Какие марки цемента где применяются

Марки цемента: таблица с расшифровкой, применение, характеристики

Цемент – вяжущий пигмент, используемый с целью производства строительных материалов, постройки строений и иных систем. Производится такого рода порошок путем дробления клинкера и прибавления к нему минералов и гипса.

Область использования цемента весьма широкая: с замеса губчатых штукатурных растворов вплоть до бетонирования особенно загруженных систем.

При строительных работах применяются разнообразные марки и типы цемента, которые отличаются между собою эксплуатационными чертами. По этой причине далее будут рассмотрены распространенные марки цемента и их характиристики и применения.

Приготовление цементного раствора нормальной консистенции для определения марки цемента

Определение марки цемента предполагает приготовление цементно-песчаного раствора заданным образом. Для смешивания раствора в пропорции 1:3 понадобится:

• 500 г цемента (непосредственно того образца, который назначен к исследованию).
• 1,5 кг песка. Для получения точного результата важно выбрать правильный песок – чистый (мытый) кварцевый песок, с содержанием SiO2 не менее 98%. Влажность материала – менее 0,2 % с потерями при прокаливании менее 0,05%.

Если не соблюсти эти условия, то оценку марки цемента нельзя будет признать корректной.

Оба компонента высыпают в чашу, внутренняя часть которой протерта мокрой тканью. Срок для промешивания – 1 минута. Затем в смеси делается лунка, в которую вливают 200 г воды. Время, выделяемое на впитывание – 0,5 минут, а затем в течение минуты перемешивают вручную. Далее смесь помещают в мешалку (ее чашу протирают влажной тканью) и мешают в течение 2,5 минут.По окончанию процесса нужно оценить консистенцию получившегося раствора. Для этого применяют встряхиватель, на котором имитируют виброуплотнение раствора.

Смесь закладывается в два этапа слоями равной толщины в стандартную форму-конус, установленную на диск встряхивающего столика, а после этого штыкуется по ГОСТу:

• нижний слой – 15 раз,
• верхний слой – 15 раз.

Затем, в указанной последовательности, выполняются следующие действия:

• Форму для загрузки снимают, излишки раствора срезают.
• Цементный конус встряхивают 30 раз в течение 30 ± 5 секунд.
• Основание конуса измеряют по перпендикулярным диаметрам и берут среднее значение.

Раствор нормальной консистенции и приемлем для измерений, если его расплыв 106-115 мм.

О характеристиках и свойствах цемента

У цемента достаточно много важных параметров, но самым важным по праву считается выдерживаемое давление. По этому параметру в дальнейшем определяется показатель прочности.

В зависимости от класса прочности меняется и показатель выдерживаемого давления. Например, при прочности В52,5 выдерживаемое давление равно 52,5 МПа. Соответственно, для класса прочности В22,5 общий показатель выдерживаемого давления равен 22,5 МПа.

Особенной популярностью на сегодняшний день пользуется портландцемент с классом прочности в 32,5. Этот вид цемента имеет оптимальное соотношение в плане цены и качества и при этом хорошо подходит для промышленных построек.

В отличие от бетона, на упаковке цемента не указывается параметр морозостойкости, вместо этого нужно учитывать условия затвердевания и наличие определенных примесей. Хотя гораздо чаще используется цемент совсем без примесей, а при особо высоких требования х используется также цемент с пластификаторами (сокращенно данная характеристика обозначается ПЛ).

Также есть и другие характеристики, присущие определенным видам цемента.

Например, огнеупорность характерна для глиноземнистых цементов. линейное расширение для расширяющихся цементов. Кроме того в качестве дополнительных свойств можно считать стойкость к коррозии, водонепроницаемость и сульфатостойкость. Соответственно обозначаются они отдельно.

Основные виды цемента

В классификации цементов принято выделять 6 основных видов:

• романцемент, или римский – отличается преобладанием в нем силиката кальция; длительный период застывания, поэтому в современных технологиях мало востребован и потому практически не выпускается;
• портландцемент – наиболее востребованный вид, название связано с английским островом, на котором добывается аналогичный по цвету камень;
• глиноземистый – наиболее дорогой из всех видов цемента, высокопрочный, быстро затвердевает; используется при скоростном строительстве, военном и стратегическом;
• магнезиальный, или цемент Сореля (изобрел Станислас Сорель, физик, инженер); быстро затвердевает, прочный; из минусов – особенно не стоек к воде, быстро разрушается;
• кислотоупорный цемент – название говорит о главном его плюсе: невосприимчив к действию кислот, поэтому часто применяется для облицовки, оборудования, для возведения строений химической промышленности;
• смешанный цемент – к этому виду относятся цементы, включающие смеси из шлаков туфа, пемзы и др.; для этой группы цементов характерно быстрое затвердевание, невысокая прочность; цена тоже небольшая.

Наибольшим спросом пользуется портландцемент, в составе которого тонко измельченный цементный клинкер и небольшой процент (от 3 до 5) гипса, а также различные добавки. Именно они определяют разновидности портландцемента, который по своей сути не является единственным видом цемента.

Разновидности портландцемента:

1. Быстротвердеющий цемент (БТЦ) – достигает полной прочности через 3 суток.
2. Сульфатостойкий ПЦ – медленно затвердевает, стоек к сульфатным водам, применяется для подводных и подземных конструкций.
3. ПЦ с активными добавками – активные добавки и пластификаторы делают бетон водоотталкивающим и высокопластичным.
4. Декоративный вид портланда (ПЦ белый) – для его получения снижают долю железа и не применяют пигменты, что приводит к удорожанию в 3 раза серого цемента.
5. Шлаковый ПЦ (ШПЦ) – устойчив к агрессивной среде; применяется в гидросооружениях.
6. Известково–шлаковый ПЦ (ИПЦ) – в составе, кроме готового ПЦ, содержится гипс и указанные в названии компоненты. Используется только в водной среде, т.к. на воздухе разрушается.

Марки цемента

Цемент фасуется в мешки, на которых указывается его марка. Буквенно-цифровая комбинация содержит информацию о виде цемента, его прочностных показателях и других свойствах.

Для портландцемента используются буквы ПЦ или чаще М. Цифра указывает на то, какую нагрузку на 1 м³ выдержит бетонная конструкция, сделанная из цемента этой марки. Например, М400 значит, что конструкция выдержит давление массой 400 кг/м³.

Кроме того, в маркировке используется большая буква Д. Она обозначает наличие в цементе добавок, а цифра – их процентное содержание. К примеру, Д50 – это значит, что добавок 50%.

Марка цемента определяет сферу его применения. А благодаря маркировке можно быстро узнать свойства данного цемента и выбрать тот, который необходим для данного вида работ.

Производство цемента

Если особо не вдаваться в подробности и поверхностно посмотреть на процесс, то производство цемента можно представить в виде трёх основных стадий:

1. Добыча и обработка сырья.
   • Добывается известняк, глина, гипсовый камень.
   • Добытый известняк дробят, сушат, измельчают и перемешивают в нужной пропорции с глиной. Примерно 75% известняка и 25% глины. Состав постоянно корректируется, в зависимости от характеристик используемых материалов.
   • Таким образом получают шлам (мокрый, сухой или комбинированный метод)
2. Обжиг сырьевого состава и получение клинкера — следующий шаг в производстве цемента
   • Шлам поступает в специальную печь, где происходит его обжиг при температуре около 1450 градусов.
   • При этой температуре шлам спекается (почти как зерна керамзита), превращаясь в так называемый клинкер.
   • Клинкер измельчают в специальных жерновах до порошкообразного состояния
3. Смешивание компонентов и получение портландцемента.
   • В измельчённый клинкер добавляют примерно 5% гипса.
   • В зависимости от марки и вида цемента, вводятся минеральные добавки (цифры д0, д5, д20 в маркировке)

Собственно, на этом производство цемента можно считать завершённым. Получившийся порошок является портландцементом ПЦ. Применение портландцемента настолько обширно, что перечисление цементной продукции может занять целую страницу. Собственно об этом можно почитать нашу статью цемент в производстве бетона и ЖБИ

Основные виды цемента

• Белый цемент

Основное использование БЦ — изготовление строительных сухих смесей. По многим параметрам обгоняет обычный портландцемент: ускоренный набор прочности, повышенная стойкость к атмосферным воздействиям. Изначальная декоративность ЖБИ из БЦ позволяет эксплуатировать архитектурный железобетон — без дополнительной окраски и облицовки. ЖБИ из белого цемента — не темнеют, не выгорают, не желтеют от времени. Так же, БЦ используют в штукатурных растворах, для изготовления цветных поверхностей задекорированных под камень и т.д. Для этого, белый цемент смешивают с красящими пигментами.

Быстротвердеющий цемент

Зачастую, цементы, включающие в свой состав активные минеральные добавки, пользуются более низким спросом, нежели их бездобавочные собратья по цементному цеху. Причина тому — более медленный темп схватывания добавочного цемента. А подобная затяжка способна внести свои коррективы в сроки оборачиваемости опалубки, в скорость бетонирования, да и в весь строительный процесс в целом. Для того, чтобы строители не были привязаны к затянутым срокам схватывания цемента с минеральными добавками, многие цементные заводы выпускают цемент быстротвердеющий. Причём, быстротвердеющими бывают как добавочные, так и бездобавочные виды цемента. Например: Предприятие Мордовцемент производит и продаёт бездобавочный быстротвердеющий цемент м500 д0 в мешках и навал.

Расширяющийся цемент

РЦ получают из глиноземистого цемента и гипса. Отличается от остальных видов расширением при твердении. Почти все остальные виды дают усадку ( кроме ВБЦ и НЦ)

Водонепроницаемый безусадочный цемент

В основном, применяется при: гидроизоляции монолитных конструкций, заделке швов между железобетонными элементами, герметизации различных стыков, сооружении водонепроницаемых бетонных емкостей для хранения различных жидкостей.

Гидрофобный цемент

Цемент с введением специальных добавок, повышающих его стойкость к хранению и транспортировке во влажной среде, Так же, ГЦ используют, чтобы получить товарный бетон с повышенной влагонепроницаемостью и морозостойкостью до F1000

Глиноземистый цемент

Он же — аллюминатный и бокситный. Основное преимущество — бетоны из такого вяжущего быстрее набирают прочность: до 50% за сутки. Процесс твердения сопровождается большим количеством тепла, что может быть актуально при зимнем бетонировании.

Напрягающий цемент.

Расширяющийся при наборе прочности цемент, предназначенный для создания самонапряженных железобетонных конструкций, в т.ч. с использованием специальных видов арматуры. Растворы на таком вяжущем применяются при изготовлении трещиностойких (безусадочных), водонепроницаемых стыков, при капитальном ремонте и модернизации старых конструкций, увеличении их водонепроницаемости. Бетоны на основе НЦ — чемпионы по коэффициенту водонепроницаемости: до W20, что актуально при строительстве подвалов на грунтах с высоким УГВ, монолитных кровель, резервуаров, чаш бассейнов и т.д. — без устройства дополнительной гидроизоляции. Бетон, полученный из напрягающего цемента, первые 7-10 дней набора прочности должен находиться в среде с повышенной влажностью. Такие бетоны отличаются повышенной прочностью, влагонепроницаемостью и морозостойкостью.

Портландцемент

Портландцемент. Самый распространённый и используемый вид. Наверно 99% цемента, используемого в строительстве это — портландцемент ПЦ.

Пуццолановый цемент

Потрландцемент с введением добавок, содержащих тонкоизмельчённый активный кремнезём. Отличается увеличенным временем схватывания и пониженным тепловыделением. Что может быть актуально при бетонировании объемных конструкций. А именно: Крупные массивы свежеуложенного бетона вырабатывают большое количество тепла. Ведь гидратация цемента — всё же экзотермический процесс. Ну вырабатывают и вырабатывают, в чем проблема. А беда в том, что верхние слои бетона отдают тепло быстрее и больше, нежели те, что внутри. Теплопроводность то у бетона маленькая. Вот и получается неравномерность усадки. Одним словом — трескается.

Сульфатостойкий цемент

СЦ обладает повышенной защитой от разрушающего действия солей (сульфаты натрия, магния). Подробней про цемент сульфатостойкий. Применяется в производстве сульфатостойких бетонных смесей. (гидротехнические сооружения и т.д)

Тампонажный цемент

ТЦ применяют при тампонировании (заглушке) нефтяных и газовых скважин.

Шлаковый цемент

ШЦ, получают из молотого доменного шлака, с введением добавок активизаторов: гипса, извести и т.д.

Цветной цемент

ЦЦ получают введением в состав окрашивающих пигментов из белого цементного клинкера Основное предназначение ЦЦ — получение декоративных ЖБИ, не требующих дальнейшей обработки.

Марки цемента

Марочная прочность сродни марке бетона. Цифра марки соответствует устойчивости к осевому сжатию в кгс/кв.см или в МПа.
Как проверить марку цемента:

Определение марки осуществляют таким образом: замешивают раствор из цемента, с составом: 1:3, на стандартном песке, с водоцементным отношением 0.4. Из этого раствора в специальных формах отливаются балочки 4х4х16 см. Далее эти образцы помещают в специальную камеру либо просто накрывают колпаком ( не забыв поставить рядом сосуд с водой, для повышения влажности под колпаком). Выдерживают 24 часа. Затем балочки вынимают из опалубки-формы, и ставят в пропарочную камеру. Пропаривают и у полученных образцов проверяют прочность на изгиб. Используется специальный пресс. Полученные результаты умножают на соответствующие коэффициенты (для каждой марки цемента — они свои) и получают прочность на сжатие.

Импортный цемент уже давно маркируется в классах прочности на сжатие. Например: Cem 42.5 — минимальная (гарантированная) прочность на сжатие в возрасте 28 суток -42. 5 МПа.

Маркировка цемента в соответствии с ГОСТ 10178-85

• тип – портландцемент, шлакопортландцемент. Указывается в виде аббревиатуры ПЦ и ШПЦ.
• марка
• наличие или отсутствие мин. добавок : д0, д5, д20 (процентный состав добавок). Например: м400 д20, или цемент м500 д0.
• обозначение быстротвердеющего цемента литерой Б
• пластификация и гидрофобизации цемента. Аббревиатуры ПЛ и ГФ.
• обозначения цемента, изготовленного из клинкера нормированного состава. Литера Н
• обозначения стандарта соответствия .

Классификация цемента в соответствии с ГОСТ 31108-2003.

У нас в России тоже постепенно вводятся классы цемента по прочности на сжатие. Пока это касается в основном портландцемента импортного производства. Наши российские цементные заводы не торопятся переходить на классы. Хотя, отдельные цемзаводы уже выпускают цемент, классифицируемый в соответствии с ГОСТ 31108-2003. Официальной датой начала «новой жизни» считается 1 января 2008 года. Именно тогда российским производителям цемента дали добро на новые обозначения. Однако, мало кто торопится это вводить в производство. Ну если только Мордовцемент полностью перешёл на новый ГОСТ. Большинство пока мечется. В общем, когда наконец произойдёт всеобщее «классовое равенство», основные характеристики портландцемента, в соответствии с ГОСТ 31108-2003, будут обозначаться так:

• цем I — портландцемент
• цем II – портландцемент с мин. добавками

Портландцемент с мин. добавками будет представлен в двух подтипах:

• Подтип А — процентный состав мин добавок 6% — 20%,
• Подтип В — присутствие в составе от 21 до 35% добавок.

Отличие по видам добавки: гранулированный шлак с литерой Ш, пуццолан – с литерой П. По классам прочности: 22,5; 32,5; 42,5 и 52,5, Цифры — обозначают минимальную (гарантированную) прочность цементного камня на сжатие в МПа в возрасте 28 суточного твердения.
Так же, для классов 32.5-52.5 вводятся дополнительные обозначения по прочности в возрасте 2 или 7 суток: литеры :Н нормальнотвердеющий, Б — быстротвердеющий. В виду того, что добавочные портландцементы отличаются более медленными сроками схватывания, что не совсем подходит для темпов современного строительства, цементные заводы выпускают портландцементы марок м400 д20Б и цем 42,5Б, входящие в категорию — быстротвердеющие. Уменьшение сроков набора прочности происходит за счёт применения цементного клинкера специального минералогического состава, либо за счёт более тонкого помола обычного цементного клинкера. Иногда, для ускорения сроков схватывания и твердения применяются специальные добавки для бетона.

Когда эта классификация портландцемента начнёт применяться в полной мере — остаётся только догадываться. Пока мы живём по своему стандарту. Причём, как и при производстве и продаже бетона: ну никак не хотим уходить от марок. Впрочем, это никому не мешает. Если так удобней заказчикам, то производители — не против :-)))

Предлагаем ознакомиться с другими материалами о цементе, размещёнными на нашем сайте.

Разновидности цемента

Сейчас на рынке представлено большое множество видов этой строительной смеси, в зависимости от вида стройки и особенностей применения. Самые распространенные среди них:

• портландцемент (ПЦ I). Свое название получил от острова в Англии. Он широко применяется во всех странах и занимает 60 % рынка. Применять его рекомендуется при постройке монолитных и сборных конструкций из бетона и железобетона;
• портландцемент с добавками (ПЦ II). В качестве добавок используют известняк, шлак, пуццолану, золу-унос. Для понимания, какая добавка входит в состав смеси, на упаковке вслед за обозначением типа цемента пишут букву: И – известняк, Ш – шлак и т.д. Но есть и еще одна буква, обозначающая количество клинкера: А – клинкера 80 %, Б – 65 %.
• шлакопортландцемент (ШПЦ III). Это смесь из портландцемента и шлаков (обозначение А – до 35 %, Б – до 20 % в составе). Их часто применяют в постройке подводных сооружений, поскольку цемент не набухает в воде. Для штукатурных и прочих строительных растворов тоже подходят. Однако, шлакопортландцемент плохо себя проявляет при низких температурах и при условиях увлажнения и высушивания;
• пуццолановый портландцемент (ПЦЦ IV). Для его производства применяют большое количество минеральных добавок. Особенность этого вида цемента – первичное твердение быстрее и лучше осуществляется во влажной среде, а уж потом может продолжаться на воздухе. В связи с этим, пуццолановый цемент наилучше применять при возведении гидротехнических (барж, шлюзов, портов) и подземных (туннели, шахты) сооружений. Следует воздержаться от постройки с его применением надземных конструкций;
• расширяющийся портландцемент (РПЦ). Его особенность в том, что при застывании цементного камня происходит увеличение его объема. Такие характеристики нашли применение при починке крупных железобетонных конструкций и строений из камня;
• глиноземистый и высокоглиноземистый. Очень быстро твердеет и выдерживает температуру до 1700 градусов. Великолепно показывает себя, если нужно выполнить срочные работы с периодом застывания 1-7 дней, в том числе и в воде. Подходит для восстановления мостов, заданий, морских построек (хорошо проявляет себя в морской воде). Лучше не применять при постройке больших конструкций и при температуре выше 25 градусов.

Прочность цемента

Таблица прочностных характеристик отражает в себе класс и область применения цемента.

Скорость набора твердости и прочности

Маркировка включает в себя также скорость затвердевания:

«Н» — нормальная, выставляется после класса прочности (например, 5н, 5б);
«М» — медленнотвердеющий;
«Б» — быстрое твердение.

В конце маркировочного кода указывается документ, на котором основывается подбор характеристик.