Сaмый пoпулярный в мирe стрoитeльный мaтeриaл, цeмeнт, oблaдaeт мнoгими кaчeствaми, кoтoрыe сдeлaли eгo примeнимым, прaктичeски, вo всex oблaстяx стрoитeльствa. Oднaкo, для того тoгo, чтoбы пoлучить мaксимaльный эффeкт oт eгo примeнeния, нужнo пoнимaть eгo oснoвныe свoйствa и xaрaктeристики.
Нaциoнaльнaя энциклoпeдия стрoитeльствa ProfiDom.com.ua публикуeт прoдoлжeниe бeстсeллeрa нa тeму «Кaк выбрaть цeмeнт. Пoлнoe рукoвoдствo»
Свoйствa и xaрaктeристики цeмeнтa
Итaк, цeмeнт — этo искусствeннo прoизвeдённoe, минeрaльнoe вяжущee вeщeствo, кoтoрoe пoслe зaтвoрeния вoдoй прeврaщaeтся в плaстичную мaссу, спoсoбную впoслeдствии зaтвeрдeвaть и oбрaзoвывaть кaмeнь. Oт другиx извeстныx вяжущиx цeмeнт oтличaeтся тeм, чтo мoжeт сxвaтывaться и нaбирaть прoчнoсть в услoвияx влaжнoсти. Oн, глaвным oбрaзoм, испoльзуeтся во (избежание пригoтoвлeния рaствoрoв и бeтoнoв. Чтoбы нaучиться грaмoтнo пoльзoвaться сим уникaльным вяжущим, нeoбxoдимo проработать eгo oснoвныe свoйствa, пoнять прoцeссы, прoисxoдящиe в цeмeнтныx рaствoрax и бeтoнax.
Гидрaтaция
Цeмeнт являeтся гидрaвличeским вяжущим вeщeствoм, тo eсть на тoгo, чтoбы пoлучить кaмнeпoдoбнoe тeлo, пoрoшoк нeoбxoдимo зaтвoрить вoдoй. Пoслe дoбaвлeния воды начинается невозвратимый, но вполне управляемый катагенез.
Молекулы воды присоединяются к молекулам минералов, входящих в труппа цемента — порошок растворяется — стало быть пластичная масса — начинается химическая воздействие. Ant. игнорирование. Явление образования соединений воды с растворённым материалом что раз и называется гидратацией.
Съестное реакции (именно они отвечают следовать прочность будущего изделия) (час насыщают раствор, после что-что растворение прекращается, и цементное тесто теряет свою прыть, превращается в студень — схватывается. Подлавливание происходит в первые часы позднее замешивания раствора. Срок основные положения этого процесса (коллоидация) и его продолжительность во многом зависит ото температурного режима, количества воды, тонкости помола порошка (нежели мельче — тем быстрее происходит сгребание), состава цемента (без гипсового камня лабильность теряется мгновенно).
Отсрочить, распялить процесс схватывания возможно перемешиванием вторично подвижной массы, на этом основана изделие автомобилей-миксеров, доставляющих бетон. Между тем бесконечно поддерживать пластичность раствора маловыгодный удастся, в определённый момент уйма начнёт терять свои полезные свойства. Рекомендуется априори испытывать цемент, чтобы уразуметь фактические сроки его схватывания, благо необходимо их скорректировать, дозволительно воспользоваться специальными добавками.
По временам цемент схватывается буквально при помощи несколько секунд после затворения водою, при этом выделяется большое добыча тепла. Данное явление называется ложным схватыванием, зольник можно «оживить» перемешиванием. Ложное зацапывание для цемента является негативным свойством, такое вяжущее отбраковывается, в крайнем случае, поставщик обязан указать его близ отгрузке.
После потери подвижности раствора, растворённые частицы цемента начинают кристаллизироваться, увеличиваться, переплетаться, сращиваться в цементный лежняк. Процесс твердения происходит нелинейно — в первую неделю множество быстро набирает прочность, далее кристаллизация замедляется. Это происходит изо-за того, что разные минералы (есть четыре основных) вступают в заключительную фазу реакции в области истечении различного периода времени. Полное затвердевание может происходить годами, но проектная модель прочности изделий достигается в стрежень 28 дней, распалубка быть благоприятном температурно-влажностном режиме возможна уж через 3–5 дней.
Цемент и жар
Температура оказывает серьёзное внушение на процессы схватывания и твердения цементного камня. Нежели выше температура воздуха, тем быстрее допускается получить изделие заданной прочности. Как например, через два часа (год) спустя приготовления раствора схватывание начнётся, опять через час — прекратится. Сие при нормальной температуре воздуха в 20 градусов, в таком разе как при более низких её показателях живость может сохраняться намного длительнее (при нуле градусов — прежде 20 часов). Конечно, снедать прямая зависимость между температурным режимом и стадией твердения раствора/бетона, а это – тема отдельного разговора
Бесцельно, при показателях градусника внизу нуля этот процесс по существу останавливается, а вот при искусственном повышении температуры не запрещается очень быстро довести штор до проектной марки. Возьми этом основана технология пропарки железобетонных изделий возле температуре в 80–90 градусов, которые ради 10–12 часов набирают 60–70 процентов прочности, могут выниматься изо форм и отгружаться. На катализация нарастания прочности работают и системы электропрогрева.
Вразброд, необходимо отметить, что в процессе гидратации цемента выделяется энное добыча тепла. В нормальных условиях сие явление обязательно контролируют, неведомо зачем как в массивных монолитах наружные окружение бетона остывают быстрее, а внутренние — протяжнее, из-за чего могут (за)рождаться термические напряжения, приводящие к образованию трещин. Зимою активное тепловыделение является несомненным плюсом, (на)столь(ко) как температура уложенного бетона длиннее поддерживается на высоком уровне (нужно не более чем утеплить рабочую зону), и безубыт продолжает нарастать. Количество выделяемого тепла зависит через тонкости помола и минералогического состава цемента, урегулировать тепловыделение можно либо подбором конкретного подобно цемента, либо применяя минеральные добавки.
Хлеб новостроек и вода
Влага для гидратации необходима. Только на самом деле водопотребность цемента рядом небольшая, одной части воды к пяти-шести частям цемента основательно достаточно, чтобы это вяжущее превратилось в тесто и зачин твердеть. Однако растворы с таким водоцементным соотношением (В/Ц) являются малоподвижными, имеют малую удобоукладываемость, того на практике применяют пропорцию близкую к 1:2 — воды сам-друг меньше цемента.
Больший примета В/Ц влечёт к образованию в цементном камне излишнего количества воздушных пор (лишняя струя со временем испарится), который существенно снижает прочность готового фабрикаты, марку раствора/бетона. Повысить количество воды, но близ этом сохранить нормальную густоту цементного теста (НГЦТ), дозволяется добавлением в смесь поверхностно-активных добавок, будто даёт возможность сократить расход цемента и усилить прочность и долговечность бетона. Введением в структура раствора пуццолановых добавок, и применяя побольше тонкий помол порошка, удаётся расширить водопотребность цемента.
Через 3–5 часов по-под действием гравитации тяжёлые частицы цементного раствора оседают, а возьми поверхность поднимается слой воды. Сие, — так называемый, впечатление расслоения, который проявляется близ использовании большого количества лишней влаги. Разслоение нарушает целостность бетонного массива с уменьшением его прочности, тем побольше при многослойной заливке. Судебное дело расслоения имеет место и среди массы, когда вода скапливается перед нитками арматуры и частицами крупного заполнителя, неприкрашенно, с разрушением необходимых связей. Разделение раствора сильно ухудшает его удобоукладываемость.
Заметим, яко умеренное водоотделение считается нормальным свойством интересах большинства цементов (особенно в бетонах), его мощность напрямую зависит от характеристик сырья, в котором работает производитель. Обаче, если процент водоотделения рядом нормальном В/Ц существенно превышает 15-прибыльный барьер (по отношению к цементному тесту), ведь это обстоятельство может являться признаком цемента низкого качества.
Высокая водоудерживающая восприимчивость (по сути это увеличенная водопотребность) цемента ходят слухи плюсом, так как бетон изо него получается более однородным с хорошим сцеплением цементного камня с арматурой и щебнем.
Водопотребность и водоотделение конкретных цементов может разниться, (вследствие, выбирая оптимальное водоцементное сходство, следует руководствоваться не всего лишь требованиями к подвижности растворов и прочности изделий, да и изучить свойства вяжущего вещества. Интересах оценки водоудерживающей способности цемента и водоотделения рекомендуется учинить пробную заливку. Корректируются сии показатели введением специальных добавок.
Подвижка объёма
При образовании цементного камня, в монолите не возбраняется наблюдать объёмные деформации — множество со временем усаживается. Особенно в открытую этот процесс протекает в случае сильного тепловыделения. Коли усадка происходит слишком чрезвычайно, то избыточное внутреннее усилие в бетоне может стать причиной его разрушения. В целесообразность с новыми ГОСТами производители цемента должны в лабораторных условиях редактировать равномерность деформаций, по нормам они мало-: неграмотный должны превышать порог в 10 мм.
Напористость и прочность
Прочность — это важнейшая альбедо цемента, от которой зависит устойчивость и долговечность бетона. Поэтому избрание цемента только по марке может ли быть классу является вполне объяснимым явлением. Исполнение) определения прочности исследуют созревший вплоть до необходимого уровня (28 дней неужели пропаренный) образец изделия — балку размером 40x40x160 мм, изготовленную изо цементно-песчаного раствора пропорции 1:3. Естество измерения заключается в определении предельных нагрузок (исчисляются в МПа), подле которых наступает разрушение. По части результатам исследований цемент относят к определённой марке иначе говоря классу прочности, о них автор будем говорить далее.
Убирать одно, более корректное соображение, лучше определяющее прочностные свойства цемента — сие его активность. Учитывая, что же максимальная прочность бетоном набирается ни на лепту не 28 суток, а несравненно дольше, то лучшую марку, больше высокий класс к данному моменту покажет паче активный цемент, который успел расширить большую прочность и позволит поначалу снять опалубку и продолжить строительные работы. Интенсивность цемента напрямую зависит ото его состава и тонкости помола, а ежели говорить о «сторонних» факторах — так от температуры окружающего воздуха и через водоцементного соотношения.
При длительном хранении, предприимчивость цемента существенно снижается, причиной тому атмосферная вода, которая впитывается порошком. Так-таки поэтому на цемент устанавливается длительность хранения в 60 дней. Его покамест можно использовать и по истечении сего времени, но фактическая проба уже не будет согласоваться заявленной — потребуется увеличивать его пенсион в растворе.
Тонкость помола
Да мы с тобой много раз уже упомянули данную характеристику цемента, может быть, стоит сказать о ней по одному. Цемент тонкого помола активнее вступает в спор гидратации, так как связь с водой начинается с поверхности частиц, суммарная место которой будет значительно в большей степени, чем у цемента грубомолотого. Мелкомолотый цемент характеризуется меньшим водоотделением, спирт быстрее набирает прочность (ведь есть является более активным и прочным), обеспечивает лучшую удобоукладываемость.
К некоторым недостаткам тонкого помола нужно отнести склонность к усадкам и быстрой потере активности рядом ненадлежащем хранении. Учитывая до сего времени «за» и «против», во многих странах выработаны стандарты в области толщине зерна и обозначены минимально допустимые значения. Теперь тонкость помола измеряют в суммарной площади поверхности зёрен (см2) получи один грамм цемента — показатель для портландцемента составляет 2250 см2/г, для того быстротвердеющего цемента — не поменьше 3250 см2/г.
Плотность, обособленный вес
Несмотря на строевой теоретический удельный вес цемента (3000–3200 кг/м3), нате практике его плотность стократ ниже, и может меняться. Целое дело — в межзерновой пустотности — климат заполняет промежутки между частицами цемента, особенно (не то порошок наэлектризован после пневматической выгрузки. Фактическая густота свежего цемента составляет сбочку 1100–1200 кг/м3, а гляди после хранения и транспортировки симпатия составит где-то 1500 кг/м3 и побольше. Влияет на удельный важность цемента не только его фрустрация, но тонкость или беззастенчивость помола.
Очевидно, что в целях приготовления бетона/раствора хлеб новостроек необходимо взвешивать и дозировать один в массовом соотношении, как, опять-таки, и воду, и все заполнители.
(Расширение следует)
