Особенности и характеристики портландцемента марки 400

Свойства и преимущества

Портландцемент – это один из видов цемента. Он имеет в своем составе такие добавки, как гипс, измельченный клинкер, оксид кальция, железа, окись алюминия и другие специальные примеси. В настоящее время все этапы производства портландцемента М400 тщательно контролируются, специалисты постоянно работают над изучением и усовершенствованием добавок.

Составы имеют свое деление по сфере применения и добавкам. Выделяют такие типы, как портландцемент (ПЦ), пластифицированная смесь (ПЛ), быстрозастывающий портландцемент (БТЦ), шлакопортландцемент (ШПЦ), белый и цветные составы (БЦ), расширяющиеся смеси и другие.

Портландцемент марки 400 отличается значительным количеством преимуществ: он очень прочен, хорошо переносит воздействие влаги и перепадов температур, а также устойчив к влиянию агрессивной окружающей среды. К тому же М400 выдерживает как экстремально низкие, так и очень высокие температуры, что позволяет применять его без опасений за сохранность внешних стен зданий.

Растворы, которые изготавливаются на основе портландцемента данной марки, обладают большой скоростью схватывания. Это происходит за счет добавления гипса в соотношении 3–5 процентов от всего объема. А также важную роль играет вид помола: чем меньше помол, тем быстрее основа наберет максимальную прочность. При этом нужно учитывать, что в сухом виде состав подвержен изменению плотности за счет утрамбовывания мелких элементов.

Удельный вес портландцемента М400 зависит от этапа проведения работ. Сразу после приготовления он составляет от 1000 до 1200 м³. Если такой состав хранился перед продажей продолжительное время, он будет весить уже 1500–1700 м³, так как элементы материала сблизятся, и, соответственно, расстояние между ними сократится.

Среди многочисленных достоинств и преимуществ цемента марки М400 следует выделить:

  • высокую прочность;
  • стойкость к температурным перепадам, влиянию агрессивных сред и влаги;
  • морозостойкость, обеспечивающую продолжительный срок эксплуатации железобетонных конструкций;
  • устойчивость к воздействию критических температур, позволяющую использование бетонных изделий в любых климатических условиях даже без добавления противоморозных компонентов.

Производство цемента. Особенности технологических процессов

Цемент – искусственно созданный строительный материал. Является вяжущим минеральным неорганическим веществом, которое в результате реакции с водой образует мягкую пастообразную массу. В результате протекающих химических реакций осуществляется процесс отвержения и превращения в прочное камнеподобное вещество.

Цемент нашёл широкое применение в бытовом и промышленном строительстве. Специальные виды цемента используются в медицинских целях, например, установка пломб в зубах.

В производстве цемента применяют три основных вида:

  • мокрый;
  • сухой;
  • комбинированный.

Основан на приготовлении исходного сырья посредством измельчения компонентов в воде.

Этапы:

  1. Природные минералы, — известняк и глина подвергаются измельчению в водной среде. 
  2. Полученную шихту, которая имеет до 50% влажности, загружают в обжиговую печь.
  3. Сырьё подвергается термической обработке в нескольких зонах:
    • подогрева и сушки, — при температуре 200…600°C происходит удаление избыточной влаги, выгорают органические включения, химические вещества подвергаются дегидратации с последующим распадом компонентов на окислы;
    • зона декарбонизации – известняк распадается на оксид кальция с выделением углекислого газа; под воздействием температуры в диапазоне 900…1200°C происходит образование новых химических веществ;
    • зона термических реакций – происходит окончательное формирование химических веществ и частичное спекание их между собой;
    • зона спекания – при температуре 1350…1480°C происходит формирование клинкерных гранул;
    • зона охлаждения – остывание сырья при медленном понижении температуры до 1300°;
  4. Полученный материал, — клинкер, измельчают до порошкообразного состояния.
  5. Вводят, согласно технологическим процессам, различные дополнительные добавки.
ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ:  Как сделать панно на стену своими руками из подручных материалов

Наиболее выгодный с экономической точки зрения способ. Отличие от «мокрого» способа производства – на всех стадиях обработки материалы находятся в сухом виде. 

Этапы: 

  1. Исходное сырьё, — известняк, мел, глина, уголь проходят стадию дробления на дробильных аппаратах.
  2. Далее, следует стадия сушки в сушильном барабане.
  3. Компоненты подвергаются измельчению и смешиванию с последующим увлажнением.
  4. Полученная смесь проходит стадию грануляции.
  5. Гранулированный продукт обжигается в шахтной механизированной печи.
  6. Клинкерная смесь отгружается на склад, где происходит измельчение и смешивание с дополнительными компонентами.
  1. Исходное сырьё превращают в шлам мокрым способом.
  2. Удаление влаги до уровня 16…18% осуществляют посредством специальных фильтров.
  3. Осушенный продукт подвергают обжигу.

Подвид комбинированного способа предполагает подготовку исходного сырья для обжига сухим способом. Перед стадией обжига добавляется вода до уровня 10…14%, при этом размер гранул не должен превышать 14…15 мм.

Среди всех способов наибольшее распространение получил сухой вид производства.

Это связано с применяемым оборудованием, качеством получаемого конечного продукта, более высокой производительностью, что в конечном итоге приводит к снижению себестоимости и, соответственно, высокому экономическому эффекту от сухого вида производства.

Что такое портландцемент М400? Это одна из разновидностей цемента, в состав которой входит измельченный клинкер, гипс, а также различные минеральные добавки.

Повышенная скорость схватывания растворов, приготовленных на основе М400, обеспечивается наличием гипсовой добавки (до 5% от общей массы).

Не менее важным показателем, влияющим на скорость и надежность схватывания, является уровень помола — чем он мельче, тем скорее бетон набирает требуемую прочность. Необходимо учесть, что плотность портландцемента М400, находящегося в сухом состоянии может существенно изменяться по причине усадки мелких частиц. Оптимальным считается размер зерен 12-20 мкм.

Удельный вес портландцемента М400 также может быть различным. Наиболее легким является свежеприготовленный материал либо только что доставленный спецтранспортом — от 1000 до 1200 кг/м3. При длительном хранении за счет утрамбовывания крупиц и сокращения зазоров между частицами плотность цемента увеличивается до 1500-1700 кг/м3. Для выполнения расчетов рекомендуется принимать усредненный вес цемента — 1300 кг/м3.

Основные параметры

Портландцемент М400 применяется в широком спектре работ по строительству и ремонту. Смесь является универсальной, ее параметры оптимальны для работы, а расход получается довольно небольшим.

Состав способен выдерживать серьезные нагрузки за счет уровня прочности около 400 килограмм на 1 квадратный метр. Содержание гипса составляет не более 5 процентов, активные добавки могут занимать до 20 процентов. Потребность в воде у смесей данной марки варьируется от 21 до 25 процентов. Время застывания состава – около 11 часов.

Цены на цемент марки М-400

Обозначение характеристик цемента регламентируется ГОСТом от 1985г. и 2003г.

«Старое» обозначение, согласно ГОСТ от 1985г.:

  1. Наименование цемента по его составу. Обозначается аббревиатурой ПЦ – портландцемент или ШПЦ, — в цемент введены добавки из шлака.
  2. Прочность цемента. Определяется по марке цемента, — буквенно-цифровым словосочетанием: буква М и цифры 300…600. Расшифровывается, например, М300 – марка цемента с прочностью до 300 кг/см²
  3. Добавки. Сочетание буквы Д и цифр, означающих процентное содержание добавок в общей массе цемента.
  4. Характеристика цемента. Обозначается буквами русского алфавита, например, Б – быстротвердеющий; БЦ – белый цемент и другое.

«Новое» обозначение, согласно ГОСТ от 2003г.:

  1. Состав. Чистый, без добавок цемент, – ЦЕМ I; цемент с добавками – ЦЕМ II. Вторая подгруппа подразделяется на подвиды: А – содержание добавок до 20% и Б – число вкраплений до 35%. Тип вложений обозначается: П – пуццолан и Ш – шлак.
  2. Класс прочности на сжатие. В расчёт принимаются сведения, полученные после 28 суток выдержки, с момента укладки в фундамент. Подклассы обозначаются: Н – нормальнотвердеющий и Б – быстротвердеющий.
ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ:  Штукатурка Короед 70 фото декоративная фактурная смесь для стен в квартире и частном доме примеры использования в интерьере

Марка цемента определяет марку бетона при изготовлении последнего согласно технической документации и соблюдении технологических процессов согласно ГОСТ.

Например, бетон марок М200 и М 250 получают с применением цемента М-400 и ПЦ-400 Д20;  бетон М500 изготовляют на основе цемента с маркой М-600.

Примеры использования цемента различных марок:

  • гражданское и промышленное строительство: применяют цемент марки М-400 (ПЦ-400 Д20);
  • дорожное строительство: разнообразные конструкции из сборного железобетона, асбоцемент – цемент М400…М500;
  • изготовление железобетонных конструкций с повышенными требованиями к прочности, например, для военного строительства, — цемент М-600;
  • предварительно напряжённые конструкции, высокопрочный бетон, например, для изготовления элементов космодромов, — цемент М-700.
  1. Состав. Цемент представляет собой  композицию химических элементов в твёрдом агрегатном состоянии. Преобладают окислы кальция (Ca), алюминия (Al), магния (Mg), кремния (Si), железа (Fe), титана (Ti). Объём минеральных веществ доходит до 98%.
  2. Плотность. Зависит от состояния цемента, — разрыхлённый состав обладает плотностью около 1000…1200 кг/м³; уплотнённый, «слежавшийся» порошок имеет 1500…1700 кг/м³ относительного веса.
  3. Скорость схватывания. Параметры определяются при нормальных климатических условиях с температурным диапазоном 18…22°C. Устойчивый процесс схватывания начинается после двух часов с момента затворения цемента водой и длится 2…4 часа. Прочность 95…98% приобретается по окончании 28 дней.
  4. Морозостойкость. Рабочий диапазон температур -60°… 300°C.
  5. Водостойкость. Цемент, полностью набравший прочность после схватывания, обладает высокой устойчивостью к воздействию водой.
  6. Долговечность. Аморфность к большинству органических и неорганических растворителей, водостойкость и морозостойкость позволяют строительным конструкциям, выполненным на основе цемента марки М-400, выдерживать нагрузку до 100 и более лет.

Цены на конечный продукт, — цемент марки М-400, складываются из себестоимости производства, транспортных и накладных расходов, торговой накрутки оптовой и розничной торговли.

Усреднённые цены, при продаже цемента навалом составляют 2800…5000 руб/тонну; мешок фабричного цемента весом 50 кг стоит 230…400 руб/кг. Разброс цен зависит от поставляемых партий товара, его удалённости от места производства и торговой накрутки продавцов.

Цемент с минеральными добавками или портландцемент в среднем стоит дороже на 10…15%. Продукт с компонентами из шлака обойдётся дешевле на 5…10%, но применять его рекомендуется для изготовления бетона, который используется для неответственных строительных конструкций, например, для заливки тротуаров, изготовление дорожной плитки, бордюрных камней.

Маркировка и сферы использования

Основной характеристикой смеси М400 является сама марка данного материала. В ней обозначен уровень прочности на сжатие, равный 400 килограмм на квадратный метр. Это позволяет использовать продукт в самых различных работах. Именно маркировка показывает, имеются ли в смеси пластифицирующие компоненты, за счет которых происходит усиление стойкости к воздействию влаги и коррозийных процессов. Также эти свойства влияют на то, с какой скоростью будет сохнуть раствор.

В маркировке отмечается и наличие примесей, которые отвечают за сферу применения состава. Это такие обозначения, как Д0, Д5, Д20 и Д20Б. В ГОСТе прописано, что количество гипса в цементном растворе не должно быть более 5 процентов, а добавки могут занимать до 20 процентов, что отмечается в маркировке от Д0 до Д20.

Исходя из этого, потребитель должен учитывать, что маркировка Д0 говорит о чистом портландцементе, не содержащем дополнительных примесей.

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ:  Классификация тюльпанов и крупнейшие сорта

Маркировка Д5 говорит о том, что портландцемент очень прочен и устойчив к воздействию коррозийных процессов. Он используется при работе с несущими элементами конструкции, к примеру, в плиточных перекрытиях.

Д20 является составом с прекрасными характеристиками. Он может применяться для покрытий, на которые напрямую оказывает неблагоприятное воздействие окружающая среда. Оптимален при работе с бордюрами или тротуарной плиткой. Используется в производстве отдельных блоков для различных частей строения. Портмандцемент Д20 помогает бетону на своей основе схватываться за довольно короткое время, равное примерно 11 часам, а также очень быстро набирает прочность.

Смесь Д20Б – универсальная, подходит для любой сферы применения. Она застывает быстрее всех остальных составов и отличается качеством и надежностью. Это происходит потому, что в ее состав включены дополнительные специальные добавки. Именно благодаря примесям портландцемент М400 становится влагостойким и не подвергается коррозийным процессам.

Новая маркировка

Большинство отечественных компаний-производителей портландцемента М400 используют маркировку, указанную выше. Но существует еще один вариант дополнительной маркировки, который в настоящее время используется в Евросоюзе и который все чаще можно встретить на российском рынке.

Маркировка ЦЕМ наносится на чистую продукцию, не имеющую дополнительных примесей. ЦЕМII говорит о том, что в портландцемент добавлен шлак, при этом добавление буквы «А» указывает на его количество от 6 до 20 процентов, а «В» – от 20 до 35 процентов.

Согласно ГОСТ 31108-2003 основным показателем состава в настоящее время является уровень его прочности. За счет этого портландцемент М400 имеет добавочные символы В30. Если речь идет о быстрозастывающем составе Д20, к маркировке добавляется буква «Б», это значит, что портландцемент способен набрать более 60 процентов прочности за 3 дня.

Несмотря на то, что большинство отечественных производителей пользуются вышеописанным способом маркировки, такой вид обозначения цемента считается устаревшим. ГОСТ 31108-2003 приближает маркировку цемента к принятым в ЕС нормам, учитывая также и добавление доменного шлака:

  1. ЦЕМ — аналогична обыкновенному портландцементу без каких-либо добавок.
  2. ЦЕМII — маркировка шлакопортландцемента. В зависимости от процентного содержания шлака ЦЕМII разделяется на две группы:
    • А — добавка от 6 до 20%;
    • В — от 20 до 35%.

Особенности и характеристики портландцемента марки 400

По ГОСТ 31108-2003 вместо марки портландцемента в качестве решающего показателя принят класс прочности, согласно которому цемент М400 получил обозначение В30. Литера Б присваивается быстротвердеющему портландцементу ПЦ 400 Д20, набирающему по истечении 3 суток как минимум 60% от номинальной прочности.

Рекомендации для покупателей

Условия хранения состава очень важны для сохранения его особенностей и свойств. Нужно учитывать, что при контакте с влажной средой смесь превращается в минеральную крошку, и применять ее уже не представляется возможным. Поэтому очень важно, чтобы мешки портландцемента хранились в сухом месте.

Также при покупке нужно проверить дату изготовления материала, ведь в процессе хранения ухудшается его качество, и, соответственно, понижается марка.

Об отличиях портландцемента М400 и М500 узнаете из следующего видео.

Оцените статью
Экодача
Adblock
detector