Цемент - вяжущее вещество, обладающее гидравлическими свойствами, состоящее из клинкера и, при необходимости, гипса или его производных и добавок. Цементы классифицируют по назначению (общестроительные, специальные строительные, нестроительные), по виду клинкера и вещественному составу, по прочности при сжатии, скорости твердения, срокам схватывания, нормированию специальных свойств. Общестроительные цементы - гидравлические вяжущие вещества, основным требованием к которым является обеспечение прочности и долговечности растворов и бетонов. Специальные строительные цементы - цементы, к которые, наряду с уровнем прочности, предъявляют специальные требования, например, по сульфатостойкости, тепловыделению, деформации при твердении и др. Цементы нестроительные предназначены для общетехнического применения, непосредственно не связанного со строительством: производство формовочных материалов, бурение скважин, изоляция обжиговых агрегатов и др. По виду клинкера цементы подразделяют на цементы на основе портландцементного клинкера и на основе глинозёмистого (высокоглинозёмистого) клинкера, и иногда на основе сульфоалюминатного клинкера.

По вещественномy составу цементы на основе портландцементного клинкера подразделяются на:

бездобавочные, не содержащие активных минеральных добавок (ПЦЦО) или содержащие до 5% масс, добавок (ПЦД5);

цементы с минеральными добавками, не более 20% масс. (ПЦД20);

шлакопортландцемент с содержанием доменного шлака более 20% масс. (ШПЦ).

Во все типы цементов разрешается вводить до 5% масс, добавок, ускоряющих твердейте или повышающих прочность. Вышеприведённая классификация по вещественному составу предусматривается действующими российскими стандартами ГОСТ 10178, ПЭСТ 23464. При дальнейшем развитии нормативной документации классификация цементов будет приближена к европейским нормам (пять основных типов цементов по EN 197) - классификация по прочности (ГОСТ 23464) относит цементы к высокопрочным (марка 550, 600 и выше), повышенной прочности (марка 500), рядовые (марок 300, 400), низкомарочные (менее 300). По ГОСТ 30515 предусматривается по прочности при сжатии подразделять цементы на классы 22,5; 32,5; 42,5; 52,5.

По скорости твердения и срокам схватывания (ГОСТ 30515) цементы подразделяют на:

нормальнотвердевощие - с нормированием прочности в возрасте 2 (7) и 28сут.;

быстротвердеющие - с нормированием прочности в возрасте 2 сут., повышенной по сравнению с нормальнотвердеющими, а также в 28 сут.;

особобыстротвердеющие с нормированием прочности в 1 сут. и менее (ГОСТ 23464);

медленносхватывающиеся (начало схватывания более 2 часов);

нормальносхватывающиеся (начало схватывания от 45 мин. До 2 часов);

быстросхватывающиеся (начало схватывания ранее 45 мин.)

1. Классификация цемента

Быстротвердеющие цементы

Быстротвердеющие цементы - группа цементов различной природы и состава, характеризующаяся способностью обеспечить в нормальных условиях твердения формирование искусственного камня заданной прочности за короткий период (за короткие сроки твердения).

Природа таких цементов различна: это могут быть быстротвердеющие цементы на основе портландцементного клинкера - быстротвердеющие портландцемента, глинозёмистые (алюминатные) цементы, магнезиальные цементы, смеси нескольких цементов и смеси цементов с добавками и др. Существенно может отличаться и уровень нормируемой ранней прочности цементного камня: в некоторых случаях, например, для укрепления грунтов, достаточно получить камень с прочностью 0,1 МПа, в других случаях, например, для устройства полов, начальный уровень прочности цемента должен соответствовать значениям 5-10 МПа. Сроки достижения требуемой прочности быстротвердеющих цементов, в зависимости от предполагаемой области их применения, составляют от нескольких часов до 2-3 суток. В ряде случаев, когда прочность формируется за очень короткое время (несколько часов), быстротвердеющие цементы становятся также быстросхватывающимися (начало схватывания ранее 45 мин.), поскольку процесс cхватывания цемента всегда является составляющей стадией процесса формирования прочности.

Оценка способности таких цементов к формированию ранней прочности осуществляется, обычно, на основании результатов стандартных испытаний (например, для быстротвердеющих портландцементов), однако, в ряде случаев, вещественный состав образцов и параметры их испытания не стандартизованы, а устанавливаются в зависимости от конкретных условий применения цемента.

Глинозёмистый и высокоглинозёмистый цементы

Глинозёмистый и высокоглинозёмистый цементы (по зарубежной номенклатуре - алюминатные цементы) получают размолом соответственно глинозёмистого и высокоглинозёмистого клинкера, принципиально отличающихся по минералогическому составу от портландцементного клинкера. Если основу портландцементного клинкера составляют высокоосновные силикаты кальция, а содержание глинозёма (Аl2О3) в клинкере обычно не превышает 5-7%, то клинкер глинозёмистого (ГЦ) и высокоглинозёмистого (ВГЦ) цементов в качестве основных минералов содержит низкоосновные алюминаты кальция (СаО/Аl2О3 мольн. < 1,0), а содержание глинозёма в таких цементах находится в пределах от 35% для ГЦ до 60-80% для ВГЦ (ГОСТ 969).

Для глинозёмистого цемента основным минералом, определяющим комплекс его строительно-технических свойств, является моноалюминат кальция (СаО*Аl2О3), обеспечивающий как быстрое нарастание прочности цементного камня, так и высокую марочную прочность: от 40 МПа для ГЦ-40 до 60 МПа для ГЦ-60, причём марочная прочность устанавливается по результатам испытаний образцов в 3-х суточном возрасте.

Для ГЦ нормируется также суточная прочность в пределах от 22,5 МПа для ГЦ-40 до 32,5 МПа для ГЦ-60.

Для ВГЦ основными минералами, наряду с СаО*Аl2О3, являются алюминаты кальция с ещё более низкой основностью: СаО*2Аl2О3 и CaO*6Аl2О3, в результате чего скорость набора прочности и марочная прочность таких цементов снижается по сравнению с ГЦ. Однако, определяющим свойством для высокоглинозёмистых цементов является не прочность камня, а его огнеупорность, которая составляет от 1580°С для ВГЦ1, содержащего не менее 60% Al203, до 1750°С для ВГЦШ, содержащего не менее 80% Аl2О3.

Отличительная особенность гидратации и твердения глинозёмистых цементов, по сравнению с портландцементом, определяется более низкой щёлочностью системы, вследствие чего при гидратации глинозёмистых цементов не образуется гидроксид кальция Са(ОН)2, а фазовый состав затвердевшего цементного камня представлен гидроалюминатами кальция и гидроксидом алюминия (Al(OH)3).

Глинозёмистый цемент - нормально схватывающееся (начало схватывания не ранее 45 мин.), быстротвердеющее, высокопрочное гидравлическое вяжущее вещество. По скорости набора прочности и величине прочности в начальные сроки твердения ГЦ, как правило, превосходит быстротвердеющие портландцементы. Для глинозёмистого цемента характерен быстрый набор прочности после окончания схватывания, завершающийся обычно к 3-м суткам, падение ранней прочности, если твердение происходит при повышенных температурах (более 25°С), снижение прочности в длительные сроки (до 10 лет и более). Глинозёмистый цемент менее чувствителен, чем портландцемент, к влиянию низких температур (положительных) на скорость набора прочности. Цементный камень из ГЦ характеризуется высокой водонепроницаемостью, морозостойкостью, а также высокой химической стойкостью, в частности, к сульфатной и углекислотной коррозии, однако не стоек к действию щелочей и свободных кислот. Применяют глинозёмистый цемент, чаще всего, при проведении аварийных и ремонтных работ, а также для производства конструкций и материалов в тех случаях, когда требуется быстрое обеспечение прочности.

Для высокоглинозёмистых цементов характерны сокращенные сроки начала схватывания (30 мин.), однако их твердение происходит медленнее, чем твердение ГЦ, а образующийся камень, как правило, характеризуется сравнительно невысокой прочностью (25-35 МПа в 3-х суточном возрасте, причём впоследствии прочность не возрастает).

Основной областью применения глинозёмистых и высоко глинозёмистых цементов является производство жаростойких и огнеупорных бетонов.

При производстве сухих строительных смесей глинозёмистый цемент используется в качестве вяжущего вещества в тех составах, для которых темп набора прочности является определяющим свойством: это ремонтные составы, самонивелирующиеся смеси и стяжки для устройства полов и, в некоторых случаях, материалы для облицовочных плиток (затирки). Распространение в качестве быстросхватывающихся и быстротвердеющих получили смеси глинозёмистого (высокоглинозёмистого) и портландцемента, однако применение таких смесей имеет ряд особенностей: ускорение схватывания и твердения смеси цементов неизбежно сопровождается потерей конечной прочности, поэтому в каждом конкретном случае соотношение глинозёмистого и портландцемента должно быть подобрано экспериментально, исходя из необходимости получения заданного срока схватывания растворной смеси и прочности раствора.

Прочность цемента характеризуется его маркой. За основу взято лабораторное испытание, при котором изделие из цемента подвергается возрастающей нагрузке. В результате принята следующая шкала, давшая маркировку сортам цемента: м100 – м700. Согласно этой маркировке цемент м 300 способен выдержать нагрузку в 300 кг на один кубический сантиметр, соответственно цемент м 500, цена которого выше, выдерживает нагрузку в 500 кг. Наша компания выпускает цемент 300, 400, 500, 600, а также цемент марки 700 и 800 по заказу.

Если вы захотите цемент 500 купить, то можете столкнуться со следующей маркировкой – цемент м500 д0 или цемент м500 д20. Числа после буквы д обозначают процент добавок в цементе. В качестве добавок может быть использован гипс, шлак из отходов металлургических заводов и т.д. В настоящее время на строительном рынке наибольшей популярностью пользуются четыре вида цемента: цемент м400 д0, цемент м400 д20, цемент м500 д0 и цемент м500 д20. Причем цемент с добавками будет стоить немного дешевле, чем цемент м 500, цена которого складывается из стоимости клинкера. Клинкер стоит гораздо дороже, чем любые добавки. Давайте посмотрим характеристики основных марок цемента:

- цемент м400 д0 используется в основном для производства бетона и строительных растворов, характеризуется быстрым затвердеванием и морозостойкостью;

- цемент м400 д20 применяется для изготовления изделий из железобетона: плит перекрытия, балок, фундаментных плит и т.д. Отличается морозостойкостью и хорошей водостойкостью;

- цемент м500 д0 применяют в промышленном строительстве, где предъявляются повышенные требования к прочности конструкций. Благодаря быстрому затвердеванию на начальном этапе цемент 500, цена которого довольно высока, используется при проведении ремонтно-восстановительных работ;

- цемент м500 д20 используется при приготовлении растворов в жилищном и промышленном строительстве.

Тонкость помола относится к той характеристике цемента, которая оказывает влияние на срок схватывания твердения и, главное, прочность бетона. Существует принцип, согласно которому чем выше тонкость помола клинкера, тем выше прочность цементного камня. Однако во всем, как говорится, нужна мера, поскольку чрезмерно тонкий помол вместо отличных характеристик приводит к излишнему водопотреблению, что приводит к понижению прочности бетона. Тонкость помола цемента во многом зависит от оборудования, используемого для его производства.

Следует заметить, что те или иные характеристики цемента нашли отражение в определенных видах портландцемента. К примеру, пластифицированный цемент получают путем добавления в клинкер при производстве сульфитно-спиртовой бражки. Благодаря этому достигается повышенная текучесть бетона, приготовленного на основе пластифицированного цемента. Можно снизить содержание воды в растворе, что благоприятно отразиться на морозостойкости конструкции из бетона. Пластифицированный цемент 500 купить можно по предварительному заказу. На пластифицированный цемент 400 цена будет ниже.

Напрягающий цемент обладает способностью растягивать введенную в него арматуру в процессе затвердевания. Это дает возможность использовать напрягающий цемент при изготовлении бетонный труб и различных емкостей. Карбонатный цемент отличается повышенной стойкостью в углекислой среде. Кроме того, при затвердевании карбонатного цемента выделяется меньше тепла по сравнению с тем, если использовать обычный цемент 500. Цена карбонатного цемента практически не отличается от обычного.

Песчанистый цемент обладает самым низким выделением тепла при затвердевании. Но введение тонко размолотого песка незначительно снижает качественный характеристики цемента. Поэтому на песчанистый цемент 400 цена ниже, чем цена на обычный портландцемент 400. Магнезиальный цемент назван по одному из своих компонентов – магнезиту (доломиту). Используется в основном для заливки огнестойких полов. Но препятствием широкому применению служит то, что на магнезиальный цемент м 500, цена, значительно выше, чем на обычный портландцемент. Магнезиты нашли свое основное применение при изготовлении огнеупоров.

Тампонажный цемент состоит из клинкера и большого количества гипса в качестве добавки. Тампонажный цемент используют для консервации газовых и нефтяных скважин. Тампонажный цемент 500 купить можно только по специальному заказу, хотя на тампонажный цемент 500 цена значительно ниже, чем на цемент без добавок. Это объясняется тем, что гипс (добавка в тампонажный цемент) стоит значительно дешевле клинкера.

Глиноземистый цемент получается, если вместо обычной глины в качестве сырья использовать бокситы. Глиноземистый цемент по прочности значительно превосходит портландцемент. Поэтому, если вы подали объявление вида «куплю цемент в москве высокого качества», то искать нужно именно глиноземистый цемент.

Шлаковый цемент получается при добавлении в клинкер доменных шлаков. Благодаря этому решается проблема отходов в металлургии. На шлаковый цемент м 500 цена значительно ниже, чем на портландцемент м500 д0.

Если перед вами стоит задача: «куплю цемент в москве», то выбор будет огромным. Поставщики готовы предложить вам цемент 500 купить, цемент 400, цена которого немного ниже, кроме того, на ваш выбор будет предоставлен весь ассортиментный ряд цементов с добавками. Чтобы сделать правильный аргументированный выбор, нужно знать основные виды и характеристики цементов с добавками. Прежде чем делать запрос «куплю цемент в москве», прочитайте статью до конца.

Теперь вы будете знать, что вам предлагают, когда откликаются на ваши объявления: куплю цемент в москве или куплю цемент в москве недорого. Если перед вами стоит цель «куплю цемент в москве недорого», то нужно быть готовым к тому, чтобы правильно выбрать подходящую марку. На цемент м 500 цена выше, чем на цемент м 400. Поэтому недобросовестные продавцы могут вам продать под видом более качественной марки совсем не то, что вы ожидаете. Требуйте сертификат качества, когда покупаете цемент 500. Цена не должна быть решающим фактором.

Заключение

Существующая практика определения свойств портландцемента и действующая нормативная документация на цемент предполагает его использование в растворах и бетонах по традиционной технологии. Набор определяемых при этом свойств цементов, в ряде случаев, недостаточен и не полностью соответствует практике применения цементов в составе сухих смесей.

Необходимо выработать специальные требования к цементам для сухих строительных смесей, соответствующие условиям применения цементов в этой отрасли. Перечень свойств "цементов для сухих строительных смесей" может составить основу для входного контроля цемента на заводах сухих смесей. Опыт применения цементов в составе сухих строительных смесей, из-за молодости самой отрасли, весьма ограничен. В большинстве случаев, корреляции свойств цементов и свойств сухих строительных смесей надёжно не установлены. В ряде случаев, применяя цементы одной и той же номенклатуры по общей нормативной документации, но разных производителей, получаем значительный разброс свойств сухой строительной смеси. В связи с этим, полезна "инвентаризация" цементов в пределах регионов с развитым производством сухих смесей с целью определения целесообразности применения цементов тех или иных производителей для производства сухих смесей разного назначения.