Portland cement: tehničke specifikacije i primjena

Trenutno je Portland cement s pravom priznat kao najčešći tip cementnog vezivnog sredstva. Izrađen je od karbonatnih stijena. Često se koristi u proizvodnji betona. Danas ćemo detaljno pogledati koje su tehničke karakteristike svojstvene ovom materijalu, kao i kako se one mogu primijeniti.

Prije razmatranja karakteristika i svojstava takvog materijala kao što je Portland cement, vrijedno je shvatiti što je to.

Portland cement je vrsta cementa., koja je posebna hidraulika i vezivo. U većoj mjeri se sastoji od silikatnog kalcija. Ova komponenta zauzima oko 70-80% takvog sastava cementa.

Ova vrsta cementnog morta je popularna u cijelom svijetu. Ime je dobio po otoku koji se nalazi na obali Velike Britanije, jer su stijene Portlanda iste boje.

Portland cement ima prednosti i slabosti.

Za početak, vrijedi razmotriti koje prednosti ovaj materijal ima:

• Treba istaknuti izvrsne karakteristike čvrstoće portland cementa. Zato se najčešće koristi u izradi monolitnih armiranobetonskih konstrukcija i drugih sličnih objekata.
• Portland cement je otporan na mraz. Ne boji se niskih temperatura. U takvim uvjetima materijal nije podvrgnut deformaciji i nije prekriven pukotinama.
• Ovaj materijal je vodootporan. On ne pati od kontakta s vlagom i vlagom.
• Portland cement se može koristiti čak i pri izgradnji temelja u teškim uvjetima tla. Za takve uvjete koristi se otopina otporna na sulfate.
• Postoji nekoliko vrsta portland cementa - svaki kupac može izabrati najbolju opciju za sebe. Možete kupiti brzo očvrsnuće ili srednje tvrde sastave.
• Ako ste kupili stvarno kvalitetan portland cement, onda ne bi trebali brinuti o njegovom naknadnom skupljanju i deformaciji. Nakon montaže ne stvara pukotine i druga slična oštećenja.

Portland cement ima nekoliko nedostataka. U pravilu, oni su povezani s niskokvalitetnim rješenjima, koja su sada u skladištu.

Među njima su sljedeći:

• Tijekom njegovog potpunog stvrdnjavanja, materijal niske kvalitete podložan je deformacijama. To se mora uzeti u obzir pri radu. Također treba uzeti u obzir sve skupljajuće šavove.
• Ovo rješenje se ne može nazvati ekološki prihvatljivim, jer u svom sastavu, osim prirodnih, postoje mnoge kemijske komponente.
• Treba paziti na rad s Portland Cementom, jer kontakt s njim može uzrokovati kemijske opekline i iritacije. Prema mišljenju stručnjaka, u uvjetima dugog kontakta s ovim materijalom moguće je zaraditi rak pluća.

Nažalost, danas su mnogi kupci suočeni s lošim rješenjima portland cementa. Ovaj proizvod mora odgovarati GOST-u 10178-75. Inače, smjesa možda neće biti tako jaka i pouzdana.

U sastavu suvremenog portlandskog cementa nalazi se vapno, gips i posebna klinkerna glina, koja je podvrgnuta posebnoj preradi.

I ovu vrstu cementa nadopunjuju korektivne komponente koje poboljšavaju tehnička svojstva rješenja:

• osigurajte mu odgovarajuću gustoću;
• odrediti jednu ili drugu brzinu skrućivanja;
• čine materijal otpornim na vanjske i umjetne faktore.

Proizvodnja ove vrste cementa temelji se na kalcijevim silikatima. Za podešavanje postavke, koristi se gips. Portland cement se proizvodi spaljivanjem (po posebnoj formuli) određene mješavine s velikom količinom kalcija.

U proizvodnji Portland cementa ne može bez karbonatnih stijena. To uključuje:

• kreda;
• vapnenac;
• silicijev dioksid;
• glinice.

Često se u proizvodnom procesu često koristi takva komponenta kao lapor. To je kombinacija gline i karbonatnih stijena.

Ako detaljno razmotrimo proces proizvodnje portland cementa, možemo zaključiti da se sastoji od mljevenja potrebnih sirovina. Nakon toga se ispravno miješa u određenim omjerima i ispaljuje u pećima. U isto vrijeme, temperaturni režim se održava na 1300-1400 stupnjeva. U takvim uvjetima osigurava se pečenje i taljenje sirovina. U ovoj fazi dobiva se proizvod, nazvan klinker.

Za dobivanje gotovih proizvoda, sastav cementa se ponovno zdrobi.i zatim pomiješati s gipsom. Dobiveni proizvod mora proći sve provjere kako bi potvrdio njegovu kvalitetu. Dokazani i pouzdani sastav uvijek ima odgovarajuće potvrde o željenom uzorku.

Kako bi se dobio visokokvalitetan portland cement, upotrijebite ga na nekoliko načina:

• suho;
• polu;
• u kombinaciji;
• Mokro.

Najčešće se koriste suhe i mokre metode proizvodnje.

Ova proizvodna opcija uključuje stvaranje portland cementa s dodatkom posebne karbonatne komponente (kreda) i silikonskog elementa - gline.

Dodaci željezu se često koriste:

• piritna pepeljnica;
• pretvarač mulja.

Ovim načinom proizvodnje izdržljivog cementa zovemo mokro, jer se mljevenje svih komponenti događa u vodi. U isto vrijeme, na izlazu se formira punjenje koje je suspenzija na bazi vode. Vlažnost mu se u pravilu mijenja od 30% do 50%.

Nakon toga, mulj se izravno ispaljuje u peći. U ovoj fazi se iz njega oslobađa ugljični dioksid. Klinker kuglice koje su se pojavile su pažljivo tlo dok se ne pretvore u prah, koji se već može nazvati cementom.

Za polusuhu metodu proizvodnje koriste se komponente kao što su vapno i glina. Prema standardnoj shemi, te su komponente drobljene i osušene. Zatim se miješaju, ponovno mrve i podešavaju uz pomoć raznih aditiva.

Na kraju svih faza proizvodnje, glina i vapno su granulirani i kalcinirani. Može se reći da se polusuhi način proizvodnje teško razlikuje od suhog načina proizvodnje. Jedna od razlika između tih metoda je veličina smrvljenih sirovina.

Suhi način proizvodnje Portland cementa s pravom se smatra najekonomičnijim. Njegova je značajka da se sirovine, koje su isključivo u suhom stanju, koriste u svim fazama proizvodnje.

Jedna ili druga tehnologija proizvodnje cementa izravno ovisi o fizičkim i kemijskim svojstvima sirovina. Najpopularnija je proizvodnja materijala u specijalnim rotacijskim pećima. U isto vrijeme treba upotrijebiti komponente kao što su glina i vapno.

Kada su glina i vapno potpuno usitnjeni u posebnom stroju za drobljenje, osušeni su do željenog stanja. Razina vlage ne smije prelaziti 1%. Što se tiče mljevenja i sušenja, oni se izvode u posebnom separatoru. Zatim se dobivena smjesa prenosi u ciklonske izmjenjivače topline i ostaje tamo vrlo kratko vrijeme - ne više od 30 sekundi.

Nakon toga slijedi faza u kojoj se provodi izravno paljenje pripremljene sirovine. Nakon toga se prenosi u hladnjak. Zatim se klinker „pomiče“ u skladište, pod kojim će se pažljivo tlo i pakirati. U tom slučaju, preliminarna priprema gipsane komponente i svih dodatnih elemenata, kao i buduće skladištenje i transport klinkera, odvijat će se na isti način kao i kod vlažne metode proizvodnje.

Inače se ova tehnologija proizvodnje naziva kombinirana. Uz to, mulj se dobiva vlažnom metodom, a zatim se dobivena smjesa oslobađa viška vlage pomoću posebnih filtera. Taj proces bi se trebao odvijati dok razina vlage ne bude 16-18%. Nakon toga, smjesa se prenosi na prženje.

Postoji još jedna mogućnost za mješovitu proizvodnju mješavine cementa. U tom slučaju, predviđena je suha priprema sirovina, koja je zatim razrijeđena vodom (10-14%) i podvrgnuta naknadnoj granulaciji. Neophodno je da veličina zrnaca ne bude veća od 15 cm, a tek nakon toga započinje pečenje sirovine.

Mnogi se potrošači pitaju koja je razlika između portland cementa i običnog cementa.

Trebalo bi odmah ukazati da je klinker cement jedan od podtipova klasičnog rješenja. U pravilu se koristi u proizvodnji betona, a to je, pak, nezamjenjivo u izgradnji monolitnih i armirano-betonskih konstrukcija.

Prije svega, razlike između ta dva rješenja su u njihovom izgledu, izvedbi i svojstvima. Tako je Portland cement otporniji na djelovanje niskih temperatura, jer sadrži posebne aditive. Kod jednostavnog cementa, te su karakteristike znatno slabije.

Portland cement je popularniji i traženiji od običnog cementa, unatoč kemijskom sastavu. To su njegovi stručnjaci preporučuju za korištenje u građevinskim radovima, osobito ako su velikih razmjera.

Postoji nekoliko vrsta portland cementa.

• Brzo se suši. Ovaj sastav je dopunjen mineralima i komponentama šljake, stoga se potpuno stvrdnjava tijekom prva tri dana. Zbog toga je vrijeme izlaganja monolita u oplati znatno smanjeno. Važno je napomenuti da u procesu sušenja brzo sušenje portland cementa, povećava njegove karakteristike čvrstoće. Označavanje brzosušećih mješavina - M400, M500.
• Normalno otvrdnjavanje. U sastavu takvog portland cementa nema aditiva koji utječu na vrijeme otvrdnjavanja otopine. Osim toga, on ne treba fino brušenje. Takav sastav treba imati karakteristike u skladu s GOST 31108-2003.
• Plastificirane. Kao dio ovog portlandskog cementa, postoje i posebne dodatne komponente koje se nazivaju plastifikatori. Pružaju cement s visokom pokretljivošću, povećanim svojstvima čvrstoće, otpornošću na različite temperaturne uvjete i minimalnom apsorpcijom vlage.

• Je hidrofobna. Takav portland cement se dobiva uvođenjem komponenti kao što su acidol, milonap i drugi hidrofobni aditivi.Glavna značajka hidrofobnog portland cementa je blago povećanje vremena vezanja, kao i sposobnost da se ne apsorbira vlaga u svojoj strukturi.

• Otporan na sulfate. Portland cement otporan na sulfate koristi se za dobivanje visokokvalitetnog betona, ne boje se niskih temperatura i mraza. Ovaj materijal može se koristiti u izgradnji zgrada i građevina koje su izložene djelovanju sulfatne vode. Takav cement sprječava stvaranje korozije na konstrukcijama. Razine sulfatno otpornog portland cementa - 300, 400, 500.
• Kiselina. Sadržaj tog portlandskog cementa je kvarcni pijesak i natrijev silicofluorid. Te se komponente ne boje kontakta s agresivnim kemikalijama.
• Aluminantni. Aluminijski klinker cement se razlikuje u sastavu u kojem je glinica prisutna u visokoj koncentraciji. Zahvaljujući ovoj komponenti, ovaj sastav ima minimalno vrijeme i sušenje.

• Pucolan. Pozzolanski cement bogat je mineralnim aditivima (vulkanskog i sedimentnog porijekla). Ove komponente zauzimaju oko 40% ukupnog sastava. Mineralni dodaci u pucolanskom portland cementu osiguravaju veću otpornost na vodu. Međutim, oni ne doprinose formiranju cvjetanja na površini već osušene otopine.
• Bijela. Takva su rješenja načinjena od čistog vapna i bijele gline. Da bi se postigao veći učinak izbjeljivanja, klinker prolazi kroz dodatni proces hlađenja vodom. Bijeli Portland cement najčešće se koristi u završnim i arhitektonskim radovima, kao iu boji. Može poslužiti i kao osnova za obojenu otopinu portland cementa. Označavanje ovog sastava - M400, M500.

• Šljaka Portland cement. Ova vrsta portland cementa koristi se za proizvodnju betona otpornog na toplinu. Takav materijal ima nizak koeficijent otpornosti na mraz, pa se tako često koristi u izgradnji ne samo tla, nego i podzemnih i podvodnih struktura.

• Dopunjavanje. Posebno cementiranje Portland cement se najčešće koristi u cementiranju bušotina za plin i naftu. Sastav ovog cementa je mineraloški. Razrjeđuje se kvarcnim pijeskom ili vapnencem od troske.

Postoji nekoliko vrsta ovog cementa:

1. pijesak;
2. ponderirani;
3. niska higroskopnost;
4. otporna na sol.

• Alkalna šljaka. Takav Portland cement ima aditive iz lužine, kao i tlo šljake. Postoje spojevi u kojima se nalaze komponente gline. Šljunčani alkalni cement je zahvaćen na isti način kao i običan portlandski cement s pješčanom podlogom, međutim, značajan je zbog povećane otpornosti na negativne vanjske čimbenike i niske temperature. Također, ova otopina ima nisku apsorpciju vlage.

Kao što možete vidjeti, tehnička i fizička svojstva različitih tipova portland cementa vrlo su različita. Zahvaljujući tako širokom izboru, moguće je odabrati mort za građevinske i završne radove u svim uvjetima.

Sve vrste Portland cementa odlikuju se oznakama:

• M700 je vrlo izdržljiva kompozicija. Da se koristi u proizvodnji betona visoke čvrstoće za izgradnju složenih i velikih građevina. Takva mješavina nije jeftina, pa se iznimno rijetko koristi za izgradnju manjih objekata.
• M600 je sastav povećane čvrstoće., koji se najčešće koristi u proizvodnji kritičnih armiranobetonskih elemenata i složenih struktura.
• M500 - također ima visoku izdržljivost. Zahvaljujući toj kvaliteti, može se koristiti u rekonstrukciji raznih zgrada koje su pretrpjele teške nesreće i uništenja. Također, sastav M500 koristi se za polaganje kolnika.
• M400 - je najpristupačniji i najčešći. Razlikuje se prilično dobrim parametrima otpornosti na mraz i otpornosti na vlagu. Klinker M400 može se koristiti za izgradnju zgrada za bilo koju svrhu.

Kao što je gore spomenuto, Portland cement je poboljšani tip cementnog morta. Neke specifične tehničke značajke ovog materijala izravno ovise o vrsti punila. Tako brzo sušenje portland cementa s oznakama 500 i 600 ima brzo stvrdnjavanje, pa se miješa u beton za izgradnju masivnih i velikih struktura, a mogu biti i podzemne i podzemne. Osim toga, ovaj sastav se često navodi u slučajevima kada vam je potrebno najbrže moguće sušenje. Najčešće se ta potreba javlja prilikom lijevanja temelja.

Portland cement s oznakom 400 s pravom se smatra češćim. Ona je univerzalna u svojoj primjeni. Koristi se za izradu snažnih monolitnih i armirano-betonskih dijelova koji podliježu povećanim zahtjevima za čvrstoću. Ovaj sastav je malo iza marke Portland cementa 500, ali je jeftiniji.

Cementni spoj otporan na sulfate često se koristi za pripremu mješavina uključenih u izgradnju raznih struktura koje su pod vodom. Ovaj napredni portland cement je neophodan u takvim uvjetima, budući da su podvodne strukture posebno osjetljive na štetne učinke sulfatne vode.

Cement s plastifikatorom i oznakom 300-600 umnožava svojstva plastičnosti otopine, a također povećava njegove karakteristike čvrstoće. Pomoću takvog portland cementa možete uštedjeti oko 5-8% veziva, osobito ako ga usporedite s jednostavnim cementom.

Posebne vrste portland cementa često se ne koriste za male građevinske radove. To je zbog njihove visoke cijene. I nije svaki potrošač dobro upoznat s takvim kompozicijama. Ipak, Portland cement se obično koristi u izgradnji velikih i važnih objekata.

Portland cement daje običan beton s posebnim svojstvima i svojstvima čvrstoće, što ga čini vrlo popularnim u građevinskim radovima (osobito velikih razmjera). Međutim, takvo rješenje se ne može koristiti u protočnim riječnim koritima, slanim vodnim tijelima, kao iu vodi koja se odlikuje visokim sadržajem mineralnih tvari.

Portland cement je složeniji u svom sastavu od uobičajenog rješenja.

Radeći s takvim materijalima, trebali biste poslušati savjete i preporuke stručnjaka:

• Da bi se otopina što prije stvrdnula, potrebno je odabrati prikladan mineraloški sastav cementa, kao i primijeniti posebne aditive. Često se u takvim slučajevima odnosi na električno grijanje ili preradu toplinom mokrom.
• Nanesite nitrate natrija, kalija i amonijaka da usporite stvrdnjavanje. E
• Potrebno je uzeti u obzir vrijeme vezanja cementne paste. Početak ovog procesa događa se ne prije 30-40 minuta, a završetak - ne kasnije od 8 sati.
• Ako se planira korištenje portland cementa za uređenje temelja u složenim uvjetima tla, tada stručnjaci snažno preporučuju odabir morta otpornog na sulfate koji ima visok sadržaj mineralnih komponenti.
• Za dekoraciju poda idealna je boja ili bijeli Portland cement.Koristeći ovo rješenje, možete stvoriti prekrasne premaze poput mozaika, pločica i breča.

• Portland cement nije neuobičajen. Može se kupiti u gotovo svakoj trgovini. Mora biti prikladno pripremljen za rad. Da biste to učinili, trebate uzeti 1.4-2.1 vode na svakih 10 kg cementa. Da biste izračunali točnu količinu potrebne tekućine, morate obratiti pozornost na stupanj gustoće otopine.
• Obratite pozornost na sastav portland cementa. Ako sadrži različite dodatke za poboljšanje svojstava otpornih na vlagu, tada će se smanjiti karakteristike otporne na mraz. Ako odaberete cement za vlažnu klimu, tada uobičajeno rješenje neće raditi za vas. Bolje je kupiti trosku Portland cementa.
• Boje i bijele klinker mješavine moraju se transportirati i skladištiti u posebnim spremnicima.
• Danas je u trgovinama prodano mnogo lažnog klinkera. Stručnjaci snažno preporučuju da prilikom kupnje upoznati s certifikatima kvalitete robe, inače cement može biti loše kvalitete.

Postupak dobivanja portland cementa može se vidjeti u nastavku.