Определение тонкости помола цемента гост

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОНКОСТИ ПОМОЛА ЦЕМЕНТА ПО ОСТАТКУ НА СИТЕ

1.1. Аппаратура

1.1.1. Сито с сеткой № 008 по ГОСТ 6613.

Сетка должна быть хорошо натянута и плотно зажата в цилиндрической обойме. Сетку сита периодически осматривают в лупу. При обнаружении каких-либо дефектов в сетке (дырки, отход ткани от обоймы и т. д.) ее немедленно заменяют новой.

1.1.2. Прибор для механического или пневматического просеивания цемента.

Указанные приборы должны отвечать требованиям соответствующих технических условий.

1.2. Проведение испытаний.

1.2.1. Пробу цемента, подготовленную по ГОСТ 310.1, высушивают в сушильном шкафу при температуре 105-110°С в течение 2,ч. и охлаждают в эксикаторе.

1.2.2. При использовании прибора для механического просеивания отвешивают 50 г цемента с точностью до 0,05 г и высыпают его на сито. Закрыв сито крышкой, устанавливают его в прибор для механического просеивания. Через 5-7 мин от начала просеивания останавливают прибор, осторожно снимают донышко и высыпают из него прошедший через сито цемент, прочищают сетку с нижней стороны мягкой кистью, вставляют донышко и продолжают просеивание.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1.2.2.1. Операцию просеивания считают законченной, если при контрольном просеивании сквозь сито проходит не более 0,05 г цемента.

Контрольное просеивание выполняют вручную при снятом донышке на бумагу в течение 1 мин.

1.2.3. Тонкость помола цемента определяют как остаток на сите с сеткой № 008 в процентах к первоначальной массе просеиваемой пробы с точностью до 0,1 %.

1.2.4. При использовании приборов для пневматического просеивания испытания выполняют в соответствии с инструкцией, прилагаемой к прибору.

1.2.5. При отсутствии в лаборатории приборов для механического или пневматического просеивания цемента допускается производить ручное просеивание.

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОНКОСТИ ПОМОЛА ЦЕМЕНТА ПО УДЕЛЬНОЙ ПОВЕРХНОСТИ

2.1. Определение тонкости помола цемента по удельной поверхности выполняется факультативно.

2.2. Аппаратура

2.2.1. Прибор Ле-Шателье (чертеж).

2.2.2. Прибор для определения удельной поверхности методом воздухопроницаемости типа ПСХ, выпускаемый по соответствующим техническим условиям.

2.3.1. Прибор Ле-Шателье, закрепленный в штативе, помещают в стеклянный сосуд с водой так, чтобы вся его градуированная часть была погружена в воду. Необходимо, чтобы при отсчетах уровня жидкости в приборе температура воды в сосуде соответствовала температуре, при которой производили градуировку прибора.

2.3.2. Прибор наполняют обезвоженным керосином до нижней нулевой черты по нижнему мениску. После этого свободную от керосина часть прибора (выше нулевой черты) тщательно протирают тампоном из фильтровальной бумаги.

Прибор для определения плотности цемента

2.3.3. От пробы цемента по п. 1.2.1. отвешивают с точностью до 0,01г 65 г цемента и высыпают его в прибор ложечкой через воронку небольшими равномерными порциями до тех пор, пока уровень жидкости в приборе не поднимется до одного из делений в пределах верхней градуированной части прибора.

Для удаления пузырьков воздуха прибор с содержимым вынимают из сосуда с водой и поворачивают его в наклонном положении в течении 10 мин на гладком резиновом коврике. После чего прибор снова помещают в сосуд с водой не менее чем на 10 мин и производят отсчет уровня жидкости в приборе.

2.3.4. Плотность цемента ( g _ц ), г/см 3 , вычисляют по формуле

где m _ц — навеска цемента, г;

V — объем жидкости, вытесненный цементом, см 3 .

Плотность испытуемого цемента вычисляют с точностью до 0,01 г/см 3 как среднее арифметическое значение результатов двух определений, расхождение между которыми не должно превышать 0,02 г/см 3 .

2.3.5. Допускается использование других методов определения плотности, обеспечивающих в соответствии с действующими для них инструкциями точность не менее ±0,01 г/см 3 .

2.4. Определение удельной поверхности цемента

2.4.1. Пробу цемента для испытаний готовят по п. 1.2.1.

2.4.2. Удельную поверхность цемента определяют в соответствии с инструкцией, прилагаемой к прибору.

Для проведения расчетов используют величину плотности цемента, определенную по п. 2.3.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН Министерством промышленности строительных материалов СССР

Государственным комитетом СССР по делам строительства Министерством энергетики и электрификации СССР

Н. П. Штейерт, М. Л. Астахова, канд. техн. наук; 3. Б. Энтин, канд. техн. наук; В. П. Рязин, канд. техн. наук; Л. Л. Малинина, д-р техн. наук; Л. С. Клюева, канд. техн. наук (руководители темы); Б. И. Подобрянская; Л. С. Гейдарова; Л. А. Левейкес; Е. Т. Яшина; М. И. Бруссер, канд. техн. наук; Н. Л. Комарова; Ю. М. Милянцевич; В. Б. Судаков, канд. техн. наук; Ц. Г. Гинзбург, канд. техн. наук; А. А. Борисов, канд. техн. наук; Н. Е. Микиртумова

2. ВНЕСЕН Министерством промышленности строительных материалов СССР

3. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 14.10.76 № 169

4. ВЗАМЕН ГОСТ 310-60 в части определения тонкости помола

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Цементы методы определения тонкости помола гост 310 2-76

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТОНКОСТИ ПОМОЛА

Методы определения ГОСТ

тонкости помола 310.2-76

Methods of grinding fineness determination

Дата введения 01.01.78

Настоящий стандарт распространяется на все виды цемента и устанавливает методы испытаний для определения тонкости помола.

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОНКОСТИ ПОМОЛА ЦЕМЕНТА ПО ОСТАТКУ НА СИТЕ

1.1.1. Сито с сеткой № 008 по ГОСТ 6613.

Читайте так же:

Как приготовить цементный раствор для заделки трещин

1.1.2. Прибор для механического или пневматического просеивания цемента.

Указанные приборы должны отвечать требованиям соответствующих технических условий.

1.2. Проведение испытаний

(Измененная редакция, Изм. № 1).

Контрольное просеивание выполняют вручную при снятом донышке на бумагу в течение 1 мин.

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОНКОСТИ ПОМОЛА ЦЕМЕНТА ПО УДЕЛЬНОЙ ПОВЕРХНОСТИ

2.1. Определение тонкости помола цемента по удельной поверхности выполняется факультативно.

2.2.1. Прибор Ле-Шателье (чертеж).

2.3. Определение плотности цемента

Прибор для определения плотности цемента

2.3.3. От пробы цемента по п. 1.2.1 отвешивают с точностью до 0,01г 65 г цемента и высыпают его в прибор ложечкой через воронку небольшими равномерными порциями до тех пор, пока уровень жидкости в приборе не поднимется до одного из делений в пределах верхней градуированной части прибора.

2.3.4. Плотность цемента ( ц ), г/см 3 , вычисляют по формуле

где m ц — навеска цемента, г;

V — объем жидкости, вытесненный цементом, см 3 .

2.4. Определение удельной поверхности цемента

2.4.1. Пробу цемента для испытаний готовят по п. 1.2.1.

2.4.2. Удельную поверхность цемента определяют в соответствии с инструкцией, прилагаемой к прибору.

Для проведения расчетов используют величину плотности цемента, определенную по п. 2.3.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН Министерством промышленности строительных материалов СССР

Государственным комитетом СССР по делам строительства Министерством энергетики и электрификации СССР

2. ВНЕСЕН Министерством промышленности строительных материалов СССР

4. ВЗАМЕН ГОСТ 310-60 в части определения тонкости помола

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Определение тонкости помола цемента

Тонкость помола цемента имеет большое значение для оценки его качества. Чем тоньше помол, тем быстрее нарастает прочность при твердении цемента.

Тонкость помола по ГОСТ 310.2 оценивается путем просеивания цемента через сито с сеткой № 008 (размер ячейки в свету 0,08 мм); тонкость помола должна быть такой, чтобы через указанное сито проходило не менее 85% массы просеиваемой пробы.

При определении тонкости помола пробу цемента высушивают в сушильном шкафу при температуре 105–110 °С в течение 2 ч и охлаждают в эксикаторе.

При использовании прибора для механического просеиванияотвешивают 50 г цемента с точностью до 0,01 г и высыпают на сито с сеткой № 008. Закрыв сито крышкой, устанавливают его в прибор для механического просеивания. Через 5–7 мин от начала просеивания останавливают прибор, осторожно снимают донышко и высыпают из него прошедший через сито цемент, прочищают сетку с нижней стороны мягкой кистью, вставляют донышко и продолжают просеивание.

Читайте так же:

Растворы цементные известковые марка м75

Операцию просеивания считают законченной, если при контрольном просеивании сквозь сито проходит не более 0,05 г цемента ГОСТ 310.2 и 0,01 по ГОСТ 30744.

Контрольное просеивание выполняют вручную при снятом донышке на бумаге в течение 1 мин. Тонкость помола цемента определяют как остаток на сите с сеткой № 008 в процентах к первоначальной массе просеиваемой пробы с точностью до 0,1%.

При отсутствии в лаборатории прибора для механического просеивания цемента разрешается просеивать вручную.

Наряду с ситовым анализом для оценки дисперсности цемента определяют удельную поверхность с помощью специального прибора – поверхностемера ПСХ – в соответствии с инструкцией, прилагаемой к прибору. Удельная поверхность, портландцементов заводского помола составляет обычно 250–300 м 2 /кг.

По ГОСТ 30744 при определении тонкости помола температура окружающего воздуха должна быть t = (20±1)°С, влажность воздуха φ = ≥ 65%, тонкость помола оценивается по остатку на сите с сеткой № 009 (допускается № 008); тонкость помола по удельной поверхности определяется с помощью прибора Блейна для определения удельной поверхности методом воздухопроницаемости.

Определение нормальной густоты и сроков схватывания

Цементного теста

По ГОСТ 310.3 определение нормальной густоты и сроков схватывания производится с помощью прибора Вика, изображенного на рис. 4.1. Этот прибор состоит из цилиндрического стержня, свободно перемещающегося в обойме станины, и кольца. Для закрепления стержня на желаемой высоте служит зажимной винт. Стержень снабжен указателем для отсчета перемещения его относительно шкалы, прикрепленной к станине и разделенной на миллиметры. В нижнюю часть стержня при определении нормальной густоты вставляется стальной цилиндр-пестик, диаметр которого должен быть 10±0,1 мм, длина – 50 мм.

Рис. 4.1. Прибор Вика:

1 – кольцо; 2 – пестик; 3 – пригруз; 4 – цилиндрический металлический стержень;

5 – обойма станины; 6 – стопорное устройство; 7 – пластинка; 8 – шкала; 9 – указатель;

10 – игла; 11 – основание станины

При определении сроков схватывания пестик заменяется иглой Вика диаметром, равным 1,1±0,04 мм, и длиной 50 мм. Игла изготавливается из стальной жесткой проволоки и не должна иметь никаких искривлений. Поверхности пестика и иглы полируются. Концы их делаются плоскими, с поверхностями, перпендикулярными по отношению к их осям. Масса всей перемещающейся части прибора должна быть равна 300±2 г. Если пестик заменяется иглой, то указанный вес достигается при помощи дополнительного груза, который накладывается поверх стержня.

Кольцо прибора Вика имеет форму усеченного конуса. Верхний диаметр кольца 65±5 мм, нижний диаметр 75±5 мм, толщина 5 мм. Особо тщательно должен соблюдаться размер кольца по его высоте 40±0,5 мм. Кольцо обычно изготавливается из стали, предпочтительно нержавеющей.

Для затворения цементного теста пользуются чашками сферической формы, изготовленными из листовой обычной или нержавеющей стали толщиной 2–3 мм. Диаметр чашки принимается равным 400 мм, высота ее 100 мм. Для перемешивания теста пользуются лопаткой диаметром около 100 мм, изготавливаемой из упругой стали толщиной 1,5 мм.

Прибор Вика по ГОСТ 30744 содержит кроме длинной иглы для определения начала схватывания короткую иглу с кольцеобразной насадкой для определения конца схватывания. Кольцо и пластинка должны быть изготовлены из нержавеющей стали, пластмассы или другого, не впитывающего воду, материала. Форма и размеры кольца должны соответствовать приведенным на рис. 4.1. Размеры пластинки, на которую устанавливают кольцо, должны превышать диаметр кольца, толщина пластинки должна быть не менее 2,5 мм. Допускается применять цилиндрическое кольцо высотой (40±0,2 мм) при условии получения тех же результатов, как и при определении с кольцом в виде усеченного конуса.

4.2.1. Определение нормальной густоты цементного теста

Нормальной густотой цементного теста называется такая консистенция его, при которой пестик прибора Вика не доходит до дна кольца на 5–7 мм. Нормальную густоту цементного теста характеризуют количеством воды затворения, выраженным в процентах от массы цемента.

Согласно ГОСТ 310.3, для определения нормальной густоты теста 400 г цемента, отвешенные с точностью до 1 г, помещают в чашку и делают в цементе углубление, куда в один прием вливают воду, отвешенную или отмеренную с точностью до 0,5 г или 0,5 мл. После этого углубление немедленно заполняют цементом и спустя 30 с осторожно перемешивают. Затем тесто энергично растирают стальной лопаткой попеременно во взаимно перпендикулярных направленных. Продолжительность перемешивания цемента с водой – 5 мин, считая с момента вливания воды.

Перед испытанием следует убедиться в том, что стержень прибора свободно опускается, а также проверить нулевое показание прибора, для чего пестик приводят в соприкосновение с металлической или стеклянной пластинкой, на которой расположено кольцо. В случае отклонений от нуля шкалу приборов соответствующим образом передвигают; кольцо ипластинку протирают машинным маслом.

Приготовленным цементным тестом в один прием наполняют кольцо, пять-шесть раз встряхивают его, постукивая пластинкой, на которой расположено кольцо, о стол. Затем избыток теста срезают смоченным водой ножом и им же заглаживают поверхность теста.

После этого приводят пестик в центре кольца в соприкосновение с поверхностью теста и закрепляют стержень винтом. Вслед за тем, быстро отвинчивая закрепляющий винт, освобождают стержень и предоставляют пестику свободно погружаться в тесто. Через 30 с с момента освобождения стержня отсчитывают погружение по шкале.

Если консистенция теста не соответствует требованиям (пестик опускается ниже 5 или выше 7 мм), то вновь затворяют тесто, увеличивая или уменьшая количество воды в зависимости от глубины погружения пестика.

Количество воды, добавляемой для получения теста нормальной густоты, выражают в процентах от массы цемента и определяют с точностью до 0,25%.

Читайте так же:

Цемент для изготовления черепицы

Количество воды (в процентах от массы цемента), необходимое для получения цементного теста нормальной густоты, называется водопотребностью цемента.

Водопотребность портландцемента находится в пределах от 22 до 28%. При введении активных минеральных добавок осадочного происхождения (диатомита, трепела, опоки) водопотребность цемента повышается и может достигнуть 32–37%.

По ГОСТ 30744 цементное тесто для определения нормальной густоты и сроков схватывания цемента приготавливают механизированным способом с помощью смесителя планетарного типа с вращением лопасти вокруг собственной оси и перемещением ее по периметру чаши.

Перед испытанием каждую пробу цемента просеивают через сито № 09. Воду в количестве, необходимом (ориентировочно) для получения цементного теста нормальной густоты, выливают в чашу смесителя, предварительно протертую влажной тканью, затем осторожно в течение 5–10 с высыпают 500 г цемента и включают смеситель на малую скорость. Время окончания высыпания цемента в воду считают началом затворения. Через 90 с смеситель останавливают на 15 с, в течение которых скребком снимают тесто, налипшее на стенках чаши, сдвигая его в середину чаши. Затем вновь включают смеситель на малую скорость и продолжают перемешивание еще в течение 90 с. Суммарное время перемешивания цементного теста должно составлять 3 мин, не считая времени остановки. Приготовленное цементное тесто быстро за один прием переносят в кольцо, установленное на пластинке, заполняя его с избытком, но без уплотнения или вибрации. Далее определение нормальной густоты проводят аналогично требованиям ГОСТа 310.3.

4.2.2. Определение начала и конца схватывания

В соответствии с ГОСТ 310.3 для определения сроков схватывания цемента приготавливают описанным выше способом тесто нормальной густоты иукладывают его в кольцо прибора Вика. Иглу прибора доводят до соприкосновения с поверхностью теста, стержень закрепляют винтом, после чего, отвинчивая винт, освобождают стержень и дают игле свободно погружаться в тесто. В начале опыта, пока тесто настолько жидко, что можно опасаться сильного удара иглы о пластинку, иглу при погружении следует слегка задерживать, но как только тесто загустеет, игле дают свободно опускаться.

Иглу погружают в тесто через каждые 10 мин, при этом кольцо каждый раз передвигают, для того чтобы игла попадала в разные места. По извлечении иглы из теста ее следует вытирать.

За начало схватывания принимают время от начала затворения цемента водой до того момента, когда игла не будет доходить до дна на 1 мм. За конец схватывания принимают время от начала затворения до момента, когда иглабудет опускаться в тесто не более чем на 1 мм.

При определении сроков схватывания кольцо не должно подвергаться каким-либо сотрясениям и игла должна опускаться свободно. Сроки схватывания определяют при температуре ( )°С, причем кольцо должно находиться в затемненном месте и не подвергаться действию сквозняков.

Начало схватывания цемента должно наступать не ранее 45 мин, а конец схватывания – не позднее 10 ч от начала затворения.

В соответствии с ГОСТ 30744 начало схватывания определяется с помощью длинной иглы прибора Вика. Иглу погружают в цементное тесто через каждые 10 мин, передвигая кольцо после каждого погружения таким образом, чтобы каждое последующее погружение иглы находилось на расстоянии не менее 10 мм от мест предыдущих погружений и от края кольца. После каждого погружения иглу протирают. В промежутках между погружениями иглы кольцо с цементным тестом на пластинке помещают в камеру (шкаф) влажного хранения. Допускается кольцо с цементным тестом накрывать влажной тканью и оставлять в помещении с относительной влажностью не менее 65%, при этом ткань не должна соприкасаться с цементным тестом.

Началом схватывания считают время от начала затворения цемента водой до того момента, когда игла прибора Вика, погружаясь в цементное тесто, не доходит до пластинки на (4±1) мм. Результат определения записывают с округлением до 5 мин. Начало схватывания по ГОСТ 31108 должно быть, (мин), не ранее для цементов класса:

— 22,5Н; 32,5Н; 32,5Б – 75;

Для определения конца схватывания по ГОСТ 30744 длинную иглу в приборе Вика заменяют на короткую иглу с кольцеобразной насадкой. Проверяют чистоту поверхности и отсутствие искривлений иглы. Кольцо с цементным тестом, использованное для определения начала схватывания, переворачивают таким образом, чтобы определение конца схватывания проводить на поверхности, контактировавшей с пластинкой. Иглу осторожно опускают до соприкосновения с поверхностью цементного теста, погружение иглы выполняют аналогично с определением начала схватывания с интервалом 30 мин. При приближении конца схватывания интервалы времени между погружениями могут быть сокращены.

Концом схватывания считают время от начала затворения цемента водой до момента, когда игла погружается в цементное тесто не более чем на 0,5 мм, что соответствует положению иглы, при котором кольцеобразная насадка впервые не оставляет отпечатка на поверхности цементного теста. Результат определения записывают с округлением до 15 мин.

Свойства и особенности портландцемента

Портландцемент представляет собой вяжущее, необходимое для приготовления ряда бетонов (ячеистых, легких, тяжелых), высококачественных строительных и теплоизоляционных смесей. Технические условия применения и маркировка разных видов цемента регулируются ГОСТ 10178-85 и 31108-2003, эти же стандарты определяют их основные свойства. К ним относят: тонкость помола, марку, водопотребность, время схватывания и окончательного затвердевания, величину объемных деформаций. Изменение свойств зависит от содержимого портландцемента (сырья для клинкера и добавок), обжига и измельчения, срока хранения. Эти же факторы напрямую контролируют сферу применения и определение пропорций вяжущего, при покупке важно выбрать состав с нужной маркировкой.

Читайте так же:

Раствор цемента для погребов

Основные свойства и ГОСТ

Портландцемент изготавливается путем тонкого помола силикатного клинкера и гипса, доля минеральных составляющих достигает 97 %. Внешне он напоминает серо-зеленый порошок, качества искусственного камня он приобретает после контакта с водой и затвердевания. В зависимости от наличия активных минеральных веществ, различают бездобавочные составы (маркировка такого цемента по ГОСТ 10178-85 включает расширение Д0) или с полезными примесями (до 20 %, Д20, соответственно). Буквенные обозначения используются для указания разновидности сухой смеси: быстро- или нормальнотвердеющей, пластифицированной, сульфато- или влагостойкой. Также от минерального состава зависят такие качества портландцемента, как морозостойкость и противодействие коррозии.

Несмотря на разные обозначения марок цемента, ГОСТ 10178-85 и 31108 не противоречат, а дополняют друг друга, более современный стандарт содержит разделение на классы, согласно срокам твердения. Оба норматива регулируют такие свойства портландцемента:

Плотность: средняя (1000–1300 кг/м3) и истинная (1400–1700).
Тонкость помола, зависит от способа обработки клинкера и размера ячеек просеивающего сита. Чем ниже этот показатель, тем более высококачественным считается цемент.
Тепловыделение — свойство, характерное для всех групп портландцементов.
Сроки схватывания (начальные от 45 мин до 10 часов, окончательные — до 28 суток).
Равномерность изменения объема, данное свойство определяет величину набухания при затвердевании в воде или усадки — при контакте с воздухом.
Прочность или активность — показатель, от которого зависит основная маркировка цемента и его сфера применения.
Водопотребность, характеризующая необходимый объем воды для затворения портландцемента. Минимальное значение — 24 %, чем больше этот показатель, тем ниже будет прочность застывшего цементного раствора.

1. Тонкость помола.

Измельчение клинкерного камня с гипсом проходит на последней стадии изготовления портландцемента. Размер частиц определяет скорость гидратации (а значит — и такие свойства цемента, как прочность и сроки затвердевания). Это связано с увеличением суммарной площади поглощающего воду материала. Поэтому портландцементы тонкого помола считаются самыми высококачественными. Но есть и отрицательная сторона: помимо увеличения затрат на измельчение, оно влияет на сроки хранения вяжущего и скорость вступления в химическую реакцию с минеральными компонентами и водой (что не всегда хорошо). По этой причине размер зерен цемента тщательно контролируется.

Под этим параметром понимается необходимое количество воды в процентах от содержания вяжущего, для получения раствора с нормальной консистенцией (последняя регулируется ГОСТ 310.3-76). У портландцементов этот показатель самый низкий — 24–28 %, но на практике для затворения используется больше жидкости — от 40. От этого свойства зависит процесс гидратации: избыток приводит к излишней пористости искусственного камня и ухудшает его прочность, недостаток сказывается на удобоукладываемости и качестве замеса. Водопотребность напрямую связана с процентным содержанием алюминатов кальция (чем больше, тем лучше), косвенно — с тонкостью помола, и регулируется путем ввода активных пластифицирующих добавок.

Главный параметр цемента, определяющий его основную маркировку. Чем быстрее и тверже застынет цементный камень, тем качественнее считается вяжущее и универсальнее его сфера применения. Предел прочности на сжатие и изгиб у одной и той же марки изменяется, в зависимости от этапа гидратации. На 28 сутки портландцемент достигает указанного в марке значения (к примеру, для М400 — 40 МПа). Это свойство, как и предыдущие, зависит от состава и способа изготовления и является контролируемым. Прочность ухудшается по мере хранения даже в запакованном виде, указанная маркировка теряет силу уже через 2 месяца после выпуска.

Гидратация цемента сопровождается процессом выделения теплоты. Чистые ПЦ являются самыми экзотермическими, составы с помолами доменных шлаков имеют пониженное тепловыделение. Чем массивнее заливаемая конструкция, тем больше тепла отдает цемент, возможно повышение температуры до 50 °C и возникновение перепадов. Это не самое полезное свойство, нередко оно служит причиной образования трещин в бетоне. Как следствие, применение составов с интенсивным тепловыделением ограничено для массивных конструкций и ответственных объектов. Но этот показатель положительно сказывается на гидратации при ведении строительных работ в зимнее время.

Технические характеристики

Определяются стандартами ГОСТ 10178-85 и 31108-2003, граничные значения зависят от марки цемента. В целом, различают такие технические характеристики портландцемента, как: вещественный состав, удельный вес, плотность, предел прочности на сжатие и изгиб, скорость и время схватывания, активность при пропаривании. Практически все они связаны с процентным содержанием силикатов, гипсового камня и оксидов железа, алюминия, магния и более сложных минералов. Доля гипса строго ограничена строительными стандартами и не превышает 4 %, эта добавка регулирует скорость схватывания цемента.

Удельный вес и плотность материала являются условными показателями. Портландцемент имеет сыпучую структуру, между зернами всегда находится воздух. На эти характеристики также влияет маркировка, у видов с добавками плотность варьируется от 2900 до 3200 кг/м3, при этом средний удельный вес составляет 1200–1300. От степени уплотненности цемента зависят в первую очередь пропорции замешиваемого раствора, поэтому данная величина учитывается при покупке, наряду с прочностью.

Определение сроков схватывания проводится специальными приборами Вика. Без ввода ускоряющих добавок портландцемент начинает схватываться на второй час и через 4–6 переходит на следующую стадию затвердевания (гидратации). Окончательный набор прочности происходит через 28 суток. На этот показатель оказывает влияние не только состав, но и тонкость помола, выбранное соотношение В/Ц. Данная характеристика важна для определения времени нахождения бетона в опалубке, при необходимости быстрого проведения работ покупают быстрозатвердевающие составы на основе портландцемента (с буквенным обозначением БТЦ в маркировке).

Важно знать: при всех преимуществах применения (сокращении времени на бетонирование) эта группа уступает в прочности стандартным маркам, за исключением дорогостоящих строительных смесей с укрепляющими добавками.

Состав и свойства цемента.

Цементом называется вяжущее вещество, твердеющее в воде и на воздухе, получаемое путем совместного тонкого измельчения клинкера и необходимого количества гипса и добавок. Клинкер получают в результате обжига до спекания сырьевой смеси, состоящей из известняка и глины или некоторых других материалов (мергеля, нефелинового шлама, доменного шлака), взятых в соотношении, которое обеспечивает образование в клинкере силикатов кальция, алюминатной и алюмоферритной фаз. Клинкер – один из важнейших компонентов цемента, от его состава зависят основные свойства цемента, полученного на его основе.

Читайте так же:

Раствор кладочный цементный удельная эффективная активность естественных радионуклидов 740

Смотрите интересные видео-ролики и читайте статьи от ВосЦем на канале Яндекс Дзен.

Введение в состав цемента до 15% активных минеральных добавок, предусмотренных стандартом, влияет на его свойства сравнительно в небольшой степени. Если ввести таких добавок больше (выше 20%), свойства получаемого продукта будут уже заметно отличаться от свойств цемента. Такой продукт называют пуццолановым цементом. Предусмотренный стандартом разрыв в дозировке гидравлических добавок от 15 до 20% сделан для того, чтобы более отчетливо различать цемент и пуццолановый цемент.

Удельный вес портландцемента колеблется в пределах 3,0-3,2. Объемный вес цемента в рыхлонасыпанном состоянии 900-1300 кг/м3, а в уплотненном 1400-2000 кг/м 3 . При расчете емкости складов объемный вес принимают равным 1200 кг/м 3 , а при объемной дозировке материалов для приготовления бетонной смеси 1300 кг/м 3 .

Цемент (ГОСТ 10178-76) выпускают без добавок или активными минеральными добавками, отвечающими требованиям ОСТ 21-9-74. К основным свойствам цемента относятся: прочность (активность), сроки схватывания, равномерность изменения объема, тонкость помола, плотность, водопотребность, водоотделение, морозостойкость, тепловыделение, сцепление со стальной арматурой.

Прочность – свойство материалов в определенных условиях и пределах, не разрушаясь, воспринимать те или иные нагрузки. Прочность цемента зависит от его потребности затвердевать при смешивании водой в прочное камневидное тело. По механической прочности цемент подразделяется на четыре марки: 400, 500, 550 и 600. Марка прочности определяется пределом прочности при изгибе образцов.
Подробнее — прочность цемента.

Сроки схватывания цемента определяют при испытании теста нормально густоты. Нормальная густота цементного теста характеризуется количеством воды затворения, выраженным в процентах от массы цемента. Равномерность изменения объема цемента определяют при испытании образцов кипячением в воде. Если цемент после вылеживания не обладает равномерностью изменения объема, то его нельзя применять в строительстве, так как могут появиться вредные напряжения и бетон разрушится. Тонкость помола цемента влияет на скорость его схватывания и твердения. Чем тоньше измельчен цемент, тем выше его прочность, особенно в начальный период твердения. Тонкость помола характеризуется также удельной поверхностью, т.е. суммарной поверхностью всех частиц, содержащихся в 1 кг цемента. Плотность цемента колеблется в пределах от 3000 до 3200 кг/м3.
Подробнее — скорость схватывания цемента.

Изменение объема цемента при твердении. По стандарту приготовленные из цемента лепешки при испытании кипячением в воде должны равномерно изменяться в объеме. Цемент, не удовлетворяющий этому требованию, применять в строительстве нельзя, так как это приводит к появлению вредных напряжений и даже разрушению бетона.
Подробнее — твердение цемента.

Водопотребность цементного теста. Вода добавляемая к цементу при затворении, необходима для нормального течения химических процессов, происходящих при твердении цемента, и для придания свежеприготовленному цементному раствору или бетону подвижности (пластичности, текучести), что обеспечивает плотность его укладки в форму или опалубку. Уменьшить водопотребность и увеличить пластичность цемента можно путем введения пластифицирующих органических и неорганических поверхностно-активных веществ, например сульфитно-дрожжевой бражки.
Подробнее — водопотребность и связующая способность цементного теста.

Водоотделение цементного теста – процесс отжима воды в затворенном цементном тесте, растворе или бетоне под действием силы тяжести зерен заполнителя и частиц цемента. Некоторое количество воды при этом выступает на поверхность уложенной бетонной смеси (наружное водоотделение), а часть воды скапливается под поверхностями зерен крупного наполнителя (внутреннее водоотделение).
Подробнее — водоотделение и водоудерживающая способность цементного теста.

Морозостойкость цементных растворов и бетонов – способность сопротивляться попеременному их замораживанию и оттаиванию в пресной или морской воде. Вода при замерзании превращается в лед, при этом она увеличивается в объеме примерно на 8 %. Это создает давление на стенки пор, нарушает структуру раствора или бетона и в конечном результате приводит к его разрушению.
Подробнее — влияние пониженных и повышенных температур на твердеющий цемент.

Тепловыделение. В процессе твердения цемент выделяет тепло. Если тепло выделяется очень медленно, то это обычно не вызывает возникновения трещин в бетоне. Если же этот процесс протекает сравнительно быстро, то применять данный цемент для возведения массивных сооружений не следует. Количество выделяющегося при твердении тепла можно уменьшить путем подбора соответствующего минералогического состава цемента, а также посредство введения некоторых измельченных активных минеральных и инертных добавок.
Подробнее — выделение тепла при твердении цемента.

Коррозионная стойкость цемента в основном зависит от плотности бетона или раствора и минералогического состава цемента. Коррозионная стойкость бетона уменьшается с увеличением его пористости и с повышением тонкости помола цемента.
Подробнее — коррозия цемента, виды коррозии и борьба цементной коррозией.

голоса

Рейтинг статьи