Способы применения различных цементов в зависимости от марок бетона.

Цемент - вяжущий материал, получаемый из природных мергелей, обожженных во вращающихся печах. При совместном помоле клинкера с гипсом и другими добавками образуется цемент.

Цемент классифицируют по виду клинкера и составу, прочности при твердении, а также по специальным свойствам.

Основные виды цемента (ГОСТ 10178-85) - портландцемент с минеральными добавками и шлакопортландцемент.

Портландцемент - основной и наиболее распространенный гидравлический вяжущий материал. По внешнему виду - это тонкомолотый порошок различных цветов и оттенков. Основной цвет портландцемента - серовато-зеленый. Белый портландцемент - применяют для декоративных штукатурок.

 

1.1. Характеристика и область применения различных цементов.

Характеристика и область применения различных цементов показана в табл.1.

Таблица 1. Рациональная область применения различных цементов.

п /пУсловия работы бетонных конст-рукцийПорт-ланд-це-ментПорт-ланд- це-мент с мине-раль-ными добав-камиШла-ко-порт-ланд-це-мент с мине-раль-ными добав-камиСуль-фато-стой-кий порт-ланд-це-мент с мине-раль-ными добав-камиСуль-фато-стой-кий порт-ланд-це-ментСуль-фато-стой -кий шлако-порт-ланд-це-ментПуццо-лано-вый порт-ланд-це-мент
123456789
1Внутри зданий с относи-тельной влажностью воздуха -       
1.1- до 60%РРРДДДН
1.2- более 60%РРРДДДД
2На открытом воздухе (при воздействии атмосферных условий)РРРДДДДМ
3В зоне перемен-ного действия воды и мороза (бетоны повышен-ной морозо-стойкости)ДДНДРДМН
4При воздействии средне-агрессив-ных условий из-за содержания сульфатовНННРРРР
5В подземных и подводных сооруженияхДДРДДДР
Примечание:
   Р - рекомендуется применять;
   Д - допускается применять при достаточном технико-экономическом обосновании;
   Н - не допускается применять;
   ДМ - допускается при обеспечении морозостойкости за счет введения добавок.

Устойчивость против коррозии и морозостойкость портландцемента зависит от его минералогического состава и плотности бетона или раствора.

 

1.2. Предел прочности цементов.

ВНИМАНИЕ! Цемент теряет активность примерно на 5% в месяц. А в течение 2-х лет она может уменьшиться на 30…40%.

Предел прочности цементов в зависимости от их типа и марки показан в табл.2.

Таблица 2. Предел прочности цементов в зависимости от их типа и марки.

п /пЦементыМар-ка цеме-нтаПредел прочности, МПа
при изгибепри сжатии
прочность в возрасте, сутки
3 сут.28 сут.3 сут.28 сут.
1234567
1.1.Портланд-цемент и портланд-цемент с минераль-ными добавками300-4,5-30
1.2400-5,5-40
1.3500-6,0-50
1.4550-6,2-55
1.5600-6,5-60
2.1Быстротвер-деющий портланд-цемент40045,52540
2.25004,56,02850
3Шлакопортландцемент300-4,5-30
4.1Сульфато-стойкие цементы цветные и белый портланд-цемент400-5,5-40
4.2500-6,0-50
5Быстротвер-деющий шлако-портланд-цемент4003,55,52040
6.1Напрягаю-щий цемент НЦ-20400--10*40
6.2500--12*50
7Гипсо-глино-зёмный расширя-ющий цемент---28-
8.1Гипсо-глино-зёмистый цемент400--40 (23)*-
8.2500--50 (28)*-
8.3600--60 (33)*-
Примечание: *В возрасте 1 сут.

Водопотребность портландцемента для получения теста (раствора) нормальной густоты 22…27%.

 

1.3. Основное назначение и особенности портландцементов.

Начало схватывания портландцемента колеблется от 40 мин. до 1ч.30 мин., конец схватывания - от 2 до 5 часов.

Основное назначение и особенности портландцементов показаны в табл.3.

Таблица 3. Характеристика и область применение портландцементов.

п /пВид цементаМаркаОсобенностиОсновное назначениеНе допускается применять
123456
1Портланд-цемент300, 400, 500, 600Гидравли-ческое вяжущее, твердеющее в воде и на воздухеДля бетонных и железо-бетонных надземных, подземных и подводных конструкцийДля конструкций, подверга-ющихся воздействию агрессивных вод, без специальных мер защиты
2Пластифици-рованный портланд-цемент (ГОСТ 10178-..)300, 400, 500Бетоны и растворы обладают повышенной подвижностью, удобоуклады-ваемостью и повышенной стойкостью
3Гидрофобный портлан-дцемент (ГОСТ 10178-..)300, 400Обладает повышенной гигроско-пичностью, не комкуется и не теряет активности при длительных перевозках и хранении
4Сульфато-стойкий портланд-цемент (ГОСТ 22266 -..)400Обладает повышенной сульфато-стойкостью и пониженной экзотермиейДля бетонных и железо-бетонных конструкций, подверга-ющихся воздействию сульфатных вод при системати-ческом воздействии влаги и переменных температурДля конструкций, не подверга-ющихся воздействию агрессив-ных вод
5Быстро-твердеющий портлан-дцемент - БТЦ (ГОСТ 10178-..)Не ниже 400Обладает более интенсивным нарастанием прочности в начальный период тверденияДля бетонных и железо-бетонных надземных, подземных и подводных сооружений в случае необходи-мости получения повышенной прочности бетона в ранние сроки и при условии обеспечения процессов укладки бетонной смеси специальным оборудо-ванием, позволяющим уложить смесь в опалубку в течение 15 мин. после изготов-ленияДля конструкций, подверга-ющихся воздействию агрес-сивных вод, без специальных мер защиты
6Шлако- портланд- цемент (ГОСТ 10178-..)200, 300, 400, 500Твердеет несколько медленнее, чем портланд-цемент, но не более соле- и водостоекДля бетонных и железо-бетонных надземных, подземных и подводных конструкций<, подверга-ющихся воздействию пресных вод в случае, если не предъяв-ляются требования к нарастанию прочности бетона в ранние срокиДля конструкций, подвергаю-щихся система-тическому многократ-ному воздействию влаги и отрица-тельных температур
7Пуццола-новый портланд-цемент (ГОСТ 10178-..)200, 300, 400Отличается повышенной водостой-костью и водонепро-ницаемостью. При твердении на воздухе дает несколько большую усадку, чем портлан-дцементДля бетонных и железо-бетонных подземных и подводных конструкций, подверга-ющихся воздействию пресных водДля конструкций, подверга-ющихся быстрому высыханию
8Шлаковый магнезиаль-ный портланд-цемент (ГОСТ 10178-..)200, 300, 400Твердеет в воде и на воздухе  
9Глинозём-нистый цемент (ГОСТ 969-..)400, 500, 600Быстро-твердеющее гидравли-ческое вяжущее. Предназна-чается для получения быстро-твердеющих строительных и жаростойких растворов и бетоновДля бетонных и железо-бетонных конструкций в случае необходи-мости получения бетона высоких марок в ранние сроки. А также для конструкций, подверга-ющихся система-тическому воздействию влаги и переменных температур.Для надземных и подземных конструкций, в которых температура бетонов может быть в процессе твердения подняться выше 25°С

ВНИМАНИЕ! Качественный цемент не должен иметь признаков окомкования.

Если такой цемент взять в кулак и сжать, то он сразу же "вытекает" между пальцами. Если же в руке остаются комочки размером с горошину и более, это свидетельствует о том, что в цементе начался процесс комкообразования.

Такой цемент, очевидно, хранился длительное время и, следовательно, характеризуется пониженной прочностью.

 

 

1.4. Рекомендуемые и специальные цементы в зависимости их назначения.

Рекомендуемые марки цемента в зависимости от марок бетона показаны в табл.4.

Таблица 4. Рекомендуемые марки цемента в зависимости от марок бетона.

п /пМарка цементаМарка бетона
100200300400500600700 и более
123456789
1Рекомен-дуемая300300400500600600600 и более
2Допуска-емая300400400400500500

Специальные цементы и их назначение показаны в табл.5.

Таблица 5. Специальные цементы и их назначение.

п /пВид цементаГОСТ или ТУМарка цементаНазначение
12345
1Белый портланд-цементГОСТ 10178-85400, 500Приготовление отделочных растворов и бетонов
2Цветной портланд-цементГОСТ 15825-80400, 500То же
3Глино-земистый портланд-цементГОСТ 969-77400, 500, 600Для получения бетона высоких марок в ранние сроки
4Глино-земистый расширяющийся портланд-цементГОСТ 11052-74-Приготовление расширяющихся или безусадочных растворов и бетонов при заделке стыков в конструкциях, выполнение тампонажных работ
5Напрягающий цементТУ 21-20-18-80-При изготовлении самонапря-гающихся железо-бетонных конструк-ций

Правила упаковки и транспортировки цемента регламентированы ГОСТ 22237-85, приёмки ГОСТ 22236-85.

Цементы следует хранить раздельно по видам и маркам в местах, защищённых от воздействия влаги и высоких температур.

 

Ссылки на СНиП и ГОСТ

Пластифицированный портландцемент ГОСТ-10178, гидрофобный портландцемент ГОСТ-10178, сульфатостойкий портландцемент ГОСТ-22266, быстротвердеющий портландцемент ГОСТ-10178, шлакопортландцемент ГОСТ-10178, пуццолановый портландцемент ГОСТ-10178, шлаковый магнезиальный портландцемент ГОСТ-10178 и глиноземнистый цемент ГОСТ-969.