Populārākas Posts

Redaktora Izvēle - 2019

Portlandcements: šķirnes, īpašības un pielietojums

Betona ražošanā tiek izmantoti neorganiskie saistvielas, kas, sajaucot ar ūdeni, veido pastveida šķīdumu, kas kļūst stiprāks, kad tas sacietē. Šāda saistvielu sastāva variācija ir portlandcements.


Funkcijas un ražošana

Par portlandcementu bieži runā, kad ir nepieciešams izturīgs un izturīgs pret vides risinājuma negatīvo ietekmi. Portlandcements ir saistvielu veids konkrētiem risinājumiem.

Tas ir sauss maisījums, kas atšķaidīts ar ūdeni. Pēc noteikta laika produkts saskaras ar gaisu.

Portlandcementam ir smalki sasmalcināts klinkers, kā arī ģipsis, kas paātrina maisījuma iestatīšanu. Atkarībā no produkta veida un zīmola tā formula var ietvert dažas piedevas un piemaisījumus.

Maisījumu 1824. gadā izgudroja amerikāņu mūrnieks, un tā nosaukums ir ārējās līdzības dēļ Portlandas kaļķakmens, kas tika iegūta vienā no Anglijas apgabaliem.

Kaļķakmens Portlenda

Lai iegūtu šo sastāvu, tiek izmantoti karbonātu akmeņi (kaļķakmens, krīts, alumīnija oksīds un silīcija dioksīds), kā arī marli (karbonātu un māla maisījums, pārejas akmens no kaļķakmens līdz māliem). Ražošanas process sākas ar rūpīgu izejmateriālu slīpēšanu un to samaisīšanu noteiktās proporcijās. Nākamais posms ir izejvielu apdedzināšana krāsnīs 1300-1400 ° C temperatūrā. Pārvēršanas rezultāts ir materiāls, ko sauc par klinkeri.

Klinkeru atkal sagriež un sajauc ar ģipsi. Ja nepieciešams, pievienojiet citus elementus, kas palielina gatavā produkta veiktspēju. Šis maisījums iztur kvalitātes kontroli un atbilstība pieņemtajiem standartiem saņem atbilstības sertifikātu.



Ir vairākas iespējas izejvielu apdedzināšanai:

  • Wet. Pirmkārt, sastāvdaļas tiek sasmalcinātas, tad māls tiek iemērkts, līdz mitruma indekss sasniedz 70%. Pēc tam dzirnavās to sajauc ar kaļķakmeni.
  • Sausa. Samaisīšanas un žāvēšanas process notiek vienlaicīgi, kas samazina darbaspēka izmaksas un ražošanas izmaksas. Kā rezultātā pārstrādes rūpnīcās saņem pulverveida izejvielas.
  • Apvienots. Šī tehnoloģija apvieno divus ražošanas veidus - sausu un mitru. Izejvielas mitruma piesātinājums palielinās līdz 14%, pēc tam produktus sasmalcina un žāvē īpašās dzirnavās.
Wet
Sausa
Apvienots

Sastāvs un īpašības

Kā jau minēts, Portlandcements sastāv no klinkera. Dabā gatavas granulas ir diezgan reti, tāpēc klinkera čipsi tiek iegūti mākslīgi, sajaucot un sadedzinot oglekļa un māla maisījumus.

Gatavo klinkeru sajauc ar ģipsi, kura saturs sastāvā nepārsniedz 5%. Tas tiek ieviests, lai nodrošinātu šķīduma mobilitāti 45 minūtes, kas ir nepieciešams, veidojot produktus vai veicot noteiktus darba veidus.

Maisījuma sastāvu un procentuālo sastāvu regulē GOST 10178 85 "Portlandcements un izdedžu portlandcements". Tā atbilst ražojuma prasībām, kas garantē augstas tehniskās un ekspluatācijas īpašības.

Uz iepakojuma jābūt norādei par ražošanu saskaņā ar GOST. Pēdējā gadījumā nav saprotams, ka Portlandcements tiek izgatavots saskaņā ar specifikācijām (tehniskajiem nosacījumiem), un tas nozīmē, ka tā īpašības atšķiras no pieņemtajām.


Lai sniegtu portlandcementu dažiem tehniskiem raksturlielumiem, sastāvam pievieno minerālvielas, kuru saturs nepārsniedz 20-25%.

Populārākie ir šādi:

  • Apgaismojiet palielina cementa nosēšanās laiku, bet tam ir zema stipruma rādītāji (iespējamais saturs Portlandcementā nav lielāks par 15%).
  • Alumoferīts tam ir tādas pašas īpašības kā iepriekšējai piedevai, bet tā saturs gatavajā produktā ir samazināts līdz 10-18%.
  • Belit ir adīšanas efekts, palielina sacietēšanas laiku, bet pārmērīgs saturs var negatīvi ietekmēt kompozīcijas stiprības īpašības (pieļaujamais saturs - ne vairāk kā 15-37%).
  • Alit Tas tiek plaši izmantots (procentuālais daudzums var sasniegt 60%) augstas kvalitātes kompozīcijās, jo tas nodrošina ātru sacietēšanu.


Portlandcementa īpašības nosaka tā sastāvs. Galvenie kritēriji, pēc kuriem novērtē produkta kvalitāti, ir šādi:

  • Iestatīšanas periods. Maisījuma aizturēšana atbilstoši tās audzēšanas tehniskajām prasībām jāveic pēc 40-45 minūtēm. Mineraloģiskais sastāvs, slīpēšanas smalkums un temperatūra, pie kuras tiek veikts darbs - šie faktori galvenokārt ietekmē produkta iestatīšanas ātrumu.
  • Ūdens pieprasījums. Saskaņā ar šo terminu saprot ūdens daudzumu, kas nepieciešams, lai iegūtu biezu, piemērotu cementa pastas darbam. Parasti mitrumam nevajadzētu pārsniegt 25% no maisījuma sastāva. Lai samazinātu nepieciešamo ūdens daudzumu, tiek izmantoti sulfīta rauga misas vai plastifikatori.
  • Ūdens atdalīšana. Šis termins attiecas uz ūdens ekstrakciju gatavajā šķīdumā, kura rašanās ir saistīta ar smagāku cementa daļiņu nogulsnēšanos. Lai samazinātu šo skaitli, ļaujiet minerālvielu piedevām.

  • Salizturība - produkta spēja pārvadāt noteiktu skaitu iesaldēšanas un atkausēšanas ciklu, nezaudējot savas darbības īpašības.

Lai palielinātu sala izturību, kompozīcijai pievieno nātrija abietātu vai mazgātu koka piķi.

  • Korozijas izturība. Šī īpašība ir saistīta ar maisījuma smalkumu un gatavā betona porainības pakāpi.
  • Siltuma izkliede. Tas attiecas uz betona spēju atbrīvot siltumu sacietēšanas procesā. Ātri karstošais sastāvs tiek optimizēts, pievienojot tai aktīvās minerālvielas.

Raksturlielumi

Kompleksa īpašību dēļ portlandcementam ir augstākas izturības īpašības salīdzinājumā ar citiem cementa veidiem. Dažas piedevas var reaģēt, mainot materiāla tehniskās īpašības. Pēdējie ir saistīti ar tās mehānisko stabilitāti un darbības iespējām.

Mēs nevaram teikt, ka viena no tehniskajām īpašībām ir augstāka prioritāte. Piemēram, izturīgs, bet pārāk lēni cietināts portlandcements var palielināt būvniecības laiku. Salu izturīgs, bet kodīgs sastāvs var tikt izmantots tikai, lai atrisinātu šauru uzdevumu klāstu.


Šodien ražotāji cenšas radīt universālus formulējumus, kuros cementam svarīgākās īpašības ir vienlīdz izteiktas.

Tajā pašā laikā ir specializēti formulējumi, kuriem ir īpašs mērķis. To var uzskatīt par pucolānisku portlandcementu, kam ir maksimāla izturība pret koroziju un mitruma izturību, bet ar zemiem stiprības rādītājiem darba sākumposmā (iestatīšanas pirmajās dienās).



Tehniskā

Jāuzsver viens no tehniskajiem parametriem:

  • Īpatnējais svars produkts - 1100 kg / m³ masas maisījumiem, 1600 kg / m³ saspiestam.
  • Slīpēšanas smalkums vidēji tas ir 40 mikroni (ko nosaka maisījuma spēja iziet caur sietu Nr. 008), kas nodrošina nepieciešamo cementa izturību un laiku, kad tas sacietē, kā arī ietekmē tā veiktspēju.
  • Ūdens patēriņšoptimālais šķidruma saturs sastāvā nedrīkst pārsniegt 25-28%, jo šis rādītājs ietekmē kompozīcijas izturību (ar pārmērīgu, betona dalīšanās notiek, ar trūkumu, uz gatavā produkta parādās plaisas).

  • Blīvums atkarīgs no zīmola un noteiktu piedevu klātbūtnes sastāvā. Brīvā stāvoklī maisījuma blīvums ir 1,1 t / m³, saspiestā stāvoklī - 1,5-1,7 t / m³.
  • Iestatīšanas ilgums pēc sajaukšanas ar ūdeni tas nepārsniedz 40-45 minūtes, turpmāka sacietēšana ir atkarīga no sastāva un vides apstākļiem (process palēninās ziemā), bet nepārsniedz 10-12 stundas (mērot ar Vicat ierīci).
  • Skaļuma maiņa ja tas ir sacietējis, tas nozīmē, ka cementa korpuss ir jāsamazina 0,5-1 mm / m apjomā brīvā gaisā un jāattīra līdz 0,5 mm / m ūdenī. Svarīgs jautājums ir izmaiņu viendabīgums visā šķīduma tilpumā.

Fizisks

  • Pretkorozijas stabilitāti panāk, pateicoties hidroaktīvo materiālu iekļaušanai kompozīcijā, kas novērš sāļu ķīmisko aktivitāti, kā arī piemaisījumu, kas samazina betona porainību.
  • Uzglabāšanas laiks nav ilgāks par 12 mēnešiem ar nosacījumu, ka tiek saglabāts oriģinālais iepakojums (3-4 kārtas, hermētiski noslēgti papīra maisiņi), jo pēc 3 mēnešu uzglabāšanas līdz 20% kompozīcijas tiek zaudēti pēc gada - līdz 40%. Iepriekšējās īpašības ir iespējams atgriezt šādam cementam tikai ar sekundāro slīpēšanu.
  • Spiedes stiprums. Saskaņā ar šo raksturojumu izšķir 4 izturības klases - 22,5; 42,5; 42,5; 52.5. Šis rādītājs ir tieši saistīts ar šķīduma iestatīšanas ātrumu.

Mehāniska

Portlandcementa mehāniskās izturības rādītāji 28 dienas pēc liešanas nav mazāki par 42,5 MPa. Noteikšanu veic paraugu laboratorijas apstākļos. Atbilstoši iegūtajiem rezultātiem, cements ir marķēts (piemēram, M 500). Tādējādi koeficients norāda, cik daudz spiediena paraugs spēj izturēt (mērot kg / cm³).

Jo augstāka šī attiecība, jo lielāki ir sastāva stipruma rādītāji. Stipruma īpašības ir atkarīgas no slīpēšanas pakāpes (jo mazāks tas ir, jo aktīvāks ir šķīdums), piedevu un piedevu klātbūtne.

Savukārt stiprības rādītāji ietekmē šķīduma iestatīšanas pakāpi (nosakot, izmantojot Vicat adatu).


Atšķirības no vienkārša cementa

Portlandcements ir cementa veids, ko visbiežāk izmanto betona liešanai. Pēdējais, savukārt, tiek izmantots monolītā un dzelzsbetona konstrukcijās, būvējot objektus, kuriem ir paaugstinātas izturības īpašības.

Klinkera granulu un citu piedevu klātbūtnes dēļ Portlandcementam ir liela drošības rezerve, tā ir augstāka pretestības pakāpe, izturība pret agresīvu vidi. Tas ir padara Portlandcementu par populāru materiālu naftas un gāzes ražošanas nozarē.


Tas ir piemērots, lai izveidotu pamatus uz sarežģītām, nestabilām augsnēm, tādā gadījumā ieteicams izmantot sulfātu izturīgu maisījumu. Šāda kompozīcija gandrīz nesamazina ēkas, uz tās virsmas nav plaisu.

Jautājums par cementa un portlandcementa atšķirībām ir nedaudz nepareizs, jo pēdējais ir cementa veids. Citiem vārdiem sakot, cements ir parasts nosaukums, Portlandcements ir šķirne ar noteiktu spēku kopumu.

Loģiskāk ir noteikt atšķirības, pamatojoties uz cementa zīmola izturību. Tā, piemēram, Portlandcements M 400 ir izturīgāks par cementu M 600. Pati Portlandcements ir nedaudz atšķirīgs no cementa (saskaņā ar uzstādīšanas metodi, uzstādīšanas tehnoloģiju, lietošanas īpašībām), atšķirība starp dažām atšķirīgām īpašībām ir piedevu klātbūtnes dēļ.

portlandcements M 400
cementa M 600

Skatījumi

Visu veidu cementi ir sadalīti ne-piedevās un piedevās. Bezobavochny sastāvs nesatur minerālvielas, izņemot ģipsi. Viņš piemērots monolīta rakstura zemes, pazemes un zemūdens objektiem, kā arī dzelzsbetona un dzelzsbetona konstrukcijām.kas darbojas, ja nav agresīvas vides.

Minerālvielu piedevu klātbūtne uzlabo portlandcementa tehniskās īpašības, pateicoties tam Tos var izmantot agresīvos apstākļos, ilgstoši saskaroties ar ūdeni. Visbiežāk sastopamās minerālu izcelsmes piedevas ir: domnas izdedži, aktīvās minerālvielas un dabīgie minerālvielu piedevas.

Ieviešot vienu vai citu piedevu, uzlabojas rādītāji, piemēram, ūdens izturība, izturība pret koroziju, bet to klātbūtne palīdz samazināt pretestību pret salnām.

Bezobavochny
Ar piedevām

Atkarībā no sastāva īpašībām tiek atdalīti šādi portlandcementa veidi: t

  • Ātri sausa. Maisījuma sacietēšana notiek jau pirmajās 3 ielešanas dienās, jo tās ir sārņi un īpašas minerālvielas. Ir svarīgi, lai maisījuma malšanas pakāpe būtu minimāla. Pieejams M400 un M500. Šīs kompozīcijas izmantošana ļauj samazināt maisījuma iedarbības laiku veidnēs un ievērojami palielināt būvdarbu tempu.

To galvenokārt izmanto saliekamiem un dzelzsbetona priekšmetiem.

  • Normāla sacietēšana. Tas nesatur īpašas piedevas, kas nav tik picky par maisījuma slīpēšanas pakāpi. Pieejams saskaņā ar GOST 31108-2003.
Ātri sausa
Normāla sacietēšana
  • Hidrofobisks opciju raksturo spēja absorbēt mitrumu un samazināt laiku. Līdzīgas īpašības nodrošina skābes, kas nonāk šķīdumā. To izmanto tādu objektu būvniecībā, kas darbojas augstā mitruma apstākļos, kā arī novietoti uz applūstošām teritorijām.
  • Plastificēts. Produkta raksturīga iezīme ir plastifikatoru klātbūtne tajā, nodrošinot nepieciešamo mobilitāti, samazinot ūdens absorbciju un karstumizturību. Sasmalcinot maisījumu, tiek uzlikti plastifikatori, kas, šķiet, pārklāj cementa daļiņas, novēršot to saķeri. Rezultāts ir mobilais, ērts pielietojums, ko plaši izmanto sarežģītu formu arhitektūras struktūru būvniecībā.
Hidrofobisks
Plastificēts
  • Lodēšana. Tam ir tampons, tas ir, lai aizsargātu akas no gruntsūdeņu iedarbības. To plaši izmanto naftas un gāzes rūpniecībā, jo tas nav atkarīgs no spiediena un temperatūras un ticami tur kolonnas kolbās, pat sākotnējās cietināšanas stadijās. Ir vēl viens šāda veida cements - vieglais vieglais Portlandcements, kam ir „vieglas” piedevas.
  • Paplašinās. Šādiem maisījumiem var būt atšķirīgs sastāvs, bet tie visi ir spējīgi palielināt tilpumu, sajaucot šķīdumu. Tas ir saistīts ar to, ka sākas ķīmiskā reakcija starp galvenajām un papildu sastāvdaļām, kas dod tilpuma pieaugumu.

Parasti šādas kompozīcijas izmanto, lai uzpildītu šuves un plaisas uz virsmām, kas pakļautas augstam mitrumam.

Lodēšana
Paplašinās
  • Rezistents pret sulfātu. Šāds betons ir pret sulfātu ūdens iedarbību, izraisot korozijas attīstību. Parasti M300.400 zīmola sala izturīgs cements ir izturīgs pret sulfātu, dažreiz M 500.

To izmanto, lai izveidotu pāļu un cita veida pamatus uz purvainām un skābām augsnēm.

  • Slac portlandcements. Produkta sastāvā ir domnas izdedži, un tas ir saistīts ar augstu metāla daļiņu saturu tajā. Maisījumu izmanto, lai iegūtu karstumizturīgu betonu, kā arī objektu būvēšanu zem zemes, ūdeni augstumā. Tam ir zema sala izturība.
Rezistents pret sulfātu
Slac portlandcements
  • Sārmains sārmains Kompozīcijai ir augstākas īpašības, salīdzinot ar portlandcementu. Tā ir izturīga pret agresīvu vidi, ekstremālām temperatūrām, ir augsta pretestība pret salu un zema mitruma absorbcija. Šādas spējas tiek panāktas, ņemot vērā zemes slāgu un sārmu, dažreiz mālu.
  • Baltā Portlenda cementa. Maisījuma apjoms - apdares un arhitektūras darbi, tas kalpo arī par pamatu krāsaino cementu ražošanai. Sniega balto nokrāsu iegūst, ražojot tīru kaļķakmeni un balto mālu, kā arī papildinot klinkera dzesēšanu ar ūdeni.
Sārmains sārmains
Balta
  • Magnēzija - sastāvs, kas balstīts uz magnija oksīdiem (uzkarsēts līdz 800 ° C temperatūrai) un 30% magnija hlorīda ūdens šķīduma. Pateicoties tās ražošanas tehnoloģijām un sastāvdaļām, ir iespējams iegūt cietu baltu masu, kas ir viegli apstrādājama (viegli pulējama, neietekmējot pelējuma, sēnītes).

Materiāls tiek izmantots kā apdares pārklājums, kā arī struktūru veidošana, kas ir sarežģīta formu ziņā. Betons, kas balstīts uz magnēzija cementu, faktiski ir mākslīgā akmens veids.

  • Krāsas portlandcements izmanto arī dekoratīviem darbiem. Izrādās, sajaucot balto modifikāciju un pigmentu. Pēdējais var būt dzelzs minijs, okers, hroma oksīds. Galvenais ir tas, ka pigmenti ir gaismas un sārmu izturīgi.
Magnēzija
Krāsains
  • ​​​​​​Pucolāns. Maisījums satur krāsainu Portlandcementu, ģipsi un vulkāniskas vai nogulumizturīgas piedevas. Iegūtais šķīdums ir ļoti izturīgs pret ūdeni, tas sasalst ne tikai mitruma apstākļos, bet arī zem ūdens.Tas ļauj to izmantot, lai organizētu hidrauliskas konstrukcijas, uzliku baseinus un citas tvertnes ūdens uzglabāšanai, virsmas (ieskaitot slīpas) saskarē ar jūru vai hlorētu ūdeni. Saldēto virsmu raksturo ilgmūžība, ķīmiskā inercija un izsīkuma trūkums.
  • Alumīnijs Sastāvs ir ātri sacietējoša un izturīga cementa klinkera un kausēta kaļķakmens. Gatavais maisījums satur lielu daudzumu zemu bāzes kalcija aluminātu.

Lai nodrošinātu augstas kvalitātes adhēziju un nepieciešamo izturību, cietināšana jāveic temperatūrā, kas zemāka par 25% C. Pretējā gadījumā tiek zaudēts līdz 50% betona stiprības.

Vēl viena alumīnija oksīda pazīme ir tās sajaukšanas ar citiem cementiem un kaļķiem, kompozīciju, pat nelielos daudzumos, kas satur sārmu, nepieņemamība. Alumīnija portlandcements ir piemērots skābes izturīgu betona šķīdumu, skābes izturīgu akmeņu (granīta, beshtaunita) ražošanai. Iestatīšanas laiks ir aptuveni 8 dienas.

Pucolāns
Alumīnijs

Zīmogi

Zīmols ir definēts kā parauga izturība, testējot to saliekšanu un saspiešanu. Parauga ražošanai tiek izmantots portlandcements un smiltis, kuru attiecība ir 1: 3, un no šī šķīduma izgatavo 4x4x16 cm lielu paraugu, kas sacietē 28 dienu laikā, un sacietēšana notiek augstā mitruma apstākļos. Lai paātrinātu sasalšanu, var izmantot parauga tvaicēšanas tehniku.

Visbiežāk sastopamie portlandcementa zīmoli ir M 400, 500, 600:

  • M 400 - pieprasītākais cementa zīmols. Tās tehniskie raksturlielumi (izturība, pretestība) ir piemēroti lielāko objektu būvniecībai.
  • M 500 - cementu, kam ir nedaudz liela drošības rezerve, kas ļauj to izmantot telpu rekonstrukcijas vai atjaunošanas darbos pēc negadījuma, ko izmanto ceļu remontam, militāro tehnisko iekārtu būvniecībai, azbestcementa konstrukcijām.
  • M 600. Sastāvam ir pastiprināta izturība, kas ļauj to izmantot kritisko dzelzsbetona konstrukciju, inženierbūvju būvniecībā.
  • M 700 - maksimālā stipruma portlandcements, ko izmanto betona maisījumam stresa struktūru būvniecībā. To izmantošana parastajā būvniecībā (piemēram, privātajā mājsaimniecībā) ir neracionāla augsto izmaksu dēļ.
  • M 900 - lieljaudas cementu, ko izmanto tikai militārām iekārtām, piemēram, bunkuru izveidei.

Ir arī "starpproduktu" cementa zīmoli, piemēram, M 550 (tā tehniskie parametri ir tuvu M500, bet tie ir nedaudz izturīgāki).

Kādos gadījumos nav piemērots?

Pateicoties portlandcementa kompozīciju daudzveidībai, tas ir piemērots gandrīz jebkura tipa ēkām. Galvenais ir pareizi identificēt cementa svarīgāko īpašību un izvēlēties atbilstošu piedevu. Daži no tiem, ja tie ir apvienoti, savstarpēji izlīdzina viena otru. Tas notiek, piemēram, pievienojot komponentus, lai uzlabotu mitruma izturību un pretestību salnām. Pirmais (palielinot mitruma izturību) ievērojami samazina sala pretestību.

Citiem vārdiem sakot, portlandcements ar piedevām nav piemērots apstākļiem, kuros būtiski samazinās darba temperatūra. Šajā gadījumā jāizmanto Portlandcements bez piedevām. Mitram klimatam standarts Portlandcementa maisījums nav piemērots, labāk ir izvēlēties Portlandcementa sārņus.


Ir svarīgi ņemt vērā materiāla mērķi. Tātad, monolītu priekšmetu un konstrukciju būvniecībai civiliem mērķiem (piemēram, tiltiem, augstsprieguma līnijām) Portlandcements M400 nav piemērots. Lai atrisinātu šīs problēmas, ir pieļaujams izmantot maisījumu ar zīmola izturību vismaz M 500.

Neviens no portlandcementa veidiem nav piemērots izmantošanai plūstošajos ūdeņos, sālsūdens tilpnēs, plūstošos upju kanālos, ūdeņos ar augstu minerālvielu saturu.

Pat sulfātu izturīgs portlandcements, kas ir palielinājis mitruma izturību, tiek izmantots tikai statiskā mērenā ūdenī. Citos gadījumos (piemēram, dambju, dambju un citu inženiertehnisko struktūru organizēšanai) izmanto īpašus cementa veidus.

Priekšvārds "Portland" norāda uz lielu kalcija silikātu daudzuma klātbūtni maisījumā, tāpēc tas nav ieteicams blokiem un speciālajām struktūrām.. Pucolancements nav piemērots lietošanai ievērojamā temperatūras samazinājuma apstākļos.


Skatiet videoklipu: Mortars, Plasters, Stuccos, Artificial Marble, Concretes, Portland Cements and Compositions Being a (Septembris 2019).

Atstājiet Savu Komentāru