Качественный цемент изготавливают из смеси глины и известняка, иногда может использоваться мергель – горная порода, которая состоит из глины и известняка. Для соблюдения качества и чтобы не менялись свойства цемента, очень важно точно соблюдать пропорции и выдерживать состав шихты, поэтому большинство цементных заводов имеет свои карьеры для добычи известняка или глины, а если закупают их, то постоянно в одном месте. Для того чтобы получить окончательный продукт, шихту обжигают в специальных печах, которые вращаются. Диаметр таких печей может быть 3,6-7 метров, а длина – 100-150 метров, температура поддерживается на уровне 1450 градусов. После спекания шихты получаются гранулы, диаметром 5-100 мм, после чего они размалываются в специальных шаровых мельницах. Для того чтобы регулировать сроки схватывания цемента, в его состав добавляют 5% двуводного гипса. Если не использовать гипс, то приготовленный состав будет схватываться мгновенно, и из него невозможно будет сделать раствор. В составе цемента, кроме гипса, есть и активные минеральные добавки, которых может быть до 15%. Это позволяет добиться необходимых свойств материала и уменьшить его конечную стоимость. После того как составляющие цемента соединяются с водой, получаются гидраты, которые при застывании и создают цементный камень. Можно приобрести цемент фасованный или развесной.
Цемент используется для создания раствора, который применяют для кладки кирпича, пеноблоков и других материалов, из него делают бетон. Он также широко используется при выполнении различных строительных работ. Используется указанный материал для изготовления железобетона, при проведении монолитного строительства, для создания асбестоцементных изделий и для создания других искусственных материалов.
Состав цемента: Самой важной составляющей цемента является алит, в составе клинкера его около 50-70%. Алит быстро вступает в реакцию с водой, и именно благодаря ему прочность нормального цемента достигается на 28 день. Есть в составе клинкера от 15 до 30% белита, он медленнее вступает в реакцию с водой и на первую фазу набирания прочности практически не влияет. Но белит обеспечивает повышение прочности на более поздних этапах созревания бетона. Алюмината в составе обычного клинкера всего около 5-10%. Эта фаза очень быстро вступает в реакцию с водой, поэтому требуется добавления агента, что будет контролировать схвачивание, обычно для этого используют гипс. В составе обычного клинкера около 5-15% ферритной фазы. Скорость реакции с водой у ферритной фазы достаточно высокая, на начальном периоде она находится между скоростью для алита и белита.
Существуют разные виды цемента, рассмотрим каждый из них более подробно:
Портландцемент Этот тип цемента представляет собой мелкий порошок обожженной и перемолотой известняково-цементной смеси. В такой материал обычно вводят добавки, и от их количества и назначения различают разные виды цемента. Основной характеристикой указанного материала является его прочность на сжатие. Теперь понятно, что означает марка цемента. Основными марками являются М 300, 400, 500 и 600. Их прочность от 300 до 600 кг на кв. см. Кроме различия по прочности, при решении вопроса о том, какой бывает цемент, надо учитывать и его разделение на классы. Класс от марки отличается тем, что выводится не средний показатель прочности, а ей должны соответствовать 95% всех образцов. Классы бывают от 30 до 60. В странах СНГ еще выпускает марку М250, можно заказать конструкции, изготовленные из М150, но можно найти в магазинах и качественный цемент М800 – это особо прочная марка. Для использования в домашнем строительстве лучше всего использовать расфасовку цемента по 25 и 50 килограмм. Если допускается длительное хранение, то постепенно прочность данного материала снижается. Если цемент будет сухим, то это происходит медленнее. После 3 месяцев хранения может произойти снижение прочности до 10%, поэтому перед тем, как выбрать и приобрести цемент, надо рассчитывать, за какое время вы его используете, и много покупать впрок не стоит.
Сульфатостойкий цемент
Данный вид имеет более высокую стойкость к действию агрессивной среды и отличается более медленным застыванием. Для его приготовления используется глина, в которой мало глинозема и железа. В таком материале нет минеральных добавок, как инертных, так и активных. Достаточно сложно найти сырье для изготовления такого цемента, поэтому он не очень распространенный. Данный материал применяется при проведении подземных и подводных работ.
Напрягающий цемент
Это одна из разновидностей расширяющегося бетона. Его характеристики позволяют при застывании раствора создавать большие усилия, поэтому он используется при необходимости создания предварительно напряженных конструкций из железобетона. В основном такой материал используют для изготовления труб и железобетонных конструкций с тонкими стенками.
Приведем основные, наиболее часто применяемые марки цемента: ПЦ 400 Д20 – портландцемент, в котором есть минеральные добавки. Он чаще всего используется в частном малоэтажном строительстве, удобнее брать расфасовку цемента по 25 килограмм. Он также применяется для изготовления бетона и кладочного раствора. ПЦ500Д0 не имеет добавок и предназначен для проведения строительства дорог, создания железнодорожных шпал, железобетонных труб, высоковольтных столбов и других конструкций, где требуется повышенная прочность и надежность. ССПЦ 400 Д0 – сульфатостойкий портландцемент, в котором также нет никаких добавок, он применяется для создания конструкций, что находятся в сложных условиях, и предотвращает их преждевременную коррозию. Применяется такой материал при сооружении мелиоративных, гидротехнических конструкций, которые непосредственно соприкасаются с сульфатными средами. У многих людей возникает вопрос: как определить марку цемента? Обычно это можно сделать исходя из надписей на упаковке. Если это невозможно, то можно определить свойства цемента экспериментальным путем. Если по застывшей поверхности ударить ребром молотка и будут откалываться большие куски, бетон крошится и осыпается, то это М100. Если появился след и вокруг него трещины, то использовался М100-М200. При получении малозаметного следа будьте уверены, что использован М300-400. При сильном ударе молотком происходит небольшое скалывание конструкции, значит был использован М400-600. Для того чтобы правильно выбрать указанный материал, сначала надо определить, для каких целей он вам нужен, и только после этого приступать к покупке. Обязательно обращайте вниманием, чтобы цемент был сухим.