Portlandský cement: technické specifikace a použití

Portlandský cement je v současné době právem uznán jako nejběžnější typ cementového cementového pojiva. Je vyroben z uhličitanových hornin. Často se používá při výrobě betonu. Dnes se podrobně podíváme na to, jaké technické vlastnosti jsou v tomto materiálu obsaženy, a jak je lze použít.

Před zvážením vlastností a vlastností takového materiálu, jako je portlandský cement, stojí za to zjistit, co to je.

Portlandský cement je druh cementu., což je speciální hydraulické zařízení a pojivo. Ve větší míře se skládá z křemičitanu vápenatého. Tato složka má asi 70 až 80% hmotnostních takové kompozice cementu.

Tento typ cementové malty je populární po celém světě. Jeho jméno dostal z ostrova, který se nachází na pobřeží Velké Británie, protože skály Portlandu mají přesně stejnou barvu.

Portlandský cement má silné a slabé stránky.

Pro začátek stojí za to zvážit, jaké výhody tento materiál má:

• Je třeba poznamenat vynikající pevnostní vlastnosti portlandského cementu. Proto se nejčastěji používá při výrobě monolitických železobetonových konstrukcí a dalších podobných objektů.
• Portlandský cement je odolný proti mrazu. Nebojí se nízkých teplot. V takových podmínkách není materiál vystaven deformaci a není pokryt prasklinami.
• Tento materiál je vodotěsný. Netrpí kontaktem s vlhkostí a vlhkostí.
• Portlandský cement lze použít i při stavbě základu v obtížných půdních podmínkách. Pro takové podmínky se používá roztok odolný vůči sulfátu.
• Existuje několik druhů portlandského cementu - každý kupující si může vybrat nejlepší variantu pro sebe. Můžete si zakoupit rychlotvrdnoucí nebo středně tvrdnoucí směs.
• Pokud jste si zakoupili opravdu kvalitní portlandský cement, pak byste se neměli starat o jeho následné smrštění a deformaci. Po montáži netvoří praskliny ani jiné podobné poškození.

Portlandský cement má několik nevýhod. Spravidla jsou spojeny s nízko kvalitními řešeními, která jsou nyní v obchodě hodně.

Mezi ně patří:

• Při plném vytvrzování je materiál s nízkou kvalitou vystaven deformaci. To je třeba vzít v úvahu při práci. Rovněž je třeba zvážit všechny smršťovací švy.
• Toto řešení nelze nazvat šetrné k životnímu prostředí, stejně jako v jeho složení, kromě přírodních, existuje mnoho chemických složek.
• Při práci s portlandským cementem je třeba postupovat opatrně, protože kontakt s ním může způsobit chemické popáleniny a podráždění. Podle odborníků je v podmínkách dlouhodobého kontaktu s tímto materiálem možné získat rakovinu plic.

Bohužel, dnes, mnoho kupujících se potýkají s nekvalitními roztoky portlandského cementu. Tento výrobek musí odpovídat GOST 10178-75. Jinak nemusí být směs tak silná a spolehlivá.

Ve složení moderního portlandského cementu se nachází vápno, sádra a speciální slinkový jíl, který prošel zvláštním zpracováním.

Také tento typ cementu je doplněn o korekční složky, které zlepšují technické vlastnosti řešení:

• poskytnout mu odpovídající hustotu;
• určit jednu nebo jinou rychlost tuhnutí;
• aby byl materiál odolný vůči vnějším a člověkem způsobeným faktorům.

Výroba tohoto typu cementu je založena na křemičitanech vápenatých. Pro nastavení se používá sádra. Portlandský cement se vyrábí spalováním (speciální recepturou) určité směsi s velkým množstvím vápníku.

Při výrobě portlandského cementu se nedají bez uhličitanových hornin. Patří mezi ně:

• křída;
• vápenec;
• oxid křemičitý;
• alumina.

Často také ve výrobním procesu je často používána taková složka jako marl. Je to kombinace jílu a uhličitanových hornin.

Pokud budeme podrobně uvažovat o procesu výroby portlandského cementu, můžeme konstatovat, že spočívá v broušení potřebných surovin. Poté je v určitém poměru řádně promíchán a vypalován v pecích. Současně je teplotní režim udržován na 1300 - 1400 stupních. V takových podmínkách je zajištěno vypalování a tavení surovin. V této fázi se získá produkt nazvaný slinek.

Pro získání hotových výrobků se cementová kompozice znovu rozdrcí.a pak se smísí se sádrou. Výsledný produkt musí projít všemi kontrolami, aby se potvrdila jeho kvalita. Osvědčené a spolehlivé složení má vždy odpovídající certifikáty požadovaného vzorku.

Chcete-li získat vysoce kvalitní portlandský cement, použijte několik způsobů, jak jej vytvořit:

• suché;
• polosuchý;
• kombinované;
• mokré

Nejběžněji používané suché a mokré výrobní metody.

Tato výrobní varianta zahrnuje vytvoření portlandského cementu s přídavkem speciální uhličitanové složky (křídy) a silikonového prvku - jílu.

Často se používají železné doplňky:

• pyrite cinder;
• konvertor kalu.

Mokrý tento způsob výroby trvanlivého cementu se nazývá, protože mletí všech složek probíhá ve vodě. Současně je na výstupu vytvořen náboj, což je suspenze na bázi vody. Jeho vlhkost se zpravidla mění v ukazatelích od 30% do 50%.

Poté je kal přímo vypálen v peci. V této fázi se z ní uvolňuje oxid uhličitý. Slinuté kuličky, které se objevily, jsou pečlivě mleté, dokud se nezmění na prášek, který již může být nazýván cementem.

Pro polosuchou výrobní metodu se používají složky jako vápno a jíl. Podle standardního schématu jsou tyto složky drceny a sušeny. Pak se smíchají, znovu rozmělní a upraví pomocí různých přísad.

Na konci všech stupňů výroby se granulují a kalcinují jíly a vápno. Lze říci, že polosuchá metoda výroby se sotva liší od suché. Jedním z rozdílů mezi těmito metodami je velikost drcených surovin.

Suchá metoda výroby portlandského cementu je právem považována za nejekonomičtější. Jeho charakteristický rys spočívá v tom, že všechny fáze výroby jsou aplikovány na suroviny, které jsou výhradně v suchém stavu.

Jedna technologie výroby cementu přímo závisí na fyzikálních a chemických vlastnostech surovin. Nejoblíbenější je výroba materiálů ve speciálních rotačních pecích. Současně by měly být použity takové složky jako jíl a vápno.

Když jsou hlinka a vápno zcela rozdrceny ve speciálním drtiči, suší se do požadovaného stavu. Úroveň vlhkosti nesmí překročit 1%. Pokud jde o broušení a sušení, provádějí se ve speciálním separačním stroji. Následně se výsledná směs převede do cyklonových výměníků tepla a zůstane tam velmi krátkou dobu - ne více než 30 sekund.

Poté následuje stupeň, ve kterém se provádí přímé vypalování připravené suroviny. Poté se přenese do chladničky. Poté se slinek „přesune“ do skladu, pod kterým bude pečlivě uzemněn a zabalen. V tomto případě proběhne předběžná příprava sádrové složky a všech dalších prvků, jakož i budoucí skladování a přeprava slinku, stejně jako mokrý způsob výroby.

Jinak se tato technologie výroby nazývá kombinovaná. S tím bude kal získán mokrou metodou a výsledná směs se zbaví přebytečné vlhkosti pomocí speciálních filtrů. Tento proces by měl probíhat, dokud hladina vlhkosti nebude 16-18%. Poté se směs přenese do pražírny.

Další možností je smíšená výroba cementové směsi. V tomto případě se předpokládá suchá příprava surovin, která se pak zředí vodou (10-14%) a podrobí se následné granulaci. Je nutné, aby velikost granulí nebyla větší než 15 cm a teprve poté začnou střílet surovinu.

Mnoho spotřebitelů se zajímá, jaký je rozdíl mezi portlandským cementem a běžným cementem.

Okamžitě by mělo znamenat, že cement slinku je jedním z podtypů klasického řešení. Zpravidla se používá při výrobě betonu a to je zase nezbytné při stavbě monolitických a železobetonových konstrukcí.

Nejdříve jsou rozdíly mezi oběma řešeními v jejich vzhledu, výkonu a vlastnostech. Portlandský cement je tedy odolnější vůči účinkům nízkých teplot, protože obsahuje speciální přísady. U jednoduchého cementu jsou tyto vlastnosti mnohem slabší.

Portlandský cement je populárnější a poptávaný než běžný cement, navzdory jeho chemickému složení. Je to jeho odborníci doporučují použít ve stavebnictví, zejména pokud jsou rozsáhlé.

Existuje několik typů portlandského cementu.

• Rychlé sušení. Tato kompozice je doplněna minerálními a struskovými složkami, proto v prvních třech dnech zcela ztvrdne. Díky této funkci je významně zkrácena doba expozice monolitu v bednění. Stojí za zmínku, že v procesu sušení rychle schnoucího portlandského cementu zvyšuje jeho pevnostní charakteristiky. Značení rychle schnoucích směsí - M400, M500.
• Normálně kalení. Ve složení takového portlandského cementu nejsou žádné přísady, které ovlivňují dobu vytvrzování roztoku. Navíc nepotřebuje jemné broušení. Takové složení by mělo mít vlastnosti odpovídající GOST 31108-2003.
• Plastifikováno. Jako součást tohoto portlandského cementu existují speciální přídavné komponenty zvané změkčovadla. Poskytují cement s vysokou mobilitou, vyšší pevnostní vlastnosti, odolnost vůči různým teplotním podmínkám a minimální absorpci vlhkosti.

• Hydrofobní. Takový portlandský cement se získá zavedením složek, jako jsou asidol, mylonaf a další hydrofobní přísady.Hlavním rysem hydrofobního portlandského cementu je mírné zvýšení doby tuhnutí, jakož i schopnost neabsorbovat vlhkost ve své struktuře.

• Odolnost vůči síranům. Portlandský cement odolný proti sulfátu se používá k získání kvalitního betonu, nebojí se nízkých teplot a mrazu. Tento materiál lze použít při stavbě budov a konstrukcí, které zažívají účinky síranové vody. Takový cement zabraňuje tvorbě koroze na konstrukcích. Stupně portlandského cementu odolného síranům - 300, 400, 500.
• Odolný vůči kyselinám. Obsahem tohoto portlandského cementu je křemenný písek a křemičitan sodný. Tyto komponenty se nebojí kontaktu s agresivními chemikáliemi.
• Hliník. Hliníkový slinkový cement se liší složením, ve kterém je oxid hlinitý přítomen ve vysoké koncentraci. Díky této složce má tato kompozice minimální časové nastavení a sušení.

• Pozzolanic Pozzolanový cement je bohatý na minerální přísady (sopečného a sedimentárního původu). Tyto složky zabírají asi 40% celkové kompozice. Minerální doplňky v pucolánovém portlandském cementu poskytují vyšší odolnost proti vodě. Nepřispívají však k tvorbě výkvětů na povrchu již vysušeného roztoku.
• Bílá Taková řešení jsou vyrobena z čistého vápna a bílé hlíny. Aby se dosáhlo většího bělícího účinku, slinek prochází dalším procesem chlazení vodou. Bílý portlandský cement se nejčastěji používá při dokončovacích a architektonických pracích, stejně jako v barvě. Může také sloužit jako základ pro barevný roztok portlandského cementu. Označení tohoto složení - M400, M500.

• Struskový portlandský cement. Tento druh portlandského cementu se používá pro výrobu žáruvzdorného betonu. Takový materiál má nízký koeficient mrazuvzdornosti, takže se často používá při stavbě nejen pozemních, ale i podzemních a podvodních konstrukcí.

• Cementování. Speciální cementování Portlandský cement se nejčastěji používá při cementování plynových a ropných vrtů. Složení tohoto cementu je mineralogické. Zředí se struskovým křemenným pískem nebo vápencem.

Existuje několik druhů tohoto cementu:

1. písčité;
2. vážené;
3. nízká hygroskopická;
4. odolné vůči soli.

• Troska alkalická. Takový portlandský cement má přísady z louhu, stejně jako mletou strusku. Existují sloučeniny, ve kterých jsou jílové složky. Slitkový alkalický cement je uchopen stejným způsobem jako obyčejný portlandský cement s písčitým základem, nicméně je pozoruhodný zvýšenou odolností vůči negativním vnějším faktorům a nízkým teplotám. Také toto řešení má nízkou absorpci vlhkosti.

Jak vidíte, technické a fyzikální vlastnosti různých typů portlandského cementu se od sebe velmi liší. Díky širokému výběru je možné volit maltu pro stavební i dokončovací práce za všech podmínek.

Všechny druhy portlandského cementu se rozlišují podle označení:

• M700 je velmi trvanlivá kompozice. Používá se při výrobě vysokopevnostního betonu pro stavbu komplexních a velkých staveb. Taková směs není levná, takže je pro stavbu malých konstrukcí extrémně používána.
• M600 je kompozice se zvýšenou pevností., který se nejčastěji používá při výrobě kritických železobetonových prvků a složitých konstrukcí.
• M500 - má také vysokou životnost. Díky této kvalitě může být využito při rekonstrukci různých budov, které utrpěly vážné nehody a zničení. Pro pokládku vozovek se také používá složení M500.
• M400 - je nejdostupnější a nejběžnější. Liší se v poměrně dobrých parametrech odolnosti proti mrazu a vlhkosti. Slínek M400 lze použít pro stavbu budov pro libovolné účely.

Jak bylo uvedeno výše, portlandský cement je zlepšeným typem cementové malty. Některé specifické technické vlastnosti tohoto materiálu přímo závisí na typu plniva. Rychle schnoucí portlandský cement se značkami 500 a 600 se tedy může pochlubit rychlým vytvrzováním, takže se míchá do betonu pro stavbu masivních a velkých konstrukcí a může být jak pozemní, tak podzemní. Kromě toho je tato kompozice často označována v případech, kdy potřebujete nejrychlejší možné vyléčení. Nejčastěji tato potřeba vzniká při vylévání základu.

Portlandský cement s označením 400 je právem uznán za běžnější. Je univerzální ve své aplikaci. Používá se k vytvoření silných monolitických a železobetonových dílů, které podléhají zvýšeným požadavkům na pevnost. Toto složení je trochu za značkou Portland cementu 500, ale je to levnější.

Sulfátem odolná cementová směs se často používá k přípravě směsí, které se podílejí na konstrukci různých konstrukcí pod vodou. Tento pokročilý portlandský cement je nepostradatelný v takových podmínkách, protože podvodní struktury jsou zvláště citlivé na škodlivé účinky sulfátové vody.

Cement s plastifikátorem a označením 300-600 znásobuje vlastnosti plasticity roztoku a také zvyšuje jeho pevnostní charakteristiky. Pomocí takového cementu Portland můžete ušetřit asi 5-8% pojiva, zejména pokud ho porovnáte s jednoduchým cementem.

Speciální typy portlandského cementu se často nepoužívají pro drobné stavební práce. To je způsobeno jejich vysokými náklady. A ne každý spotřebitel je s takovými kompozicemi dobře obeznámen. Portlandský cement se obvykle používá při stavbě velkých a důležitých objektů.

Portlandský cement poskytuje běžný beton se speciálními vlastnostmi a pevnostními vlastnostmi, což ho činí velmi populárním ve stavebnictví (zejména ve velkém měřítku). Takové řešení však nemůže být použito v tekoucích říčních korytech, solných vodách, ani ve vodě, která se vyznačuje vysokým obsahem minerálních látek.

Portlandský cement je ve svém složení složitější než obvyklé řešení.

Při práci s těmito materiály byste měli poslouchat rady a doporučení odborníků:

• Pro co nejrychlejší vytvrzení roztoku je nutné zvolit vhodné mineralogické složení cementu a aplikovat speciální aditiva. Často se v takových případech vztahují k elektrickému ohřevu nebo tepelnému zpracování za mokra.
• Pro zpomalení vytvrzování použijte nitráty sodíku, draslíku a amoniaku. Uh
• Je třeba vzít v úvahu dobu tuhnutí cementové pasty. Začátek tohoto procesu nastává nejdříve za 30-40 minut a dokončení - ne později než 8 hodin.
• Pokud se plánuje použití portlandského cementu pro zajištění základů v komplexních půdních podmínkách, pak odborníci důrazně doporučují zvolit siřovinu odolnou vůči síranům, která má vysoký obsah minerálních složek.
• Pro dekoraci podlahy je ideální barva nebo bílý portlandský cement.Pomocí tohoto řešení můžete vytvořit krásné mozaiky, dlaždice a breccia-jako povlaky.

• Portlandský cement není neobvyklý. Lze jej zakoupit v téměř každém obchodě s hardwarem. Musí být řádně připravena na práci. K tomu je třeba vzít 1,4-2,1 vody na každých 10 kg cementu. Chcete-li vypočítat přesné množství požadované tekutiny, musíte věnovat pozornost stupni hustoty roztoku.
• Věnujte pozornost složení portlandského cementu. Pokud obsahuje různá aditiva pro zlepšení vlastností odolných vůči vlhkosti, sníží se odolnost proti mrazu. Pokud vyberete cement pro vlhké klima, pak obvyklé řešení nebude pracovat pro vás. Je lepší koupit struskový portlandský cement.
• Barevné a bílé směsi slinku musí být přepravovány a skladovány ve speciálních nádobách.
• Dnes v obchodech prodal hodně falešného slinku. Odborníci důrazně doporučujeme, aby při nákupu seznámit s certifikáty kvality zboží, jinak cement může být špatná kvalita.

Proces získávání portlandského cementu si můžete prohlédnout níže.