Цемент какой марки лучше брать

Обновлено: 18.09.2024

Выбор правильной марки цемента для фундамента гарантирует его прочность и долговечность. Ведь цемент – это смесь минеральных и органических веществ, которые, в сочетании с водой, обеспечивают отличные вяжущие свойства. А если к смеси добавить, например, гашеную известь, тогда состав приобретет еще и антибактериальные и противогрибковые свойства.

Бетонная смесь для фундамента готовится из цемента, песка, щебня, извести и воды в различных пропорциях. Только если соблюсти нормативы, получится долговечный монолит. Но какой цемент лучше для фундамента дома? Об этом и поговорим в материале.

Выбор марки цемента для основания дома

На рынке строительных материалов можно купить цемент самых различных марок, где номер соответствует дисперсности материала. Также некоторые заводы выпускают так называемый пылевой цемент, который отличается высокими вяжущими характеристиками, используется при строительстве буровых вышек, но производится в ограниченных количествах и стоит очень дорого. Самый популярный среди строителей остается портландцемент, который производится со специальными добавками.

Добавки обеспечивают необходимые вяжущие характеристики, придают дополнительные свойства, которые обеспечивают морозостойкость раствора, защищают бетон от агрессивных сред, улучшают скорость затвердевания.

Раствор для фундамента.

При покупке цемента нужно определиться с маркой продукта. Цемент с большой маркой указывает на высокую скорость затвердевания раствора. Также на упаковке присутствуют специальные индексы, которые указывают на ряд других характеристик цемента:

Д0 – чистый продукт, без добавок;
Д20 – в составе 20% минеральных добавок;
Н – нормированный. В составе есть нормированный клинкерный наполнитель.
Б – быстротвердеющий. Это состав, который достаточно быстро способен затвердеть.
ПЦ – портландцемент.
БЦ – белый цемент. В большинстве случаев такой продукт используется при отделочных и фасадных работах.
ПЛ – пластифицированный, отличается высокой морозостойкостью.
ГФ – гидрофобный. Специфический вид материала, отличающийся высокими показателями морозостойкости, но, при этом, не сразу вбирает воду.
СС – сульфатостойкий. Отличное решение при строительстве фундаментов и проведении отделочных работ в условиях агрессивной среды.
ВРЦ – водонепроницаемый. Это специальный тип продукта, который при затвердении расширяется и практически не пропускает воду.

Какую марку цемента лучше использовать при строительстве фундамента?

Тут стоит помнить о свойствах и характеристиках почвы, на которой осуществляется строительство. Для сухой почвы лучше покупать обычный портландцемент с маркой М500 Д0. Тогда получится раствор с маркой М350. Пропорции зависят от типа фундамента, самые популярные (для строительства монолитных фундаментов) – на 1 часть цемента берется 2 части песка и 4 части щебня, потом добавляется вода при равномерном перемешивании до получения необходимой консистенции раствора (густая сметана).

Итак, какую еще можно выбрать марку цемента и для каких случаев?

Марка М400 и ПЦ400 (Д20) используется в небольшом строительстве одноэтажных домов, подсобных зданий или частных объектов инфраструктуры. Для таких фундаментов долговечность и максимальная нагрузка на единицу площади основания играет неосновную роль, а поэтому такая марка идеальна в плане соотношения цена-качество.
Марка М400 и ПЦ400 (Д0) по свойствам практически идентична к Д20, но в ней нет примесей. Поэтому она используется при возведении оснований, к которым выдвигаются требования по высокой влаго- и морозостойкости.
М500 и ПЦ500 (Д20) оптимален при строительстве больших промышленных и административных зданий, а также высотных жилых зданий.
ПЦ500 (Д0) также используется при возведении больших промышленных объектов в условиях холода и повышенной влажности.

При возведении оснований также используются и наполнители. Например, песчаная смесь. Прежде всего, песок должен быть чистым, без больших фракций, просеянным, ведь примеси могут ухудшить качество бетона.

Чтобы проверить песок на чистоту, можно просто залить его водой и оставить отстояться на сутки. Если вода помутнеет, то такой песок для возведения фундамента не подходит, он содержит водорастворимые минеральные и органические примеси и соли.

При покупке гравия нужно помнить, для каких целей он приобретается. Если нужно возвести фундамент для небольшого одноэтажного здания, тогда целесообразно покупать гравий с фракцией 0,8 см. Если фундамент монолитный с армированием, тогда фракция должна быть на меньше, например, 0,3 см.

Проверка цемента на качество и соответствие строительным нормам

Некоторые производители нечетко фиксируют дату производства своего продукта, но возникают ситуации, когда народные умельцы закупают цемент насыпом и банально фасуют в свою тару. В таких случаях нужно сначала проверить его на твердость, при этом нужно помнить, что в углах мешка цемент твердеет всегда быстрее, чем в центре.

Как выбрать цемент? Содержимое мешка должно быть серого цвета с характерным режущим запахом. Свежий цемент мягкий на ощупь, текучий и просачивается между пальцами. Причем если его сжать в кулаке, то получится комочек, который быстро рассыпается и не слеживается.

Но даже если вскрыть мешок и обнаружить там небольшие комочки, то это не смертельно. Нужно проверить, как они рассыпаются. Если от малейшего контакта, тогда цемент просто не совсем свежий. Но его использовать можно. Но если комки уже прочные, образовали камень, их тяжело растирать, тогда цемент покупать нельзя – для строительства он уже не подходит.

Оценка состава цемента

Чтобы проверить состав цемента и его качество, можно использовать минеральную воду с гидрокарбонатным составом (не газированную). С такой водой и цементом замешивается тестообразный раствор, из которого затем делается лепешка с тонкими краями и утолщенным центром. Если цемент сделан из качественных материалов и не содержит добавок, тогда такая лепешка застынет за 10-15 минут, причем ее тяжело будет разрушить, особенно центр.

Во время застывания лепешка заметно нагревается и изменяет свой цвет на сине-зеленый. Но далеко не каждый цемент даст такой эффект, т.к. многое зависит от производителя. Если лепешка даже за полчаса не застыла полностью, остается мягкой на ощупь, тогда цемент не отличается хорошими вяжущими свойствами и содержит посторонние примеси, которые не указаны на упаковке. Использовать его для заливки оснований не стоит.

Дальше тестовый образец можно поместить в пакет и оставить на сутки в теплом месте. Если за этот период лепешка потеряла свою изначальную форму, появились трещины, то использовать такой цемент в строительстве категорически запрещено.

Цемент считается ключевым строительным материалом при возведении фундаментов. Даже песчаная смесь играет меньшую роль в составе раствора. Поэтому не стоит экономить на этом продукте, а сразу покупать качественный цемент причем проверенных и популярных производителей.

Какой цемент лучше выбрать 400 или 500 (м400 или м500) — сравнение технических характеристик

Широким спросом среди строителей пользуется строительный материал М400 и М500 с высокой маркой прочности. Какой цемент лучше, 400 или 500, стоит разобраться детальнее.

Технические характеристики

Цемент М400 и М500 представляет собой измельченный порошок клинкера с добавлением модифицирующих добавок и гипса не более 5%. По вещественному составу он подразделяется на такие типы:

Портландцемент. Чистая масса без примеси.
Портландцемент с активными наполнителями с долей не более 20%.
Шлакопортландцемент. Содержит гранулированный шлак выше 20%.

Такой стройматериал обладает высокими качествами:

антикоррозийностью;
влагостойкостью;
морозостойкостью;
эластичностью;
устойчивостью к пониженным температурам и агрессивным средам;
высокой скоростью кристаллизации;
надежностью;
долговечностью.

Массовая доля наполнителей составляет от 0 до 20% и указывается так:

Д0 — чистый цемент;
Д5 — 5%-ное количество минеральных добавок;
Д20 — смесь с большим содержанием наполнителей, до 20%.

Под буквой М подразумевается максимальная нагрузка, которую готов воспринимать стройматериал без разрушения.

В маркировке также могут присутствовать следующие обозначения:

Б — добавление компонентов, влияющих на быстрое затвердевание;
ПЛ — использование пластификаторов для раствора;
ГФ — гидрофобизация, введение водоотталкивающих наполнителей;
Н — получение раствора на основе нормированного состава клинкера.

Марка М400 имеет такие технические характеристики:

Временное сопротивление при изгибе — 5,4 МПа (55 кгс/см²).
Предел прочности при сжатии — 39,2 МПа (400 кгс/см²).
Время схватывания — 60 минут.
Окончательное затвердевание — 28 суток.
Плотность:
- в разрыхленном состоянии — 900-1100 кг/м³;
- в твердом состоянии — 1400-1700 кг/м³.
Равномерность изменения объема — до 10 мм.
Цикличность полного замораживания или оттаивания — 70 циклов.
Эксплуатационный режим температур -60…+300°С.

Характеристики цемента М400.

Технико-эксплуатационные параметры цемента марки М500:

Прочность на сжатие — 59,9 МПа (500 кгс/см²).
Предел прочности при изгибе — 5,9-6,4 МПа.
Время схватывания — 45 минут.
Полное высыхание — 8 часов.
Насыпная плотность — 1100-1700 кг/м³.
Действительная плотность — 3000-3200 кг/м³.
Равномерность изменения объема — не более 10 мм.
Потеря массы при прокалывании — до 5%.
Объем нерастворимого остатка — до 5%.

Таблица прочности бетона.

Отличие цемента марки М400 от М500

Несмотря на высокие эксплуатационные показатели и одинаковый минералогический состав клинкера, существуют отличия между стройматериалами обоих марок. Чтобы узнать, чем отличается цемент М400 от М500, нужно сравнить их характеристики.

Основными составляющими М400 являются активные силикаты кальция. Цемент М500 обладает пониженной сульфатостойкостью — способностью цементного камня противостоять разрушающему воздействию водных сред, содержащих сульфат-ионы, что накладывает некоторые ограничения на использование материала. Его лучше не применять для строительных работ в зонах с высоким залеганием грунтовых вод с минерализацией и сильноагрессивных средах. Минерализованная жидкость снизит качество готовой конструкции. М500 меняют на более сульфатостойкий цемент М400.

Индексы затвердевания смеси различны. Раствор 400 схватывается за 60 минут, полное затвердевание наступает через 10 часов, пластичная масса 500 — за 45 минут и 5-8 часов соответственно, поэтому последняя марка из-за хорошей скорости кристаллизации чаще приобретается профессиональными строителями для ремонтно-восстановительных работ.

Цемент М400 относится к среднему классу прочности. Его не используют для строительства объектов повышенной ответственности. Он подходит для штукатурных работ, выполнения стяжки в помещении, мелкого ремонта, заполнения пространства между кирпичами при кладке.

Для строительства малоэтажных домов в частном секторе рекомендуют применять раствор М400 без добавок. Этот материал считается оптимальным в соотношении цена-качество и соответствует всем строительным нормам и требованиям.

Цемент для фундамента

Цемент – вяжущее вещество, строительный материал, который играет ключевую роль в формировании показателей бетонной массы. Пожалуй, цемент является одним из немногих стройматериалов, которые повышают свои прочностные характеристики во влажной среде. Вместе с тем, цемент активно используется при возведении фундамента. Смешанный в правильных пропорциях с водой и заполнителями (щебнем, песком и др.), он позволяет получать прочный каменный монолит, способный выдерживать колоссальные нагрузки на сжатие. Однако цемент цементу рознь: данный материал отличается не только по цене, но и по марке, а также своим характеристикам. Поэтому очень важно правильно подобрать марку цемента для фундамента, а также обратить внимание на дату изготовления и позаботиться о правильном хранении данного стройматериала. Если вы решили делать фундамент своими руками и находитесь на стадии выбора цемента для формирования бетона, то данная статья поможет вам решить ряд вопросов, с которыми периодически сталкивается любой индивидуальный застройщик.

Какой цемент выбрать для приготовления бетона для фундамента

В зависимости от состава и свойств, различают несколько видов цемента. Но наиболее востребованным был и остается портландцемент, который различается не только по своей марке (классу), но и наличием специальных добавок, изменяющих свойства стройматериала в ту или иную сторону (с их помощью может замедляться или ускоряться схватывание бетона, изменяться тепловыделение, повышаться стойкость к воздействию агрессивной среды и т.д.). Что же значат буквенные и цифровые индексы, указанные на мешках с цементом?

Марка цемента

Дополнительная маркировка – значение таинственных индексов

Видов цемента достаточно много, и чтобы их различать, они маркируются соответствующим образом. Ниже мы представили небольшую таблицу, в которой указали наиболее часто встречающиеся маркировки после марки цемента.

Аббревиатуры после марки цемента	Их обозначение
д0	цемент без добавок
д20	20% цемента – какие-то добавки
Аббревиатуры, которые могут идти после д0 или д20
Н	цемент, изготавливаемый с применением нормированного по составу клинкера, нормированный
Б	цемент, который быстро схватывается, быстротвердеющий
ПЦ	портландцемент
БЦ	цемент для отделочных работ, белый
ПЛ	цемент с высокими показателями морозостойкости, пластифицированный
ГФ	цемент, который не впитывает воду первые 5 минут, гидрофобный (+повышенная морозостойкость, пластичность)
СС	сульфатостойкий цемент, используется в специальном строительстве (для агрессивной среды)
ВРЦ	специальный цемент, который отличается быстрым схватыванием и расширением при затвердевании, водонепроницаем

Если грунт на участке сухой, и вы планируете основательную гидроизоляцию фундамента, то можете выбрать обычный портландцемент соответствующей марки (зависит от того, какой бетон вы хотите получить). Например, для приготовления бетона М300 (М350) можно использовать портландцемент М500 д0. В этом случае примерные пропорции компонентов при использовании ведра в качестве меры будут такими: 1:2:4 (Цемент:Песок:Щебень) на половину ведра воды. Подробнее о пропорциях бетона для фундамента читайте здесь.

Если на бетонную подготовку можно использовать цемент М100, то при строительстве фундамента, где минимальная допустимая марка бетона составляет М200, лучше использовать цемент марок от М300 и выше. Идеальный вариант – марка цемента для фундамента М500, цена которого незначительно отличается от цены на М400.

Проверка качества цемента

С 2004 года в РФ поменялись марки цемента: теперь они по-другому обозначаются и в них появилось больше информации о самом материале. Как разобраться в новой формулировке и выбрать качественный материал на конкретный вид работы? Подробности ниже.

Как определить марку цемента

Хотя можно узнать марку цемента на мешке, если не понимать по какому стандарту она определялась, то результат будет таким:

нарушение пропорций в смеси;
перерасход либо нехватка материала;
некачественная кладка либо заливка.

По новому ГОСТу марка теперь обозначается римской цифрой, а рядом указываются дополнительные компоненты, входящие в состав, класс по прочности и скорость затвердевания.

Перед тем, как указать на упаковке марку материала, специалисты проверяют его в лаборатории на специальном оборудовании. Как это происходит?

Цемент и песок (очищенный кварцевый) берут из расчёта 1:3. Компоненты перемешивают, а затем в сухую смесь заливают воду. Когда цементно-песчаный раствор будет готов, его распределяют по формам (6-10 шт.), размеры которых не больше 10 см по длине, ширине и высоте.

Большинство марок цемента оставляют на 28 дней – за это время раствор должен затвердеть на 98% от своей расчётной прочности (некоторые марки отбирают дополнительно на 2 и 7 день). Затем берётся любой образец, который укладывается на автоматическом прессе для испытаний на сжатие. Форму укладывают на поверхность пресса и сдавливают её сверху. Значение давления, при котором кусок раствора не выдерживает натиска и разрушается, фиксируется в протоколе.

Такие же инквизиционные пытки проводят ещё с 5-ю образцами, после чего в следующий тур проходят только 4 представителя цементно-песчаного раствора с самыми высокими показателями давления. Эти данные суммируются и делятся на 4. В итоге получается среднее число. Благодаря таким методам специалисты разделяют цемент по маркам и классам.

Виды цемента и их применение

Виды цемента и их предназначение:

Шлакопортландцемент (ШПЦ) – монолитные подземные и подводные сооружения.
Пуццолановый – для сборных и монолитных конструкций.
Глиноземный – для ремонтных работ.
Гипсоглиноземный – для бетонов, которые не должны давать усадку, расширяться или пропускать воду. или цветной – для наружной и внутренней отделки здания.

Другие разновидности по старым стандартам представлены ниже.

Марка смеси и её характеристики влияют на область применения.

Марка	Где используется	Особенности
М400	Используется для оштукатуривания поверхностей, кирпичной кладки, бетонирования подземных, наземных, подводных объектов, производства конструкций из железобетона.	Быстрее всего затвердевает смесь М400 Д0, в состав которой не входит ни одна добавка.
М500	Применяется в промышленном строительстве: фундаменты для коммуникаций и зданий, балки, плиты перекрытия, сборный железобетон.	Марка водостойкая, прочная и долговечная.
М600	Используется при производстве бетона класса В40 (с очень большой прочностью) для высококачественных сооружений сборного типа.	При строительстве обычных зданий не применяется, так как смесь очень быстро затвердевает.

Какую марку цемента выбрать

Покупатель может определить марку цемента по упаковке и выбрать то, что подходит под его тип работы. Например, если нужно залить важные части конструкции, такие как перемычки, плиты перекрытия или фундамент, то лучше приобретать М500. Для кирпичной и шлакоблочной кладки подойдёт М400.

Вообще М400 относится к универсальным маркам цемента, которая подходит под большинство строительных работ. Однако, если выбирать между М400 и М500, то лучше немного переплатить и купить М500.

Отличия между марками – в расходе смеси. Например, на заливку бетона или кладку стен уйдёт на 15% меньше материала марки М500, чем М400.

Понять, как связаны марка бетона с маркой цемента, можно на таком примере: для замеса 1 м3 бетона марки М200 нужно 8 мешков цемента М500 (400 кг) или 10 мешков марки М400 (500 кг). Экономия средств однозначная.

Маркировка цемента по ГОСТу 31108

Обновлённый формат обозначений максимально соответствует маркировке, принятой в Европе. Но на сегодняшний день разработана самая последняя версия (так сказать, выпущено обновление) – ГОСТ 31108 2016. Обе версии законны и действительны.

Название и состав

В согласии с уточнёнными стандартами, цементные марки теперь не обозначаются буквой М. Вместо неё на упаковке указаны буквы ЦЕМ (по англ. CEM).

Как это выглядит на практике:

CEM I – портландцемент. В нём нет никаких дополнительных добавок, используемых как основной компонент. Минеральные добавки, которые могут быть включены в состав – не превышают 5%. Портландцемент набирает 50% от своей прочности уже на 2-й день после замеса;
CEM II – ПЦ с минеральными добавками (от 6% до 35%). Чем больше таких присадок в составе, тем медленнее застывает смесь;
CEM III – ШПЦ с добавками шлака, растёртого в пыль (от 6% до 65%). Такой шлак обычно появляется при производстве чугуна. ШПЦ относится к нормальнотвердеющим материалам;
CEM IV – пуццолановый цемент (добавки 21%-35%);
CEM V – композиционный цемент (добавки – зола и гранулированный шлак).

Цемент из классификации CEM II — CEM V может иметь подтипы, которые обозначаются латинскими буквами A, B, C.

В отличие от бетона, на мешке цемента не указывается марка морозостойкости. Но, если нужно возвести здание или фундамент, способные выдерживать низкие температуры, то лучше брать цемент не ниже М500 и обязательно без добавок (Д0). В особых случаях можно покупать цемент, в состав которого входят пластификаторы (ПЛ).

Добавки

Благодаря специальным добавкам и пластификаторам, свойства цемента заметно улучшаются: уменьшается время затвердевания, повышается морозоустойчивость, а сам бетон можно заливать даже при плохой погоде.

В CEM I не существует никаких добавок – это чистый портландцемент. Разновидности дополнительных компонентов в других марках представлены в таблице. CEM II является рекордсменом по количеству модификаций.

Маркировки цемента CEM III — CEM V тоже могут включать в себя добавки или присадки, но их количество ограничено 2-3 видами.

Класс по прочности на сжатие

В начале статьи говорилось об экзекуции, которой подвергается кусок застывшего цемента на автоматическом прессе. Так вот, данные этого испытания, являющиеся одной из важных характеристик цемента – прочности на сжатие – указываются на упаковке. Согласно новой маркировке различают 3 класса прочности:

32,5 МПа (бывшая М400).
42,5 МПа (М500).
52,5 МПа (М600).

Раньше класс цемента по прочности можно было определить по цифрам, идущим после буквы М. Это означало, что материал может выдержать нагрузку в 400, 500 или 600 кг на см2. Чем больше была цифра, тем выше считалась прочность. С 2004 года этот показатель измеряют в других значениях – в Мпа.

Существуют ещё подклассы (М и Б), но они распространяются только на маркировку CEM III.

Испытания на прочность образцы цемента проходят на 28 день после затвердевания. Шлакопортландцемент дополнительно проверяют ещё на 2 и 7 сутки.

Какие бывают марки цемента в зависимости от времени застывания? Материал может быть нормальнотвердеющим (Н), медленнотвердеющим (М) и быстротвердеющим (Б). Пример: ЦЕМ I 42,5 Н – портландцемент без дополнительных компонентов, с прочностью на сжатие 42,5 МПА, нормальнотвердеющий.

Что означает марка цемента по старому ГОСТу

По старому ГОСТу все марки цемента обозначались буквой М, а после неё стояло 3-х значное число, показывающее, какая прочность на сжатие у этого цемента. На упаковке обычно сначала идёт вид цемента, а затем числовой показатель.

Например: ПЦ 500. Расшифровка этого обозначения: материал – портландцемент, прочность на сжатие у него – 500 кг/см2.

В шлакопортландцементе находится 21-85% шлака, поэтому такой вид цемента не выдерживает нагрузку свыше 300 кг/см2. Он стоит недорого и его область применения – заливка бетона низкой марки (М200).

Соответствие старой и новой маркировки цемента

Новая маркировка отличается от предыдущего формата тем, что она даёт больше информации о цементе, его составе и технических характеристиках.

Пример расшифровки одного из типов цемента согласно новой маркировке показан ниже.

Как проверить качество цемента

Чтобы не нарваться на подделку, нужно ещё в магазине проверять сопроводительные документы на цемент или хотя бы внимательно читать информацию на упаковке материала. Продукцию, сделанную в соответствии с ГОСТом, всегда отличает наличие сведений о заводе-изготовителе, дате расфасовки, да и сама упаковка имеет приличный вид, а не вид голодранца (с потёртыми краями, порванной шнуровкой в месте открывания, размытыми надписями и опознавательными знаками).

В сопроводительных документах должны быть основные сведения о материале:

Название поставщика продукции.
Адрес изготовителя.
Маркировка с буквенным и числовым обозначением цемента.
Номер партии.
Дата фасовки.
Название ГОСТа.

Обязательно нужно взвешивать продукцию на весах, иначе есть вероятность заплатить за несуществующие килограммы. Упаковки, в которых находится поддельный цемент, зачастую имеют недовес до 10 кг.

Крупные компании, которые закупают цемент в большом объёме, могут позволить себе провести проверку продукции в лабораторных условиях. Простым смертным такая роскошь не доступна, да и времени на неё нет.

Есть ещё несколько признаков, по которым можно определить качественный цемент:

Если в этой статье были упущены какие-то важные моменты, то пишем о них в комментах. Строителем можешь ты не быть, но совет дать обязан :) Возможно, именно ваша рекомендация станет для кого-то дельной и поможет не выкинуть деньги на ветер.

Материалы

Цемент – это распространенный материал не только в строительстве, но и в декорировании. Из него создают строительные блоки и целые фундаменты, элементы интерьера или сада. Но чаще всего он используется в возведении сооружений. Рассмотрим подробнее этот материал, что это такое и из чего делают цемент.

Что такое цемент — описание и технические характеристики

Сухой цемент выглядит как мелкий порошок, который при перемешивании с жидкостью переходит в пластичную массу. В таком виде материал может принимать любые формы под воздействием человека. После продолжительного контакта с воздухом масса застывает до твердого, каменного состояния.

Смеси принято делить по следующим признакам:

Назначению.
Времени, за которое раствор схватывается.
Виду основного материала (клинкера).
Скорости затвердевания.
Веществам, входящим в состав.
Показателям прочности.

К основным техническим характеристикам материала относят:

Морозоустойчивость. Сколько раз можно заморозить и дать оттаять материалу без потери прочности.
Прочность. Проверяют путем механического давления на затвердевший образец. В зависимости от скорости разрушения цементу присваивается та или иная марка.
Срок, за который схватывается материал. Важно при проведении работ в холодное время года.

История появления и сфера использования

Цемент пришел на смену вяжущим смесям, затвердевающим на воздухе, – гипсу и известняку. Эти материалы обладали низкой водостойкостью и быстро разрушались под воздействием внешних факторов. Прочность воздушных вяжущих веществ пытались повышать, добавляя к ним обожженную глину мелкого помола.

Точно известно, когда изобрели цемент, – в 1824 году. Тогда появился современный портландцемент, названный так из-за английского острова Портланд, состоящего из известняковых пород. После добавления в портландцемент мелких камней, песка и воды раствор можно было применять в качестве бетона. Он хорошо выдерживал нагрузки на сжатие, но плохо работал на растяжение. Через несколько десятилетий начали использовать металлическую арматуру для укрепления конструкций из цемента.

В зависимости от типа добавок и физических свойств цемент применяют в разных сферах:

изготовление скульптур или частей фасадов,
декоративное покрытие,
создание конструкций, находящихся в постоянном контакте с водой, кислотами или под землей.

Некоторые марки раствора используют для проведения аварийных работ в условиях пониженных температур.

Из чего сделан цемент, состав и пропорции сырья

Требования, предъявляемые к физическим и химическим показателям цемента, влияют на состав. Есть четкие пропорции того, из чего состоит цемент – это глина и известняк в соотношении 3:1.

Главные составляющие цемента:

Клинкер (получают путем обжига известняка и глины. Под действием большой температуры происходит плавление и получается масса с большим содержанием кремнезема и диоксида кальция. От этих веществ зависят физические свойства материала).
Гипс (от его количества зависит, как быстро затвердеет раствор).
Добавки для придания тех или иных свойств.

Исходным сырьем при производстве цемента выступают различные горные породы. Это могут быть ископаемые карбонатного типа (мергель, мел, ракушечник, доломитовые породы) или осадочные породы (суглинок, лёсс, глинистый сланец).

Пропорции сырья для получения цемента:

60% – известь.
20% – кремниевый диоксид.
4% – алюминий.
2% – гипс.

К корректирующим добавкам относится: минерализаторы, железо, белитовый шлам, апатиты, глинозем и пр.

Самый распространенный состав цемента – портландцемент, имеет следующие пропорции: 25% кремниевого диоксида, 60% извести, 10% гипс и оксид железа, 5% глинозем.

Иногда говорят, что бетон – это то же, что цемент, но это неверное утверждение.

Марки цемента, какие бывают, применение

По ГОСТу упаковка смеси должна содержать информацию о нем: наименование, производителя, класс и марку. Марка обозначает предел прочности затвердевшего образца в килограммах на один квадратный сантиметр. Прочность зависит от того, из чего делали цемент.

Смеси с маркировкой М300 используют во время монтажа сооружений без больших нагрузок.

Цемент М400 подойдет для производства железобетонных изделий и малоэтажного строительства.

Марку М500 применяют для строительства многоэтажных объектов и производства ЖБИ повышенной прочности.

Самый прочный вид цемента – М600, используют для возведения мостов и строительства военных объектов.

Маркировка по виду добавок

Первым идет обозначение вида смеси:

ЦЕМ I – обычный портландцемент, не имеющий добавок.
ЦЕМ II – портландцемент с минеральными добавками (если добавок от 5 до 20%, то в маркировку добавляют букву А, если от 21 до 35% – В).
ЦЕМ III – шлакопортландцемент, содержит размолотый шлак (имеет три подтипа в зависимости от его количества в смеси: А – от 6 до 20%, В – от 21 до 35%, С – от 36 до 60%).
ЦЕМ IV – пуццолановый цемент с добавками вулканического происхождения.
ЦЕМ V – композиционный цемент, может включать в себя несколько добавок.

После латинских букв А, В и С кириллицей указывается тип присадки:

И – известняк.
М, МК – микрокремнезем.
З – зола-унос.
Ш – шлак.
П – пуццоланы.
Г – глиеж.
К – композиционный, содержащий несколько присадок.

Соответствие класса и марки представлено в таблице:

Класс	Марка
22,5	М300
32,5	М400
42,5	М500
52,5	М600

После цифр могут идти буквы Б, Н или М. Они говорят о том, с какой скоростью затвердеет раствор: быстротвердеющий, нормальнотвердеющий или медленнотвердеющий. Этот показатель зависит от того, из чего была сделана цементная смесь.

Что такое цементный клинкер

Клинкер – это материал, возникающий после первого этапа производства цемента. В специальной печи при температуре свыше 1000 градусов обжигают смесь известняка и глины. В результате получают гранулированный полуфабрикат.

Свойства готового клинкера определяются технологией нагрева, методом помола и охлаждения, составом сырья и добавлением присадок.

В клинкере обязательно присутствуют четыре элемента в определенных пропорциях: не менее 52% алита, 14-31% белита, 4-11% алюмината, 5-15% алюмоферрита.

Кроме изготовления цемента, клинкер используют для облицовки искусственных водоемов и печей, украшения фасадов зданий. Его применяют в качестве керамогранита для украшения интерьеров. Материал может выдержать высокую влажность, а также обладает хорошими теплоизоляционными свойствами.

Корректирующие добавки

Для доведения смесей до требуемых химических и физических показателей, при изготовлении цемента используют различные добавки, чтобы скорректировать его состав. Чаще всего их добавляют для получения оптимальной пропорции диоксида кремния и карбоната кальция в клинкере.

Недостаток диоксида кремния компенсируют добавлением в смесь песка или глины с высоким содержанием кремнезема. Для повышения количества диоксида железа добавляют колчеданные огарки.

Известковый компонент обычно не корректируют, так как его содержание в сырье является ключевым фактором использования именно такой извести для производства цемента.

В готовую смесь также добавляют корректирующие вещества, например, пластификаторы. Они повышают качество смеси, ее морозостойкость, улучшают физические свойства. Для этих целей используют апатиты, глинозем, кремнезем, плавиковый шпат.

Корректирующие добавки применяют для снижения стоимости готовых смесей. К ним можно отнести отходы других отраслей промышленности – колошниковую пыль (отделяется в доменных печах), газовые отходы ТЭС, шлаковые отходы цветной и черной металлургии.

Производство цемента, основные этапы изготовления

Процесс изготовления цемента состоит из двух основных этапов: производство клинкера и его перемалывание до вида мелкого порошка. Рассмотрим, как делают непосредственно цемент.

В первую очередь добывают сырье (глина и известняк), доставляют его до места переработки, измельчают и смесь обжигают под воздействием высоких температур.

С целью сокращения затрат на транспортировку, заводы по изготовлению цемента чаще строят недалеко от места добычи сырья.

Существует три способа изготовления цемента:

Сухой.
Мокрый.
Комбинированный.

Измельченная глина попадает в мельницу, где к ней добавляют известняк. Компоненты перемешивают и размалывают. В результате получают шлам влажностью 40%, который погружают в вертикальный бассейн. На этом этапе происходит корректировка состава с помощью добавок и оценка качества шлама. Одобренная смесь перекладывается в горизонтальные накопители, где она ожидает обжига.

В печи для обжига под действием высоких температур шлам расплавляется в клинкер. После охлаждения, его отправляют в дробилки, а затем в мельницы. Туда же досыпают гипс и добавки. Готовый цемент проходит оценку качества, упаковывается и поступает в продажу, или отправляется навалом.

В сухом методе все исходные компоненты – мергель, мел, известняк, глину, уголь – пропускают сквозь сушильный барабан и загружают в мельницу. Измельченные и перемешанные составляющие проходят оценку, и происходит корректировка состава смеси. Далее она поступает в шнеки с целью увлажнения и образования гранул. После этого смесь поступает в печь для изготовления клинкера. Дальше процесс такой же, как и у мокрого метода.

В комбинированном способе сырье подготавливается также, как в мокром. Затем шлам в специальном фильтре обезвоживается до влажности 12-15%. После смесь обжигают в печи, и дальше процесс повторяет мокрый способ.

Теперь известно, как производят этот материал, что входит в его состав. Останется только вычислить, сколько же потребуется цемента по формуле или через специальные онлайн калькуляторы, и можно приступать к необходимым работам.

Читайте также: