Portland-sementti: Mitä Se On, Pozzolaani- Ja Sulfaattikestävä Sementti, Ominaisuudet Ja Koostumus GOST: N, Lajikkeiden Ja Merkkien Mukaan

2024 Kirjoittaja: Beatrice Philips | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-18 12:11

Tällä hetkellä portland -sementti on perustellusti tunnustettu yleisimmäksi sideaineeksi betoniratkaisuihin. Se on valmistettu karbonaattikivistä. Sitä käytetään usein betonin valmistuksessa. Tänään tarkastelemme tarkemmin, mitä teknisiä ominaisuuksia tälle materiaalille on ominaista ja miten sitä voidaan soveltaa.

Mikä se on?

Ennen kuin harkitset materiaalin, kuten portland -sementin, ominaisuuksia ja ominaisuuksia, on syytä selvittää, mikä se on.

Portland -sementti on eräänlainen sementti , joka on erityinen hydraulinen ja sideaine. Se koostuu suurelta osin kalsiumsilikaatista. Tämä komponentti vie noin 70-80% tällaisen sementtikoostumuksen prosenttiosuudesta.

Tämäntyyppinen sementtiliete on suosittu kaikkialla maailmassa. Se sai nimensä saarelta, joka sijaitsee Ison -Britannian rannikolla, koska Portlandin kivillä on täsmälleen sama väri.

Hyvät ja huonot puolet

Portland -sementillä on vahvuuksia ja heikkouksia.

Aluksi kannattaa harkita, mitä etuja tällä materiaalilla on:

• Portland -sementin erinomaiset lujuusominaisuudet on huomattava. Siksi sitä käytetään useimmiten monoliittisten teräsbetonirakenteiden ja muiden vastaavien esineiden valmistuksessa.
• Portland -sementti on pakkasenkestävä. Hän ei pelkää matalia lämpötiloja. Tällaisissa olosuhteissa materiaali ei muutu eikä halkeile.
• Tämä materiaali on vedenpitävä. Se ei joudu kosketuksiin kosteuden ja kosteuden kanssa.
• Portland -sementtiä voidaan käyttää jopa perustuksen rakentamiseen vaikeissa maaolosuhteissa. Tällaisissa olosuhteissa käytetään sulfaattia kestävää liuosta.
• Portland -sementtiä on useita lajikkeita - jokainen ostaja voi valita itselleen parhaan vaihtoehdon. Voit ostaa nopeasti kovettuvaa tai keskikovaa kovetetta.
• Jos ostit todella korkealaatuisen portland-sementin, sinun ei tarvitse huolehtia sen myöhemmästä kutistumisesta ja muodonmuutoksesta. Asennuksen jälkeen se ei muodosta halkeamia tai muita vastaavia vaurioita.

Portland -sementillä ei ole monia haittoja. Ne liittyvät yleensä huonolaatuisiin ratkaisuihin, joita on nykyään paljon kaupoissa.

Niiden joukossa ovat seuraavat:

• Täydellisen kovettumisensa aikana huonolaatuinen materiaali on altis muodonmuutoksille. Tämä on otettava huomioon työskenneltäessä. Kaikki kutistusliitokset on myös varustettava.
• Tätä ratkaisua ei voida kutsua ympäristöystävälliseksi, koska sen koostumuksessa on luonnollisten lisäksi monia kemiallisia komponentteja.
• Portland -sementtiä käsiteltäessä on oltava varovainen, koska kosketus sen kanssa voi aiheuttaa kemiallisia palovammoja ja ärsytystä. Asiantuntijoiden mukaan on mahdollista ansaita keuhkosyöpä olosuhteissa, joissa tämä aine on pitkäaikaisessa kosketuksessa.

Valitettavasti nykyään monet ostajat kohtaavat huonolaatuisia portland-sementtilaasteita. Tämän tuotteen on oltava standardin GOST 10178-75 mukainen. Muuten seos ei ehkä ole yhtä vahva ja luotettava.

Tuotannon ominaisuudet

Nykyaikaisen portland -sementin koostumus sisältää kalkkia, kipsiä ja erityistä klinkkerisavea, joka on käsitelty erityisellä tavalla.

Tämän tyyppistä sementtiä täydennetään myös korjaavilla komponenteilla, jotka parantavat laastin teknisiä ominaisuuksia:

• anna hänelle oikea tiheys;
• määrittää yhden tai toisen kiinteytymisnopeuden;
• tehdä materiaalista kestävä ulkoisille ja teknogeenisille tekijöille.

Tämän tyyppisen sementin valmistus perustuu kalsiumsilikaatteihin. Kipsiä käytetään asetuksen säätämiseen. Portland -sementti valmistetaan polttamalla (erityisen kaavan mukaan) tietty seos, jossa on suuri määrä kalsiumia.

Portland -sementin valmistuksessa ei voida tehdä ilman karbonaattikiviä. Nämä sisältävät:

• pala liitu;
• kalkkikivi;
• piidioksidi;
• alumiinioksidi.

Lisäksi usein valmistusprosessissa käytetään usein komponenttia, kuten merilevää. Se on savi- ja karbonaattikivien yhdistelmä.

Jos tarkastelemme portland -sementin valmistusprosessia yksityiskohtaisesti, voimme päätellä, että se koostuu tarvittavien raaka -aineiden jauhamisestä. Sen jälkeen se sekoitetaan kunnolla tietyissä suhteissa ja poltetaan uuneissa. Samaan aikaan lämpötila pysyy 1300-1400 asteessa. Tällaisissa olosuhteissa raaka -aineiden paahtaminen ja sulaminen on taattu. Tässä vaiheessa saadaan tuote nimeltä klinkkeri.

Lopputuotteen saamiseksi sementtikoostumus jauhetaan uudelleen ja sitten sekoitetaan kipsiin. Tuotteen on läpäistävä kaikki tarkastukset sen laadun varmistamiseksi. Todistetulla ja luotettavalla koostumuksella on aina tarvittavat todistukset vaaditusta näytteestä.

Korkealaatuisen portland-sementin tuottamiseksi käytetään useita menetelmiä sen luomiseksi:

• kuiva;
• puolikuiva;
• yhdistetty;
• märkä.

Kuivia ja märkiä tuotantomenetelmiä käytetään yleisimmin.

Märkä

Tämä tuotantovaihtoehto sisältää portland -sementin luomisen, johon on lisätty erityinen karbonaattikomponentti (liitu) ja silikonielementti - savi.

Raudan lisäravinteita käytetään usein:

• pyriittisytyt;
• konvertteriliete.

On varmistettava, että silikonikomponentin kosteustaso ei ylitä 29%ja saven kosteus enintään 20%.

Tätä vahvan sementin valmistusmenetelmää kutsutaan märkäksi, koska kaikkien komponenttien jauhaminen tapahtuu vedessä. Samaan aikaan poistoaukkoon muodostuu varaus, joka on vesipohjainen suspensio. Tyypillisesti sen kosteuspitoisuus vaihtelee 30%: sta 50%: iin.

Sen jälkeen liete poltetaan suoraan uuniin. Tässä vaiheessa siitä vapautuu hiilidioksidia. Näkyvät klinkkeripallot jauhetaan huolellisesti, kunnes niistä tulee jauhe, jota voidaan jo kutsua sementiksi.

Puolikuiva

Puolikuivassa valmistusmenetelmässä käytetään komponentteja, kuten kalkkia ja savea. Vakiomallin mukaan nämä komponentit murskataan ja kuivataan. Sitten ne sekoitetaan, murskataan uudelleen ja säädetään erilaisilla lisäaineilla.

Kaikkien tuotantovaiheiden jälkeen savi ja kalkki rakeistetaan ja poltetaan . Voimme sanoa, että puolikuiva valmistusmenetelmä on melkein sama kuin kuiva. Yksi ero näiden menetelmien välillä on jauhetun raaka -aineen koko.

Kuiva

Kuiva portland -sementin valmistusmenetelmä on perustellusti tunnustettu taloudellisimmaksi. Sen erityispiirre on se, että kaikissa tuotantovaiheissa käytetään raaka -aineita, jotka ovat yksinomaan kuivia.

Yksi tai toinen sementin valmistustekniikka riippuu suoraan raaka -aineiden fysikaalisista ja kemiallisista ominaisuuksista. Suosituin on materiaalin valmistus erityisissä pyörivissä uuneissa. Tässä tapauksessa on käytettävä komponentteja, kuten savea ja kalkkia.

Kun savi ja kalkki murskataan kokonaan erityisessä murskauslaitteessa, ne kuivataan vaadittuun tilaan. Tässä tapauksessa ilmankosteus ei saa ylittää 1%. Mitä tulee suoraan hiontaan ja kuivaukseen, ne suoritetaan erityisessä erotinkoneessa. Sitten saatu seos siirretään syklonisiin lämmönvaihtimiin ja pysyy siellä hyvin lyhyen ajan - enintään 30 sekuntia.

Tätä seuraa vaihe, jonka aikana valmistettu raaka -aine poltetaan suoraan . Sen jälkeen se siirretään jääkaappiin. Sitten klinkkeri "siirretään" varastoon, jossa se jauhetaan ja pakataan perusteellisesti. Tässä tapauksessa kipsikomponentin ja kaikkien lisäelementtien alustava valmistelu sekä klinkkerin tuleva varastointi ja kuljetus tapahtuu samalla tavalla kuin märkävalmistusmenetelmällä.

Sekoitettu

Muussa tapauksessa tätä tuotantotekniikkaa kutsutaan yhdistetyksi. Sen avulla liete saadaan märkämenetelmällä, ja sen jälkeen saatu seos vapautetaan ylimääräisestä kosteudesta käyttämällä erityisiä suodattimia. Tätä prosessia tulisi jatkaa, kunnes kosteustaso on 16-18%. Sen jälkeen seos siirretään polttamiseen.

On myös toinen vaihtoehto sementtiseoksen sekoitetuotannolle. Tässä tapauksessa käytetään raaka-aineiden kuivavalmistusta, joka laimennetaan sitten vedellä (10-14%) ja rakeistetaan. On välttämätöntä, että rakeiden koko ei saa olla yli 15 cm ja vasta sen jälkeen ne alkavat polttaa raaka -ainetta.

Miten se eroaa yksinkertaisesta sementistä?

Monet kuluttajat ihmettelevät, mikä on ero portland -sementin ja tavanomaisen sementin välillä.

On heti huomattava, että klinkkerisementti on yksi klassisen laastin alatyypeistä . Yleensä sitä käytetään betonin valmistuksessa, mikä puolestaan on välttämätöntä monoliittisten ja teräsbetonirakenteiden rakentamisessa.

Ensinnäkin näiden kahden ratkaisun väliset erot ovat ulkonäössä, suorituskyvyssä ja ominaisuuksissa. Portland -sementti kestää siis alhaisia lämpötiloja, koska se sisältää erityisiä lisäaineita. Yksinkertaisen sementin osalta nämä ominaisuudet ovat paljon heikompia.

Portland -sementin väri on vaaleampi kuin tavallisen sementin. Tämän ominaisuuden ansiosta väri säästyy merkittävästi rakennus- ja viimeistelytöiden aikana.

Portland -sementti on suositumpi ja kysyttympi kuin perinteinen sementti sen kemiallisesta koostumuksesta huolimatta. Hänen asiantuntijansa suosittelevat sen käyttöä rakennustöissä, varsinkin jos ne ovat suuria.

Tyypit ja ominaisuudet

Portland -sementtiä on useita tyyppejä.

• Nopea kuivuminen . Tällaista koostumusta on täydennetty mineraaleilla ja kuonakomponenteilla, joten se kovettuu täysin kolmen ensimmäisen päivän aikana. Tämän ominaisuuden ansiosta monoliitin pitoaika muotissa lyhenee huomattavasti. On syytä huomata, että nopeasti kuivuvan portland-sementin kuivausprosessissa se lisää sen lujuusominaisuuksia. Nopeasti kuivuvien seosten merkintä - M400, M500.
• Normaalisti kovettuva . Tällaisen portland -sementin koostumuksessa ei ole lisäaineita, jotka vaikuttavat liuoksen kovettumisaikaan. Lisäksi se ei tarvitse hienojakoista jauhatusta. Tällaisella koostumuksella on oltava ominaisuudet, jotka vastaavat GOST 31108-2003.
• Pehmustettu . Tämä portland -sementti sisältää erityisiä lisäaineita, joita kutsutaan pehmittimiksi. Ne tarjoavat sementille suuren liikkuvuuden, paremmat lujuusominaisuudet, kestävyyden eri lämpötilaolosuhteissa ja minimaalisen kosteuden imeytymisen.

Hydrofobinen . Samanlainen portland -sementti saadaan lisäämällä komponentteja, kuten asidolia, mylonftia ja muita hydrofobisia lisäaineita. Hydrofobisen portland -sementin pääpiirteenä on hieman pidentynyt kovettumisaika sekä kyky olla absorboimatta kosteutta sen rakenteeseen.

Tällaisista liuoksista tuleva vesi haihtuu hyvin hitaasti, joten niitä käytetään useimmiten kuivilla alueilla, joilla kiven täytyy kovettua vähitellen, jotta se ei menetä lujuuttaan.

• Sulfaattia kestävä . Sulfaattia kestävää portland-sementtityyppiä käytetään korkealaatuisen betonin valmistamiseen, joka ei pelkää matalia lämpötiloja ja pakkasta. Tätä materiaalia voidaan käyttää rakennusten ja rakenteiden rakentamiseen, joihin sulfaattivedet vaikuttavat. Tällainen sementti estää korroosion muodostumisen rakenteisiin. Sulfaattikestävän portland -sementin laadut - 300, 400, 500.
• Haponkestävä . Tämän portland -sementin sisältö sisältää kvartsihiekkaa ja natriumsilifluoridia. Nämä komponentit eivät pelkää kosketusta aggressiivisten kemikaalien kanssa.
• Alumiininen . Alumiinioksidiklinkkerisementille on ominaista koostumus, jossa alumiinioksidia on läsnä korkeina pitoisuuksina. Tämän komponentin ansiosta tällä koostumuksella on vähimmäisasetus ja kuivumisaika.

• Pozzolanic . Pozzolanic -sementti sisältää runsaasti mineraalilisäaineita (vulkaanista ja sedimenttistä alkuperää). Nämä komponentit muodostavat noin 40% koko koostumuksesta. Mineraalilisäaineet Portlandin pitsolaanisementissä parantavat vedenpitävyyttä. Ne eivät kuitenkaan vaikuta kuplien muodostumiseen jo kuivatun liuoksen pinnalle.
• Valkoinen . Tällaiset liuokset on valmistettu puhtaasta kalkista ja valkoisesta savesta. Suuremman valkaisuvaikutuksen saavuttamiseksi klinkkeri käy läpi lisäjäähdytyksen vedellä. Valkoista portland -sementtiä käytetään useimmiten viimeistely- ja arkkitehtityössä sekä värillisenä. Se voi toimia myös värillisen portland -sementtilaastin perustana. Tämän koostumuksen merkintä on M400, M500.

Kuona Portland -sementti . Tämän tyyppistä portland-sementtiä käytetään lämmönkestävän betonin valmistukseen. Tällaisella materiaalilla on alhainen pakkasenkerroin, minkä vuoksi sitä käytetään niin usein paitsi maan, myös maanalaisten ja vedenalaisten rakenteiden rakentamiseen.

Portlandin kuonasementille on tunnusomaista, että se sisältää suuren määrän pienimpiä metallihiukkasia masuunikuonien lisäämisen vuoksi.

Täyttö . Erityistä öljykaivoa Portland-sementtiä käytetään useimmiten kaasu- ja öljykaivojen sementointiin. Tämän sementin koostumus on mineraloginen. Se laimennetaan kvartsihiekalla tai kalkkikivikuonalla.

Tätä sementtiä on useita lajikkeita:

1. hiekkainen;
2. painotettu;
3. alhainen hygroskooppinen;
4. suolaa kestävä.

Kuona alkalinen . Tällaisessa Portland -sementissä on lisäaineita alkalista sekä jauhettua kuonaa. On koostumuksia, joissa on savikomponentteja. Kuona-alkalinen sementti tarttuu samaan tapaan kuin tavallinen hiekkapohjainen portland-sementti, mutta sille on ominaista lisääntynyt vastustuskyky negatiivisille ulkoisille tekijöille ja alhaisille lämpötiloille. Tällaisella liuoksella on myös alhainen kosteuden imeytyminen.

Kuten näette, erityyppisten portland -sementtien tekniset ja fyysiset ominaisuudet ovat hyvin erilaisia. Laajan valikoiman ansiosta voit valita ratkaisun sekä rakennus- että viimeistelytöihin kaikissa olosuhteissa.

Merkintä

Kaikki Portland -sementin lajikkeet eroavat toisistaan merkinnöissään:

• M700 on erittäin kestävä yhdiste . Juuri häntä käytetään lujien betonien valmistuksessa monimutkaisten ja suurten rakenteiden rakentamiseen. Tällainen seos ei ole halpaa, joten sitä käytetään erittäin harvoin pienten rakenteiden rakentamiseen.
• М600 on koostumus, jonka lujuus on lisääntynyt , jota käytetään useimmiten kriittisten teräsbetonielementtien ja monimutkaisten rakenteiden valmistuksessa.
• M500 on myös erittäin kestävä . Tämän laadun ansiosta sitä voidaan käyttää useiden vakavien onnettomuuksien ja tuhoutuneiden rakennusten jälleenrakentamiseen. Koostumusta M500 käytetään myös tienpintojen asettamiseen.
• M400 on edullisin ja yleisin . Sillä on hyvät pakkasenkestävyys- ja kosteudenkestävyysparametrit. Klinkkeriä M400 voidaan käyttää rakenteiden rakentamiseen mihin tahansa tarkoitukseen.

Soveltamisala

Kuten edellä mainittiin, portland -sementti on parannettu sementtilaastin tyyppi. Tietyt tälle materiaalille ominaiset tekniset ominaisuudet riippuvat suoraan täyteaineen tyypistä. Nopeasti kuivuva Portland-sementti, joka on merkitty 500 ja 600, voi siis kovettua nopeasti, joten se sekoitetaan betoniin massiivisten ja suurikokoisten rakenteiden rakentamiseksi, ja ne voivat olla sekä maanpäällisiä että maan alla. Lisäksi tähän koostumukseen viitataan usein tapauksissa, joissa vaaditaan mahdollisimman nopea vahvuus. Useimmiten tämä tarve syntyy, kun kaadetaan perusta.

Portland -sementti, jossa on 400 -merkintä, on perustellusti tunnustettu yleisemmäksi . Se on monipuolinen sovelluksessaan. Sitä käytetään tehokkaiden monoliittisten ja teräsbetoniosien luomiseen, joille asetetaan lisää lujuusvaatimuksia. Tämä koostumus on hieman jäljessä 500 -portland -sementistä, mutta se on halvempaa.

Sulfaattia kestävää sideainetta käytetään usein seosten valmistamiseen, jotka liittyvät erilaisten rakenteiden rakentamiseen veden alle. Tämä edistyksellinen portland -sementti on välttämätön näissä olosuhteissa, koska vedenalaiset rakenteet ovat erityisen alttiita sulfaattivesien haitallisille vaikutuksille.

Sementti, jossa on pehmittimiä ja merkintä 300-600, lisää laastin plastisuutta ja parantaa sen lujuusominaisuuksia. Käyttämällä tällaista portland-sementtiä voit säästää noin 5-8% sideaineesta, etenkin verrattuna tavalliseen sementtiin.

Erityisiä Portland-sementin lajikkeita ei käytetä usein pienimuotoisiin rakennustöihin. Tämä johtuu niiden korkeista kustannuksista. Ja kaikki kuluttajat eivät tunne tällaisia formulaatioita hyvin. Silti portland -sementtiä käytetään pääsääntöisesti suurten ja tärkeiden tilojen rakentamiseen.

Milloin ei saa käyttää?

Portland-sementti antaa tavalliselle betonille erityisominaisuuksia ja lujuusominaisuuksia, mikä tekee siitä erittäin suositun rakennustöissä (erityisesti laajamittaisissa). Tällaista ratkaisua ei kuitenkaan voida käyttää virtaavissa joenpohjissa, suolavesimuodostumissa eikä vedessä, jossa on paljon mineraaleja.

Jopa sulfaattia kestävä sementtityyppi ei selviä päätoiminnoistaan tällaisissa olosuhteissa, koska se on suunniteltu käytettäväksi staattisissa ja lauhkeissa vesissä.

Käyttövinkkejä

Portland -sementti on koostumukseltaan monimutkaisempi kuin perinteinen laasti.

Kun työskentelet tällaisten materiaalien kanssa, sinun on otettava huomioon asiantuntijoiden neuvot ja suositukset:

• Jotta liuos kovettuisi mahdollisimman pian, on tarpeen valita sementin sopiva mineraloginen koostumus ja levittää erityisiä lisäaineita. Usein tällaisissa tapauksissa ne siirtyvät sähkölämmitykseen tai lämpökosteaan.
• Natrium-, kalium- ja ammoniumnitraatteja käytetään kovettumisen hidastamiseen. NS
• On tarpeen ottaa huomioon sementtipastan kovettumisaika. Tämän prosessin alku tapahtuu aikaisintaan 30-40 minuutin kuluttua ja loppuun - viimeistään 8 tunnin kuluttua.
• Jos portland-sementtiä aiotaan käyttää perustan järjestämiseen monimutkaisissa maaperäolosuhteissa, asiantuntijat suosittelevat vahvasti sulfaattikestävän liuoksen valitsemista, jossa on paljon mineraalikomponentteja.
• Värillinen tai valkoinen portland -sementti on ihanteellinen lattiapinnoille. Tällaisen ratkaisun avulla voit luoda kauniita mosaiikki-, kaakeloituja ja halkeiltuja pinnoitteita.

• Portland -sementti ei ole harvinaista. Voit ostaa sen melkein mistä tahansa rautakaupasta. Se on valmisteltava kunnolla työhön. Tätä varten sinun on otettava 1, 4-2, 1 vettä jokaista 10 kg sementtiä kohden. Tarvittavan nesteen tarkan määrän laskemiseksi sinun on kiinnitettävä huomiota liuoksen tiheysasteeseen.
• Kiinnitä huomiota portland -sementin koostumukseen. Jos se sisältää erilaisia lisäaineita kosteudenkestävyyden parantamiseksi, pakkasenkestävät ominaisuudet heikkenevät. Jos valitset sementtiä kosteaan ilmastoon, tavallinen laasti ei toimi sinulle. On parempi ostaa kuona portland -sementtiä.
• Värilliset ja valkoiset klinkkeriseokset on kuljetettava ja säilytettävä erityisessä säiliössä.
• Nykyään kaupoissa on paljon väärennettyjä klinkkeriyhdisteitä. Asiantuntijat suosittelevat voimakkaasti, että tutustut tavaroiden laatusertifikaatteihin ostaessasi, muuten sementti voi osoittautua huonolaatuiseksi.

Portland -sementin saamisprosessia voi tarkastella alla.