Portlandský cement je hydraulické pojivo – produkt jemného mletí slínku získaný výpalem před slinováním surovinové směsi sestávající převážně z vápence (75-78 %) a jílu (25-22 %).

Příprava Nejdůležitější technologické operace při výrobě portlandského cementu jsou: a) příprava surovinové směsi, b) její přeměna na slínek vysokoteplotním výpalem, c) skladování a mletí slínku na jemný prášek s přídavkem přírodní sádrovec.

Surová směs se připravuje mokrou nebo suchou metodou. V prvním případě se míchání a mletí surovin provádí s přidáním značného množství vody; výsledná směs se jeví jako krémová kapalina zvaná kal. Při suchém způsobu se suroviny před mícháním a mletím suší.

Hlavní složkou portlandského cementu je tedy slínek portlandského cementu, obsažený v hotovém výrobku v množství 95 až 97 % hmotnostních.

Suroviny opuka, jílovité horniny, korektivní přísady, výrobní odpady

Vlastnosti Mezi cementy na bázi portlandského cementového slínku má nejvyšší hustotu portlandský cement, který neobsahuje přísady. Čím jemnější je mletí cementu, tím vyšší je rychlost jeho tuhnutí a tvrdnutí a také vyšší pevnost v počátečních fázích tuhnutí. Potřeba vody portlandským cementem je relativně malá a činí 24-28 % vody (k získání těsta normální tloušťky). Začátek tuhnutí portlandského cementu by neměl nastat dříve než 45 minut a konec tuhnutí by neměl nastat později než 10 hodin od začátku míchání. Nejrychlejší nárůst pevnosti portlandského cementu je pozorován během prvního měsíce tuhnutí. Následně se pevnost pomalu zvyšuje.Malty a betony na bázi portlandského cementu se při skladování na vzduchu smršťují (zmenšují objem) a při skladování ve vodě bobtnají (zvětšují objem). Ničení betonu při opakovaném střídavém zmrazování a rozmrazování se vysvětluje tím, že když se voda promění v led, zvětší svůj objem přibližně o 9 %. To postupně vede ke vzniku a hromadění malých trhlin a nakonec vede k destrukci betonu.

Použití Portlandský cement je široce používán pro monolitický a prefabrikovaný beton a železobeton. Lze jej použít v nadzemních, podzemních i podvodních částech konstrukcí, včetně těch vystavených opakovanému střídavému působení vody a mrazu. Portlandský cement se také používá pro vysokopevnostní malty (například ve vyztužených cementových konstrukcích). Přídavky vápna a jílu do portlandského cementu změkčují maltové směsi, zvyšují jejich zpracovatelnost, avšak pevnost malty se mírně snižuje.

ČTĚTE VÍCE
Jak si doma vyrobit měkkou vodu na pití?

Mineralogické složení PC, jeho vliv na vlastnosti pojiva a hotového výrobku.

Vazebné vlastnosti PC jsou určeny vlastnostmi a obsahem umělých minerálů, které tvoří slínek, a stupněm mletí cementu. Slínek obsahuje čtyři hlavní minerály s krystalickou strukturou: alit, belit, trikalcium aluminát a tetrakalcium aluminoferrit. Alite je hlavním minerálem PC slínku. Obsah ve slínku je 45 % (tj. nejvyšší). Alite má vysokou hydraulickou aktivitu. Alite rychle tvrdne a získává vysokou pevnost.

Belit je druhý nejvýznamnější a obsahuje silikátový minerál ve slínku (20 %). Pomalu nabývá na síle, ale při delším tvrdnutí za příznivých podmínek je jeho pevnost velmi vysoká. Celkový obsah alitu a belitu ve slínku portlandského cementu může dosáhnout až 30 %, což dává důvod nazývat ho silikátovým cementem.

Portlandský cement obsahuje 4 % hlinitanu vápenatého. Nejaktivnější ze slínkových minerálů. Produkt jeho hydratace má však zvýšenou pórovitost, nízkou pevnost a odolnost. Rychlá interakce s vodou způsobuje předčasné tuhnutí cementové pasty.

Portlandský cement obsahuje 10 % tetrakalcium-aluminoferritu. Z hlediska rychlosti kalení zaujímá mezipolohu mezi alitem a belitem, ale nemá vysokou pevnost.Kromě toho slínek obsahuje malé množství sklovité fáze, tvořené převážně CaO, A20O12, Fe3O2, MgO, Na3O, K2O, stejně jako volný MgO a SaO. Obsah volných oxidů hořčíku a vápníku ve formě výpalků ve slínku by neměl překročit 2, resp. 5 %. Tato omezení by měla eliminovat nebezpečí nerovnoměrných objemových změn při tuhnutí cementu.

Indikátory kvality PC.

Kvalita cementu se posuzuje podle základních a doporučených ukazatelů. Základní: chemické a minerální složení, pevnost v tlaku, rovnoměrnost změny objemu cementového kamene, aktivita cementu, normální hustota cementové pasty. Doporučeno: doba tuhnutí, jemnost mletí, odolnost proti korozi, obsah volného oxidu Ca, požární odolnost. Pokud všechny indikátory splňují požadavky GOST, je cementu přiřazena třída.

1.Normální tloušťka cementová pasta vyjadřuje procento vody v poměru k cementu potřebné k tomu, aby těsto získalo určitý stupeň plasticity. Potřeba vody cementu závisí na jemnosti mletí, mineralogickém složení atd. Pro úplnou hydrataci minerálů portlandského cementu je potřeba asi 22 % vody z hmotnosti cementu. Normální hustota cementové pasty je v rozmezí 22. 28 %. Snížení spotřeby vody v cementu zlepšuje jeho kvalitu.

ČTĚTE VÍCE
V jakých případech je potřeba samonivelační podlaha?

2. Od jemnost mletí závisí pevnost, doba tuhnutí a intenzita tuhnutí. Jemné mletí cementů zlepšuje jejich kvalitu, ale příliš jemné mletí může vést k negativním efektům (zvyšuje se potřeba vody a smršťování, klesá pevnost). U vysoce kvalitních cementů by zbytek na sítu č. 008 neměl být větší než 15 %.

3. Nastavení času odrážejí proces hydratace cementu a počáteční období tvorby struktury. Rychlost tuhnutí cementu závisí na minerálním složení, jemnosti mletí, množství záměsové vody a teplotě. Začátek tuhnutí cementu by neměl nastat dříve než za 45 minut a konec tuhnutí ¾ nejpozději za 10 hodin. 4. Obsah volného CaO a MgO v cementu by nemělo překročit 1 a 5 %. Pokud cement obsahuje volné oxidy vápníku a hořčíku nad normu, pak takové cementy nerovnoměrně mění objem během tvrdnutí,

5. Trvanlivost ¾ hlavní vlastnost charakterizující kvalitu jakéhokoli cementu. K vyhodnocení použijte standardní charakteristiku ¾. Při určování jakosti se bere v úvahu pevnost v tlaku a ohybu. Skutečná pevnost v tlaku vzorků cementu testovaných ve stáří 28 dnů se nazývá aktivita cementu.

6) Interakcí portlandského cementu s vodou dochází ke vzniku nových hydratačních látekzpůsobující tuhnutí a tvrdnutí těsta, malty nebo betonové směsi. Složení cen závisí na chemickém a minerálním složení cementů, ale i na řadě dalších faktorů a především na teplotě, při které složky interagují. Nejrychlejší nárůst pevnosti PC je pozorován během prvního měsíce tuhnutí, následně se pevnost zvyšuje velmi pomalu. Rychlost tvrdnutí PC závisí na jemnosti mletí, minerálním složení a teplotě. Pokles teploty zpomaluje tvrdnutí cementových malt a betonu, proto se při pokládce betonu v zimě používají cementy vysoké jakosti (500 a >). Beton by se neměl nechat zmrznout v raném věku, protože při rozmrazování cementu. kámen nezíská potřebnou sílu. Kromě teploty má významný vliv na růst pevnosti vlhkost. Při kalení urychluje hydrataci slínkových útvarů a krystalizaci produktů tvrdnutí. Pevnost při tuhnutí se velmi rychle zvyšuje. 10 hodin napařování stačí k získání betonových výrobků se 70% pevností při popouštění. Další tvrdnutí propařeného betonu probíhá velmi pomalu a do 28 dnů je to 80-85 % pevnosti, kterou beton nabývá po 28 dnech tvrdnutí.

ČTĚTE VÍCE
Který dům je levnější postavit ze dřeva nebo pěnových bloků?

Vodopropustnost – vlastnost materiálu umožnit průchod vody pod tlakem. Vodopropustnost se posuzuje filtračním koeficientem Kf (m2/h), který se rovná množství vody, které projde 1 m1 plochy zkoušeného materiálu za 2 hodinu při konstantním tlaku. Čím nižší Kf, tím vyšší stupeň vodotěsnosti.

vzduch odpor uší – schopnost materiálu odolávat opakovanému navlhčení a vysychání po dlouhou dobu bez deformace nebo ztráty mechanické pevnosti. Přírodní a umělé křehké kamenné materiály (beton, keramika), které se za sucha smršťují a při navlhčení roztahují, se v důsledku vzniku tahových napětí ničí. V takových podmínkách pracují povrchy vozovek a nadvodní části vodních děl.

Odolnost proti korozi cement určuje jeho schopnost odolávat téměř jakémukoli agresivnímu vlivu vnějšího prostředí. Jedním typem cementu, který se vyznačuje zvýšenou odolností proti korozi, je pucolánový cement. Pucolánový cement se používá pro stavbu podzemních a podvodních staveb.

Odolnost vůči teplu – schopnost materiálu odolat určitému počtu prudkých teplotních výkyvů bez destrukce.

Dotvarování je vlastnost cementového kamene nebo betonu nevratně se deformovat pod vlivem dlouhodobých namáhání, které vznikají působením vnějších zatížení, jakož i smršťováním, teplotou a dalšími faktory.

Hlavní složkou jakékoli betonové směsi je cement. Je pojivovou složkou a zajišťuje vytvrzení materiálu po odpaření vody. Hydratační reakce portlandského cementu probíhá v několika fázích. Doba trvání každé fáze závisí na souboru podmínek: teplotě, vlhkosti, povaze plniva a jeho zrnitosti. Pro stavebníky a výrobce betonu je kontrola nad procesem tuhnutí a tvrdnutí betonové malty velmi důležitá. Pro provádění stavebních prací v horku, mrazu a jiných nestandardních podmínkách se používají různé metody kontroly hydratace betonu.

Tuhnutí a ošetřování betonu – jaký je rozdíl?

První fází tuhnutí betonové směsi je tuhnutí. Dokončuje se první den po nalití roztoku do bednění nebo formy. Čím vyšší je teplota vzduchu, tím rychleji dochází k nastavení. Při teplotě 20°C materiál tuhne 2 hodiny po nalití, proces trvá asi hodinu. Při teplotách blízkých 0°C může doba trvání této fáze trvat 15-20 hodin. Pokud dojde k „promíchání“ směsi během nedokončeného procesu tuhnutí, doba prvního stupně hydratace se automaticky prodlouží, protože se změní pohyblivost kompozice.

ČTĚTE VÍCE
Jaký je provozní tlak v topném systému soukromého domu?

kalení – Toto je druhá fáze tvrdnutí cementu. Délka této etapy je podmíněně 28 kalendářních dnů. V praxi může tvrdnutí betonu trvat roky a po celou tu dobu se bude pevnost výrobku postupně zvyšovat. Standardní doba 28 dní zaručuje dodržení nabyté pevnosti konkrétní značky betonu. Proces vytvrzování není lineární, závisí na vlhkosti, povětrnostních podmínkách, zatížení konstrukce a řadě dalších ukazatelů. Je však obtížnější ji ovlivnit než uchopit.

Klasifikace cementů podle charakteru hydratace

tvrdnutí betonu

Portlandský cement se vyrábí ze směsi minerálů, které zahrnují hydrosulfoalumináty vápenaté, di- a trikalciumsilikáty, oxidy vápníku a hořčíku. Tyto komponenty jsou zodpovědné za rychlost a kvalitu kalení.

Na základě vlastností hydratace se rozlišuje několik typů pojiv:

  • expandující cementy. Schopný vytvrdit na vzduchu, za podmínek vysoké vlhkosti a ve vodě. Při hydrataci takového pojiva se zvětšuje objem a hustota betonu a ve stísněných podmínkách dochází k samonamáhání materiálu;
  • nesmršťovací cementy. Během procesu hydratace se mírně roztahují a netvoří praskliny;
  • tahové cementy. Schopný zajistit napětí na výztuži bez ztráty pevnosti betonu.

K získání pojiva s určitými vlastnostmi se používá směs uvedených druhů cementu. K řízení hydratačního procesu se také aktivně používají speciální přísady: změkčovadla, nemrznoucí složky. Přidáním přísad je možné nastavit počáteční a koncové časy tuhnutí směsi a regulovat pohyblivost a hustotu betonu v různých fázích procesu.

Rovnoměrnost tuhnutí betonu v bednění závisí na podmínkách lití a kvalitě materiálu. Abyste si byli jisti kvalitou stavebního materiálu, kupte jej od důvěryhodného výrobce. Závod Beton Center vyrábí a prodává stavební směsi za konkurenceschopnou cenu a také zajišťuje jejich včasnou dodávku betonovým čerpadlem na místo a zalévání v Tveru a regionu Tver. Zavolejte nám a požadované množství betonu dorazí na stavbu ve stanoveném termínu. Za nákup můžete zaplatit buď v kanceláři nebo zástupci společnosti při převzetí.

Společnost “Betonové centrum” 2015-2023 Všechny materiály na těchto stránkách podléhají autorským právům (včetně designu). Kopírování, šíření (včetně kopírování na jiné stránky a zdroje na internetu) nebo jakékoli jiné použití informací a předmětů bez předchozího souhlasu držitele autorských práv je zakázáno.