Portlandcements: tehniskās specifikācijas un pielietojums
Pašlaik portlandcements ir pareizi atzīts par visizplatītāko cementa cementa saistvielu. Tas ir izgatavots no karbonāta iežiem. Bieži vien to izmanto betona ražošanā. Šodien mēs detalizēti izskatīsim, kādas tehniskās īpašības ir raksturīgas šim materiālam, kā arī to, kā to var izmantot.
Kas tas ir?
Pirms ņemt vērā šāda materiāla kā Portlandcementa īpašības un īpašības, ir vērts izdomāt, kas tas ir.
Portlandcements ir cementa veids., kas ir īpaša hidrauliskā un saistviela. Lielākā mērā tas sastāv no kalcija silikāta. Šis komponents veido aptuveni 70-80% no šāda cementa sastāva.
Šis cementa javas veids ir populārs visā pasaulē. Viņš saņēma savu vārdu no salas, kas atrodas Lielbritānijas piekrastē, jo Portlendas klintīm ir tieši tāda pati krāsa.
Plusi un mīnusi
Portlandcementam ir stiprās un vājās puses.
Vispirms ir vērts apsvērt, kādas priekšrocības šim materiālam ir:
- Jāatzīmē Portlandcementa lieliskās izturības īpašības. Tāpēc to visbiežāk izmanto monolītu dzelzsbetona konstrukciju un citu līdzīgu objektu ražošanā.
- Portlandcements ir izturīgs pret salu. Viņš nebaidās no zemām temperatūrām. Šādos apstākļos materiāls nav pakļauts deformācijai un nav pārklāts ar plaisām.
- Šis materiāls ir ūdensnecaurlaidīgs. Viņš necieš no saskares ar mitrumu un mitrumu.
- Portlandcementu var izmantot pat tad, ja būvēs pamatu grunts apstākļos. Šādiem apstākļiem izmanto sulfātu izturīgu šķīdumu.
- Ir vairākas portlandcementu šķirnes - katrs pircējs var izvēlēties sev piemērotāko. Jūs varat iegādāties ātri sacietējušu vai vidēji cietu sastāvu.
- Ja esat iegādājies patiešām augstas kvalitātes Portlandcementu, tad jums nav jāuztraucas par turpmāko saraušanos un deformāciju. Pēc uzstādīšanas tas nerada plaisas un citus līdzīgus bojājumus.
Portlandcementam ir daži trūkumi. Parasti tie ir saistīti ar zemas kvalitātes risinājumiem, kas tagad tiek uzglabāti daudz.
Starp tiem ir šādi:
- Pilnīgas sacietēšanas laikā zemas kvalitātes materiāls ir pakļauts deformācijai. Tas jāņem vērā, strādājot. Jāņem vērā arī visas saraušanās šuves.
- Šo risinājumu nevar saukt par videi draudzīgu, jo tās sastāvā papildus dabiskajam ir daudz ķīmisku komponentu.
- Jāievēro piesardzība, strādājot ar Portland Cement, jo saskare ar to var izraisīt ķīmiskus apdegumus un kairinājumu. Pēc ekspertu domām, ilgi saskaroties ar šo materiālu, ir iespējams nopelnīt plaušu vēzi.
Diemžēl šodien daudzi pircēji saskaras ar sliktas kvalitātes Portlandcementa risinājumiem. Šim produktam jāatbilst GOST 10178-75 prasībām. Pretējā gadījumā maisījums var nebūt tik spēcīgs un uzticams.
Ražošanas iezīmes
Mūsdienu Portlandcementa sastāvā ir kaļķi, ģipsis un īpašs klinkera māls, kas ir apstrādāts speciāli.
Arī šāda veida cementu papildina korektīvie komponenti, kas uzlabo šķīduma tehniskās īpašības:
- nodrošināt to ar atbilstošu blīvumu;
- noteikt vienu vai otru cietināšanas ātrumu;
- padarīt materiālu izturīgu pret ārējiem un cilvēka veidotiem faktoriem.
Šāda veida cementa ražošana balstās uz kalcija silikātiem. Lai iestatītu iestatījumu, tiek izmantots ģipsis. Portlandcementu ražo, sadedzinot (ar īpašu formulu) noteiktu maisījumu ar lielu kalcija daudzumu.
Ražojot Portlandcements, to nevar izdarīt bez karbonātu iežiem. Tie ietver:
- krīts;
- kaļķakmens;
- silīcija dioksīds;
- alumīnija oksīds.
Arī ražošanas procesā bieži tiek izmantots šāds komponents kā marl. Tā ir māla un karbonāta klintīm.
Ja mēs detalizēti apsveram Portlandcementa ražošanas procesu, varam secināt, ka tas ir vajadzīgo izejvielu slīpēšana. Pēc tam tas tiek samaisīts noteiktās proporcijās un tiek kurināts krāsnīs. Tajā pašā laikā temperatūras režīms tiek turēts 1300-1400 grādos. Šādos apstākļos tiek nodrošināta izejvielu sadedzināšana un kausēšana. Šajā posmā produkts tiek iegūts, saukts par klinkeru.
Lai iegūtu gatavus produktus, cementa sastāvs vēlreiz tiek saspiests.un pēc tam sajauc ar apmetumu. Iegūtam produktam jānokārto visas pārbaudes, lai apstiprinātu tā kvalitāti. Pierādītajam un uzticamajam sastāvam vienmēr ir vajadzīgā parauga sertifikāti.
Lai iegūtu augstas kvalitātes Portlandcementu, izmantojiet vairākus veidus, kā to izveidot:
- sausa;
- daļēji sauss;
- kombinēti;
- slapjš
Visbiežāk izmantotās sausās un mitrās ražošanas metodes.
Wet
Šī ražošanas iespēja ietver Portlandcementa izveidi, pievienojot īpašu karbonāta komponentu (krītu) un silikona elementu - mālu.
Dzelzs piedevas bieži tiek izmantotas:
- pirīta cinder;
- dūņu pārveidotājs.
Nepieciešams nodrošināt, lai silikona komponenta mitruma līmenis nepārsniegtu 29% un māls - 20%.
Šī metode izturīgas cementa izgatavošanai tiek saukta, jo visu komponentu slīpēšana notiek ūdenī. Tajā pašā laikā pie izejas, kas ir ūdens bāzes suspensija, veidojas lādiņš. Parasti tā mitrums mainās rādītājos no 30% līdz 50%.
Pēc tam dūņas tiek tieši sadedzinātas krāsnī. Šajā posmā no tā atbrīvojas oglekļa dioksīds. Klinkera bumbas, kas parādījušās, rūpīgi sakrata, līdz tās kļūst par pulveri, ko jau var saukt par cementu.
Daļēji sausa
Pus sausai ražošanas metodei izmanto sastāvdaļas, piemēram, kaļķi un mālu. Saskaņā ar standarta shēmu šīs sastāvdaļas tiek sasmalcinātas un žāvētas. Pēc tam tos sajauc, atkārtoti sasmalcina un pielāgo ar dažādu piedevu palīdzību.
Visu ražošanas posmu beigās māls un kaļķi tiek granulēti un kalcinēti. Var teikt, ka daļēji sausa ražošanas metode diez vai atšķiras no sausa. Viena no atšķirībām starp šīm metodēm ir sasmalcināto izejvielu lielums.
Sausa
Sausā Portlandcementa ražošanas metode ir pamatoti atzīta par visekonomiskāko. Tās īpašā iezīme ir tā, ka visi ražošanas posmi ir lietotas izejvielas, kas ir tikai sausā stāvoklī.
Viena vai otra cementa ražošanas tehnoloģija ir tieši atkarīga no izejvielu fizikālajām un ķīmiskajām īpašībām. Vispopulārākais ir materiālu ražošana īpašās rotācijas krāsnīs. Tajā pašā laikā jāizmanto tādi komponenti kā māls un kaļķi.
Kad māls un kaļķi ir pilnīgi saspiesti speciālā sasmalcināšanas mašīnā, tos žāvē līdz vēlamajam stāvoklim. Mitruma līmenis nedrīkst pārsniegt 1%. Kas attiecas uz slīpēšanu un žāvēšanu, tos veic īpašā separatora iekārtā. Pēc tam iegūtais maisījums tiek pārnests uz ciklona siltummaiņiem un paliek tur ļoti īsā laikā - ne vairāk kā 30 sekundes.
Tam seko posms, kurā tiek veikta tieša sagatavotās izejvielas sadedzināšana. Pēc tam tas tiek pārvietots uz ledusskapi. Pēc tam klinkers „pārvietojas” uz noliktavu, kurā tas tiks rūpīgi sasmalcināts un iepakots. Šajā gadījumā ģipškomponenta un visu papildu elementu sagatavošana, kā arī klinkera turpmākā uzglabāšana un transportēšana notiks tādā pašā veidā kā ar slapju ražošanas metodi.
Jaukts
Pretējā gadījumā šo ražošanas tehnoloģiju sauc par apvienotu. Ar to dūņas tiks iegūtas ar mitru metodi, un tad iegūtais maisījums tiek atbrīvots no pārmērīga mitruma, izmantojot īpašus filtrus. Šim procesam jānotiek, līdz mitruma līmenis ir 16-18%. Pēc tam maisījums tiek pārnests uz cepšanu.
Ir vēl viena iespēja cementa maisījuma jauktajai ražošanai. Šajā gadījumā paredzēta izejvielu sausā sagatavošana, ko pēc tam atšķaida ar ūdeni (10-14%) un pakļauj turpmākai granulēšanai. Ir nepieciešams, lai granulu izmērs būtu ne lielāks par 15 cm, tikai pēc tam tie sāk sadedzināt izejvielu.
Kas atšķiras no vienkārša cementa?
Daudzi patērētāji jautā, kāda ir atšķirība starp portlandcementu un parasto cementu.
Tai nekavējoties jānorāda, ka klinkera cements ir viens no klasiskā risinājuma apakštipiem. Parasti to izmanto betona ražošanā, un tas savukārt ir nepieciešams monolītu un dzelzsbetona konstrukciju būvniecībā.
Pirmkārt, atšķirības starp abiem risinājumiem ir to izskats, sniegums un īpašības. Tātad, Portlandcements ir izturīgāks pret zemas temperatūras iedarbību, jo tas satur īpašas piedevas. Vienkāršā cementa gadījumā šīs īpašības ir daudz vājākas.
Portlandcementam ir gaišāka krāsa nekā parastajam cementam. Šīs īpašības dēļ krāsošana tiek ievērojami ietaupīta būvniecības un apdares darbu laikā.
Portlandcements ir populārāks un pieprasītāks par parasto cementu, neskatoties uz tā ķīmisko sastāvu. Viņa eksperti iesaka izmantot būvdarbos, īpaši, ja tie ir plaši.
Veidi un īpašības
Ir vairāki portlandcementa veidi.
- Ātri žūstoša. Šis sastāvs ir papildināts ar minerālvielām un sārņu sastāvdaļām, tāpēc tas pilnībā sacietē pirmo trīs dienu laikā. Šīs funkcijas dēļ monolīta ekspozīcijas laiks veidnēs ievērojami samazinās. Ir vērts atzīmēt, ka ātri žūstoša portlandcementa žāvēšanas procesā tas palielina tā izturību. Ātri žūstošu maisījumu marķēšana - M400, M500.
- Parasti sacietēšana. Šāda portlandcementa sastāvā nav piedevu, kas ietekmē šķīduma sacietēšanas laiku. Turklāt viņam nav nepieciešama smalka slīpēšana. Šādam sastāvam vajadzētu būt GOST 31108-2003 raksturīgajām pazīmēm.
- Plastificēts. Kā daļa no šī Portlandcementa ir īpašas papildu sastāvdaļas, ko sauc par plastifikatoriem. Tie nodrošina cementu ar augstu mobilitāti, paaugstinātas izturības īpašības, izturību pret dažādiem temperatūras apstākļiem un minimālu mitruma absorbciju.
- Hidrofobisks. Šādu portlandcementu iegūst, ievadot komponentus, piemēram, asidolu, mylonaph un citas hidrofobas piedevas.Hidrofobā portlandcementa galvenā iezīme ir neliels nosēšanās laika pieaugums, kā arī spēja neuzsūc mitrumu savā struktūrā.
Ūdens no šādiem šķīdumiem iztvaiko ļoti lēni, tāpēc visbiežāk tos izmanto sausos apvidos, kur akmens pakāpeniski sacietē, lai nezaudētu spēku.
- Rezistents pret sulfātiem. Lai iegūtu kvalitatīvu betonu, nebaidoties no zemām temperatūrām un salnām, tiek izmantots izturīgs pret sulfātu izturīgs portlandcements. Šo materiālu var izmantot tādu ēku un būvju būvniecībā, kas saskaras ar sulfāta ūdens iedarbību. Šāds cements novērš korozijas veidošanos uz konstrukcijām. Sulfātu izturīga portlandcementa pakāpes - 300, 400, 500.
- Acidproof. Šī portlandcementa saturs ir kvarca smiltis un nātrija silikofluorīds. Šīs sastāvdaļas nebaidās no saskares ar agresīvām ķimikālijām.
- Alumīnijs. Alumīnija klinkera cementa sastāvs atšķiras, ja alumīnija oksīds ir augstā koncentrācijā. Pateicoties šai sastāvdaļai, šai kompozīcijai ir minimāla laika iestatīšana un žāvēšana.
- Pucolāns Pucolāncements ir bagāts ar minerālvielām (vulkāna un nogulumu izcelsmes). Šīs sastāvdaļas aizņem aptuveni 40% no kopējā sastāva. Minerālvielu piedevas pucolāna portlandcementā nodrošina lielāku ūdens izturību. Tomēr tie neveicina izžuvumu veidošanos uz jau žāvētā šķīduma virsmas.
- Balta Šādi risinājumi ir izgatavoti no tīra kaļķa un balta māla. Lai panāktu lielāku balināšanas efektu, klinkers iet cauri papildu dzesēšanas procesam ar ūdeni. Balto portlandcementu visbiežāk izmanto apdares un arhitektūras darbos, kā arī krāsu. Tas var kalpot arī par pamatu krāsainajam portlandcementa šķīdumam. Atzīmējot šo kompozīciju - M400, M500.
- Sārņu portlandcements. Šāda veida portlandcements tiek izmantots karstumizturīga betona ražošanai. Šādam materiālam ir zems sala pretestības koeficients, tāpēc to bieži izmanto ne tikai zemes, bet arī pazemes un zemūdens struktūru būvniecībā.
Sārņu portlandcementa raksturīga iezīme ir fakts, ka tajā ir augsts mazāko metāla daļiņu saturs, pateicoties domnas izdedžu pievienošanai.
- Cementēšana. Speciālais cementēšanas portlandcements visbiežāk tiek izmantots gāzes un naftas urbumu cementēšanai. Šī cementa sastāvs ir mineraloģisks. To atšķaida ar izdedžu kvarca smiltīm vai kaļķakmeni.
Ir vairākas šīs cementa šķirnes:
- smilšains;
- svērta;
- zems higroskopisks;
- sāls izturīgs.
- Sārmains sārmains. Šādam Portlandcementam ir piedevas no sārma, kā arī uz zemes. Ir savienojumi, kuros ir māla komponenti. Sārmains sārmains cements tiek uztverts tāpat kā parastais Portlandcements ar smilšainu pamatni, tomēr tas ir ievērojams, pateicoties tā paaugstinātajai pretestībai pret negatīviem ārējiem faktoriem un zemām temperatūrām. Arī šim šķīdumam ir zema mitruma absorbcija.
Kā redzat, dažāda veida portlandcementa tehniskās un fizikālās īpašības ir ļoti atšķirīgas. Pateicoties šādai plašai izvēlei, jebkuros apstākļos var izvēlēties gan būvniecības, gan apdares darbus.
Marķējums
Visas portlandcementa šķirnes atšķiras ar marķējumu:
- M700 ir ļoti izturīgs sastāvs. Tas tiek izmantots augstas stiprības betona ražošanā sarežģītu un lielu konstrukciju būvniecībai. Šāds maisījums nav lēts, tāpēc tas ir ļoti reti izmantots nelielu konstrukciju būvniecībā.
- M600 ir pastiprināta izturība., ko visbiežāk izmanto kritisko dzelzsbetona elementu un sarežģītu konstrukciju ražošanā.
- M500 - arī ir izturīgs. Šīs kvalitātes dēļ to var izmantot dažādu ēku rekonstrukcijā, kas ir cietušas nopietnu negadījumu un iznīcināšanas rezultātā. Arī M500 sastāvs tiek izmantots segumu ieklāšanai.
- M400 - ir vislētākie un visizplatītākie. Tas atšķiras diezgan labos sala izturības un mitruma izturības parametros. M400 klinkeri var izmantot ēku celtniecībai jebkuram nolūkam.
Piemērošanas joma
Kā minēts iepriekš, Portlandcements ir uzlabota cementa javas forma. Daži šī materiāla tehniskie parametri ir tieši atkarīgi no pildvielas veida. Tātad, ātri žūstošs Portlandcements ar 500 un 600 marķējumiem ir ātri sacietējis, tāpēc tas tiek sajaukts betonā masveida un liela izmēra konstrukcijām, un tās var būt gan zemes, gan pazemes. Turklāt šis sastāvs bieži tiek pieminēts gadījumos, kad jums ir nepieciešama vislielākā iespējamā sacietēšana. Visbiežāk šī vajadzība rodas, ielejot pamatu.
Portlandcements ar marķējumu 400 ir pareizi atzīts par biežāku. Tā piemērošana ir universāla. To lieto, lai radītu spēcīgas monolītiskas un dzelzsbetona daļas, kurām pakļautas paaugstinātas izturības prasības. Šis sastāvs ir nedaudz aiz Portlandcementa zīmola 500, bet tas ir lētāk.
Sulfātu izturīgs cementa savienojums bieži tiek izmantots, lai sagatavotu maisījumus, kas iesaistīti dažādu konstrukciju, kas atrodas zem ūdens, būvniecībā. Šis progresīvais portlandcements ir nepieciešams šādos apstākļos, jo zemūdens konstrukcijas ir īpaši jutīgas pret sulfāta ūdens kaitīgo iedarbību.
Cements ar plastifikatoru un marķējums 300-600 reizina šķīduma plastiskuma īpašības, kā arī palielina tā izturību. Izmantojot šādu Portlandcementu, jūs varat ietaupīt apmēram 5-8% saistvielas, īpaši, ja salīdzina to ar vienkāršu cementu.
Speciālie portlandcementa veidi bieži netiek izmantoti maza mēroga celtniecības darbos. Tas ir saistīts ar to augstajām izmaksām. Un ne katrs patērētājs ir labi iepazinies ar šādām kompozīcijām. Tomēr Portlandcements parasti tiek izmantots lielu un svarīgu objektu būvniecībā.
Kad nevajadzētu pieteikties?
Portlandcements nodrošina parastu betonu ar īpašām īpašībām un stiprības īpašībām, kas padara to par ļoti populāru būvniecībā (īpaši liela mēroga). Tomēr šādu risinājumu nevar izmantot plūstošajās upju gultnēs, sālsūdens tilpnēs, kā arī ūdenī, ko raksturo augsts minerālvielu saturs.
Pat sulfātu izturīgs cementa tips šādos apstākļos nevarēs tikt galā ar tās galvenajām funkcijām, jo tas ir paredzēts darbam statiskos un mērenos ūdeņos.
Lietošanas padomi
Portlandcements ir sarežģītāks, nekā parasti.
Strādājot ar šādiem materiāliem, jums vajadzētu klausīties speciālistu ieteikumus un ieteikumus:
- Lai risinājumu pēc iespējas ātrāk sacietētu, ir nepieciešams izvēlēties piemērotu cementa mineraloģisko sastāvu, kā arī piemērot īpašas piedevas. Bieži vien šādos gadījumos attiecas uz elektrisko apsildi vai termisko mitrināšanu.
- Piespiediet nātrija, kālija un amonija nitrātu, lai palēninātu sacietēšanu. Uh
- Ir nepieciešams ņemt vērā cementa pastas uzstādīšanas laiku. Šī procesa sākums notiek ne ātrāk kā 30-40 minūšu laikā un pabeigšana - ne vēlāk kā 8 stundas.
- Ja plānots izmantot portlandcementu pamatu sakārtošanai sarežģītos augsnes apstākļos, eksperti stingri iesaka izvēlēties tādu sulfātu izturīgu javas, kurai ir augsts minerālvielu komponentu saturs.
- Grīdas dekorēšanai ir ideāla krāsa vai balts Portlandcements.Izmantojot šo risinājumu, jūs varat izveidot skaistus mozaīkas, flīžu un brekcijas pārklājumus.
- Portlandcements nav nekas neparasts. To var iegādāties gandrīz jebkurā datortehnikas veikalā. Tam jābūt pienācīgi sagatavotam darbam. Lai to izdarītu, katram 10 kg cementa ir jālieto 1,4-2,1 ūdens. Lai aprēķinātu nepieciešamo nepieciešamo šķidruma daudzumu, jāpievērš uzmanība šķīduma blīvumam.
- Pievērsiet uzmanību portlandcementa sastāvam. Ja tā satur dažādas piedevas, lai uzlabotu mitruma izturības īpašības, tad sala izturīgie raksturlielumi samazināsies. Ja izvēlaties cementu mitram klimatam, tad parastais risinājums nedarbosies. Labāk ir iegādāties sārņu portlandcementu.
- Krāsu un balto klinkera maisījumi jāpārvadā un jāuzglabā īpašos konteineros.
- Šodien veikalos pārdod daudz viltus klinkera. Eksperti stingri iesaka iegādāties, lai iepazītos ar preču kvalitātes sertifikātiem, pretējā gadījumā cementam var būt slikta kvalitāte.
Portlandcementa iegūšanas procesu var aplūkot zemāk.