Одним из основных и самых распространенных строительных материалов является цемент – это неорганическое вещество, обладающее вяжущимися свойствами, т.е. при соединении с водой переходит в тестообразное состояние и затвердевает до камневидного состояния, скрепляя между собой разновидности камня (например, кирпич, блоки и т.д.).
Вот это свойство и приводит к тому, что цемент применяется для изготовления строительных смесей (для кирпичной кладки, бетона, штукатурных, и других).
По наличию в цементе минеральной составляющей, виды цемента бывают такие: портландцемент, глиноземистый и магнезиальный, а также смешанный вид цемента.
Технология получения цемента основывается на тонком измельчении гипса и клинкера (это промежуточный продукт обжига до спекания смеси, которая состоит из глины и известняка, причем в составе подходящей глины силиката кальция должно быть преобладающее большинство).
По внешнему виду цемент можно легко отличить от других строительных смесей характерным у этого порошка зеленовато-серым цветом.
Для строительства жилых объектов лучше всего подходит такой вид цемента, как портландцемент, преобладающим веществом в нем является силикат кальция (около 70-80%).
Маркировка цемента
По прочности цемент делится на марки. Марки выражаются в числах: М100…М800. И чем выше цифровое число в марке цемента, тем больше его прочность. Например, М600 применяется для сооружения военных объектов (бункеров и других). Надо заметить, что все-таки марки ниже 300 или свыше 600 очень редко применяются. Наиболее распространенным и востребованным в строительстве, является марка М400.
Как известно, важнейшая характеристика цемента – это именно его прочность. Марка цемента М400 показывает, что при сжатии такой цемент выдержит давление 400кг на куб.см. Если рассматривать в интервале от 100 до 800, то это как раз среднее значение, которое обеспечит оптимальное качество по не завышенной цене.
Как мы знаем, основа цемента — клинкер, но кроме него в состав цемента входят всевозможные добавки, которые придают необходимые дополнительные свойства. Для указания процента добавок при маркировке цемента после указания самой марки ставится буква «Д», а за ней – цифровое указание. Например, если указано на упаковке «Цемент М400 Д0», то это показывает, что цемент в чистом виде, а обозначение «Цемент М400 Д20» обозначает присутствие добавок в количестве 20%. Если добавок больше, чем 20%, это говорит о том, что это «шлаковый» цемент.
После цифрового указания наличия добавок в цементе, указывается специальная аббревиатура, которая уточняет свойства добавок (т.е. для чего именно они добавлены):
- ШПЦ — шлакопортландцемент;
- БЦ – белый цемент (он необходим для отделки помещений);
- СС – сульфатостойкий цемент (содержит специальную защиту при агрессивном воздействии солевых растворов);
- ВРЦ — водонепроницаемый расширяющийся цемент;
- ПЛ — пластифицированный цемент (отличается очень высокой морозостойкостью);
- Б – быстротвердеющий цемент (применяется для срочных ремонтных работ);
- ГФ – гидрофобный цемент (самый влагостойкий, высоко пластичный, морозостойкий).
Таким образом, если на упаковке указано «Цемент М400 Д20Б», то мы понимаем, что это быстротвердеющий цемент марки М400 с добавками на минеральной основе в количестве 20%, который применяется для срочных ремонтных работ.
Качество цемента
Основным требованием к цементу являются его качественные характеристики. Ведь именно низкое качество цемента приводит к разрушению зданий и, кстати, может подорвать авторитет любой строительной организации.
Выбрать цемент хорошего качества не так просто, ведь для него характерна высокая гигроскопичность, а значит, нужна надежная гарантия соблюдения всех правил хранения. А в условиях, где влажность воздуха повышена, цемент достаточно быстро потеряет свои свойства и придет в непригодность.
Чтобы не оказаться в неприятной ситуации, являющейся последствием применения некачественного цемента, необходимо просто придерживаться нескольких правил:
- приобретать цемент только в фабричной упаковке, с указанием соответствующей маркировки на мешке. Те производители, которые борются за свою репутацию, не станут фасовать продукцию в целлофановые мешки, соответственно, упаковка будет плотной, влагозащищенной, прочной;
- надежный товар всегда сопровождается сертификатом качества;
- прощупайте упаковку, она должна быть мягкой, без затвердений;
- внимательно рассматривайте упаковку, на упаковке не должно быть повреждений, обязательно должна присутствовать этикетка (или же полная информация, она напечатана на фирменной таре) с информацией: марка цемента, например, цемент М400 Д20Б, дата изготовления и срок хранения.
На дату производства нужно обращать самое важное внимание, ведь до 5% своих вяжущих свойств цемент теряет по истечению месяца от дня изготовления, а чем дольше он хранится, тем менее пригодным он становится. Максимальный срок для использования цемента – 60 дней от даты изготовления, далее – он затвердевает в упаковке и вяжущие свойства, как мы говорили, теряет.
Плотность цемента М400
Плотность цемента м400 необходима для расчета его расхода на строительство, эта величина показывает отношение между весом цемента и его объемом. По марке цемента определяют, с какой плотностью цемента (его удельным весом) приходится работать, а значит, в каком количестве необходимо добавлять компоненты (заполнители пустот) при производстве той или иной цементной смеси, чтобы получить самый плотный состав.
Межзерновая пустотность – явление, которое наблюдается у всех гранулированных, а также порошковых материалов.
У свежемолотого цемента, а также у только выгруженного из автоцистерны, величина плотности цемента ниже (последствия электростатики: частицы намагнитились и «отошли» друг от друга). Затем, благодаря вибрации во время транспортировки или просто после длительного хранения, спадает и заряд, вследствие чего, порошок цемента уплотняется, вместе с чем, увеличивается его удельный вес.
Насыпная плотность свежего цемента – от 1100 до 1200 кг/куб.м, слежавшегося – от 1500 до 1600 кг/куб.м. Усредненной — принята плотность 1300 кг/куб.м, тогда как истинная плотность 3000-3200 кг/куб.м. Вот этот разбег между 1100 до 3200 кг/куб.м и получается за счет межзерновой воздушной пустотности, которую необходимо вытеснить при помощи веществ-заполнителей.
На практике, такие вычисления и являются основой для расчета оптимального соотношения сухих компонентов для приготовления цементного раствора.
Замешивание цементного раствора
В строительстве на основе цемента применяются разные виды растворов, например:
- бетон — это раствор цемента с добавлением песка и гравия в соотношении 1:3:2;
- цементный раствор для штукатурных работ и для кладки – это раствор цемента с песком и добавлением пластификатора (пластификаторы – это вещества, которые вводят в состав раствора для придания пластичности, повышения морозо- и термостойкости);
- цементный раствор для стяжки – это раствор цемента с песком в соотношении 1:3.
Чтобы приготовить бетонный раствор, сухие компоненты предварительно просеивают (выбирая сито определенной фракции), затем помещают в бетономешалку, тщательно перемешивают и начинают добавлять холодную воду, постоянно перемешивая, доводят раствор до нужной консистенции.
В бытовых условиях или для небольших порций, замешивать раствор бетона можно в специально подготовленной емкости (таз, другие) при помощи лопаты или при помощи электродрели.
Раствор не должен быть очень жидким, чтобы обеспечить прочность строению, идеальный вид цементного раствора – на рисунке 7. Приготовить цементный раствор нужно непосредственно перед употреблением (максимум за 1 час). После использования раствора, все инструменты обязательно необходимо вымыть.
Также, при замешивании любого цементного раствора, следует соблюдать элементарные правила техники безопасности, используйте в работе специальные защитные средства для глаз и рук.