Portlandcement: műszaki jellemzők és alkalmazás

Jelenleg a portlandcement joggal elismert a betonmegoldások leggyakoribb kötőanyagának típusa. Karbonátos kőzetekből készül. Gyakran használják betongyártásban. Ma közelebbről megvizsgáljuk, hogy milyen műszaki jellemzők rejlenek ebben az anyagban, valamint hogyan alkalmazható.

Mielőtt megvizsgálná egy olyan anyag jellemzőit és jellemzőit, mint a portlandcement, érdemes kitalálni, mi az.

A portlandcement egyfajta cement, amely egy speciális hidraulikus és kötőanyag. Nagyobb mértékben kalcium-szilikátból áll. Ez a komponens az ilyen cementkompozíció százalékának körülbelül 70-80%-át teszi ki.

Ez a fajta cementiszap népszerű az egész világon. Nevét a Nagy-Britannia partján fekvő szigetről kapta, mivel a portlandi sziklák pontosan ugyanolyan színűek.

A portlandcementnek vannak erősségei és gyengeségei.

Először is érdemes megfontolni, hogy milyen előnyei vannak ennek az anyagnak:

• Meg kell jegyezni a portlandcement kiváló szilárdsági jellemzőit. Ezért használják leggyakrabban monolit vasbeton szerkezetek és más hasonló tárgyak gyártásához.
• A portlandcement fagyálló. Nem fél az alacsony hőmérséklettől. Ilyen körülmények között az anyag nem deformálódik és nem reped.
• Ez az anyag vízálló. Nem szenved a nedvességgel és nedvességgel való érintkezéstől.
• A portlandcement nehéz talajviszonyok mellett is használható alapozáshoz. Ilyen körülmények között szulfát-rezisztens oldatot használnak.
• A portlandcementnek számos fajtája létezik - minden vásárló kiválaszthatja a legjobb megoldást. Vásárolhat gyorsan vagy közepesen keményedő keveréket.
• Ha valóban kiváló minőségű portlandcementet vásárolt, akkor nem kell aggódnia a későbbi zsugorodás és deformáció miatt. Beépítés után nem képződik rajta repedés vagy más hasonló sérülés.

A portlandcementnek nincs sok hátránya. Általában alacsony minőségű megoldásokhoz kapcsolódnak, amelyekből ma nagyon sok van az üzletekben.

Köztük a következők:

• Teljes kikeményedése során a gyenge minőségű anyag hajlamos a deformációra. Ezt a munkavégzés során figyelembe kell venni. Minden zsugorkötést is biztosítani kell.
• Ez a megoldás nem nevezhető környezetbarátnak, mivel összetételében a természetesek mellett számos kémiai komponens is található.
• A portlandcement kezelésekor óvatosan kell eljárni, mivel a vele való érintkezés vegyi égési sérüléseket és irritációt okozhat. A szakértők szerint az anyaggal való hosszú távú érintkezés esetén tüdőrákot lehet elérni.

Sajnos ma sok vásárló alacsony minőségű portlandcement habarcsokkal szembesül. Ennek a terméknek meg kell felelnie a GOST 10178-75 szabványnak. Ellenkező esetben a keverék nem lehet olyan erős és megbízható.

A modern portlandcement összetétele meszet, gipszet és speciális feldolgozáson átesett speciális klinker agyagot tartalmaz.

Ezenkívül az ilyen típusú cementet korrekciós összetevőkkel egészítik ki, amelyek javítják a habarcs műszaki jellemzőit:

• biztosítsa számára a megfelelő sűrűséget;
• meghatározza a megszilárdulás egyik vagy másik sebességét;
• ellenállóvá tenni az anyagot a külső és technogén tényezőkkel szemben.

Az ilyen típusú cement gyártása kalcium-szilikátokon alapul. A beállítás beállításához vakolat szolgál. A portlandcementet úgy állítják elő, hogy egy bizonyos keveréket nagy mennyiségű kalciummal égetnek (egy speciális képlet szerint).

A portlandcement gyártása során nem nélkülözhetjük a karbonátos kőzeteket. Ezek tartalmazzák:

• kréta;
• mészkő;
• szilícium-dioxid;
• timföld.

Ezenkívül gyakran a gyártási folyamatban gyakran használnak olyan összetevőt, mint például a márga. Ez agyag és karbonát kőzetek kombinációja.

Ha részletesen megvizsgáljuk a portlandcement gyártásának folyamatát, akkor arra a következtetésre juthatunk, hogy ez a szükséges nyersanyagok őrléséből áll. Utána bizonyos arányban megfelelően összekeverjük és kemencékben kisütjük. Ugyanakkor a hőmérsékleti rendszer 1300-1400 fok között marad. Ilyen körülmények között az alapanyagok pörkölés és olvasztása biztosított. Ebben a szakaszban egy klinker nevű terméket kapnak.

A késztermék előállításához a cementkompozíciót újra megőrlikmajd gipsszel keverve. A kapott terméknek át kell mennie minden ellenőrzésen, hogy megerősítse a minőségét. A bevált és megbízható összetétel mindig rendelkezik a kívánt minta megfelelő tanúsítványaival.

Ennek eredményeként kiváló minőségű portlandcement előállításához többféle módszert alkalmaznak a létrehozására:

• száraz;
• félszáraz;
• kombinált;
• nedves.

Leggyakrabban száraz és nedves gyártási módszereket alkalmaznak.

Ez a gyártási lehetőség magában foglalja a portlandcement létrehozását egy speciális karbonát komponens (kréta) és egy szilikon elem - agyag hozzáadásával.

Gyakran használnak vas-kiegészítőket:

• pirit salak;
• konverter iszap.

Az erős cement előállításának ezt a módszerét nedvesnek nevezik, mivel az összes komponens őrlése vízben történik. Ugyanakkor a kimeneten töltés képződik, amely víz alapú szuszpenzió. Jellemzően nedvességtartalma 30% és 50% között mozog.

Ezt követően az iszapot közvetlenül a kemencében égetik el. Ebben a szakaszban szén-dioxid szabadul fel belőle. A megjelenő klinkergolyókat óvatosan őröljük, amíg porrá nem válik, amit már cementnek is nevezhetünk.

A félszáraz gyártási módszerhez olyan összetevőket használnak, mint a mész és az agyag. A szabványos séma szerint ezeket az alkatrészeket összetörik és szárítják. Ezután összekeverjük, újra összetörjük és különféle adalékokkal beállítjuk.

A gyártás minden szakaszának végén az agyagot és a meszet granulálják és kiégetik. Elmondhatjuk, hogy a félszáraz előállítási mód szinte megegyezik a szárazéval. Az egyik különbség ezen módszerek között az őrölt nyersanyag mérete.

A portlandcement száraz gyártási módszerét jogosan ismerik el a leggazdaságosabbnak. Különlegessége abban rejlik, hogy a gyártás minden szakaszában kizárólag száraz alapanyagokat használnak.

A cementgyártás egyik vagy másik technológiája közvetlenül függ a nyersanyagok fizikai és kémiai tulajdonságaitól. A legnépszerűbb az anyag előállítása speciális forgókemencék körülményei között. Ebben az esetben olyan komponenseket kell használni, mint az agyag és a mész.

Amikor az agyagot és a meszet teljesen összezúzzák egy speciális zúzóberendezésben, a kívánt állapotig szárítják. Ebben az esetben a páratartalom nem haladhatja meg az 1%-ot. Ami a közvetlen köszörülést és szárítást illeti, ezeket egy speciális szeparátorgépben végzik. Ezután a kapott keveréket ciklonos hőcserélőkbe visszük, és nagyon rövid ideig - legfeljebb 30 másodpercig - ott marad.

Ezt egy szakasz követi, melynek során az előkészített nyersanyagot közvetlenül kiégetik. Ezt követően áttesszük a hűtőbe. Ezután a klinkert a raktárba „költöztetik”, ahol alaposan megőrlik és becsomagolják. Ebben az esetben a gipsz komponens és minden további elem előzetes előkészítése, valamint a klinker jövőbeni tárolása és szállítása ugyanúgy történik, mint a nedves gyártási módszernél.

Egyébként ezt a gyártási technológiát kombináltnak nevezik. Ezzel az iszapot nedves módszerrel nyerik, majd a kapott keveréket speciális szűrőkkel megszabadítják a felesleges nedvességtől. Ezt a folyamatot addig kell folytatni, amíg a páratartalom el nem éri a 16-18%-ot. Ezt követően a keveréket égetésre helyezzük.

Van egy másik lehetőség a cementkeverék vegyes előállítására. Ebben az esetben a nyersanyagok száraz előkészítését biztosítják, amelyet ezután vízzel (10-14%) hígítanak, és ezt követően granulálják. Szükséges, hogy a szemcsék mérete ne legyen nagyobb 15 cm-nél, csak ezután kezdik el égetni az alapanyagot.

Sok fogyasztó kíváncsi arra, hogy mi a különbség a portlandcement és a hagyományos cement között.

Azonnal meg kell jegyezni, hogy a klinkercement a klasszikus habarcs egyik altípusa. Általában betongyártásban használják, ami viszont nélkülözhetetlen a monolit és vasbeton szerkezetek építésénél.

Először is, a két megoldás közötti különbségek megjelenésükben, teljesítményükben és tulajdonságaikban rejlenek. Tehát a portlandcement jobban ellenáll az alacsony hőmérsékletnek, mivel speciális adalékokat tartalmaz. Az egyszerű cement esetében ezek a jellemzők sokkal gyengébbek.

A portlandcement kémiai összetétele ellenére népszerűbb és keresettebb, mint a hagyományos cement. Szakemberei javasolják az építési munkák során történő alkalmazását, különösen, ha nagyszabásúak.

Többféle portlandcement létezik.

• Gyors száradás. Az ilyen összetételt ásványi anyagokkal és salakkomponensekkel egészítik ki, ezért az első három napon belül teljesen megkeményedik. Ennek a tulajdonságnak köszönhetően a monolit tartási ideje a zsaluzatban észrevehetően csökken. Érdemes megjegyezni, hogy a gyorsan száradó portlandcement szárítása során növeli szilárdsági jellemzőit. Gyorsan száradó keverékek jelölése - M400, M500.
• Normálisan keményedő. Az ilyen portlandcement összetételében nincsenek olyan adalékanyagok, amelyek befolyásolnák az oldat keményedési idejét. Ráadásul nem igényel finom őrlést. Az ilyen kompozíciónak olyan jellemzőkkel kell rendelkeznie, amelyek megfelelnek a GOST 31108-2003 szabványnak.
• Plasztizott. Ez a portlandcement speciális adalékokat, úgynevezett lágyítókat tartalmaz. Nagy mobilitást, fokozott szilárdsági tulajdonságokat, különböző hőmérsékleti viszonyokkal szembeni ellenállást és minimális nedvességfelvételt biztosítanak a cementnek.

• Hidrofób. Hasonló portlandcementet kapunk olyan komponensek hozzáadásával, mint az asidol, mylonft és más hidrofób adalékok.A hidrofób portlandcement fő jellemzője a kötési idő enyhe növekedése, valamint az a képesség, hogy nem szívja fel a nedvességet a szerkezetébe.

• Szulfát ellenálló. A szulfátálló portlandcement típust kiváló minőségű beton előállítására használják, amely nem fél az alacsony hőmérséklettől és a fagytól. Ez az anyag felhasználható olyan épületek és építmények építéséhez, amelyeket szulfátos vizek érintenek. Az ilyen cement megakadályozza a korrózió kialakulását a szerkezeteken. Szulfátálló portlandcement fokozatok - 300, 400, 500.
• Saválló. Ennek a portlandcementnek a tartalma kvarchomokot és nátrium-szilícium-fluoridot tartalmaz. Ezek az alkatrészek nem félnek az agresszív vegyszerekkel való érintkezéstől.
• Alumínium. Az alumínium-oxid klinkercementet olyan összetétel jellemzi, amelyben az alumínium-oxid nagy koncentrációban van jelen. Ennek a komponensnek köszönhetően ez a készítmény minimális kötési és száradási idővel rendelkezik.

• Pozzolanic. A pozzolán cement gazdag ásványi adalékokban (vulkáni és üledékes eredetű). Ezek az összetevők a teljes készítmény körülbelül 40%-át teszik ki. A portlandi puccolán cement ásványi adalékai nagyobb vízállóságot biztosítanak. Ezek azonban nem járulnak hozzá a kivirágzás kialakulásához a már megszáradt oldat felületén.
• Fehér. Az ilyen megoldások tiszta mészből és fehér agyagból készülnek. A nagyobb fehérítő hatás elérése érdekében a klinker további vízzel történő hűtési folyamaton megy keresztül. A fehér portlandcementet leggyakrabban befejező és építészeti munkákhoz használják, valamint színezték. Színes portlandcement habarcs alapjaként is szolgálhat. Ennek a kompozíciónak a jelölése M400, M500.

• Salak portlandcement. Ezt a típusú portlandcementet hőálló beton gyártására használják. Az ilyen anyagnak alacsony a fagyállósági együtthatója, ezért olyan gyakran használják nemcsak földi, hanem föld alatti és víz alatti építmények építésénél is.

• Visszatöltés. Speciális olajkutak portlandcementet leggyakrabban gáz- és olajkutak cementálására használnak. Ennek a cementnek az összetétele ásványtani eredetű. Kvarchomokkal vagy mészkősalakkal hígítják.

Ennek a cementnek több fajtája létezik:

1. homokos;
2. súlyozott;
3. alacsony higroszkópos;
4. sóálló.

• Salak lúgos. Az ilyen portlandcement alkáli adalékokat, valamint őrölt salakot tartalmaz. Vannak olyan kompozíciók, amelyekben agyagkomponensek vannak jelen. A salakos-lúgos cementet ugyanúgy ragadják meg, mint a homokos bázisú közönséges portlandcementet, azonban a negatív külső tényezőkkel és az alacsony hőmérsékletekkel szembeni fokozott ellenállás jellemzi. Ezenkívül egy ilyen megoldásnak alacsony a nedvességfelvétele.

Mint látható, a különböző típusú portlandcement műszaki és fizikai tulajdonságai nagyon különböznek egymástól. A széles választéknak köszönhetően bármilyen körülmények között választhat megoldást mind az építési, mind a befejező munkákhoz.

A portlandcement minden fajtája különbözik jelöléseikben:

• Az M700 egy nagyon tartós vegyület. Ő az, akit nagy szilárdságú beton gyártásához használnak összetett és nagy szerkezetek építéséhez. Az ilyen keverék nem olcsó, ezért rendkívül ritkán használják kis szerkezetek építésére.
• A М600 megnövelt szilárdságú készítmény, amelyet leggyakrabban kritikus vasbeton elemek és összetett szerkezetek gyártásánál használnak.
• Az M500 rendkívül tartós is. Ennek a minőségének köszönhetően felhasználható különféle súlyos baleseteket és pusztulást szenvedett épületek rekonstrukciójában. Az M500 kompozíciót útburkolatok lerakására is használják.
• Az M400 a legolcsóbb és legelterjedtebb. Jó fagyállósági és nedvességállósági paraméterekkel rendelkezik. A Klinker M400 bármilyen célra használható szerkezetek építésére.

Mint fentebb említettük, a portlandcement a cementkötésű habarcs továbbfejlesztett típusa. Az anyagban rejlő bizonyos műszaki jellemzők közvetlenül a töltőanyag típusától függenek. Tehát az 500-as és 600-as jelzésű, gyorsan száradó portlandcement gyors keményedéssel büszkélkedhet, ezért masszív és nagy méretű építmények építéséhez betonba keverik, és lehetnek föld feletti és föld alatti is. Ezenkívül gyakran hivatkoznak erre az összetételre olyan esetekben, amikor a lehető leggyorsabb erőkészletre van szükség. Leggyakrabban ez az igény az alapítvány öntésekor merül fel.

A 400-as jelzésű portlandcementet joggal ismerik el gyakoribbnak. Alkalmazásában sokoldalú. Erőteljes monolit és vasbeton alkatrészek készítésére használják, amelyekre fokozott szilárdsági követelmények vonatkoznak. Ez az összetétel kissé elmarad az 500-as portlandcementtől, de olcsóbb.

A szulfátálló kötőanyagot gyakran használják különféle víz alatti szerkezetek építésében részt vevő keverékek előállítására. Ez a fejlett portlandcement nélkülözhetetlen ilyen körülmények között, mivel a víz alatti építmények különösen érzékenyek a szulfátos vizek káros hatásaira.

A lágyítószerrel és 300-600 jelöléssel ellátott cement növeli a habarcs plaszticitási tulajdonságait, és növeli szilárdsági jellemzőit is. Az ilyen portlandcement használatával a kötőanyag körülbelül 5-8%-át takaríthatja meg, különösen a sima cementhez képest.

A portlandcement speciális fajtáit nem gyakran használják kis méretű építési munkákhoz. Ez a magas költségüknek köszönhető. És nem minden fogyasztó ismeri jól az ilyen készítményeket. Ennek ellenére a portlandcementet általában nagy és fontos létesítmények építéséhez használják.

A portlandcement különleges tulajdonságokkal és szilárdsági tulajdonságokkal ruházza fel a közönséges betont, ami nagyon népszerűvé teszi az építőiparban (különösen a nagyüzemi munkákban). Ilyen megoldás azonban nem alkalmazható folyó medrekben, sós víztestekben, valamint magas ásványianyag-tartalmú vízben.

A portlandcement összetettebb összetételű, mint a hagyományos habarcs.

Amikor ilyen anyagokkal dolgozik, vegye figyelembe a szakértők tanácsait és ajánlásait:

• Annak érdekében, hogy az oldat a lehető leghamarabb megkeményedjen, ki kell választani a cement megfelelő ásványi összetételét, valamint speciális adalékanyagokat kell alkalmazni. Ilyen esetekben gyakran fordulnak elektromos fűtéshez vagy hő-nedves feldolgozáshoz.
• A keményedés lassítására nátrium-, kálium- és ammónium-nitrátot használnak. NS
• Figyelembe kell venni a cementpaszta kötési idejét. Ennek a folyamatnak a kezdete legkorábban 30-40 perc elteltével, a befejezése pedig legkésőbb 8 óra múlva következik be.
• Ha a portlandcementet bonyolult talajviszonyok között tervezik az alapozás elrendezésére, akkor a szakértők erősen javasolják, hogy válasszon szulfátálló oldatot, amely magas ásványi komponenseket tartalmaz.
• A színes vagy fehér portlandcement ideális padlóburkolathoz.Ilyen megoldással gyönyörű mozaik, csempézett és breccsás bevonatokat készíthet.

• A portlandcement nem ritka. Szinte bármelyik hardverboltban megvásárolhatja. Megfelelően fel kell készíteni a munkára. Ehhez minden 10 kg cementhez 1,4-2,1 vizet kell venni. A szükséges folyadék pontos mennyiségének kiszámításához figyelni kell az oldat sűrűségének fokára.
• Ügyeljen a portlandcement összetételére. Ha különféle adalékokat tartalmaz a nedvességálló tulajdonságok javítására, akkor a fagyálló tulajdonságok csökkennek. Ha nedves éghajlatra választ cementet, akkor a szokásos habarcs nem fog működni. Jobb portlandcement salakot vásárolni.
• A színes és fehér klinker keverékeket speciális tartályban kell szállítani és tárolni.
• Ma nagyon sok hamis klinkervegyület található a boltokban. A szakértők erősen javasolják, hogy vásárláskor ismerkedjen meg az áruk minőségi tanúsítványaival, különben a cement rossz minőségűnek bizonyulhat.

A portlandcement beszerzésének folyamata az alábbiakban tekinthető meg.