Химический состав цемента и свойства

Цемент — наиболее популярный в строительных работах материал, востребованный как вяжущий и соединительный раствор. Продается в форме рассыпчатого мелкого порошка серого оттенка. После соединения с водой образует мягкую массу, которая при постепенном отвердевании и застывании превращается в искусственный камень.

Из чего изготавливают цемент

Цементные смеси производят из горных пород. Они могут быть:

1. Карбонатными. В эту категорию входит известняк, туф, доломит.
2. Глинистыми. Такие компоненты, как сланцы, глина, монтмориллонит, разбухают в воде. Все они нужны для увеличения пластичности строительных составов.
3. Минеральные присадки. Их разновидности зависят от необходимых характеристик цемента. Могут использоваться шлаки, кремнеземистые отходы, зола, сланцы и многое другое.

Нет единственно верной химической формулы цемента. Строительные смеси разного состава обладают различными свойствами и используются в разных строительных сферах. Примерно 60% рынка занимает цемент без каких-либо минеральных примесей, так называемый портландцемент.

Технологии производства цемента

Химический состав цемента зависит от технологии его изготовления. Производство подразумевает два этапа: первый — добыча цементного клинкера, второй — получение из него вяжущего компонента. Клинкер — промежуточный полуфабрикат, который получают методом обжига смеси известняка. При обжиге и плавлении сырья образуются гранулы — основа цемента, — которые затем дробят и объединят с размолотыми в пыль присадками.

Производители могут использовать следующие технологии:

1. Мокрый метод. Клинкер получают из глины, мела и воды. Входящие в состав компоненты измельчают, добавляют воду. Затем полученную мокрую смесь обжигают. Образующийся в итоге материал охлаждают в холодильнике. Затем измельчают, вводят присадки для получения нужных свойств. Это весьма дорогая с финансовой точки зрения технология, и производители обычно предпочитают другие, менее затратные способы. Однако если нужен высококачественный состав, используют мокрый метод.
2. Сухой способ. Все входящие в состав компоненты измельчаются в сухом виде. А затем их смешивают в закрытых емкостях при помощи воздушных струй. Данный способ прост в реализации и менее затратный, поэтому часто используется производителями, особенно если компоненты однородные.
3. Комбинированная технология. Сочетает сухой и мокрый метод. Сначала делают мокрый шлам, доводят состав до оптимальных показателей, а потом высушивают и обжигают в печах, предназначенных для сухого метода.

Марки цемента

Среди основных и самых популярных разновидностей цемента выделяют:

1. Портландцемент — мелкодисперсный порошок серого оттенка, количество минеральных присадок в котором не превышает 5%. Это наиболее чистая разновидность и наиболее часто встречаемая. Широко используется как в индивидуальном, так и в промышленном строительстве. Входит в состав строительных смесей. С песком и щебнем используется для изготовления бетонных смесей.
2. Шлакопортландцемент — в портландцемент добавляют шлак (около 25%). Получаемый состав востребован в крупномасштабном строительстве.
3. Глиноземный — помимо глиноземистого шлака в состав входит гипс. Это повышает прочность и скорость отвердевания смеси. Данная разновидность применяется для строительства конструкций, подвергающихся воздействию высокой влажности.
4. Кислотоупорный — в состав входит измельченный кварц и кремнефтористый натрий. Вместо воды для разведения смеси используют жидкое стекло. Получаемый в результате раствор устойчив к воздействию агрессивных сред.

Также на рынке можно встретить быстроотвердевающий цемент, водонепроницаемый, пластифицированный (отличается высокой морозостойкостью).

В маркировке буква Д и последующие цифры говорят о проценте присадок. Так «Д0» — это чистый портландцемент (количество примесей не превышает 5%), Д20 — в составе 20% присадок. С помощью добавок цементу можно придавать особые свойства: гидрофобность, быстрое отвердение, морозостойкость. Буква М и последующие цифры говорят о прочности цемента. Чем цифра больше (М400, М600), тем выше прочность.

 

Химический состав цементных смесей в процентах

	Диоксид кремния	Оксид кальция	Оксид алюминия	Оксид железа	Прочие оксиды
Портландцемент (нормальное отвердение)	21–24%	63–66%	4–8%	2–4%	3–5%
Глиноземистый цемент (быстрое отвердевание)	5–10%	35–43%	39–47%	2–15%	1,5–2,5%

Оксид кальция, входящий в состав цемента, определяет его прочность, скорость отвердевания и прочие свойства. Диоксид кремния в основе придает составу высокую прочность. Оксиды алюминия при взаимодействии с водой выделяют большое количество тепла. Оксид железа дает среднее время застывания и средний запас прочности.

Как правильно выбрать цемент

При выборе цементной смеси следуйте этим рекомендациям:

1. Отдайте предпочтение цементу в двойной бумажной упаковке. На ней должна быть полная маркировка: дата, ГОСТы, марка, вес, а также контактные данные производителя.
2. Проверьте целостность упаковки. Аккуратно постучите по мешку с цементом. Смесь должна быть мягкой, сухой, рассыпчатой. Если цемент кажется каменным, особенно по углам, это признак негодности смеси.
3. Оптимальный срок годности цемента — полгода. По истечении этого срока качества смеси ухудшаются на треть, а это немало. Поэтому обращайте пристальное внимание на дату изготовления.
4. Если решили покупать рассыпной цемент, берите его только у проверенных поставщиков.
5. Используйте смеси сразу. А если такой возможности нет, храните их в сухих помещениях, поскольку даже небольшое количество влаги приводит к затвердеванию цемента.

В магазинах «Аквилон» вы можете приобрести сухие строительные смеси для отделочных, кладочных, монтажных работ, для шпатлевки и штукатурки, смеси для пола и грунтовки. Если вы все еще не смогли определиться с нужным видом цемента, обращайтесь за консультацией к нашим менеджерам. Мы гарантируем высокое качество нашего товара!