Виды цемента

Цемент является наиболее востребованным строительным материалом. Цемент — обобщенное название достаточно значительного количества видов гидравлических вяжущих веществ. Основой связующего компонента являются алюминаты и силикаты кальция, образовавшиеся в процессе обработки сырья при высоких температурах. Введение в состав различных добавок обуславливает многообразие видов цемента.

Классификация, типы, разновидности серого цемента и их применение

Цемент используется при решении широчайшего спектра строительных, ремонтных, реставрационных работ: от формирования фундамента до оштукатуривания различных поверхностей. Обширная сфера использования цемента привела к созданию материалов с различным составом и характеристиками. Нельзя просто приобрести любой цемент и начать выполнение работ.

Необходимо ознакомиться с ассортиментом, изучить особенности, плюсы и минусы, свойства цемента. Важно убедиться, что продукция соответствует поставленной задаче. Для упорядочения информации используется классификация цементов на отдельные виды и группы. Существует несколько критериев, в соответствии с которыми возможно выполнить дифференциацию.

М500 и другие марки по прочности

Бетонный монолит набирает до 100% марочной прочности за 28 суток с момента заливки. По истечении данного периода в лабораторных условиях определяются прочностные характеристики образца. В соответствии с ГОСТом 30515-2013 цементы подразделяются на несколько классов, соответствующих прочности на сжатие, показатель выражается в МПа: 7,5; 15,0; 22,5; 32,5; 42,5; 52,5. По действовавшему ранее ГОСТу 10178-85 виды маркировались последовательностью букв и цифр, например, М500. Чем больше численное значение, тем выше предел прочности. Старое обозначение употребляется до сих пор, причем не только исполнителями и мастерами, но и производителями. Соответствие марок выглядит следующим образом:

• В7,5 — М100;
• В15,0 — М200;
• В22,5 — М300;
• В32,5 — М400;
• В42,5 — М500;
• В52,5 — М600;
• B62,5 — М700.

Каждая марка обладает собственными характеристиками, достоинствами и недостатками, которые и определяют уровень востребованности и сферы применения. Наибольшей популярностью пользуется М400, применяемый для приготовления стандартных бетонных и штукатурных растворов, при возведении железобетонных конструкций, бетонировании наземных и подземных сооружений, а также М500, находящий использование при строительстве сооружений и коммуникаций, осуществления ремонтных работ, возведении мостовых опор на суше и в воде.

Уникальный

Под понятие «уникальный цемент» подходит наноцемент. Отличительной особенностью строительного материала является тончайшая нанооболочка от 10 до 100 нанометров, которая покрывает каждую частицу цемента и придает ему особые характеристики. Создается оболочка посредством преобразования обычного портландцемента, который с полимерным материалом подвергается механо-химической обработке. Полимерное вещество взаимодействует с поверхностью цементных зерен и «садится» на нее, образуя оболочку. Наличие оболочки обеспечивает увеличение активности цемента в 2 раза, продлевает срок хранения в 10 раз. В процессе эксплуатации цементу присуща стабильность.

Белый цемент обладает уникальными свойствами, которые позволяют использовать материал в изготовлении скульптур и отдельных их элементов, при выполнении отделочных работ, для промышленного и домашнего изготовления цветных изделий из бетона и решения других задач.

Морозостойкий

В холодное время года портландцементный раствор в водонасыщенном состоянии может замерзать и оттаивать, что может привести к разрушению цементного камня. При оттаивании льда в растворе образуется на 10% больше воды, чем было до замерзания, что становится причиной хрупкости и недолговечности цементного камня. Поэтому при проведении бетонных работ в условиях низких температур необходимо использовать морозостойкий цемент. Материал данного вида получают посредством введения в цементный раствор добавок, уменьшающих пористость и увеличивающих морозостойкость. При строительстве в условиях низких температур окружающей среды необходимо готовить морозостойкие растворы из портландцемента и пластифицирующих, гидрофобизирующих и воздухововлекающих добавок, создающих требуемую подвижность раствора в низком водосодержании.

Искусственный и природный

Цемент представляет собой искусственное гидравлическое вяжущее вещество. Но в тоже время цемент получают посредством измельчения клинкера и гипса. Клинкер является промежуточным продуктом производства цемента, образуется при нагревании смеси из известняка и глины при температуре в +1450 градусов, в результате чего происходит частичное плавление компонентов. Все компоненты, выступающие в качестве сырья, являются материалами природного происхождения. Известняк и глина — это осадочные горные породы, а гипс — минерал из класса сульфатов.

Д20, что означает и не только

Кроме указания марки прочности, на упаковке возможно увидеть сведения о процентном содержании добавок. Данная характеристика обозначается буквой «Д», после которой располагается числовое значение, демонстрирующее количество добавок. Например, цемент Д20 — это вяжущее вещество, в составе которого имеется 20% добавок. Продукция производится поэтапно, представляет собой массу из клинкера, доля которого составляет 80%, с добавлением компонентов, их количество не превышает 20%, что отражается на характеристиках. Порошкообразная масса Д20 обладает повышенной гидрофобностью и устойчивостью к воздействиям окружающей среды.

Цемент Д0, который нередко именуют бездобавочным, на 100% состоит из клинкера, полученного посредством обжига известняка и глины при температуре +1450 градусов. После помола материал просеивается, добавляется гипс, количество которого не должно превышать 1%. Бездобавочный цемент характеризуется высокой прочностью и скоростью твердения. При выборе между двумя разновидностями (Д0 или Д20) необходимо также учитывать прочность на сжатие, назначение и условия эксплуатации будущих бетонных конструкций и сооружений. Т.е. область применения определяется как составом, так и маркой по прочности. Чем она выше, тем качественнее, надежнее и долговечнее сооружение. Наиболее распространены следующие марки:

• М400 Д0 отличается высокой морозостойкостью, средними показателями деформациями при усадке и темпами твердения. Используется цемент для изготовления монолитных и сборных конструкций в частном и промышленном строительстве.
• М400 Д20 отличается средними значениями морозостойкости, деформаций при усадке и темпами твердения. Применяется для производства различных бетонных конструкций.
• М500 Д0 характеризуется высокой прочностью и морозостойкостью, поэтому используется при строительстве крупных сооружений промышленного назначения, аэродромных покрытий, мостовых конструкций, при выполнении восстановительных работ.
• М500 Д20 обладает средними показателями твердения и морозостойкости, применяется в качестве сырья при отливке монолитных изделий, используется в отделке и частном строительстве.

Кроме характеристик Д0 и Д20 отличаются стоимостью. Чем выше количество добавок, тем ниже стоимость продукции.

Кислотоупорный, жаропрочный, монтажный, пластифицированный и другие спеццементы

В соответствии с назначением различают общестроительные и специальные цементы. Вяжущие вещества первого типа производятся из клинкера, состоящего примерно из 75% известняка и 25% глины. Полученный из данного сырья клинкер в основном состоит из окиси кальция. Именно CaO при взаимодействии с водой обеспечивает процесс гидратации, в результате которого образуется прочный гидроксид кальция (Ca(OH)2). Специальные цементы предназначены для выполнения определенных видов работ или являются частью состава монолитных конструкций, эксплуатация которых осуществляется в специфических (тяжелых или особо тяжелых) условиях. Они отличаются наличием в клинкере модифицирующих добавок.

Например, быстротвердеющие смеси отличает повышенный процент трехкальциевых силиката и алюмината. Производство сульфатостойких цементов требует снижения трехкальциевого алюмината до минимума. Основой жаропрочного высокоглиноземистого цемента являются моно- и диалюминаты кальция. В качестве затворителя для кислотоупорного состава используется жидкое стекло. В качестве монтажной продукции используются водонепроницаемые составы, получаемые посредством смешивания глиноземистого цемента, гипса и алюмината кальция. Пластифицирующие добавки обеспечивают пластифицированному цементу прочность и пластичность. Эти и другие спеццементы проанализированы в отдельной статье.

Гидравлический, застывающей в воде

Гидравлический цемент — это строительный материал, используемый в основном для заделки трещин и протечек в бетонных конструкциях. Особенно актуально применение цемента для работы с сооружениями, которые могут подвергаться воздействию воды, и бетонными конструкциями, ослабевающими с возрастом. Особенностью вяжущего вещества является быстрое твердение после прямого контакта с водой, состав химически реагирует на воду и набирает прочность в течение нескольких минут. Цемент твердеет за счет гидратации (воздействия воды), в то время как обычные составы твердеют за счет карбонизации (воздействие диоксида углерода, содержащегося в воздухе). Поэтому гидравлический цемент возможно использовать под водой. Монолит из раствора на основе гидравлического цемента устойчив к воздействию воды и не растворяется в ней. Гидравлический цемент отличается прочностью, легкостью применения, сравнительно низкой стоимостью. Различают несколько видов гидравлического цемента:

• общего назначения, используется для ремонта тротуаров, мостов, полов, трубопроводов, зданий;
• белый отличает минимальное количество железа и магния в составе, в основном используется в архитектуре, для решения декоративных задач;
• умеренно сульфатостойкий, частичную стойкость к различного рода сульфатам цемент получает из-за хлоридов, наиболее активно применяется в конструкциях, подвергающихся воздействию морской воды;
• высоко сульфатостойкий применяется в конструкциях, которые сталкиваются с воздействием сульфатов на постоянной основе;
• умеренно теплостойкий, цемент общего использования при гидратации выделяет значительное количество тепла, данная разновидность демонстрирует меньшее выделение тепла, используется в тяжелых конструкциях: причалы, фундаменты, подпорные стенки;
• низко теплостойкий набирает прочность медленнее, чем другие разновидности, т.к. выделяет малое количество тепла после смешивания с водой, используется для работы с крупными объектами, например, дамбы;
• высокой ранней прочности, очень быстро набирает полную прочность, примерно за 1-у неделю, быстротвердеющий цемент имеет мелкий помол, используется для осуществления срочных работ.

Гидравлический цемент необходимо наносить на чистую поверхность, не должны присутствовать следы жира и масла, грязь и прочие дефекты. Рекомендуется замешивать небольшое количество раствора. Использовать продукцию необходимо строго в соответствии с инструкцией производителя. Использовать раствор требуется сразу же после приготовления, т.к. он остается в работоспособном состоянии в течение нескольких минут.

С пуццоланой, что это такое и не только

Пуццолановый цемент является одним из самых древних видов вяжущего вещества, история возникновения которого уходит во времена Древней Греции и Древнего Рима. Тогда в известь добавляли измельченную породу вулканического происхождения пуццолану и получали материал, отличающийся высокой прочностью и влагостойкостью. Сегодня пуццолановый цемент производится посредством измельчения клинкера с долей 65-80% с активными добавками (пуццолана, зола уноса, микрокремнезем, обожженный сланец), содержание которых не превышает 35-40%, и вспомогательными компонентами, чаще всего это алебастр. Технология производства стандартная. Суть заключается в отдельном производстве клинкера портландцемента и отдельной сушке минеральных добавок. Клинкер и добавки подвергаются совместному помолу в шаровых грохотах. Технология раздельного помола с последующим смешиванием используется редко, т.к. требует значительного расхода цемента. В соответствии с ГОСТом обладает следующими характеристиками:

• плотность — 2,7-2,9 г/кв.см.;
• прочность на сжатие по истечении 28 суток — 42,5-62 МПа;
• прочность на изгиб — 6,8 МПа;
• схватывание начинается не ранее 45 минут после затворения, заканчивается не позднее 12 часов;
• густота цементного теста — 28-35%;
• объемный вес в рыхлом и уплотненном состоянии: 800-1000 и 1200-160 кг/куб.см.;
• срок хранения в сухом помещении — 6 мес.

Пуццолановый цемент обладает некоторыми преимуществами в сравнении с обычными строительными смесями:

• высокий уровень сцепления с арматурой в железобетонных конструкциях;
• отсутствие значительного количества трещин в монолите;
• быстрое схватывание;
• легкость обработки, возможность получения более гладкой поверхности изделий и конструкций;
• получение бОльшего количества раствора.

Имеются и недостатки:

• низкая воздухостойкость;
• меньший срок хранение;
• низкий уровень стойкости к низким температурам и перепадам влажности;
• необходимость в большом количестве воды для приготовления раствора.

Высокая сульфато- и водостойкость являются определяющими области применения свойствами:

• строительство гидротехнических сооружений, работающих под воздействием морской и пресной вод, тоннелей и стволов шахт, монолитных и сборных фундаментов зданий жилого и промышленного назначения, эксплуатирующихся в условиях влияния грунтовых вод с содержанием значительного количества вредных примесей;
• возведение канализационных и водопроводных сооружений, оросительных и осушительных конструкций на заболоченных и солончаковых грунтах;
• производство железобетонных изделий.

На производстве специализируется ограниченное количество предприятий: Новоросцемент, Кавказцемент, Верхнебаканский цементный завод.

Смешанные

Смешанные цементы — это цементы, полученные посредством совместного помола клинкера портландцемента, гипса и активной минеральной добавки, которые разделяются на искусственные и природные. К данной группе относится известково-шлаковый, известково-пуццолановый и сульфатно-шлаковый цементы, пуццолановый портландцемент и шлакопортландцемент.

Известково-шлаковый содержит от 10 до 30% гидратной или гидравлической извести, гипс и доменный гранулированный шлак. В соответствии с ГОСТом 2544-76 разделяется на марки 50, 100, 150, 200. Используется в растворах для строительства подземных и подводных конструкций, при производстве сборных элементов с тепловой обработкой. Не рекомендуется применять в конструкциях, подвергающихся замораживания и оттаиванию, увлажнению и высыханию. Ускоренному твердению способствуют повышенные температуры.

Известково-пуццолановый получают посредством совместного помола извести (воздушной или гидравлической), гипса и активной минеральной добавки. Позволяется введение в состав портландцементного клинкера в количестве 15-20%. Твердение происходит в результате взаимодействия извести с кремнеземом, выступающим в качестве добавки, с образованием гидросиликатов кальция. Длительное пребывание на воздухе приводит к снижению прочности растворов на основе данного вида вяжущего, происходит это из-за карбонизации и усадочных деформаций. Цементы применяется для приготовления растворов высоких классов прочности. Не рекомендуется использовать при осуществлении работ в условиях пониженных температур, менее +10 градусов.

Сульфатно-шлаковый содержит от 80 до 84% шлака, 10-15% ангидрата или гипса, 5% порландцементного клинкера или не более 2% извести. Разделяется на 2 марки: 300 и 400. Применяется при возведении массивных подземных и подводных конструкций. Цементный камень на основе вяжущего данного вида отличается повышенной стойкостью к воздействию морской воды и растворов сульфатов. Прочность бетонов снижается при тепловой обработке и повышенных температурах, более +30 градусов. Поэтому вяжущее нельзя применять в бетонах с пропариванием.

Шлакопортландцемент (ШПЦ) получают посредством тонкого помола портландцементного клинкера, гипса и гранулированного шлака, содержание которого варьируется в пределах от 35 до 65%. Технические свойства ШПЦ незначительно отличаются от характеристик портландцемента. Раннее твердение ШПЦ обусловлено гидратацией клинкера с образованием гидроксида кальция. Схватывание и твердение замедляется при температурах менее +5 градусов. Марки ШПЦ в соответствии с прочностью аналогичны марка портландцемента. Применяется ШПЦ в тех областях деятельности, что и портландцемент. Не рекомендуется использовать в конструкциях, подвергающихся замораживанию и оттаиванию, увлажнению и высыханию.

Чистый

Чистый цемент — цемент, не смешиваемый с гравием, песком или камнем. Его возможно и нужно использовать для железнения — упрочнения поверхности бетонных конструкций. После железнения на поверхности образуется тонкая, но очень прочная корка, не позволяющая влаге проникнуть в структуру бетона, что исключает его разрушение зимой. Железнение используется для защиты широкого перечня бетонных конструкций: отмостка вокруг фундаментов, площадки различного назначения, заливка вокруг колонн, столбов, опор и т.п., фундамент заборов, садовые дорожки, стяжка пола. Железнение осуществляется после заливки и уплотнения бетонного раствора. Для реализации работ потребуется портландцемент, вода, разбрызгиватель (распылитель) и шпатель или мастерок. Железнение производится по специальной технологии:

• застывшая поверхность очищается от возможных загрязнений;
• в соответствии с инструкцией выполняется приготовление состава, который наносится на бетон и оставляется до полного застывания.

Различают сухое и мокрое железнение. В первом случае для нанесения на бетонную поверхность используется сухая смесь на основе цемента. Во втором — железнение производится жидкими цементными составами с коллоидной массой или полимерами.

Карбонатный

Карбонатный цемент получают посредством тонкого помола клинкера и 25-30% карбонатных пород (известняк или доломит). Величина помола проверяется с помощью сита. Остаток на сите 02 не должен превышать 2%. Материал отличается также кристаллической структурой, отсутствием активных добавок и повышенным содержанием углекислого магния. Материал схватывается в течение 0,5-5 часов. При твердении выделяется меньшее количество тепла в сравнении с показателями, которые демонстрирует процесс гидратации обычного портландцемента. Используется материал для заливки фундаментов и изготовления асбестоцементных изделий.

Расфасовка в большой и маленькой упаковке

Для реализации проектов застройщики и другие юридические лица закупают значительные объемы цемента. Для проведения работ в домашних условиях требуется достаточно малый объем вяжущего вещества. Для удобства и уменьшения финансовых затрат цемент предоставляется покупателям в различной упаковке.

В мешках: 1, 3, 5, 10, 25, 40, 50 кг. и так далее

Наиболее распространена продукция, упакованная в бумажные или полиэтиленовые мешки. Второй вариант предпочтительнее, т.к. воздействие влаги (при несоблюдении условий хранения) на бумажную упаковку приведет к затвердению массы. Вместимость мешков варьируется в значительных пределах. Продукция в мешках востребована для решения широкого спектра задач, активно цемент приобретается физическими лицами.

В биг-бэгах, тонна

Биг-бэги, представляющие собой полипропиленовые мешки с водонепроницаемым вкладышем из полиэтилена внутри вместимостью от 0,4 до 2 тонн, позволяют защитить цемент от воздействия различных вредных погодных факторов. В продаже чаще всего представлены биг-бэги весом 1 тонна. Наружный чехол биг-бэга оснащен грузоподъемными стропами. Свежеприготовленный цемент засыпается в заводских условиях во внутренний контейнер, изолируя порошок от воздействия влаги. Фасовка в биг-бэги имеет несколько достоинств:

• упрощение и уменьшение сроков доставки продукции заказчику, т.к. перевалка осуществляется грузоподъемной техникой;
• возможность транспортировки в открытом кузове независимо от погодных условий;
• отсутствие потерь продукции при транспортировке.

Биг-бэги могут круглыми или квадратными, количество петель для грузоподъемной техники составляет 1,2 или 4. Верхняя часть мешков может быть открытой, оснащенной загрузочным клапаном или крышкой, собирающейся в виде фартука. Внешний вид дна также различается: глухое, с клапаном или манжетой.

В баллонах

В баллонах реализуется пена-цемент, представляющая собой однокомпонентный состав с основой из полиуретана, разработана в качестве альтернативы цементному раствору для проведения кладочных работ, заполнение монтажных зазоров и швов, фиксация откосов и подоконников, дверных коробок.

Где купить

Приобрести цемент различных видов и марок возможно у сотрудников любой из компаний, контактные данные которые представлены здесь. Кроме этого, в отдельном разделе нашего сайта собраны предприятия, предлагающие белый цемент.