок (выраженное в процентном соотношении). Например, ПЦ400Д0, то есть портландцемент прочностью 400 MPa, без специальных добавок. Присадки обозначались следующими символами:

• МК — кремнезем;
• П — пуццолан;
• Г — глиеж, или обожженные сланцы;
• И — известняк;
• З — зола-унос;
• Ш — шлак;
• К — композитная добавка.

В аббревиатуру могут быть включены дополнительные буквенные символы, расшифровка которых указывает на особые качества.

С 2003 года в силу вступили требования нового ГОСТа 31108, согласно которым маркировка выглядит так — ЦЕМ II/А-И 52,5Н. Первые три буквы информируют о том, что это действительно цемент. Расшифровка следующего символа указывает на состав. Цифра I – без добавления посторонних компонентов, II – с примесью добавок. Буквенный символ, стоящий через дробь, показывает процентное содержание добавленных присадок:

• «А» — от 6 до 20 %, например, ЦЕМ II/А;
• «Б» — от 21 до 35 %, ЦЕМ II/Б.

Буква «И» определяет тип примеси как известняк, а последующие цифры информируют о показатели прочности цементного раствора. Соотношение старой и новой маркировки прочностных параметров представлено в таблице:

Еще один параметр, в обязательном порядке присутствующий на упаковке – скорость отвердевания. Маркировка цемента по этому признаку и ее расшифровка проводится так:

1. «ЦЕМ I» — портландцемент, обладающий способностью к быстрому затвердеванию. Приготовленный из него бетон достигает 50 % показателя прочности уже через 24 часа. Объем добавок не превышает 5 % общего объема.
2. «ЦЕМ II» — имеет в своем составе до 35 % добавок, что увеличивает время его отвердевания.
3. «ЦЕМ III» — шлакопортландцемент, содержащий от 36 до 65 % гранул доменного шлака, обуславливающих прохождение процесса затвердевания со средней скоростью.
4. «ЦЕМ IV» — пуццолановый, характеризуется наличием разнообразных добавок (до 35 %): зола-унос, микрокремнезем, пуццоланы. С нормальной скоростью отвердевания.
5. «ЦЕМ V» — вяжущая композиционная смесь, с нормальной скоростью затвердевания и состоящая из 11-30 % гранул доменного шлака и такого же количества золы-уноса.

В дополнение к вышесказанному необходимо отметить, что для удобства покупателя большинство производителей вместе с новой формой названия продукта наносят и старую. Это объясняется тем, что маркировка, выполненная в соответствии с требованиями нового ГОСТа, слабо изучена подавляющей массой потребителей.

Характеристики цемента

Основными параметрами, определяющими пригодность той или иной марки для выполнения заданного строительного или иного аналогичного процесса считают: тонкость помола, степень морозоустойчивости, прочность и скорость отвердевания.

1. Тонкость помола оказывает значительное влияние на кондицию вяжущего компонента, а в конечном итоге — на качество исходного материала. Мелкофракционный портландцемент схватывается намного быстрее составов, имеющих крупные фракции.
2. Устойчивость к воздействию низких температур характеризуется большим числом циклов «замораживание — оттаивание». Это предопределяет широту сферы его практического использования. Средством решения этой задачи является внесение в исходную смесь минеральных ингредиентов, например, нейтрализованного древесного пека или абиетата натрия.
3. Прочность цемента является исключительно важным параметром. Расшифровка выглядит следующим образом: величина давления, при котором происходит разрушение соответствующего марке образца. Единицами измерения служат MPa или кг/см2.
4. Скорость отвердевания — важность показателя возрастает в условиях аварийного ремонта или сурового климата.

Классификация по видам

Помимо маркировки данный строительный материал принято классифицировать в зависимости от состава, то есть комплекса введенных компонентов, и предопределенных полученной структурой эксплуатационных характеристик:

1. Портландцемент. Изготавливается посредством размола клинкера или продукта, полученного путем обжига сырья, до состояния спекания. В него входят глина, известняк, мергель, доменный шлак, гипс. ПЦ с примесью минеральных присадок носит название шлакопортландцемента.

О такой разновидности, как белый портландцемент, читайте здесь.

2. Пуццолановыми называют группу смесей, имеющих в своей структуре до 20 % минеральных присадок. Производятся методом совместного помола клинкера (60-80 %), активного минерального компонента (20-40 %) и гипса. Обладают высокой степенью устойчивости к коррозии, слабой морозостойкостью и небольшой скоростью затвердевания.

3. Шлаковый. Производится посредством размола доменного шлака с добавками-активаторами (известь, гипс, ангидрит). Различают известково-шлаковый и сульфатно-шлаковый гипсы. Отличие заключается в соотношении гипса к общей массе. Если в первом случае оно составляет всего 5 %, то во втором — около 20 %. Полученный из шлакового гипса бетон нашел достаточно широкое применение в строительстве подводных и подземных сооружений.

4. Глиноземистые виды отличаются превосходной огнестойкостью и высокой скоростью отвердевания. Из них делаются качественные высокоплотные водонепроницаемые растворы.

5. Романцемент, или смесь с наполнителем. Производится методом измельчения обожженного (без спекания) сырья. Используется при штукатурных работах и кладке. Незаменим в изготовлении бетона низких марок.

6. Фосфатцемент. Имеет два варианта с высокой механической прочностью. Разница заключается в температуре затвердевания. Одному достаточно нормальной температуры, другому необходим нагрев от 100 до 300°C.

7. Напрягающие обладают хорошей степенью прочности и коротким периодом схватывания. Нашли применение в изготовлении напорных труб для емкостных сооружений.

8. Гидроизоляционный. Основное отличие – повышенная прочность и водонепроницаемость.

9. Тампонажный. Изготовленным из него бетоном цементируют нефтяные (газовые) скважины.

Существует еще несколько видов (магнезиальный, цинкофосфатный,силикофосфатный), однако ввиду специфичности использования описание их свойств не интересно обычному потребителю.

Расценки различных марок

В приведенной ниже таблице указаны цены за один стандартный мешок цементного порошка (массой 50 килограмм). Поскольку в зависимости от региона цифровые значения имеют отличия, данный показатель указан диапазоном.

Цемент. Виды и изготовление. Маркировка и свойства. Применение

Цемент – это искусственное порошкообразное вяжущее вещество, которое после контакта с водой сначала превращается в пластичную массу, а затем затвердевает до состояния камня. Он используется для создания бетона и различных строительных смесей. Для цемента характерно набирание вяжущих свойств только во влажных условиях, что кардинально отличает его от гипса или извести.

Как делается цемент

Производство цемента является высокотехнологичным процессом, который подразумевает многоэтапную переработку сырья. В качестве его основы используется известняк, добываемый в карьере. Применяется только порода, в которой имеется высокое содержание кремния, железа и оксида алюминия. Добываемый известняк доставляется на завод, где он проходит несколько этапов помола, в результате которых крупные булыжники перетираются в каменную муку. Она подогревается, что необходимо для извлечения двуокиси углерода.

Подготовленная масса поддается обжигу в специализированных вращающихся печах, обеспечивающих постоянное перемешивание. Каменная мука доводятся до температуры 1500 градусов, в результате чего в ней образуются сплавленные камни, так называемые клинкеры. Они быстро охлаждаются и проходят еще один этап помола в порошок, также в них добавляется гипс, который в дальнейшем обеспечит более медленное застывание строительного раствора. Соотношение порошка из дробленого клинкера с другими минералами отличается в зависимости от свойств цемента, которые нужно достичь.

Марки цемента

Для выполнения различных строительных задач применяется разный по составу цементный порошок. Соотношение его компонентов влияет на конечные физико-технические характеристики раствора. Для классификации цемента ему присваиваются марки. В продаже можно встретить марки с числовым обозначением от 100 до 500. Состав М100 является самым слабым, и используется только при строительстве не ответственных объектов. Его могут применять для создания подготовительной подложки для пешеходных дорожек и легкой бетонной стяжки. Цифра 100 в маркировке обозначает, что данный состав после приготовления раствора будет выдерживать нагрузку в 100 кг на см2.

Самый прочный цемент М 500 выносит давление в 500 кг на см2. Производство состава более высокой марки нецелесообразно, поскольку получаемое в результате вещество обладает избыточными связующими свойствами. В результате чего застывающая бетонная масса покрывается трещинами, поскольку гидравлические свойства получаются настолько большими, что разрывают цементную смесь изнутри. Чтобы этого избежать, необходимо создать особенные условия, что невозможно на обычных строительных площадках.

Чем выше цифра в маркировке после буквы М, тем дороже материал. Марка подбирается индивидуально в зависимости от того какие работы необходимо выполнить. Нет смысла покупать М500, если нужно создать фундамент под легкий деревянный забор, поскольку с этой задачей одинаково хорошо справится и намного более дешевый состав М300. Выбор в пользу той или иной марки регламентирован условиями СНиП.

Характеристики свойств цемента

Помимо раздробленного клинкера и гипса в состав цемента могут добавляться различные пластификаторы и дополнительные вещества, которые меняют его свойства. Даже смеси одной марки, которые выдерживают одинаковое давление, могут отличаться по некоторым параметрам. Это позволяет подбирать оптимальный материал под выполнение тех или иных строительных задач.

Чтобы различать составы цемента их принято оценивать по следующим характеристикам:

• Стойкость к коррозии.
• Потребность в воде.
• Тонкость помола.
• Устойчивость к понижению температуры.
• Прочность.
• Время схватывания.

Что касается стойкости к коррозии, то этот показатель указывает на живучесть затвердевшего раствора при контакте с агрессивными веществами, в том числе и обычной водой. Устойчивость цемента зависит от наличия в нем гидроактивных материалов, способных препятствовать началу химической реакции различных солей. Производители применяют специальные полимерные добавки, которые способны уменьшить микропористость готового бетона, чтобы в дальнейшем закупорить каналы для проникновения агрессивных веществ.

Характеристика потребности материала в воде указывает на впитываемость. Плотность зерен цемента выше показателей воды в 3 раза. Это способствует тому, что при наливании жидкого раствора твердые частицы оседают на дно, а жидкость поднимается кверху. В результате затвердевший бетон будет неоднородным и слабым сверху. Чтобы минимизировать подобный процесс при приготовлении раствора нужно добиться идеальной густоты, при которой вода будет занимать пустоты между зернами цемента, не давая ему оседать на дно. Готовый цемент проходит лабораторное исследование. По его результатам определяется уровень водопоглощения для получения нормального раствора, который после затвердевания будет иметь однородную массу. Обычно для самого часто используемого в строительстве материала – портландцемента, этот показатель составляет от 22 до 28%.

Тонкость помола является очень важной характеристикой, которая влияет на дальнейшие свойства материала. Чем меньше зерна цемента, тем выше их связующие свойства. Кроме этого мелкий помол затвердевает быстрее. Крупными частицами считаются зерна размером 40-80 мкм, а мелкими до 40 мкм. Обычно предлагаемые цементные смеси содержат в себе и крупные и мелкие зерна в определенной пропорции, чтобы обеспечить подходящие свойства материала после затвердевания. Наличие в составе только зерна до 40 мкм многократно увеличивает водопоглощение, поэтому поверх такого бетона выступает вода, а его тяжелый состав оседает на дно.

Прочность цемента

Это показатель, указывающий на давление, которое он может выдерживать. Именно по этому параметру присваивается его марка. Лабораторные исследования прочности подразумевают испытания образца на протяжении 28 суток.

Одним из самых важных свойств является устойчивость к низким температурам. Если использовать неподходящий цемент в условиях с холодным климатом, что даже прочная бетонная конструкция разрушится. Данный параметр подразумевает измерение количества циклов замораживания бетона и его оттаивания. Вода, которая проникает в пустые поры монолита, при замерзании увеличивается в объеме до 8%, в результате чего создается внутреннее давление, вызывающее трещины. Бетон постепенно разрушается. Для компенсации подобного негативного влияния в состав цемента зачастую добавляют различные эластичные добавки, которые при расширении воды смогут ужаться, тем самым выполнить роль амортизатора, не позволяя разрушить неподвижный затвердевший костяк монолита.

Завершающим свойством оценки цемента является время схватывания. Оно указывает на промежуток времени, на протяжении которого заканчиваются пластические свойства раствора. Сразу после приготовления его можно использовать беспрепятственно, но по окончанию определенного периода масса становится непригодной для дальнейшего применения. Скорость схватывания зависит от объема гипса в цементе. Также на время влияет количество добавляемой в раствор воды и окружающей температуры. Стандартный бетон пригоден для укладки на протяжении нескольких часов. При постоянном перемешивании определенные составы, которые доставляются бетонными заводами, имеют жизнедеятельность до 10 часов.

Востребованные виды цемента

Цемент является очень востребованным веществом, которое используется в десятках сфер, поэтому его состав может изменяться под те или иные задачи. Фактически, существует несколько десятков его видов, но большинство применяются очень редко и могут застывать только в специально созданных условиях, что невозможно без наличия особого оборудования.

Портландцемент

Это самый распространенный состав, который применяется в строительстве. Он есть в ассортименте в любом магазине, который реализует строительные материалы. Подавляющее большинство объемов портландцемента продается в мешках. Производители применяют фасовку по 25 и 50 кг. Он применяется для создания бетона нужного для возведения стен, дорог или заливки стяжки на пол. Также при замешивании с песком из него получают штукатурные смеси для отделки стен. Из портландцемента делают растворы для кирпичной кладки.

Тампонажный

Это особый цемент, который используется в качестве герметика при консервировании нефтяных и газовых скважин. Для его застывания нужно создать определенные условия, поэтому в бытовом строительстве в чистом виде он почти не применяется. Главная способность такого состава в его свойстве выдерживать повышение температуры.

Сульфатостойкий

Данная разновидность цемента применяется в том случае, если требуется привести кладку под водой или в агрессивной химической среде. Такие составы делают с марками M300 и М400. Данный материал применяют при строительстве дамб, подводных тоннелей, закреплении опор мостов и так далее.

Магнезиальный цемент

Это особая разновидность цемента, которая входит в состав продаваемых в строительных магазинах наливных полов. Он сделан с добавлением оксида магния. Получаемый из него раствор обладает высокой эластичностью. После затвердевания он набирает износостойкость и выдерживает значительное давление. Готовый жидкий раствор магнезиального цемента может наливаться на поверхность, после чего он благодаря своей текучести распространяется равномерно, заполняя все неровности и образовывая гладкое основание.

Похожие темы:

Виды цемента и их применение в строительстве: характеристики, свойства, цены

Цемент – это неорганическое вяжущее искусственного происхождения. Взаимодействуя с водой, он преобразуется в пластичную быстро затвердевающую массу. Благодаря образованию высокопрочного камневидного вещества является основным строительным материалом.

Оглавление:

1. Технология изготовления
2. Классификация
3. Виды портландцемента
4. Технические параметры
5. Особенности маркировки
6. Цены и критерии выбора

Производство цемента

Крупнейшими изготовителями являются Китай, Индия, США, Швейцария, российские занимают 8 место. Всего в мире ежегодно выпускается около 3,5 миллиардов тонн сухих смесей.

Сложный физико-химический процесс производства порошка представляет собой равномерный обжиг сырья во вращающейся печи при температуре +1450-1480°C и проходит в несколько этапов:

• подогрев;
• декарбонизация;
• экзотермическая реакция;
• спекание;
• охлаждение.

Сырьем являются измельченные гипс и клинкер, получаемый при обжиге известняка и богатой силикатами кальция глины. Гипс необходим для регулировки срока схватывания. Чтобы снизить стоимость материала и улучшить некоторые его свойства, во время измельчения клинкера добавляются различные минеральные добавки:

• бокситы;
• пески;
• трепелы;
• опоки;
• колошниковая пыль;
• пиритные огарки и другие.

В зависимости от использования добавок клинкер измельчается в сухом виде или в воде. По завершении технологического процесса получается сухой порошок белого или разных оттенков серого цвета.

Разновидности цементирующих составов

Разделение опирается на преобладающий минеральный компонент. В настоящее время более 30 типов делят на 5 групп:

• Биоцемент. Новейшая биотехнология получения состава из песка, мочевины, хлорида кальция и бактериальной смеси. Основное использование – восстановление костных тканей при сложных переломах и травмах позвоночника. Как строительный материал самовосстанавливающаяся смесь бактерий и лактата кальция активируется водой при появлении на зданиях трещин и сколов. Произведенный кальцит заполняет образовавшееся пространство.
• Портландцемент. Самая большая группа, широко применяемая во всем мире. Содержится до 80 % силикатов кальция алита и беита.
• Глиноземистый. Быстротвердеющее вещество, получаемое из тонко измельченных бокситов и известняка.
• Кислотоупорный. Из измельченных кварцевого песка и кремнефтористого натрия. Затворяют водным раствором силиката натрия (жидким стеклом).
• Магнезиальный. Высокопрочное быстро затвердевающее вещество с высокой адгезией к древесной поверхности. Производится на основе оксида магния.

Чаще всего продавцы подразумевают портландцемент, так как этот тип самый многочисленный и широко используемый во всех странах.

Из глиноземистой группы выделяется узкоспециальные дорогостоящие расширяющиеся виды. Различается несколько типов расширяющихся смесей: пластифицированный, напрягающий, гипсоглиноземистый и водонепроницаемый. Решение ограниченного круга задач (заполнение микро- и макротрещин, склеивание железобетонных деталей, наружная штукатурка) и высокая цена обуславливают низкую востребованность.

Качества и виды портландцемента

Впервые этот материал был произведен в 1840 году французом Луи Века. Зеленовато-серый бетон внешне напоминал натуральный камень, добываемый на английском острове Портленд, отсюда и пошло его название. Выделяют несколько разновидностей:

• Быстро твердеющий.
• Нормально твердеющий.
• Пластифицированный.
• Сульфатостойкий.
• Гидрофобный.
• Дорожный.
• С поверхностно активными органическими добавками.
• Цветной и белый.
• С умеренной экзотермией.

Для сырья при производстве портландцементов используется смесь из 75-78 % ракушечника, мела, мрамора, известнякового туфа и 22-25 % суглинков и глинистых сланцев. Скорость твердения и прочность камневидного вещества определяется количеством добавленных алита, белита и алюмината.

Качественные характеристики цемента

Уникальность строительно-технических свойств заключается в способности изменять сухую и сыпучую структуру на пластичную и вязкую в процессе смешивания с водой или химическими составами и в короткий промежуток времени отвердеть. Это делает раствор незаменимым при возведении сооружений из бетона. К главным характеристикам относятся:

1. Прочность. Основное качество, обуславливающее широкое применение. Цемент разных видов обладает различной степенью прочности на сжатие и прогиб, измеряющейся лабораторным путем. Изготовители в обязательном порядке проводят тестирование каждой отгружаемой потребителю партии материала и указывают всю необходимую информацию на упаковке. В производственном процессе прочность конечного продукта определяется тонкостью помола клинкера. Чем тоньше помол, тем более высокой плотности получается раствор. На снижение прочности застывшего тела влияет нарушение условий приготовления бетона на строительной площадке, а именно неверное пропорциональное соотношение с водой или затворяющей жидкостью и смена методики уплотнения.

2. Коррозийная стойкость. Негативное влияние агрессивной среды или обычной воды на затвердевший бетон снижается изменением минералогического состава клинкера. Специальные полимерные добавки, уменьшая микропористость, препятствуют физическому и химическому воздействию окружающей среды. Гидроактивные вещества понижают химическую активность солей. Уменьшение минеральных добавок, содержащих трехкальциевый силикат, приводит к сокращению количества выделяемой в процессе отвердевания извести.

3. Морозоустойчивость. Способность в твёрдом состоянии многократно замерзать и оттаивать – важнейший качественный показатель. К растрескиванию и разрушению конструкции приводит расширение при замерзании содержащейся в его порах воды. Сопротивляемость к температурным перепадам, продлевающая сроки эксплуатации строений, повышается добавлением в клинкерную смесь нейтрализованного древесного пека, абиетата натрия и других минералов. В маркировке морозоустойчивые варианты обозначаются «ПЛ» – пластификатор.

4. Потребность в воде. Особенностью всех разновидностей является изменение пластичности при взаимодействии с водными растворами. Каждый вид способен впитать определенное количество воды. Получение бетона идеальной густоты гарантируется при соблюдении рекомендованного изготовителем процентного соотношения сухого сыпучего исходного материала и воды. Основная масса составов поглощает 22-28 % воды.

5. Быстрая схватываемость. Изменение пластических свойств цемента регулируется добавлением гипса в производстве. Различное количество этой добавки повышает или снижает скорость застывания. При жилищном строительстве используются стандартные смеси, начинающие застывать через 40-45 минут, и завершающие этот процесс через 8-10 часов. Быстрее схватываются варианты мелкого помола.Также влияет температура воздуха и количество воды в запирающей жидкости.

Маркировка материала

Упаковки обязательно маркируются буквами и цифрами. На пакете выглядит так: М200Д0 или М450Д20Б. Условное обозначение прочности бетона при сжатии обозначается буквой «М» и цифрами 200, 300, 400, 500, 600 и 700, которые означают максимальную нагрузку на 1 см³. То есть при испытании кубик из застывшего раствора 1 части цемента и 3 ч кварцевого песка под прессом выдержал нагрузку указанного веса в течение 28 суток. В жилищном строительстве используется М350-М500. М600 и М700 применяются, например, для возведения ракетных шахт, бункеров, взлётно-посадочных полос. Сегодня существуют технологии производства высокопрочных марок 800 и 900.

«Д» обозначает процентное количество минеральных добавок в данной партии, а последние буквы указывают на усиленные свойства. Например, «БЦ» означает «белый цемент» для отделочных работ. Сульфатостойкий тип (для гидротехнических сооружений) имеет маркировку «СС». «ВРЦ» – это расширяющаяся быстро схватывающаяся водонепроницаемая разновидность для заделки швов гидротехнических построек. Срочные ремонтные работы проводятся быстротвердеющей смесью «Б». Понимая указанные на упаковке марки, сфера применения легко определяется.

Использование цементирующих растворов

Выбираются для возведения строений разнообразной конфигурации и выдерживающих различные нагрузки. При заливке полов и лестничных ступеней, изготовлении декоративных элементов подбирается магнезиальный вид. Кислотоупорный тип рекомендуется для облицовочных работ на химических заводах. Эластичной смесью М400 заливают армированные фундаменты и из него производят различные железобетонные изделия. Сульфатостойкая разновидность портландцемента подбирается для гидротехнических сооружений, подвергающихся воздействию морской воды.

Для жилищного строительства и возведения технических построек в Московском регионе применяется в основном портландцемент М500, расфасованный в мешки по 50 кг или отпускаемый тоннами. Проверенными поставщиками Московской области считаются холдинг «Евроцемент групп», «Паллет-строй», группа компаний «Альфацем».

Особенности хранения

На что следует обращать внимание:

• Упаковка: бумажный 4 слойный мешок.
• Срок годности: заявленное производителем качество сохраняется не более 2 месяцев.
• Маркировка: обязательна для каждого мешка.
• Цена: заниженная стоимость – показатель плохого продукта.

При длительном хранении даже в герметичной заводской упаковке он ежемесячно теряет около 5 % вязкости. Максимальный срок хранения – 2 года. При необходимости хранения более 1 месяца рекомендуется поверх упаковки производителя надеть полиэтиленовый пакет. Чем выше марка, тем больше требований к условиям хранения. Не имея возможности разглядеть дату выпуска на мешке, проверить качество материала можно сжав горсть цемента в кулаке. Свежая смесь легко протечет сквозь пальцы, старый порошок слипнется в комок.

Состав и классификация цемента — PetroWiki

Практически все буровые цементы состоят из портландцемента, кальцинированной (обожженной) смеси известняка и глины. Раствор портландцемента в воде используется в колодцах, потому что он легко перекачивается и быстро затвердевает даже под водой. Он называется портландцементом, потому что его изобретатель Джозеф Аспдин считал, что затвердевший цемент напоминает камень, добытый на острове Портленд у побережья Англии.

Дозировка материалов

Portland можно легко модифицировать, в зависимости от используемого сырья и процесса их объединения.

Дозирование сырья основано на серии одновременных расчетов, которые учитывают химический состав сырья и тип производимого цемента: Американское общество испытаний и материалов (ASTM) Тип I, II, III , или белый цемент V, или класс A, C, G или H Американского нефтяного института (API) ^{[1] [2]}

Классификация цемента

Основным сырьем для производства портландцемента является известняк (карбонат кальция) и глина или сланец.Часто добавляют железо и глинозем, если они еще не присутствуют в достаточном количестве в глине или сланце. Эти материалы смешиваются вместе, влажно или сухо, и загружаются во вращающуюся печь, которая плавит известняковую суспензию при температуре от 2600 до 3000 ° F в материал, называемый цементным клинкером. После охлаждения клинкер измельчают и смешивают с небольшим количеством гипса, чтобы контролировать время схватывания готового цемента.

Когда эти клинкеры гидратируются с водой в процессе схватывания, они образуют четыре основные кристаллические фазы, как показано в Таблица 1 и Таблица 2 . ^[3]

• Таблица 1 — Анализ типичного цикла производства портландцемента

• Таблица 2 — Типичный состав и свойства классов API портландцемента

Портландцементы обычно производятся в соответствии с определенными химическими и физическими стандартами, которые зависят от их применения. В некоторых случаях для получения оптимальных композиций необходимо добавлять дополнительные или корректирующие компоненты.Примеры таких добавок:

• Песок
• Кремнистые суглинки
• Пуццоланы
• Диатомовая земля (DE)
• Пирит железный
• Глинозем

В расчетах также учитываются глинистые или кремнистые материалы, которые могут присутствовать в больших количествах в некоторых известняках, а также из золы, образующейся при использовании угля для обжига печи. Также необходимо учитывать незначительные примеси в сырье, так как они могут существенно повлиять на характеристики цемента.

В США есть несколько агентств, которые изучают и составляют спецификации для производства портландцемента. Из этих групп наиболее известными в нефтяной промышленности являются ASTM, который занимается цементами для строительства и строительства, и API, который составляет спецификации для цементов, используемых только в скважинах.

Спецификация ASTM. C150 ^[1] предусматривает восемь типов портландцемента: типы I, IA, II, IIA, III, IIIA, IV и V, где «A» обозначает воздухововлекающий цемент.Эти цементы предназначены для удовлетворения различных потребностей строительной отрасли. Цемент, используемый в колодцах, находится в условиях, не встречающихся при строительстве, таких как широкий диапазон температуры и давления. По этим причинам были разработаны различные спецификации, которые охватываются спецификациями API. API в настоящее время предоставляет спецификации, охватывающие восемь классов цементов для скважин, обозначенных как классы от A до H. Классы API G и H являются наиболее широко используемыми.

Цементы для нефтяных скважин также доступны в вариантах со средней сульфатостойкостью (MSR) или высокой сульфатостойкостью (HSR).Сульфатостойкие марки используются для предотвращения разрушения затвердевшего цемента в скважине, вызванного сульфатной атакой пластовых вод.

Классификация API

Нефтяная промышленность покупает цементы, произведенные преимущественно в соответствии с классификациями API, опубликованными в API Spec. 10А. ^[4] Далее определяются различные классы цементов API для использования при скважинных температурах и давлениях.

Класс A

• Этот продукт предназначен для использования в тех случаях, когда не требуются особые свойства.
• Доступен только в обычном классе O (аналогично ASTM Spec. C150, тип I). ^[1]

Класс B

• Этот продукт предназначен для использования в условиях, требующих средней или высокой сульфатостойкости.
• Доступен как в классе MSR, так и в классе HSR (аналогично ASTM Spec. C150, тип II). ^[1]

Класс C

• Этот продукт предназначен для использования в условиях, когда требуется высокая ранняя прочность.
• Доступен в обычных, O, MSR и HSR классах (аналогично ASTM Spec.C150, тип III). ^[1]

Класс G

• Никакие добавки, кроме сульфата кальция или воды, или того и другого, не должны перемалываться или смешиваться с клинкером во время производства скважинного цемента класса G.
• Этот продукт предназначен для использования в качестве основного цемента для скважин. Доступен в вариантах MSR и HSR.

Класс H

• Никакие добавки, кроме сульфата кальция или воды, или того и другого, не должны перемалываться или смешиваться с клинкером во время производства скважинного цемента класса H.
• Этот продукт предназначен для использования в качестве основного цемента для скважин. Доступен в вариантах MSR и HSR.

Свойства цемента, указанные в спецификации API

Химические свойства и физические требования сведены в Таблицы 3 и Таблицы 4 соответственно. ^[3] Типичные физические требования для различных классов цемента по API показаны в Таблице 5 . ^[3]

• Таблица 3 — Химические требования к цементам API

• Таблица 4 — Физические требования к цементам API

• Таблица 5-Физические требования к различным типам цемента

Хотя эти свойства описывают цементы для целей спецификации, цементы для нефтяных скважин должны иметь другие свойства и характеристики, чтобы обеспечить их необходимые функции в скважине.(API RP10B предоставляет стандарты для процедур испытаний и специального оборудования, используемого для испытания цементов для нефтяных скважин, и включает:

• Приготовление суспензии
• Плотность суспензии
• Испытания на прочность при сжатии и неразрушающие звуковые испытания
• Время загустевания
• Статические испытания на водоотдачу
• Испытания рабочих жидкостей
• Испытания на проницаемость
• Реологические свойства и прочность геля
• Расчет перепада давления и режима течения шламов в трубах и кольцевых зазорах
• Процедуры испытаний в Арктике (вечная мерзлота)
• Испытание на стабильность суспензии
• Совместимость скважинных флюидов. ^[5]

Ссылки

1. ↑ ^{1,0 1,1 1,2 1,3 1,4} ASTM C150-97a, Стандартные спецификации для портландцемента. 2000. Вест Коншохокен, Пенсильвания: ASTM International. http://dx.doi.org/10.1520/C0150_C0150M-12
2. ↑ ASTM C114-97a, Стандартные методы химического анализа гидравлического цемента. 2000. Вест Коншохокен, Пенсильвания: ASTM International. http://dx.doi.org/10.1520/C0114-11B.
3. ↑ ^{3,0 3,1 3,2} Смит, Д.К. 2003. Цементирование. Серия монографий, SPE, Ричардсон, Техас 4, гл. 2 и 3.
4. ↑ API Spec. 10A, Технические условия на цементы и материалы для цементирования скважин, 23-е издание. 2002. Вашингтон, округ Колумбия: API.
5. ↑ API RP 10B, Рекомендуемая практика для испытания цементов для скважин, 22-е издание. 1997. Вашингтон, округ Колумбия: API.

См. Также

Цементные работы

PEH: Цементирование

Интересные статьи в OnePetro

Внешние ссылки

Монография SPE по цементированию

Категория

— Информация о компонентах бетона

Содержание статьи:

Типы цемента
Соотношение воды и цемента
Что такое портландцемент

Портландцемент — это разновидность цемента, а не торговая марка. Многие производители цемента производят портландцемент. Чтобы узнать больше о том, из чего сделан бетон, конструкции бетонной смеси, добавки и соотношение воды и цемента, прочтите наш раздел «Что такое бетон?»

Тип 1 — Портландцемент нормальный.Тип 1 — цемент общего назначения.

Тип 2 — Используется для конструкций в воде или почве, содержащих умеренное количество сульфатов, или когда возникает проблема перегрева.

Тип 3 — Высокая ранняя прочность. Используется, когда требуется высокая прочность на очень ранних сроках.

Тип 4 — Портландцемент низкотемпературный. Используется там, где количество и скорость тепловыделения должны быть минимальными.

Тип 5 — Сульфатостойкий портландцемент.Используется в местах с высоким содержанием щелочи в воде или почве.

Типы IA, IIA и IIIA — это цементы, используемые для изготовления бетона с воздухововлекающими добавками. Они имеют те же свойства, что и типы I, II и III, за исключением того, что они содержат небольшое количество воздухововлекающих материалов в сочетании с ними.

Это очень краткие описания основных типов цемента. Существуют и другие типы для различных целей, такие как архитектурный бетон и кладочный цемент, просто чтобы назвать два примера.

Ваша компания по производству готовых смесей знает, какие требования предъявляются к вашей местности и для вашего конкретного использования.Просто спросите их, какой у них стандартный тип цемента и подойдет ли он для ваших условий.

Низкая вода в цемент

Типы цемента и характеристики цемента

Типы портландцемента

• Различные типы портландцемента производятся в соответствии с требованиями для конкретных целей

• Обозначение C150 Американского общества испытаний и материалов (ASTM) определяет следующие восемь типов портландцемента

Цемент I типа

• Это цемент общего назначения, используемый в бетоне для изготовления тротуаров, полов, железобетонных зданий, мостов, резервуаров, труб и т. Д.

• Используется в бетоне, не подверженном агрессивному воздействию, например, сульфатному воздействию почвы и воды, или нежелательному повышению температуры.

Цемент типа II

• Используется там, где важны меры предосторожности против умеренного воздействия сульфатов, например, в дренажных сооружениях, которые могут подвергаться умеренной концентрации сульфатов из грунтовых вод.

• Обычно он выделяет меньше тепла при гидратации и медленнее, чем цемент типа I, и поэтому может использоваться в массовых конструкциях, таких как большие опоры, тяжелые опоры и подпорные стены.

• Из-за меньшего тепловыделения может быть предпочтительнее в жаркую погоду

Цемент типа III

• Он химически и физически подобен цементу типа I, за исключением того, что его частицы измельчены более мелко.

• Обеспечивает высокую раннюю силу в ранний период, обычно за неделю или меньше

• Используется, когда формы необходимо удалить как можно скорее или когда конструкция должна быть быстро введена в эксплуатацию.

• Предпочтительно в холодную погоду для сокращения периода отверждения.

Цемент IV типа

• Используется там, где необходимо минимизировать скорость и количество тепла, выделяемого при гидратации.

• Он развивает прочность медленнее, чем другие типы цемента

• Наиболее целесообразно использовать в массивных бетонных конструкциях, таких как большие гравитационные плотины, где повышение температуры из-за тепла, выделяемого во время твердения, должно быть минимизировано для предотвращения растрескивания бетона.

Цемент типа V

• Используется только в бетоне, подверженном сильному воздействию сульфатов — в основном там, где почвы или грунтовые воды имеют высокое содержание сульфатов.

• Его высокая сульфатостойкость обусловлена ​​низким содержанием C ₃ A около 4%

• Неустойчив к кислотам и другим высококоррозионным веществам

Портлендские цементы с воздухововлекающими добавками

(типы IA, IIA и IIIA)

• Эти цементы имеют тот же состав, что и типы I, II и III, соответственно, за исключением того, что небольшие количества воздухововлекающего материала перемалываются с клинкером во время производства.

• Эти цементы позволяют производить бетон с повышенной устойчивостью к замораживанию-оттаиванию и образованию накипи, вызванной химическими веществами, применяемыми для удаления снега и льда.

Белый портландцемент

• Он имеет тот же состав, что и цемент типа I или типа III, за исключением того, что он имеет белый цвет вместо серого.

• Изготовлен из отборного сырья, содержащего незначительное количество оксидов железа и магния — веществ, которые придают цементу его серый цвет.

• Используется в основном в архитектурных целях

Гидравлические цементы с добавками

• Эти цементы производятся путем тщательного и равномерного смешивания портландцемента и побочных продуктов, таких как доменный шлак, летучая зола, микрокремнезем и другие пуццоланы

• ASTM C 596 распознает пять классов смешанных цементов:

o Портландцемент доменный шлаковый типа ИС

o портланд пуццолановый цемент —

Тип IP и Тип P

o Модифицированный пуццоланом портландцемент типа I (PM)

o Цемент шлаковый типа S

o Портландцемент модифицированный шлаком-

Тип I (SM)

Кладочный цемент

• Эти цементы используются в растворах для строительства кирпичной кладки

• ASTM C 91 классифицирует кладочные цементы как: Тип N, Тип S и Тип M

Расширяющиеся цементы

• Эти цементы в основном используются в бетоне для контроля усадки

• ASTM C 845 классифицирует кладочные цементы как: тип E-1 (K), тип E-1 (M), тип E-1 (S)

Специальные цементы (не покрытые ASTM)

Химические соединения в портландцементе

Как указывалось ранее, операция обжига сырья приводит к реакции между оксидами, и в конечном цементном продукте образуются четыре композиции соединений, а именно:

C ₃ S = 3CaO.SiO ₂ (силикат трикальция)

C ₂ S = 2CaO.SiO ₂ (силикат дикальция)

C ₃ A = 3CaO.Al ₂ O ₃ (алюминат трикальция)

C ₄ AF = 4CaO. Al ₂ O ₃ .Fe ₂ O ₃ (Тетракальций алюмоферрит)

Химический и сложный состав и дисперсность некоторых типичных цементов приведены в Таблице 2-4.

Роль сложного состава

1.К ₃ С

• Быстро увлажняет и затвердевает, в значительной степени отвечает за начальное схватывание и раннюю прочность

• Ранняя прочность цемента выше при увеличении процентного содержания C ₃ S

2. C ₂ S

• Увлажняет и медленно затвердевает

• В значительной степени способствует увеличению силы в возрасте старше одной недели

3. C ₃ A

• Высвобождает большое количество тепла в течение первых нескольких дней увлажнения и затвердевания

• Также немного способствует раннему развитию силы

• Гипс, добавленный в цемент, замедляет скорость гидратации C ₃ A

• Цементы с низким содержанием C ₃ A особенно устойчивы к почвам и водам, содержащим сульфаты

4.К ₄ AF

• Не играет существенной роли в гидратации

23 различных типа цемента, доступных в Индии и в соответствии со стандартами IS

Самый важный момент в этой статье