Portland Cement: Kaj Je To, Pucolanski In Sulfatno Odporen Cement, Lastnosti In Sestava Po GOST, Sorte In Blagovne Znamke

2024 Avtor: Beatrice Philips | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-18 12:24

Trenutno je portlandski cement upravičeno priznan kot najpogostejša vrsta veziva za betonske raztopine. Narejen je iz karbonatnih kamnin. Pogosto se uporablja pri proizvodnji betona. Danes si bomo podrobneje ogledali, katere tehnične značilnosti so značilne za ta material in kako ga je mogoče uporabiti.

Kaj je to?

Preden razmislimo o značilnostih in značilnostih materiala, kot je portlandski cement, je vredno ugotoviti, kaj je to.

Portland cement je vrsta cementa , ki je posebno hidravlično in vezivno sredstvo. V večji meri je sestavljen iz kalcijevega silikata. Ta komponenta zavzema približno 70-80% odstotka take cementne sestave.

Ta vrsta cementne kaše je priljubljena po vsem svetu. Ime je dobil po otoku, ki se nahaja na obali Velike Britanije, saj imajo skale iz Portlanda popolnoma enako barvo.

Prednosti in slabosti

Portland cement ima prednosti in slabosti.

Za začetek je vredno razmisliti, kakšne prednosti ima ta material:

• Treba je opozoriti na odlične lastnosti trdnosti portlandskega cementa. Zato se najpogosteje uporablja pri izdelavi monolitnih armiranobetonskih konstrukcij in drugih podobnih predmetov.
• Portland cement je odporen proti zmrzali. Ne boji se nizkih temperatur. V takšnih pogojih se material ne deformira in ne razpoči.
• Ta material je vodoodporen. Ne trpi zaradi stika z vlago in vlago.
• Portland cement se lahko uporablja tudi za gradnjo temeljev v težkih talnih razmerah. Za take pogoje se uporablja raztopina, odporna proti sulfatom.
• Obstaja več sort portlandskega cementa - vsak kupec lahko sam izbere najboljšo možnost. Lahko kupite hitro utrjevalno ali srednje utrjevalno maso.
• Če ste kupili res kakovosten portlandski cement, vam ni treba skrbeti za njegovo kasnejše krčenje in deformacijo. Po namestitvi ne tvori razpok ali drugih podobnih poškodb.

Pomanjkljivosti portlandskega cementa ni veliko. Praviloma so povezani z nekvalitetnimi rešitvami, ki jih je danes v trgovinah veliko.

Med njimi so naslednji:

• Med popolnim utrjevanjem je nekvaliteten material dovzeten za deformacije. To je treba upoštevati pri delu. Zagotoviti je treba tudi vse krčljive spoje.
• Te rešitve ne moremo imenovati okolju prijazno, saj je v njeni sestavi poleg naravnih tudi veliko kemičnih sestavin.
• Pri ravnanju s portlandskim cementom morate biti previdni, saj lahko stik z njim povzroči kemične opekline in draženje. Po mnenju strokovnjakov je v pogojih dolgotrajnega stika s tem materialom mogoče zaslužiti pljučnega raka.

Na žalost se danes mnogi kupci soočajo z nizko kakovostnimi maltami iz portlandskega cementa. Ta izdelek mora ustrezati GOST 10178-75. V nasprotnem primeru mešanica morda ne bo tako močna in zanesljiva.

Značilnosti proizvodnje

Sestava sodobnega portlandskega cementa vsebuje apno, mavec in posebno klinker glino, ki je bila podvržena posebni obdelavi.

Ta vrsta cementa je dopolnjena tudi s popravnimi komponentami, ki izboljšujejo tehnične lastnosti malte:

• zagotoviti mu ustrezno gostoto;
• določiti eno ali drugo hitrost strjevanja;
• naredi material odporen na zunanje in tehnogene dejavnike.

Proizvodnja te vrste cementa temelji na kalcijevih silikatih. Mavec se uporablja za prilagoditev nastavitve. Portlandski cement se proizvaja z žganjem (po posebni formuli) določene mešanice z veliko količino kalcija.

Pri proizvodnji portlandskega cementa ne moremo brez karbonatnih kamnin. Tej vključujejo:

• kos krede;
• apnenec;
• silicijev dioksid;
• glinice.

V proizvodnem procesu se pogosto uporablja tudi komponenta, kot je lapor. Je kombinacija glinenih in karbonatnih kamnin.

Če podrobneje razmislimo o procesu proizvodnje portlandskega cementa, lahko sklepamo, da je sestavljen iz mletja potrebnih surovin. Po tem se v določenih razmerjih ustrezno premeša in peče v pečicah. Hkrati temperaturni režim ostaja na 1300-1400 stopinjah. V takih pogojih je zagotovljeno praženje in taljenje surovin. Na tej stopnji dobimo izdelek, imenovan klinker.

Za pridobitev končnega izdelka se cementna sestava ponovno zmelje in nato zmešamo z mavcem. Nastali izdelek mora opraviti vse preglede, da se potrdi njegova kakovost. Preverjena in zanesljiva sestava ima vedno ustrezna potrdila o zahtevanem vzorcu.

Zaradi tega se za izdelavo kakovostnega portlandskega cementa uporablja več metod:

• suha;
• polsuha;
• kombinirano;
• mokro.

Najpogosteje se uporabljajo suhe in mokre metode pridelave.

Mokro

Ta možnost proizvodnje vključuje ustvarjanje portlandskega cementa z dodatkom posebne karbonatne komponente (kreda) in silikonskega elementa - gline.

Pogosto se uporabljajo dodatki železa:

• piritne žganja;
• pretvorniški blato.

Zagotoviti je treba, da raven vlažnosti silikonske komponente ne presega 29%, gline pa ne več kot 20%.

Ta metoda izdelave močnega cementa se imenuje mokra, saj se mletje vseh sestavin zgodi v vodi. Hkrati se na izstopu tvori naboj, ki je suspenzija na vodni osnovi. Običajno se njegova vsebnost vlage giblje od 30% do 50%.

Po tem se blato izstreli neposredno v peč. Na tej stopnji se iz njega sprosti ogljikov dioksid. Klinker kroglice, ki se pojavijo, so skrbno zmlete, dokler se ne spremenijo v prah, ki ga že lahko imenujemo cement.

Polsuha

Za polsuho proizvodno metodo se uporabljajo komponente, kot sta apno in glina. Po standardni shemi se te komponente zdrobijo in posušijo. Nato jih zmešamo, ponovno zdrobimo in prilagodimo z različnimi dodatki.

Na koncu vseh faz proizvodnje se glina in apno granulirajo in žgejo . Lahko rečemo, da je polsuh način proizvodnje skoraj enak suhemu. Ena od razlik med temi metodami je velikost mlete surovine.

Suho

Suha metoda proizvodnje portlandskega cementa je upravičeno priznana kot najbolj ekonomična. Njegova značilnost je v tem, da se v vseh fazah proizvodnje uporabljajo surovine, ki so izključno v suhem stanju.

Ena ali druga tehnologija izdelave cementa je neposredno odvisna od fizikalnih in kemijskih lastnosti surovin. Najbolj priljubljena je proizvodnja materiala v pogojih posebnih vrtljivih peči. V tem primeru je treba uporabiti komponente, kot sta glina in apno.

Ko sta glina in apno v posebni drobilni napravi popolnoma zdrobljeni, se posušita do želenega stanja. V tem primeru raven vlažnosti ne sme presegati 1%. Kar zadeva neposredno mletje in sušenje, jih izvajamo v posebnem ločevalnem stroju. Nato nastalo zmes prenesemo v ciklonske toplotne izmenjevalce in ostane tam zelo kratek čas - največ 30 sekund.

Sledi faza, v kateri se pripravljena surovina neposredno sežge . Po tem se prenese v hladilnik. Nato se klinker "premakne" v skladišče, kjer ga temeljito zmeljejo in zapakirajo. V tem primeru bo predhodna priprava mavčne komponente in vseh dodatnih elementov ter prihodnje skladiščenje in transport klinkerja potekala enako kot pri metodi mokre proizvodnje.

Mešano

V nasprotnem primeru se ta proizvodna tehnologija imenuje kombinirana. Z njim se blato pridobiva po mokri metodi, nato pa nastalo zmes z uporabo posebnih filtrov osvobodimo odvečne vlage. Ta postopek je treba nadaljevati, dokler raven vlažnosti ne doseže 16-18%. Po tem se zmes prenese na žganje.

Obstaja še ena možnost mešane proizvodnje cementne mešanice. V tem primeru je zagotovljena suha priprava surovin, ki jih nato razredčimo z vodo (10-14%) in podvržemo kasnejši granulaciji. Potrebno je, da velikost zrnc ne presega 15 cm. Šele po tem začnejo surovino žgati.

Kako se razlikuje od preprostega cementa?

Mnogi potrošniki se sprašujejo, kakšna je razlika med portlandskim cementom in običajnim cementom.

Takoj je treba opozoriti, da je klinker cement eden od podtipov klasične malte . Praviloma se uporablja pri proizvodnji betona, ki pa je nepogrešljiv pri gradnji monolitnih in armiranobetonskih konstrukcij.

Najprej so razlike med obema rešitvama v njihovem videzu, zmogljivostih in lastnostih. Tako je portlandski cement bolj odporen na nizke temperature, saj vsebuje posebne dodatke. Za preprost cement so te lastnosti veliko šibkejše.

Portlandski cement ima svetlejšo barvo kot navaden cement. Zaradi te lastnosti se barvilo znatno prihrani med gradbenimi in zaključnimi deli.

Kljub svoji kemični sestavi je portlandski cement bolj priljubljen in povpraševan kot običajen cement. Njegovi strokovnjaki priporočajo uporabo pri gradbenih delih, še posebej, če so obsežne.

Vrste in značilnosti

Obstaja več vrst portlandskega cementa.

• Hitro sušenje . Takšno sestavo dopolnjujejo minerali in žlindre, zato se v prvih treh dneh popolnoma strdi. Zahvaljujoč tej funkciji se čas držanja monolita v opažu opazno skrajša. Omeniti velja, da v procesu sušenja hitrosušečega portlandskega cementa poveča svoje lastnosti trdnosti. Označevanje hitrosušečih mešanic - M400, M500.
• Običajno utrjevanje . V sestavi takega portlandskega cementa ni dodatkov, ki bi vplivali na obdobje strjevanja raztopine. Poleg tega ne potrebuje finega mletja. Taka sestava mora imeti lastnosti, ki ustrezajo GOST 31108-2003.
• Plastificirano . Ta portlandski cement vsebuje posebne dodatke, imenovane mehčalci. Cementu zagotavljajo visoko mobilnost, povečane lastnosti trdnosti, odpornost na različne temperaturne pogoje in minimalno absorpcijo vlage.

Hidrofobno . Podoben portlandski cement dobimo z vnosom komponent, kot so asidol, milonft in drugi hidrofobni dodatki. Glavna značilnost hidrofobnega portlandskega cementa je rahlo povečanje časa vezanja, pa tudi sposobnost, da v svojo strukturo ne absorbira vlage.

Voda iz takšnih raztopin zelo počasi izhlapi, zato se najpogosteje uporabljajo v sušnih območjih, kjer se mora kamen postopoma strjevati, da ne izgubi moči.

• Odporen na sulfat . Portlandski cement, odporen proti sulfatom, se uporablja za pridobivanje visokokakovostnega betona, ki se ne boji nizkih temperatur in zmrzali. Ta material se lahko uporablja pri gradnji stavb in struktur, na katere vplivajo sulfatne vode. Takšen cement preprečuje nastanek korozije na konstrukcijah. Stopnje portlandskega cementa, odpornega na sulfate - 300, 400, 500.
• Odporen na kisline . Vsebina tega portlandskega cementa vsebuje kremenčev pesek in natrijev silikofluorid. Te komponente se ne bojijo stika z agresivnimi kemikalijami.
• Aluminijev . Za aluminijev klinker cement je značilna sestava, v kateri je aluminijev oksid v visoki koncentraciji. Zahvaljujoč tej komponenti ima ta sestava minimalni čas vezave in sušenja.

• Pozzolanic . Pucolanski cement je bogat z mineralnimi dodatki (vulkanskega in sedimentnega izvora). Te sestavine predstavljajo približno 40% celotne sestave. Mineralni dodatki v pucolanskem cementu v Portlandu zagotavljajo višjo vodoodpornost. Vendar pa ne prispevajo k nastanku eflorescence na površini že posušene raztopine.
• Bela . Takšne raztopine so narejene iz čistega apna in bele gline. Za doseganje večjega belilnega učinka gre klinker v postopek dodatnega hlajenja z vodo. Beli portlandski cement se najpogosteje uporablja pri zaključnih in arhitekturnih delih ter obarva. Lahko služi tudi kot podlaga za barvno portland cementno malto. Oznaka te sestave je M400, M500.

Portland cement iz žlindre . Ta vrsta portlandskega cementa se uporablja za izdelavo toplotno odpornega betona. Tak material ima nizek koeficient odpornosti proti zmrzali, zato se tako pogosto uporablja pri gradnji ne samo talnih, ampak tudi podzemnih in podvodnih struktur.

Značilnost portlandskega žlindrskega cementa je, da zaradi dodajanja žlindre iz visokih peči vsebuje visoko vsebnost najmanjših kovinskih delcev.

Zapolnitev . Za cementiranje plinskih in naftnih vrtin se najpogosteje uporablja poseben portlandski cement. Sestava tega cementa je mineraloška. Razredčen je s kremenčevim peskom ali apnenčasto žlindro.

Obstaja več sort tega cementa:

1. peščena;
2. uteženo;
3. nizka higroskopnost;
4. odporen na sol.

Alkalna žlindra . Taki portlandski cement ima dodatke iz alkalij in tudi mleto žlindro. Obstajajo sestavki, v katerih so prisotne glinene komponente. Alkalni cement iz žlindre se zaseže na enak način kot navaden portlandski cement s peščeno podlago, vendar je zanj značilna povečana odpornost na negativne zunanje dejavnike in nizke temperature. Tudi taka rešitev ima nizko stopnjo absorpcije vlage.

Kot lahko vidite, se tehnične in fizikalne lastnosti različnih vrst portlandskega cementa med seboj zelo razlikujejo. Zahvaljujoč tako široki izbiri lahko izberete rešitev za gradbena in zaključna dela v vseh pogojih.

Označevanje

Vse sorte portlandskega cementa se razlikujejo po svojih oznakah:

• M700 je zelo trpežna spojina . On se uporablja pri izdelavi visoko trdnega betona za gradnjo kompleksnih in velikih struktur. Takšna mešanica ni poceni, zato se izjemno redko uporablja za gradnjo majhnih struktur.
• М600 je sestava povečane trdnosti , ki se najpogosteje uporablja pri izdelavi kritičnih armiranobetonskih elementov in kompleksnih konstrukcij.
• M500 je tudi zelo trpežen . Zahvaljujoč tej kakovosti se lahko uporablja pri obnovi različnih stavb, ki so utrpele hude nesreče in uničenje. Tudi sestava M500 se uporablja za polaganje cestnih površin.
• M400 je najbolj dostopen in razširjen . Ima dobre parametre odpornosti proti zmrzali in odpornosti na vlago. Klinker M400 se lahko uporablja za gradnjo konstrukcij za kateri koli namen.

Področje uporabe

Kot smo že omenili, je portlandski cement izboljšana vrsta cementne malte. Nekatere tehnične značilnosti tega materiala so neposredno odvisne od neposredne vrste polnila. Tako se lahko hitro sušeči portlandski cement z oznako 500 in 600 pohvali s hitrim strjevanjem, zato je primešan v beton za gradnjo masivnih in velikih konstrukcij, lahko pa so nadzemni in podzemni. Poleg tega se ta sestava pogosto omenja v primerih, ko je potrebna najhitrejša možna moč. Najpogosteje se ta potreba pojavi pri vlivanju temeljev.

Portlandski cement z oznako 400 je upravičeno priznan kot pogostejši . Je vsestranski pri uporabi. Uporablja se za ustvarjanje močnih monolitnih in armiranobetonskih delov, za katere veljajo večje zahteve po trdnosti. Ta sestava nekoliko zaostaja za portlandskim cementom znamke 500, vendar je cenejša.

Vezivo, odporno na sulfat, se pogosto uporablja za pripravo mešanic, ki sodelujejo pri gradnji različnih struktur pod vodo. Ta napredni portlandski cement je v teh razmerah nepogrešljiv, saj so podvodne strukture še posebej dovzetne za škodljive učinke sulfatnih voda.

Cement s plastifikatorjem in oznako 300-600 poveča plastične lastnosti malte in poveča njene trdnostne lastnosti. Z uporabo takega portlandskega cementa lahko prihranite približno 5-8% veziva, zlasti v primerjavi z navadnim cementom.

Posebne sorte portlandskega cementa se pogosto ne uporabljajo za majhna gradbena dela. To je posledica njihovih visokih stroškov. In ni vsak potrošnik dobro seznanjen s takšnimi formulacijami. Kljub temu se portlandski cement praviloma uporablja pri gradnji velikih in pomembnih objektov.

Kdaj ne uporabljati?

Portland cement daje navadnemu betonu posebne lastnosti in lastnosti trdnosti, zaradi česar je zelo priljubljen pri gradbenih delih (zlasti pri obsežnih). Vendar takšne rešitve ni mogoče uporabiti v rečnih strugah, slanih vodnih telesih, pa tudi v vodi z visoko vsebnostjo mineralov.

Celo cement, odporen proti sulfatom, v takšnih razmerah ne bo kos svojim glavnim funkcijam, saj je zasnovan za delovanje v statičnih in zmernih vodah.

Nasveti za uporabo

Portland cement je po sestavi bolj kompleksen kot običajna malta.

Pri delu s takšnimi materiali morate upoštevati nasvete in priporočila strokovnjakov:

• Da se raztopina čim prej strdi, je treba izbrati ustrezno mineraloško sestavo cementa in uporabiti posebne dodatke. Pogosto se v takih primerih obrnejo na električno ogrevanje ali toplotno vlažno obdelavo.
• Za upočasnitev utrjevanja se uporabljajo natrijev, kalijev in amonijev nitrat. NS
• Upoštevati je treba čas vezave cementne paste. Začetek tega procesa se zgodi ne prej kot po 30-40 minutah, zaključek pa najpozneje po 8 urah.
• Če se namerava portlandski cement uporabiti za ureditev temeljev v kompleksnih tleh, potem strokovnjaki močno priporočajo izbiro raztopine, odporne proti sulfatom, ki ima visoko vsebnost mineralnih sestavin.
• Barvni ali beli portlandski cement je idealen za tla. S takšno rešitvijo lahko ustvarite čudovite mozaične, keramične in brekirane premaze.

• Portland cement ni nič nenavadnega. Lahko ga kupite v skoraj kateri koli trgovini s strojno opremo. Za delo mora biti ustrezno pripravljen. Če želite to narediti, morate vzeti 1, 4-2, 1 vode na vsakih 10 kg cementa. Za izračun natančne količine potrebne tekočine morate biti pozorni na stopnjo gostote raztopine.
• Bodite pozorni na sestavo portlandskega cementa. Če vsebuje različne dodatke za izboljšanje lastnosti, odpornih proti vlagi, se bodo lastnosti, odporne proti zmrzali, zmanjšale. Če izbirate cement za vlažno podnebje, vam običajna malta ne bo delovala. Bolje je kupiti Portland cement iz žlindre.
• Barvne in bele mešanice klinkerja je treba prevažati in skladiščiti v posebni posodi.
• Danes je v trgovinah veliko ponarejenih spojin klinkerja. Strokovnjaki močno priporočajo, da se pri nakupu seznanite s certifikati kakovosti blaga, sicer se cement lahko izkaže za nekvaliteten.

Postopek pridobivanja portlandskega cementa si lahko ogledate spodaj.