Россия

×
×

Цемент

Цемент - это порошкообразный строительный вяжущий материал, который обладает гидравлическими свойствами.


Цемент состоит из клинкера и, при необходимости, гипса или его производных и добавок. При взаимодействии с водой или другими жидкостями цемент образует пластичную массу (цементное тесто), которая, затвердевая, превращается в цементный камень.

Портландцемент и его разновидности являются основными вяжущими веществами в строительстве. Портландцементом называют гидравлическое вяжущее вещество, получаемое тонким помолом портландцемнтного клинкера с гипсом, а также со специальными добавками.

Порталандцементный клинкер - продукт обжига до спекания тонкодисперсной однородной сырьевой смеси, состоящей из известняка и глины или некоторых материалов (мергеля, доменного шлака и прочие). При обжиге обеспечивается преимущественное содержание в клинкере высокоосновных силикатов кальция. Для регулирования сроков схватывания портландцемента в клинкер при помоле добавляют двуводный гипс в количестве 1,5-3,5% (по массе цемента в пересчете на SO3).

По составу различают: портландцемент без добавок; портландцемент с минеральными добавками; шлакопортландцемент и другие.

ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЦЕМЕНТА

Производство цемента включает две ступени: первая - получение клинкера, вторая - доведение клинкера до порошкообразного состояния с добавлением к нему гипса или других добавок.

 В цементной промышленности используют три способа производства, в основе которых лежат различные технологические приемы подготовки сырьевого материала: мокрый, сухой и комбинированный.

Мокрый способ производства используют при изготовлении цемента из мела (карбонатный компонент), глины (силикатный компонент) и железосодержащих добавок (конверторный шлам, железистый продукт, пиритные огарки). Влажность глины при этом не должна превышать 20%, а влажность мела - 29%. Мокрым этот способ назван потому, что измельчение сырьевой смеси производится в водной среде, на выходе получается шихта в виде водной суспензии - шлама влажностью 30 - 50%. Далее шлам поступает в печь для обжига, диаметр которой достигает 7 м, а длина - 200 м и более. При обжиге из сырья выделяются углекислоты. После этого шарики-клинкеры, которые образуются на выходе из печи, растирают в тонкий порошок, который и является цементом.

Сухой способ заключается в том, что сырьевые материалы перед помолом или в его процессе высушиваются. И сырьевая шихта выходит в виде тонкоизмельченного сухого порошка.

При сухом способе, которому, по всей вероятности принадлежит будущее цементного производства, навстречу горящим газам подают не шлам, а размолотое в порошок сырьё: известняк, глину, шлаки. При этом экономится топливо, которое при мокром способе расходуется на испарение воды.

Комбинированный способ, как уже следует из названия, предполагает использование и сухого и мокрого способа. Комбинированный способ имеет две разновидности. Первая предполагает, что сырьевую смесь готовят по мокрому способу в виде шлама, потом её обезвоживают на фильтрах до влажности 16 - 18% и отправляют в печи для обжига в виде полусухой массы. Второй вариант приготовления является прямо противоположным первому: сначала используют сухой способ для изготовления сырьевой смеси, а затем, добавляя 10 -14% воды, гранулируют, размер гранул составляет 10 - 15 мм и подают на обжиг.

МАРКИРОВКИ ЦЕМЕНТОВ

Цемент, как и любой другой материал, применяемый в строительстве, различается по своим физико-техническим характеристикам в зависимости от того, в каких условиях предполагается его эксплуатация. Цемент должен соответствовать  требованиям ГОСТ 31108-2003, ГОСТ 30515-2013

 По вещественному составу цементы на основе портландцементного клинкера подразделяют на типы, характеризующиеся различным видом и содержанием минеральных добавок:

  • тип I - портландцемент, содержащий в качестве основного компонента вещественного состава только портландцементный клинкер;
  • тип II/А - портландцемент с минеральными добавками, содержащий в качестве основных компонентов портландцементный клинкер и минеральную добавку или смесь минеральных добавок в количестве от 6% до 20%;
  • тип II/В - портландцемент с минеральными добавками, содержащий в качестве основных компонентов портландцементный клинкер и шлак в количестве от 21% до 35%;
  • тип III - шлакопортландцемент, содержащий в качестве основных компонентов портландцементный клинкер и доменный гранулированный, электротермофосфорный или топливный шлак в количестве от 36% до 65%;
  • тип IV - пуццолановый цемент, содержащий в качестве основных компонентов портландцементный клинкер и пуццолану в количестве от 21% до 35%; и т.д.

По прочности на сжатие цементы подразделяют на классы: 22,5; 32,5; 42,5; 52,5. В нормативных документах на цементы конкретных видов могут быть установлены дополнительные классы прочности или ограничения по применяемым классам. Для некоторых специальных видов цементов с учетом их назначения допускается устанавливать только один класс прочности или устанавливать значения прочности, отличающиеся от указанных выше.

По скорости твердения общестроительные цементы подразделяют на подклассы прочности:

  • нормальнотвердеющие (Н) с нормированием прочности в возрасте 2 (7) и 28 сут;
  • быстротвердеющие (Б) с нормированием прочности в возрасте 2 сут, повышенной по сравнению с нормальнотвердеющими, и 28 сут;
  • медленнотвердеющие (М) с нормированием начальной прочности в возрасте 7 (2) сут, пониженной по сравнению с нормальнотвердеющими цементами, и 28 сут.
По срокам схватывания цементы подразделяют:

  • на медленносхватывающиеся - с нормируемым сроком начала схватывания более 2 ч;
  • нормальносхватывающиеся - с нормируемым сроком начала схватывания от 45 мин до 2 ч;
  • быстросхватывающиеся - с нормируемым сроком начала схватывания менее 45 мин.
Номенклатура обязательных показателей качества цемента:

Наименование показателя, единица измерения

Вид цемента

Прочность на сжатие, МПа

Все цементы, кроме тампонажных цементов типов I, II и III по ГОСТ 1581

Прочность на растяжение при изгибе, МПа

Цементы для транспортного строительства и тампонажные цементы типов I, II и III по ГОСТ 1581

Вещественный состав, %

Все цементы, содержащие минеральные добавки в качестве основного компонента

Равномерность изменения объема, мм

Все цементы на основе портландцементного клинкера, кроме тампонажных, расширяющихся и напрягающих

Начало схватывания, мин

Все цементы, кроме тампонажных

Время загустевания, мин

Тампонажные

Линейное расширение, %

Расширяющиеся, безусадочные, напрягающие

Тепловыделение, кДж/кг

Низкотермичные

Водоотделение, % или мл

Тампонажные, цемент для бетона дорожных и аэродромных покрытий, цемент для строительных растворов

Содержание оксида магния  в клинкере, %

Все цементы на основе портландцементного клинкера

Содержание оксида серы (VI) , %

Все цементы на основе портландцементного клинкера

Содержание хлорид-иона , %

Все цементы на основе портландцементного клинкера

Содержание оксида алюминия Al2O3 в клинкере или цементе, %

Глиноземистый цемент, сульфатостойкий портландцемент, сульфатостойкий цемент для бетона дорожных и аэродромных покрытий

Минералогический состав клинкера, %

Все цементы на основе портландцементного клинкера нормированного состава

Удельная эффективная активность естественных радионуклидов, Бк/кг

Все цементы

 
Виды испытаний:


ЦЕМЕНТЫ и ВЯЩУЩИЕ НИЗКОЙ ВОДОПОТРЕБНОСТИ

ГОСТ 30744-2001

ГОСТ 310.2-76

  • Определение тонкости помола

ГОСТ 30744-2001

ГОСТ 310.3-76

  • Определение нормальной густоты цементного теста
  • Определение сроков схватывания
  • Определение равномерности изменения объема

ГОСТ 310.4-91

  • Активность при пропаривании

ГОСТ 5382-91

  • Определение влаги и потери массы при прокаливании
  • Определение нерастворимого остатка

ГОСТ 52795-2001

  • Определение содержания добавки по нерастворимому остатку

ГОСТ 15825-80

  • Стойкость цвета

ГОСТ 11052-74

  • Определение водонепроницаемости
  • Линейное расширение
© 2016-2019 Certification Group