Portland cement: tehničke karakteristike i primena

Тренутно је портланд цемент с правом препознат као најчешћи тип везива за бетонска решења. Napravljen je od karbonatnih stena. Često se koristi u proizvodnji betona. Danas ćemo detaljnije pogledati koje tehničke karakteristike su inherentne ovom materijalu, kao i kako se može primeniti.

Пре него што размотрите карактеристике и карактеристике материјала као што је Портланд цемент, вреди схватити шта је то.

Портланд цемент је врста цемента, koji je specijalno hidraulično i vezivno sredstvo. U većoj meri se sastoji od kalcijum silikata. Ova komponenta zauzima približno 70-80% procenta takvog cementnog sastava.

Ова врста цементне суспензије је популарна широм света. Ime je dobio po ostrvu koje se nalazi na obali Velike Britanije, jer su stene iz Portlanda potpuno iste boje.

Portland cement ima prednosti i slabosti.

Za početak, vredi razmisliti koje prednosti ima ovaj materijal:

• Treba napomenuti odlične karakteristike čvrstoće portland cementa. Zbog toga se najčešće koristi u proizvodnji monolitnih armirano-betonskih konstrukcija i drugih sličnih objekata.
• Portland cement je otporan na mraz. Ne plaši se niskih temperatura. У таквим условима, материјал се не деформише и не пуца.
• Ovaj materijal je vodootporan. Ne trpi kontakt sa vlagom i vlagom.
• Портланд цемент се може користити чак и за изградњу темеља у тешким условима тла. Za takve uslove koristi se rastvor otporan na sulfate.
• Postoji nekoliko sorti portland cementa - svaki kupac može izabrati najbolju opciju za sebe. Možete kupiti jedinjenje za brzo ili srednje očvršćavanje.
• Ako ste kupili zaista kvalitetan portland cement, onda ne morate da brinete o njegovom naknadnom skupljanju i deformaciji. Nakon ugradnje ne stvara pukotine ili druga slična oštećenja.

Nema mnogo nedostataka portland cementa. Po pravilu, oni su povezani sa niskokvalitetnim rešenjima, kojih danas ima mnogo u prodavnicama.

Među njima su sledeće:

• Током потпуног очвршћавања, неквалитетни материјал је подложан деформацији. Ovo se mora uzeti u obzir prilikom rada. Takođe treba obezbediti sve spojeve za skupljanje.
• Ovo rešenje se ne može nazvati ekološki prihvatljivim, jer u njegovom sastavu, pored prirodnih, ima mnogo hemijskih komponenti.
• Treba biti oprezan pri rukovanju portland cementom, jer kontakt sa njim može izazvati hemijske opekotine i iritaciju. Према мишљењу стручњака, у условима дуготрајног контакта са овим материјалом, могуће је зарадити рак плућа.

Nažalost, danas se mnogi kupci suočavaju sa niskokvalitetnim portland cementnim malterima. Ovaj proizvod mora biti u skladu sa GOST 10178-75. U suprotnom, smeša možda neće biti tako jaka i pouzdana.

Sastav savremenog portland cementa sadrži kreč, gips i specijalnu klinker glinu koja je prošla posebnu obradu.

Takođe, ova vrsta cementa je dopunjena korektivnim komponentama koje poboljšavaju tehničke karakteristike maltera:

• obezbedite mu odgovarajuću gustinu;
• odrediti jednu ili drugu brzinu očvršćavanja;
• учинити материјал отпорним на спољашње и техногене факторе.

Производња ове врсте цемента се заснива на калцијум силикатима. Gips se koristi za podešavanje podešavanja. Portland cement se proizvodi pečenjem (prema posebnoj formuli) određene mešavine sa velikom količinom kalcijuma.

U proizvodnji portland cementa ne može se bez karbonatnih stena. Ови укључују:

• kreda;
• krečnjak;
• силицијум;
• glinice.

Takođe, često se u procesu proizvodnje često koristi komponenta kao što je lapor. To je kombinacija gline i karbonatnih stena.

Ako detaljno razmotrimo proces proizvodnje portland cementa, onda možemo zaključiti da se sastoji u mlevenju potrebnih sirovina. Nakon toga se pravilno meša u određenim razmerama i peče u pećima. Istovremeno, temperaturni režim ostaje na 1300-1400 stepeni. Pod takvim uslovima obezbeđeno je pečenje i topljenje sirovina. U ovoj fazi se dobija proizvod koji se zove klinker.

Da bi se dobio gotov proizvod, cementni sastav se ponovo meljea zatim pomešan sa gipsom. Dobijeni proizvod mora proći sve provere kako bi potvrdio svoj kvalitet. Dokazana i pouzdana kompozicija uvek ima odgovarajuće sertifikate potrebnog uzorka.

За производњу висококвалитетног портланд цемента, користи се неколико метода за његово стварање:

• СУВ;
• полу-суво;
• kombinovano;
• мокар.

Najčešće se koriste suvi i mokri načini proizvodnje.

Ova opcija proizvodnje uključuje stvaranje portland cementa uz dodatak posebne karbonatne komponente (krede) i silikonskog elementa - gline.

Često se koriste suplementi gvožđa:

• pirit cinders;
• mulj pretvarača.

Овај начин израде чврстог цемента назива се мокрим, јер се млевење свих компоненти одвија у води. Истовремено, на излазу се формира пуњење, што је суспензија на бази воде. Obično se njegov sadržaj vlage kreće od 30% do 50%.

Nakon toga, mulj se ispaljuje direktno u peć. U ovoj fazi iz njega se oslobađa ugljen-dioksid. Kuglice klinkera koje se pojavljuju pažljivo se melju dok se ne pretvore u prah, koji se već može nazvati cementom.

Za polusuvu metodu proizvodnje koriste se komponente kao što su kreč i glina. Prema standardnoj šemi, ove komponente se drobe i osuše. Zatim se mešaju, ponovo usitnjavaju i prilagođavaju raznim aditivima.

Na kraju svih faza proizvodnje, glina i kreč se granuliraju i peče. Možemo reći da je polusuvi način proizvodnje gotovo isti kao i suvi. Jedna od razlika između ovih metoda je veličina mlevene sirovine.

Suva metoda proizvodnje portland cementa s pravom je prepoznata kao najekonomičnija. Njegova posebnost leži u činjenici da se u svim fazama proizvodnje koriste sirovine koje su isključivo u suvom stanju.

Jedna ili druga tehnologija za proizvodnju cementa direktno zavisi od fizičkih i hemijskih svojstava sirovina. Najpopularnija je proizvodnja materijala u uslovima specijalnih rotacionih peći. У овом случају треба користити компоненте као што су глина и креч.

Kada se glina i kreč potpuno zgnječe u posebnom aparatu za drobljenje, oni se osuše do potrebnog stanja. U ovom slučaju, nivo vlažnosti ne bi trebalo da prelazi 1%. Што се тиче директног млевења и сушења, они се врше у специјалној машини за сепаратор. Zatim se dobijena smeša prenosi u ciklonske izmenjivače toplote i ostaje tamo vrlo kratko - ne više od 30 sekundi.

Nakon toga sledi faza tokom koje se pripremljena sirovina direktno peče. Nakon toga se prebacuje u frižider. Zatim se klinker „premešta“ u magacin, gde će se temeljno samleti i pakovati. У овом случају, прелиминарна припрема гипсане компоненте и свих додатних елемената, као и будуће складиштење и транспорт клинкера, одвијаће се на исти начин као и код мокре производње.

Inače, ova tehnologija proizvodnje se naziva kombinovana. Sa njim se mulj dobija mokrim metodom, a nakon toga se dobijena smeša oslobađa od viška vlage pomoću posebnih filtera. Ovaj proces treba nastaviti sve dok nivo vlažnosti ne bude 16-18%. Nakon toga, smeša se prenosi na pečenje.

Postoji još jedna opcija za mešovitu proizvodnju cementne mešavine. У овом случају се обезбеђује сува припрема сировина, која се затим разблажи водом (10-14%) и подвргне накнадној гранулацији. Neophodno je da veličina granula ne bude veća od 15 cm. Tek nakon toga počinju da pucaju sirovinu.

Mnogi potrošači se pitaju koja je razlika između portland cementa i konvencionalnog cementa.

Odmah treba napomenuti da je klinker cement jedan od podtipova klasičnog maltera. Po pravilu se koristi u proizvodnji betona, koji je, zauzvrat, neophodan u izgradnji monolitnih i armirano-betonskih konstrukcija.

Пре свега, разлике између ова два решења леже у њиховом изгледу, перформансама и својствима. Dakle, portland cement je otporniji na niske temperature, jer sadrži posebne aditive. Za jednostavan cement, ove karakteristike su mnogo slabije.

Portland cement je popularniji i traženiji od konvencionalnog cementa, uprkos svom hemijskom sastavu. Njegovi stručnjaci preporučuju korišćenje u građevinskim radovima, posebno ako su velikih razmera.

Postoji nekoliko vrsta portland cementa.

• Brzo sušenje. Такав састав је допуњен минералима и компонентама шљаке, па се у прва три дана потпуно стврдне. Zahvaljujući ovoj osobini, vreme držanja monolita u oplati je primetno smanjeno. Vredi napomenuti da u procesu sušenja brzosušećeg portland cementa povećava njegove karakteristike čvrstoće. Označavanje mešavina koje se brzo suše - M400, M500.
• Normalno stvrdnjavanje. У саставу таквог портланд цемента нема адитива који утичу на период очвршћавања раствора. Pored toga, nije mu potrebno fino mlevenje. Такав састав мора имати карактеристике које одговарају ГОСТ 31108-2003.
• Пластицизед. Ovaj portland cement sadrži posebne aditive zvane plastifikatori. Daju cementu visoku pokretljivost, povećana svojstva čvrstoće, otpornost na različite temperaturne uslove i minimalnu apsorpciju vlage.

• Хидрофобна. Сличан портланд цемент се добија увођењем компоненти као што су асидол, милонфт и други хидрофобни адитиви.Glavna karakteristika hidrofobnog portland cementa je blago povećanje vremena vezivanja, kao i sposobnost da ne upija vlagu u njegovu strukturu.

• Otporan na sulfate. Portland cement otporan na sulfate koristi se za dobijanje visokokvalitetnog betona koji se ne plaši niskih temperatura i mraza. Ovaj materijal se može koristiti u izgradnji zgrada i objekata koji su pod uticajem sulfatnih voda. Такав цемент спречава настанак корозије на конструкцијама. Klase portland cementa otpornog na sulfate - 300, 400, 500.
• Otporan na kiseline. Sadržaj ovog portland cementa sadrži kvarcni pesak i natrijum silikofluorid. Ove komponente se ne plaše kontakta sa agresivnim hemikalijama.
• Aluminous. Klinker cement od glinice karakteriše kompozicija u kojoj je glinica prisutna u visokoj koncentraciji. Zahvaljujući ovoj komponenti, ovaj sastav ima minimalno vreme postavljanja i sušenja.

• Pucolanic. Pucolanski cement je bogat mineralnim aditivima (vulkanskog i sedimentnog porekla). Ove komponente čine oko 40% ukupnog sastava. Mineralni aditivi u Portland pucolanskom cementu pružaju bolje vodootporne performanse. Međutim, oni ne doprinose stvaranju eflorescencije na površini već osušenog rastvora.
• Бео. Takva rešenja se prave od čistog kreča i bele gline. Да би се постигао већи ефекат бељења, клинкер пролази кроз процес додатног хлађења водом. Beli portland cement se najčešće koristi u završnim i arhitektonskim radovima, kao i obojeni. Takođe može poslužiti kao osnova za obojeni portland cementni malter. Oznaka ove kompozicije je M400, M500.

• Шљака Портланд цемент. Ova vrsta portland cementa se koristi za proizvodnju betona otpornog na toplotu. Takav materijal ima nizak koeficijent otpornosti na mraz, zbog čega se tako često koristi u izgradnji ne samo podzemnih, već i podzemnih i podvodnih objekata.

• Бацкфилл. За цементирање гасних и нафтних бушотина најчешће се користи специјални портланд цемент. Sastav ovog cementa je mineraloški. Разблажен је кварцним песком или кречњачком шљаком.

Postoji nekoliko varijanti ovog cementa:

1. Пешчана;
2. пондерисано;
3. niska higroskopnost;
4. otporan na so.

• Шљака алкална. Takav portland cement ima aditive iz alkalija, kao i mlevenu šljaku. Postoje kompozicije u kojima su prisutne glinene komponente. Шљака-алкални цемент се заплени на исти начин као и обични портланд цемент са пешчаном подлогом, међутим, карактерише га повећана отпорност на негативне спољне факторе и ниске температуре. Takođe, takvo rešenje ima nizak nivo apsorpcije vlage.

Kao što vidite, tehničke i fizičke osobine različitih vrsta portland cementa su veoma različite jedna od druge. Zahvaljujući tako širokom izboru, možete odabrati rešenje za građevinske i završne radove u bilo kojim uslovima.

Све врсте портланд цемента разликују се по ознакама:

• М700 је веома издржљиво једињење. On se koristi u proizvodnji betona visoke čvrstoće za izgradnju složenih i velikih konstrukcija. Takva mešavina nije jeftina, pa se izuzetno retko koristi za izgradnju malih objekata.
• М600 је састав повећане чврстоће, koji se najčešće koristi u proizvodnji kritičnih armiranobetonskih elemenata i složenih konstrukcija.
• М500 је такође веома издржљив. Zahvaljujući ovom kvalitetu, može se koristiti u rekonstrukciji različitih objekata koji su pretrpeli ozbiljne havarije i razaranja. Takođe, kompozicija M500 se koristi za polaganje putnih površina.
• M400 je najpristupačniji i najrasprostranjeniji. Ima dobre parametre otpornosti na mraz i vlagu. Klinker M400 se može koristiti za izgradnju objekata za bilo koju namenu.

Kao što je gore pomenuto, Portland cement je poboljšana vrsta cementnog maltera. Određene tehničke karakteristike inherentne ovom materijalu direktno zavise od direktnog tipa punila. Dakle, brzosušeći portland cement sa oznakama 500 i 600 ima brzo očvršćavanje, pa se meša u beton za izgradnju masivnih i velikih konstrukcija, a mogu biti i nadzemne i podzemne. Pored toga, ovaj sastav se često pominje u slučajevima kada je potreban najbrži mogući set snage. Најчешће се ова потреба јавља приликом сипања темеља.

Portland cement sa oznakom 400 s pravom je prepoznat kao češći. Svestran je u svojoj primeni. Koristi se za stvaranje moćnih monolitnih i armiranobetonskih delova, koji su podložni povećanim zahtevima za čvrstoćom. Овај састав је мало иза портланд цемента 500, али је јефтинији.

Vezivo otporno na sulfate često se koristi za pripremu smeša uključenih u izgradnju različitih struktura pod vodom. Ovaj napredni portland cement je neophodan u ovim uslovima, jer su podvodne strukture posebno podložne štetnom uticaju sulfatnih voda.

Цемент са пластификатором и ознаком 300-600 повећава својства пластичности малтера, а такође повећава његове карактеристике чврстоће. Koristeći takav portland cement, možete uštedeti oko 5-8% veziva, posebno u poređenju sa običnim cementom.

Posebne sorte portland cementa se ne koriste često za male građevinske radove. To je zbog njihove visoke cene. I nije svaki potrošač dobro upoznat sa takvim formulacijama. Ipak, portland cement se po pravilu koristi u izgradnji velikih i važnih objekata.

Portland cement daje običnom betonu posebna svojstva i svojstva čvrstoće, što ga čini veoma popularnim u građevinskim radovima (naročito u velikim). Međutim, takvo rešenje se ne može koristiti u tekućim rečnim koritima, slanim vodenim tijelima, kao iu vodi sa visokim sadržajem minerala.

Портланд цемент је сложенији у саставу од конвенционалног малтера.

Када радите са таквим материјалима, требало би да послушате савете и препоруке стручњака:

• Da bi se rastvor što pre stvrdnuo, potrebno je odabrati odgovarajući mineraloški sastav cementa, kao i primeniti posebne aditive. Често се у таквим случајевима окрећу електричном грејању или топлотно-влажној обради.
• Za usporavanje očvršćavanja koriste se natrijum, kalijum i amonijum nitrati. НС
• Неопходно је узети у обзир време везивања цементне пасте. Početak ovog procesa se javlja ne ranije nego nakon 30-40 minuta, a završetak - ne kasnije od 8 sati.
• Ako se portland cement planira koristiti za uređenje temelja u složenim uslovima tla, onda stručnjaci snažno preporučuju odabir rastvora otpornog na sulfate, koji ima visok sadržaj mineralnih komponenti.
• Obojeni ili beli portland cement je idealan za podove.Користећи такво решење, можете направити прелепе мозаичне, поплочане и бречиране премазе.

• Портланд цемент није неуобичајен. Možete ga kupiti u skoro svakoj prodavnici hardvera. Mora biti pravilno pripremljen za rad. Da biste to uradili, potrebno je da uzmete 1,4-2,1 vode na svakih 10 kg cementa. Da biste izračunali tačnu količinu potrebne tečnosti, morate obratiti pažnju na stepen gustine rastvora.
• Obratite pažnju na sastav portland cementa. Ako sadrži različite aditive za poboljšanje kvaliteta otpornih na vlagu, karakteristike otpornosti na mraz će se smanjiti. Ako izaberete cement za vlažnu klimu, onda vam običan malter neće raditi. Bolje je kupiti šljaka Portland cement.
• Obojene i bele mešavine klinkera moraju se transportovati i čuvati u posebnom kontejneru.
• Danas u prodavnicama postoji mnogo lažnih jedinjenja klinkera. Stručnjaci toplo preporučuju da se prilikom kupovine upoznate sa sertifikatima kvaliteta robe, u suprotnom cement može biti lošeg kvaliteta.

Proces dobijanja portland cementa možete pogledati u nastavku.