Цементный раствор: процесс приготовления

Пропорции цементного раствора

Как соблюсти пропорции цементного раствора, чтобы кирпичная стена не обвалилась, залитый пол не растрескался, а фундамент служил 100 лет? Что добавить в цементный раствор, и в каком количестве, разберем в этой статье.

Когда человеку надоело выдалбливать жилье в скалах и захотелось разнообразия с окошками и балконом, он придумал цемент. Первые упоминания об использовании этого стройматериала находят во 2 веке д.н.э. Древнеримские строители брали визувийский туф, пепел, пемзу, которые измельчали и смешивали. В то время качество цемента оставляло желать лучшего. Тем не менее, его использовали в строительстве и даже делали архитектурные формы. Только в 1824 году Джозеф Аспдин разработал формулу современного портландцемента.

Цементный раствор – это смесь нескольких компонентов. В него входят цемент, песок, затворитель (вода), присадки.

Цементный строительный раствор применяют:

  • Для кладки кирпича.
  • В качестве штукатурки.
  • Для заливки пола.
  • Как материал для ландшафтной архитектуры (клумбы, декоративные валуны, вазоны, плитки для садовых дорожек, скульптуры и декоративные элементы).
  • При строительстве бассейнов, колодцев, печей.
  • Для заделки трещин в фасадах зданий и бетонном покрытии.
  • Как основу для изготовления строительных блоков (с использованием опила, отсева, песка, щебня).
  • Для изготовления бетона.

Виды растворов

«Какой хороший цемент! Не отмывается совсем». Помните? Доцент, Хмырь, Косой… Нет, не так. Жирный, тощий и нормальный. Это уже про цементный раствор. Хотя очень напоминает кинематографическую троицу.

Жирный, тощий, нормальный — это виды цементного раствора, которые скорее являются показателями качества замеса. Вот почему им дали такие названия:

  • Жирный в составе имеет совсем мало воды. Он быстро затвердевает, но затем его поверхность трескается.
  • Тощий раствор напротив, содержит много жидкости. Его легко заливать. Но впоследствии он расслаивается, дает сильную усадку.
  • Нормальный – соответствует оптимальному (пропорциональному) содержанию всех компонентов раствора. Из него получается бетонное покрытие, которое отвечает лучшим показателям качества.

Чтобы при замесе понять, какой раствор получился, посмотрите на лопасти бетономешалки. Тощий раствор оставит лишь небольшой цементно-песчаный налет. Жирный полностью опутает лопасти машины смесью. При нормальном замесе на поверхности миксера будут сгустки и комки.

Возьмите на заметку, что в раствор добавляют только какую-то одну марку цемента. Их нельзя смешивать, так как каждый вид обладает своим химическим составом, свойствами и показателями прочности.

С 2003 года требования к цементу были прописаны в ГОСТ 31108. А с 2008 года к ГОСТу 57293 сделали приписку Евро EN 197-1. Знаете, что придумали некоторые неблагочестивые продавцы? Стройматериал с новой маркировкой они стали продавать среднестатистическому покупателю Виталию дороже. Они стали ссылаться на то, что цемент соответствует евростандарту. И наш «Виталий» наивно верит жуликам. Люди, не будьте как Виталий! Посмотрите. Вообще ничего не изменилось. Просто поменяли буквы и цифры.

Вот новые и старые аббревиатуры цемента:

  • М400 = цем. 32,5.
  • М500 = цем. 42,5.
  • М600 = цем. 52,5.

Сам готовый раствор тоже маркируют. В его обозначениях содержатся характеристики прочности. Используют растворы по разному назначению:

  • Так, из раствора марки М75 можно сделать тонкую стяжку или использовать для кладки кирпича и камня.
  • Марку М100 используют также для стяжки. А еще она пригодна для заливки швов между плитами бетона и оштукатуривания их поверхностей. Еще эту смесь используют для кирпичной и каменной кладки.
  • М150 годится уже для более серьезных целей. Этот цементный раствор обладает высокой прочностью. Он подходит для строительства фундаментов, гидроизоляции бассейнов, постройки гидрокоммуникаций и гидротехнических сооружений.
  • Марку М200 применяют для фундаментов, кладки из виброкирпича, штукатурки бетонных плит, заполнения швов. Такую смесь используют для водоизоляции. На смесь М200 кладут гранит и мозаичные напольные покрытия. В частном строительстве подходит также и для заливки садовых дорожек.
  • Из М250 делают прочные стяжки, фундаменты, монолитные перекрытия.
  • М300 относят к бетонным растворам. Он обладает высокой прочностью.

Добавки

Сам по себе цементный раствор, безусловно, хорош. Но нет предела совершенству. Люди придумали, как сделать его еще лучше, заставить служить для разных целей, быть податливее и прочнее.

Чтобы сделать растворы цемента с нужными характеристиками, разработали целый ряд добавок. Давайте посмотрим, на что они способны.

  • Любимые всеми пластификаторы. Особенно рекомендуют использовать новичкам. Эта добавка делает раствор «сговорчивее» и подвижнее, его проще заливать. В нем образуется меньше воздушных пузырей и улучшается адгезия с металлом. А также пластификаторы увеличивают прочность бетона до 140 % и делают его морозостойким. Пластификаторы обязательно добавляют в нужной пропорции. Не переборщите, иначе качество готового покрытия, наоборот, снизится.
  • Армирующие добавки. Это разного состава тонкие волокна (базальт, стекловолокно, полипропилен, металл). Их роль – связывать частицы раствора и сдерживать их вместе при усадке. Когда волокна замешивают в растворе, они располагаются хаотично и создают подобие сетки. При высыхании цементная заливка меньше трескается.
  • Вовлекатели воздуха. Они делают бетон пористым. Зачем это нужно, если мы постоянно боремся за прочность и отсутствие внутренних пор? Оказывается, пористый бетон очень устойчив к перепадам температуры. И если вода начинает застывать, она расширяется в пустые воздушные пространства, а не напрягает сам материал. Нужно четко следовать инструкции, соблюдать время и количество внесения этой добавки для бетона.
  • Ускорители/замедлители схватывания состава. Из названия все ясно. Эти присадки используют, когда необходимо увеличить или сократить время схватывания раствора. Актуально ускорять процесс затвердевания, когда работа ведется при низких температурах. Ну, или когда хочется построить побыстрее и сразу много.
  • Уплотняющие. Делают бетонный пласт сверхплотным, прочным и водонепроницаемым.
  • Антикоррозийные. Они защищают внутреннюю металлическую арматуру от агрессивной водной среды. Рекомендуют использовать их совместно с гидроизоляцией.
  • Красящие. Нужны для придания оттенков и даже ярких цветов строительным смесям. Можно использовать колеры при замешивании или красить уже готовую бетонную поверхность.
Читайте также:
Сфера использования накладных мебельных петель, их особенности

При желании использовать одновременно несколько добавок, обязательно изучите их совместимость и последовательность внесения. Химические вещества, при неправильном использовании, могут вступить друг с другом в реакцию и привести к ухудшению качеств бетона.

Предприимчивые мастера научились делать многие добавки из подручных средств. Так, пластификаторы делают из жидкого мыла, армирующие наполнители из нарезанной проволоки, а морозостойкие присадки из солей хлора.

Вот рецепт пластификатора из шампуня:

  1. Приготовим составляющие. На мешок цемента 50 кг нужно 250 мл любого шампуня или жидкого мыла.
  2. Смешаем требуемую по пропорции воду с шампунем. Объем воды обычно равен половине дозы цемента. Не забываем вычесть из этого объема 200 — 250 мл (что пропорционально количеству шампуня).
  3. Добавляем цемент, а затем другие сухие компоненты (песок, щебень) и вымешиваем.

Разводить цемент с водой, без песка — сложно. Могут образоваться комки, потому что цемент обладает низким коэффициентом смачиваемости. Поэтому правильно мешать раствор так: сначала хорошо перемешать песок с цементом, а потом разбавлять водой.

Пропорции цемента для кладки

Говорят, то, что построенно дешево и сердито, держится только на честном слове. Не будем так делать. Отнесемся к процессу осознанно.

Замешивать песчано цементную смесь будем из следующих материалов:

  • цемент М400;
  • чистый песок;
  • вода;
  • известка.

Известь используют, чтобы «утеплить швы». Вообще, иногда для постройки теплых домов готовят кладочный раствор из известняка. Но минус этого состава – низкая прочность. А вот если смешать вместе цемент и известь, получается прочный состав с хорошими теплоизоляционными свойствами.

Далее в таблицах даны пропорции компонентов для замеса на 1 м3.

Пропорции песчано-известковой смеси в долях для раствора М75 выглядят так:

  • 1 ч. цемента М400;
  • 0,5 ч. извести;
  • 5,5 ч. песка.

А если используете цемент М500, компоненты берутся в таком соотношении:

  • 1 ч. цементного порошка;
  • 0,8 ч. извести;
  • 7 ч. песка.

Для стяжки пола

Декоративные материалы для пола нынче стали очень привередливые. Ложиться на раствор М50 или М75 они уже не хотят. Им адгезия нужна и непыльная поверхность. Поэтому под них, зачастую, используют раствор М100 и выше. Ну и цемент должен быть как минимум портланд М500.

Обратите внимание, что если заливка 5 см и меньше, то гравий или щебень в него не кладут.

Дальше в таблице даны пропорции ингредиентов для заливочных растворов.

Марка раствора Количество цемента/доли Количество песка/доли
М 150 1 (ЦЕМ 42,5)
1 (ЦЕМ 32,5)
4
3
М 200 1 (ЦЕМ 42,5)
1 (ЦЕМ 32,5)
3
2,5
М 300 1 (ЦЕМ 42,5)
1 (ЦЕМ 32,5)
2,1
1,8

Чтобы сделать хороший раствор, который не даст большой усадки и не потрескается, нужно размешать цемент с песком и водой в точных пропорциях. Количество воды определяют ситуационно. Усредненная цифра – треть от общего количества используемого цемента.

Соотношение цемента и песка для штукатурных растворов

Еще одна область применения цемента – это штукатурка стен. Можно купить готовую смесь, а можно приготовить раствор из цемента и песка самому и немного сэкономить.

Для изготовления штукатурки берут растворы марок М50, 100, 150. Почему они разные? Потому что каждый вид используют для своих целей. М50, например, подходит для финишного выравнивания. Маркой М100 проводят отделку внутри помещений с нормальной влажностью. А раствор М150 более устойчив к повышенной влажности и подходит для наружных работ.

Вот таблица, в которой указано соотношение цемента и песка для приготовления 1 м3 раствора нужной марки.

Перед оштукатуриванием не забудьте, что стены нужно подготовить. Новые стены промывают от пыли, на 1 см расшивают швы. Старые бетонные покрытия очищают от загрязнений с помощью железной щетки. На поверхности стен делают насечки, очищают поверхность от краски. Если есть масляные пятна, эти места удаляют и заделывают раствором.

Как замесить для фундамента

Фундаментальные вещи должны быть нерушимы. Это относится и к бетонному фундаменту. Для него нужно использовать только качественные компоненты. Тогда, если повезет, он прослужит века.

Читайте также:
Солнечное отопление: 5 шагов, позволяющих сэкономить деньги на оплате коммунальных услуг

Для фундамента, кроме цемента и песка, используют также гравий или щебень. Вот формула бетона с ОПГС: 8 частей ОПГС, 1 часть цемента, 0,5 части воды.

Если мешаете с песком и щебнем, то берите такие пропорции: 1 часть цементного порошка, 3 части песка, 4-5 частей щебня, вода. Часто воду вычисляют опытным путем. Усредненная пропорция предлагает нам брать жидкость в половину от объема сухих компонентов. Для удобства, строители измеряют доли ингредиентов в ведрах.

А вот снова полезная табличка. Обычно для фундамента берут марки бетона М150, 200, 300, 400. Вот здесь можно увидеть соотношение компонентов для 1 кубометра смеси.

Если вы не хотите замешивать 1 кубометр и вам нужно меньше или больше, вспоминайте математические азы составления пропорций. Смотрите, например, нам нужен бетон М200 в количестве 0,5 м3 из пятисотого цемента. Давайте посчитаем:

  • 1 м3 – 100%
  • 0,5 м3 – Х %

Находим Х и получаем, что он равен 50 %. Значит, берем по половине от всех указанных компонентов. А если нам надо 0,3 кубометра, что сделаем? Правильно, умножаем все компоненты на коэффициент 0,3 (потому что 0,3 кубометра – это 30% или 0,3)

Соотношение песка, цемента и воды для ремонтных работ

Заделать швы, подретушировать сколы на фасаде и восстановить некоторые разрушения – все это возможно с помощью самодельного раствора.

Состав цементной смеси для ремонта:

  • 1 ч. (цемент);
  • 3 ч. (песок);
  • 0,5 ч. (затворитель).

Ремонтируемая поверхность должна быть чистой. Для эффективного восстановления поверхностей нужно создать хорошую адгезию. Поэтому, чтобы штукатурка не осыпалась, никогда не пренебрегайте подготовительным этапом.

Как правильно развести

Правильный замес – залог успеха. Еще больший залог – правильная последовательность. Пробовали когда-нибудь сыпать какао порошок в воду? Не размешивается. Эти комки трудно разбить. Вот так же с цементом. Просто вспомните про какао и никогда не сыпьте цементный порошок в воду.

Чтобы правильно приготовить раствор, необходимо сначала смешивать цемент с песком. Нужно тщательно перемешать, чтобы даже цвет стал цементно-песчаный.

Дальше добавляем воду. Ее количество зависит от влажности песка. Если песок влажный, то количество жидкости нужно уменьшить. Для замешивания больших объемов удобнее использовать бетономешалку. Качество строительной смеси в ней получается на 40% лучше, чем при ручном замесе.

Советы и рекомендации

Несмотря на то, что процесс цементосмешения достаточно прост, обратите внимание на некоторые советы:

  • Никогда не покупайте просроченные стройматериалы. Чем свежее цемент, тем больше гарантия, что он соответствует своим характеристикам.
  • Для раствора берите чистую воду, песок без мусора и глины.
  • Не усердствуйте с водой. Большое ее количество делает раствор пластичным и текучим. Но после высыхания результат может оказаться неожиданным. Во-первых, вода испариться и заливка потрескается. Во-вторых, раствор потеряет прочность, так как в жидкой среде компоненты расслоятся: мелкие осядут на дно, а крупные останутся сверху.
  • Обязательно читайте инструкции к присадкам. Там прописана последовательность замешивания и нужные пропорции.
  • При изготовлении кирпичной кладки, подбирайте раствор так, чтобы его прочность соответствовала марке кирпича.
  • Для замеса бетонных смесей соблюдайте пропорции песка и щебня, а так же последовательность их закладки.

Прав был Пушкин, сказав, что опыт – сын ошибок трудных. Без опыта никуда. Но пользуясь советами «бывалых», возможно избежать ошибок. Может вы уже приобрели свой опыт и хотели бы поделиться им? Пишите! Ну и вопросы. Всегда рады помочь.

Цементно-песчаный раствор: соотношение песка и цемента при замесе смеси

Цементный раствор является основополагающим компонентом, необходимым для разных строительных целей: для штукатурки стен, для возведения фундамента, для кладки кирпича и т.д. Именно точное понимание той области применения раствора и влияет на определенные пропорции цементно-песчаной смеси, а также прочих ингредиентов, входящих в состав. Цемент без каких-либо добавок не применяется, ведь после затвердевания он оказывается очень хрупким.

Основные составляющие цементного раствора – вода, песок и цемент

Раствор цемента представляет собой вязкую смесь, с помощью которой осуществляется крепление каких-либо деталей друг к другу.

Раствор может использоваться в монолитном строительстве, но здесь необходимо использование более высокой марки цемента.

Основой любого цементного раствора является сочетание незаменимых ингредиентов:

  • собственно, сам цемент, который выступает в роли вяжущего вещества;

  • песок, выполняющий роль заполнителя;

  • вода используется для разбавления сухих веществ с целью придания им определенной консистенции.

Помимо наличия этих основных составляющих, качество раствора цемента зависит от их качества. К воде нет определенных строгих требований, кроме ее чистоты. В ней не должно присутствовать лишних примесей, грязи, масла и т.д.

Если на месте строительства отсутствует система водоснабжения, то наилучшим вариантом будет приобретенная вода в магазинах.

Большинство специалистов склоняются к использованию речного песка, который отличается отсутствием примесей, камней и глины. Допускается также использование карьерного песка, но после предварительной очистки и промывки.

А вот морской песок оказывается полностью непригодным для использования. Дело в том, что в нем содержится большое количество соли, которую сложно вымыть из состава, что негативно сказывается на связывании всех компонентов смеси.

Читайте также:
Стройматериалы, которые могут быть опасны для нашего здоровья

Главным элементом раствора является цемент, от качества которого во многом и зависит качество всей смеси. Существует множество марок цемента, начиная от 100 и заканчивая 600.

Чем больше число, тем большую нагрузку может выдержать застывший раствор, что является очень важным показателем в различных строительных областях.

Для фундамента понадобятся более высокие марки цемента – М400, М500 и т.д. А вот для кладки облицовочного кирпича, для штукатурки стен и других подобных работ, вполне подойдут марки М100 и М200.

Пропорции раствора цемента

Сначала хотелось бы разобраться с типами самого цементного раствора. Они бывают нескольких видов:

  • нормальный;
  • тощий;
  • жирный.

Подобная классификация является следствием разного количества жидкости, которую используют для разбавления сухих ингредиентов раствора.

Жирный раствор получается в результате использования небольшого количества воды. С одной стороны, смесь очень быстро схватывается, но с другой – после затвердевания смесь может потрескаться с течением времени, что негативно сказывается на сроке эксплуатации постройки.

Тощий раствор, напротив, готовится с большим количеством воды. Характеристики готового раствора оставляют желать лучшего, да и время схватывания смеси значительно увеличивается.

Наилучшим вариантом является нормальный раствор, в котором соблюдены гармоничные пропорции всех составляющих – цемента, песка и жидкости. После затвердения такой раствор не рассыпается и не трескается, что делает строительные объекты достаточно долговечными.

Самым распространенным вариантом раствора является сочетание цемента с песком (1:3). Хотите знать как замесить такой раствор? В в этом нет ничего сложного. Взяв три части песка, смешиваем их с одной частью цемента в отдельной емкости.

Тщательно перемешиваем, чтобы сухая смесь стала одного оттенка. Затем можно начать добавлять воду, одновременно перемешивая смесь с помощью лопаты или электрической дрели с насадкой.

Готовый раствор должен напоминать по консистенции густую сметану, поэтому после смешивания сухих ингредиентов, добавление воды осуществляется небольшими порциями. В среднем, объем жидкости оставляет половину объема цемента, но это приблизительная пропорция.

Также стоит отметить тот факт, что марка готового цементного раствора и марка цемента – это разные понятия.

Марка раствора представляет собой марку цемента, поделенную на объем используемого наполнителя, т.е. песка.

Так, чтоб замешать раствор марки М100 нам понадобятся следующие компоненты:

  • цемент марки М300;
  • три ведра песка.

Но это не значит, что цементный раствор марки М100 готовится только из цемента маркировки М300.

Если в наличии цемент М400, то для приготовления раствора понадобится четыре ведра песка (соотношение 1 к 4). Если цемент М500, то пять ведер (соотношение 1 к 5) и т.д.

Мы уже говорили о том, что цементный раствор используется для самых различных строительных целей. Соответственно, и пропорции песка и цемента, а также других составляющих раствора, будут разными для каждого из конкретных областей применения. Рассмотрим каждый из них более подробно.

Как замесить для фундамента

Фундамент является определяющим момент в строительстве любого строительного объекта, от которого напрямую зависеть эксплуатационный срок. Именно поэтому, очень важно в точности соблюдать пропорции раствора для фундамента.

Качественный фундамент должен состоять не только из традиционных компонентов раствора – песка, цемента и воды, но и щебня. Он не должен быть известняковым, ведь это не способствует увеличению прочности готового раствора. Также не стоит заменять щебень керамзитом, гравием и прочими подобными материалами.

В большинстве случаев, для изготовления фундамента используется цемент марок М400 и М500. Для основания здания крайне важна прочность, поэтому использование высоких марок цемента вполне оправдано.

Что касается песка и воды, то здесь требования абсолютно идентичные с теми, которые предъявляют к обычному цементному раствору, используемому для штукатурки стен, кладки кирпича и т.д. Вода не должна содержать примесей, масел и инородных предметов.

Стеновые панели для ванной довольно просто устанавливать, они достаточно прочные, легко справляются с перепадом температур и имеют большой срок службы. Тут все об этом прекрасном материале.

При помощи самовыравнивающейся стяжки для пола вы сможете к минимуму свести все сложности его выравнивания. Здесь можно узнать о различных видах и стоимости самовыравнивающейся стяжки.

Свое широкое распространение карьерный песок приобрел благодаря своей низкой себестоимости и прекрасным природным качествам. Перейдя по ссылке ознакомитесь с техническими характеристиками данного материала.

Песок нужно брать промытый и просеянный, чтобы в нем не было следов глины, камней, илистых образований и т.д.

Пропорции песка и цемента для приготовления раствора для фундамента следующие – на одно ведро цемента берется три ведра песка.

Что касается щебня, то в большинстве случаев оно идентично количеству песка. Если измерять все ведрами, то на одно ведро цемента М400 или М500 понадобится три ведра щебня и три ведра песка.

Читайте также:
Что представляет из себя Готический стиль интерьера

Водой нужно разбавлять осторожно, чтобы не сделать раствор слишком жидким. Здесь очень важно насколько сухой песок у нас в наличии, т.е. если он мокрый, то желательно его просушить перед смешиванием с остальными ингредиентами.

Состав раствора для стяжки пола, как замешать

Пропорции и расход цементного раствора для стяжки определяются на основании марки цемента, имеющегося в наличии. Минимально допустимая марка раствора для стяжки пола составляет М 150 (сухая смесь), но довольно часто используется марка М200.

Вообще, песчано-цементная или бетонная стяжка может использоваться как самостоятельное напольное покрытие в определенных помещениях. Как правило, это гаражи и прочие нежилые постройки. В большинстве же случаев, стяжка используется как основа для линолеума, паркета и прочих покрытий.

Цементный раствор для стяжки пола включает в себя три основных составляющих – песок, цемент и жидкость.

Бетонная стяжка дополняется еще и щебнем, но она практически не используется для жилых помещений, поэтому рассматривать ее мы не будем.

Пропорции цементно-песчаной смеси

Пропорции такого песчано-цементного раствора достаточно традиционны. Цемент и песок берутся в соотношение 1 к 3. Что касается воды, то ее должно быть вдвое больше количества цемента.

К примеру, если мы делаем из цемента раствор для стяжки марки М150, то на одну его часть приходится треть песка и 0,5 воды. Дабы сделать раствор М200 надо 0,4 части воды и 2,8 части песка при таком же количестве цемента.

Приготовление и соотношение составляющих цементно – известкового раствора для кладки облицовочного кирпича

Цементный раствор для кладки кирпича мало чем отличается от растворов, используемых в других строительных целях. Различаются только пропорции, некоторые добавки, но основные составляющие остаются прежними.

Как раствор может применяться цементная и известковая также смесь. Пропорции зависят от того, какая марка раствора нам требуется. К примеру, для изготовления раствора марки М100, нам понадобится цемент марки М300 и 3,4 части песка.

Если в наличии цемент М500, то для получения такого раствора нам понадобится 5,3 части песка. В принципе, здесь также действует формула расчета марки раствора, т.е. марка цемента, деленная на количество песка.

Пластификатор – можно ли добавлять известковое молоко или ПВА

Многие специалисты советуют добавлять к данным составляющим известковое молоко, что способствует увеличению пластичности смеси. Так, для получения раствора марки М25 нам понадобится по одной части известкового молока и цемента, а также четыре части песка.

Раствор цемента для кладки облицовочного кирпича включает в себя некоторые дополнения в виде пластификаторов. Они используются вместо извести, что положительно сказывается на результатах работы.

Так, добавление небольшого количества этих добавок позволяет предотвратить появление трещин, улучшает адгезию и т.д.

Пропорции примерно следующие: на одну часть цемента используется не более 0,3 части пластификаторов. В данной роли может выступать клей ПВА в цементном растворе. Кроме того, можно сделать пластификатор для цементного раствора своими руками.

Для этого нам потребуются следующие материалы: шампунь, мыло в жидком виде и разбавленный стиральный порошок. Пропорции могут быть различными. К примеру, на 50 кг мешок цемента используется порядка 200 мл жидкого мыла.

Более подробно о том, как приготовить раствор для кладки кирпича смотрите на видео:

Что добавлять и как приготовить своими руками смесь для штукатурки стен

Раствор для штукатурки представляет собой сочетание традиционных составляющих цементного раствора, а также определенных дополнений, улучшающих свойства смеси. Такими дополнительными материалами могут выступать глина или известь, в зависимости от производимых работ.

Цементный раствор для штукатурки стен может содержать самые различные пропорции.

На одну часть цемента может приходиться от одной до шести частей песка. Но оптимальным является соблюдение пропорции один к трем, с добавлением нужного количества воды.

Цементно-известковый раствор для оштукатуривания включает в себя более разнообразные варианты пропорций. Вот одни из наиболее распространенных: 2 части извести и 8 частей песка, или 2 части извести и 9 частей песка.

Данное количество материалов рассчитывается из соотношения на одну часть цемента. Многие интересуются – как приготовить цементно-известковый раствор для штукатурки? Наиболее распространенный способ заключается в предварительном смешивании песка и цемента.

Только потом добавляется известковое молоко, которое изготавливается путем смешивания воды и известкового теста.

Использование жидкого стекла

Жидкое стекло представляет собой смесь силиката натрия и воды.

В цементом растворе оно применяется для следующих целей:

  • для улучшения гидроизоляции;
  • для увеличения характеристик прочности стяжки;
  • для увеличения жаростойкости поверхности при оштукатуривании;
  • для заполнения трещин и прочих пустот.
Читайте также:
Современные итальянские кровати

Цементный раствор с жидким стеклом готовится с использованием следующих пропорций:

  • в целях гидроизоляции – 4 части цемента, 4 части песка и 1 часть жидкого стекла;
  • для заделки трещин – 3 части цемента, 1 часть песка и 1 часть жидкого стекла;
  • для повышения огнеупорности поверхностей – 4 части цемента, 1,5 части песка и жидкого стекла.

Как мы видим, пропорция жидкого стекла в цементом растворе напрямую зависит от сферы применения готовой смеси. Что касается пропорции воды, то она не должна превышать 25 процентов от количества жидкого стекла.

Пропорции цемента и песка в приготовлении цементных растворов являются одним из определяющих моментов. От соблюдения правильного соотношения будут зависеть характеристики готовой смеси, поэтому нужно знать подобные нюансы еще до этапа строительства.

Цементный клинкер: что это такое и как производится

При возведении высотных зданий и небольших домов используется цементный клинкер. Твердый раствор увеличивает срок службы покрытий, подходит для облицовки печей и искусственных водоемов. Клинкерной плиткой, вместо натурального камня, украшают фасады, применяют как керамогранит при отделке интерьера, а также для реставрации пенобетонных и деревянных поверхностей. Строительный материал выдерживает избыточную влажность и обладает высокими теплоизоляционными свойствами.

Что такое цементный клинкер

В ходе обжигания смеси, состоящей из известняка и нескольких разновидностей глины, при высокой температуре получается вязкий гранулированный полуфабрикат, называемый клинкером. Для производства цемента в вещество добавляют гипс или сульфат кальция и другие минеральные компоненты, которые измельчают в порошок.

Впервые процесс спекания строительного сырья, добываемого из недр земли, путем нагревания его до 1450°, был описан в 19 веке инженером из Франции, создавшим полуфабрикат и цемент. Луи Вика использовал полученный промежуточный продукт при возведении подвесного моста, чтобы доказать его качество.

Каким методом получают цементный клинкер

Для создания материала, не уступающего по прочности натуральному камню, голландские строители стали обжигать специальную глину при высокой температуре. Сейчас при производстве цементного клинкера используют сырье, в составе которого содержатся двух-трехкальциевые силикаты или алюминаты. Смесь нагревают в печах до плавления или спекания. На свойства клинкера влияют несколько факторов:

  • характеристики используемых добавок и присадок;
  • состав сырья;
  • метод охлаждения и помола;
  • технология нагрева.

При мокром способе обжига применяется много различных компонентов, среди которых триполифосфат, сода, торфяная вытяжка, жидкое стекло. Из шлама выделяются углекислоты, а клинкер приобретает форму шарика.

При сухом методе минеральные вещества высыхают в печи, а потом измельчаются в порошок. При комбинированном варианте смесь производят с помощью мокрого метода, затем влажность уменьшают до 16% путем фильтрования, после сырье обжигают. Если применяется сухой способ, то смесь соединяют с водой. А образовавшиеся гранулы высыпают в печь для дальнейшего спекания. Почти 67% в них приходится на оксид калия, 4% — алюминия. Около 22% составляет диоксид кремния, до 6% в составе гранул — добавки и присадки.

В клинкере, из которого производится цемент, количество минеральных искусственных компонентов достигает 70%.

Четыре главные фазы клинкера

Для возведения многоэтажных зданий требуется материал высокого качества. На свойства и характеристики цемента влияет объем и состав смесей, применяемых в процессе обжига. В клинкере обязательно должны присутствовать 4 компонента в определенных пропорциях.

В составе основного продукта, используемого для производства цемента, содержится силикат, представляющий собой смесь диоксида кремния и тройного объема оксида кальция. В клинкере его количество составляет не менее 52%. В кристаллической решетке алита вкраплены ионы:

  • железа;
  • алюминия;
  • магния.

Силикат быстро вступает в реакцию с водой. Такое свойство минерала обеспечивает прочность клинкера на всех этапах нагревания и обжига.

Белит

В полуфабрикате цемента от 14% до 31% приходится на фазу, представляющую смесь диоксида кремния и двойного объема оксида кальция. Вещество не вступает в реакцию с водой, но спустя год приобретает такую же прочность, как и алит. В кристаллической решетке белита выявляют ионы разных металлов.

Алюминатная фаза

В гранулах цементного клинкера содержится силикат, в котором оксид алюминия смешан с тройным объемом оксида кальция. На эту фазу в продукте приходится не менее 4%, но и не более 11.В кристаллической решетке в небольшом количестве наблюдаются вкрапления ионов микроэлементов:

  • железа;
  • кремния;
  • калия;
  • натрия.

При взаимодействии с водой вещество быстро схватывается. Для предупреждения нежелательной реакции в смесь добавляют гипс.

Алюмоферритная фаза

В промежуточном продукте цемента обязательно присутствует еще один компонент, объем которого составляет 5% — 15%. Четырехкальциевый алюмоферрит может менять состав в зависимости от концентрации оксида железа и алюминия. Дополнительные компоненты и примеси, содержащиеся в продукте, на его прочность влияния не оказывают. Скорость взаимодействия фазы с водой уменьшают или увеличивают, используя разные соединения.

Характеристика минералов цементного клинкера

Трехкальциевый силикат обуславливает свойства материала, включая скорость затвердевания. Вещество выделяет тепло и обладает высокой прочностью. Добавки, содержащиеся в фазе алита, влияют на его характеристики, изменяют структуру.

Читайте также:
Хрущевки 2 комнаты перепланировка: проекты для квартир типа трамвайчик и распашонка с фото

Двухкальциевый силикат (C2S) медленно затвердевает, почти не выделяет тепло, но постепенно приобретает высокую прочность. Техническим свойствам портландцемент обязан белиту и алиту, поскольку концентрация этих твердых растворов в клинкере превышает 70%. Объем между кристаллами силикатов заполнен различными веществами, не влияющими на свойства материала.

В процессе обжига трехкальциевый алюминат очень быстро затвердевает и выделяет большой объем тепла, но при этом получается не очень прочным. Присутствие значительного количества минерала в клинкере провоцирует появление коррозии, в портландцементе содержание вещества не превышает 5%.

Целит обладает высокой скоростью взаимодействия с молекулами воды, однако раствор алюмофферита кальция не влияет на процесс затвердевания материала.

Содержание основных минералов в клинкере:

Щелочные оксиды попадают в сырье, используемое при производстве цемента, с полевым шпатом или глиной. Большая часть примесей при обжиге испаряется, а остальные включаются в состав других соединений. Количество щелочей в клинкере стараются уменьшить до 1%, поскольку они препятствуют затвердеванию раствора.

Окись кальция появляется при неполном обжиге, вследствие нарушения соотношения между основными компонентами сырья. Вещество присоединяет молекулы воды, увеличивает объем твердой фазы, что приводит к растрескиванию и потере пластичности клинкера.

Чтобы снизить содержание окиси кальция, гранулы перед измельчением месяц держат на складе.

Для производства клинкера в карьерах добывают сланцы и глинистые породы, в которых содержатся соединения алюминия, железа, а также известняки. Сырьевые смеси обжигают до спекания.

Полученный промежуточный продукт измельчают, добавляют гипс и производят портландцемент, из которого изготавливают прочный бетон, плитку для облицовки, искусственный камень.

Для создания других видов строительного материала клинкер соединяют с ракушечником и шлаком или смешивают с добавками.

Чтобы получить глиноземистый цемент, обжигают смесь бокситов и известняков. Состав не пропускает влагу, устойчив к высоким температурам, подходит для производства жаропрочного бетона, а также используется при аварийных работах.

При нагревании известняков до 1 тыс.° получают романцемент, который применяется для создания панелей и блоков, но обладает меньшей прочностью.

Что такое цементный клинкер и где применяется

Цементный клинкер представляет собой продукт, который производят в процессе обжига до состояния плавления или спекания сырьевой смеси определенного состава. Клинкер является промежуточным продуктом в процессе производства цемента.

В специальных печах, при очень высокой температуре (выше 1000 градусов) нагревают смесь известняков и разных глин, в итоге получая спекшийся гранулированный материал. Химически это смесь алюмината и алюмоферрита кальция с силикатами. Для приготовления цемента клинкер измельчают, добавляют в него гипс и другие вещества.

Стоимость клинкера находится в достаточно широких пределах и напрямую зависит от сорта. Применяется в самых разных ремонтно-строительных работах.

Производство цемента

В процессе нагревания смеси, которую получают из известняка (до 75%), глины (до 25%) либо других похожих по составу и активности материалов, до температуры +1450С достигается состояние частичного плавления – таким образом образуются гранулы клинкера.

Чтобы в итоге получить цемент, клинкер смешивается с 2-5% гипса (точный объем зависит от содержания SO3 в самом клинкере и марки гипса), затем перемалывается в тончайшую пыль. Благодаря гипсу удается обеспечить быстрое схватывание материала. Хотя, в некоторых случаях его частично заменяют иными формами сульфата кальция. При помоле также допускается вводить другие добавки.

Виды цемента, который производят из клинкера:

  • Портландцемент – после обжига известняков, глинистых примесей, мергелей получают раствор цемента. Клинкер обычно смешивают с доменным шлаком, ракушечником и другими добавками. Портландцемент производят двумя способами: мокрым (когда компоненты смалывают и смешивают с водой, потом обжигают) и сухим (аналогичные действия, но без воды). Из портландцемента делают высокопрочные бетоны, облицовочные плитки, монолитные конструкции, даже искусственный мрамор и т.д.
  • Романцемент – создается посредством обжига известняков (содержание глинистых минимум 25%) при температуре свыше +1000С. Применяют для производства блоков, стеновых панелей, бетонных смесей низких марок.

Стандартный клинкер предполагает такой состав:

  • Трехкальциевый силикат (алит) – активный минерал, достаточно интенсивно набирает прочность и твердость с выделением тепла.
  • Двухкальциевый силикат (белит) – медленно твердеет в первоначальной стадии.
  • Трехкальциевый алюминат – обладает низким уровнем стойкости под воздействием серно-кислых соединений.
  • Четырехкальциевый алюмоферрит – намного медленнее твердеет в сравнении с алитом, но все равно быстрее белита. Прочность демонстрирует более низкую, чем у алита.

Четыре главные фазы клинкера

Цементный клинкер – это основной материал, который используется для производства цемента разных марок. То есть, проводится два действия: сначала производится клинкер в виде гранул, который получают путем нагревания глины и извести (с добавками) методом плавления, потом клинкер смалывается, в него добавляется гипс и получается цемент.

Разные способы обработки обуславливают то, что клинкер может быть с элементарным химическим или минералогическим составом. От того, какие объемы клинкерных материалов использовались при обжиге, зависят свойства цемента: он может быть быстросохнущим, созданным специально для использования при минусе, обладать другими свойствами.

Читайте также:
Строительство курятника на 10 кур зимнего своими руками

Состав представляет собой систему нескольких клинкерных минералов, которые появляются в процессе плавки и обжига. Но заметить части отдельных составляющих клинкера невозможно, так как речь идет об аморфных и тонкозернистых кристаллических фазах.

Прежде, чем производить цемент, клинкер подбирают по составу. Обычно речь идет о четырех основных фазах, указанных ниже. Кроме них, в небольших объемах в веществе могут присутствовать другие фазы (оксид кальция, щелочные сульфаты).

Самая важная составляющая любого клинкера для цемента. В составе должно быть минимум 50-70% трехкальциевого силиката (обозначается 3СаO*SiО2 или сокращенно C3S). Структура и состав данной фазы модифицируются благодаря размещению в решетке инородных ионов (в особенности Аl3+, Mg2+, Fе3+). Алит стремительно реагирует с водой, в нормальных цементах имеет самое большое значение для обеспечения прочности. Особенно важен алит для обеспечения набора прочности цемента в течение 28 суток.

Белит

Когда производится клинкер цементный, содержание белита должно быть равно 15-30%. Двухкальциевый силикат обозначается как 2СаO*SiО2 (либо сокращенно C2S), модификация происходит за счет добавления в структуру инородных ионов, чаще всего большей частью либо полностью присутствует в формате β-модификации.

Белит с водой реагирует достаточно медленно, не оказывает воздействия на уровень прочности цемента на протяжении 28 суток. Но он влияет на прочность в значительно поздние сроки, что также немаловажно. Так, через год в идентичных условиях показатель прочности чистого белита и чистого алита примерно одинаков.

Алюминатная фаза

Алюминатная фаза в клинкере цементном составляет 5-10%. Трехкальциевый алюминат обозначается как 3СаO*Al2O3, меняется по составу и структуре в некоторых случаях благодаря инородным ионам (в особенности Nа+, Si4+, К+, Fe3+). Фаза мгновенно реагирует с водой, из-за чего становится причиной быстрого высыхания, если в состав не был введен контролирующий скорость схватывания реагент, в качестве которого выступает обычно гипс.

Алюмоферритная фаза

Ферритная фаза составляет около 5-15% цементного клинкера, обозначается как 4CaO*Al2O3*Fe2O3 (сокращенно CaAlFe). Четырехкальциевый алюмоферрит существенно меняет состав при изменениях пропорции Al/Fe и нахождении в структуре инородных ионов.

Скорость реакции базы с водой может быть разной из-за отличий в составе. Как правило, показатель достаточно высокий на первых этапах, в более поздние сроки средний между показателями алита и белита.

Цементный клинкер

Клинкер (в цементной промышленности) — промежуточный продукт при производстве цемента.

Содержание

Производство цемента

При нагревании извести и глины или других материалов сходного валового состава и достаточной активности до температуры 1450°С, происходит частичное плавление, и образуются гранулы клинкера. Для получения цемента клинкер перемешивают с несколькими процентами гипса и тонко перемалывают. Гипс управляет скоростью схватывания; его можно частично заменить другими формами сульфата кальция. Некоторые технические условия разрешают добавлять другие материалы при помоле. Типичный клинкер имеет примерный состав 67 % СаО, 22 % SiO2, 5 % Аl2О3, 3 % Fе2O3 и 3 % других компонентов.

Четыре главные фазы клинкера

Является наиболее важной составляющей всех обычных цементных клинкеров; содержание его составляет 50-70 %. Это трехкальциевый силикат, 3СаOSiО2 (C3S), состав и структура которого модифицированы за счет размещения в решетке инородных ионов, особенно Mg 2+ , Аl 3+ и Fе 3+ . Алит относительно быстро реагирует с водой и в нормальных цементах из всех фаз играет наиболее важную роль в развитии прочности; для 28-суточной прочности вклад этой фазы особенно важен.

Белит

Содержание белита для нормальных цементных клинкеров составляет 15-30 %. Это двукальциевый силикат 2СаOSiО2 (C2S), модифицированный введением в структуру инородных ионов и обычно полностью или большей частью присутствующий в виде β-модификации. Белит медленно реагирует с водой, таким образом слабо влияя на прочность в течение первых 28 суток, но существенно увеличивает прочность в более поздние сроки. Через год прочности чистого алита и чистого белита в сравнимых условиях примерно одинаковы.

Алюминатная фаза

Содержание алюминатной фазы составляет 5-10 % для большинства нормальных цементных клинкеров. Это трехкальциевый алюминат Са3Аl2O6, существенно измененный по составу, а иногда и по структуре, за счет инородных ионов, особенно Si 4+ , Fe 3+ , Nа + и К + . Алюминатная фаза быстро реагирует с водой и может вызвать нежелательно быстрое схватывание, если не добавлен контролирующий схватывание реагент, обычно гипс.

Ферритная фаза

Ферритная фаза составляет 5-15 % обычного цементного клинкера. Это — четырехкальциевый алюмоферрит Ca2AlFeО5, состав которого значительно меняется при изменении отношения Al/Fe и размещении в структуре инородных ионов. Скорость, с которой ферритная фаза реагирует с водой, может несколько варьировать из-за различий в составе или других характеристиках, но, как правило, она высока в начальный период и является промежуточной между скоростями для алита и белита в более поздние сроки.

Читайте также:
Чугунная дверца для печи: топочная со стеклом или без

В клинкере обычно присутствуют в небольших количествах и несколько других фаз, таких как щелочные сульфаты и оксид кальция.

См. также

Wikimedia Foundation . 2010 .

  • Цементированная броня Круппа
  • Цементома

Полезное

Смотреть что такое “Цементный клинкер” в других словарях:

цементный клинкер — (клинкер) продукт, получаемый обжигом до спекания или плавления сырьевой смеси надлежащего состава и содержащий, главным образом, высокоосновные силикаты и (или) высоко или низкоосновные алюминаты кальция. (Смотри: ГОСТ 30515 97. Цементы. Общие… … Строительный словарь

цементный клинкер — cemento klinkeris statusas T sritis chemija apibrėžtis Iki sukepimo išdegtas cemento žaliavų mišinys. atitikmenys: angl. cement clinker rus. цементный клинкер … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

Цементный клинкер — Продукт, получаемый обжигом до спекания или плавления сырьевой смеси надлежащего состава и содержащий, главным образом, высокоосновные силикаты и (или) высоко или низкоосновные алюминаты кальция … Словарь строителя

Клинкер — (цементный клинкер) – продукт, получаемый обжигом до спекания или плавления сырьевой смеси надлежащего состава и содержащий, главным образом, высокоосновные силикаты и (или) высоко – или низкоосновные алюминаты кальция. [ГОСТ 30515 97] Клинкер –… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Цементный — Цементный топоним. Цементный посёлок, административно подчинённый городу Магнитогорск (Челябинская область). Цементный село в Саратовской области. Цементный село в Карачаево Черкесии. Цементный посёлок в Невьянском… … Википедия

ЦЕМЕНТНЫЙ — ЦЕМЕНТНЫЙ, цементная, цементное. 1. прил. к цемент в 1 знач. Цементный завод. Цементная промышленность. Цементная печь (печь для изготовления цементного клинкера). 2. Сделанный, состоящий из цемента. Цементная модель. Цементное основание.… … Толковый словарь Ушакова

Клинкер — Продукт равномерного обжига измельченной сырьевой смеси (известняка и глины). Используется при производстве цемента. Источник: Словарь архитектурно строительных терминов 1. применяемый для производства цемента спёкшийся продукт обжига сырьевой… … Строительный словарь

Клинкер цементный — –материал в виде кусков, получаемый путем обжига до спекания смеси природных глин, с преобладаниемсиликатов кальция. Применяют для изготовления портландцемента. [Справочник дорожных терминов, М. 2005 г.] Клинкер цементный – продукт,… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

КЛИНКЕР — (нем. Klinker) 1) металлургический твердый спеченный остаток после вельцевания. Клинкер перерабатывают для извлечения из него меди, серебра и других элементов;2) цементный полупродукт, получаемый (в виде гранул) при обжиге тонкоизмельченной смеси … Большой Энциклопедический словарь

КЛИНКЕР — (1) металлургический тугоплавкая спёкшаяся масса, получаемая в остатке при переработке руд и концентратов цинка, свинца, олова в трубчатых вращающихся печах; является сырьём для дальнейшей металлургической обработки цветных металлов; (2) К.… … Большая политехническая энциклопедия

Цементный клинкер. Производство и применение. Особенности

Цементный клинкер – промежуточный продукт, представляющий собой серые гранулы фракцией 3-25 мм, применяемый при производстве цемента. Материал получают методом сложного обжига приготовленной смеси на основе известняка и нескольких видов специализированной глины. Гранулы цементного клинкера измельчаются, и применяются для получения цемента. Для этого в растертый порошок включается гипс и прочие модифицирующие добавки. Химически материал представляет собой сложную смесь из силикатов, алюмината и алюмоферрита кальция.

Как производят цементный клинкер

Производство цементного клинкера налажено вблизи месторождений применяемого сырья. Это в первую очередь глина и известняк. Компоненты для производства добываются открытым карьерным способом. Получение цементного клинкера является энергозатратным, так как подразумевает продолжительный обжиг сырья при температуре выше +1000°С.

Изначально его производство в упрощенном составе наладили голландские строители. Они обжигали смесь из нескольких видов глины для получения материала, который по прочности не уступает натуральному камню. Современная технология более доработана. В лабораториях производителей сделан расчет пропорции компонентов, при которой материал приобретает наиболее высокие качества с их оптимальным балансом, отталкиваясь от чистоты добываемого в карьерах известняка.

Цементный клинкер разных производителей существенно отличается между собой по качествам, так как на конечные свойства продукта влияет много факторов. Это в первую очередь:
  • Применяемое сырье.
  • Технология нагрева.
  • Используемый метод охлаждения.
  • Фракция помола.
Современные производства при получении цементного клинкера применяют 2 технологии обжига:
  • Мокрая.
  • Сухая.

При мокром обжиге происходит нагрев размоченного сырья. Помещаемую в печь смесь включается не только несколько типов глины и известняк, но и сода, торфяная вытяжка, жидкое стекло. Это позволяет корректировать производимый внутри химический процесс, давая на выходе качественный чистый продукт. Во время обжига из шлама происходит интенсивное отделение углекислоты. В итоге масса разбивается на комки в виде шариков, которые спекаются и при остывании получают форму гранул. В дальнейшем они измельчаются в порошок, и добавляются при производстве цемента.

Вообще мокрая технология позволяет получать качественный чистый продукт, но она в то же время повышает стоимость производства, так как растягивает его во времени. Компоненты, а именно известняк и глина, смешиваются и размягчаются в воде. В итоге получается шлам, который нужно предварительно отстоять, чтобы убрать примеси. Они осаждаются на дно.

Читайте также:
Тротуарная плитка на бетон для улучшения прочностных характеристик покрытия

При сухом способе получения цементного клинкера вода не добавляется. Компоненты высушиваются и обжигаются в печи. В итоге получается фракция в виде крупнозернистого порошка либо комков, которые также в дальнейшем измельчаются в мелкий порошок для производства цемента. Перед окончательной фазой обжига шлам нужно осушить, понизив его влажность. Это делается постепенно в специальных барабанных печах. Их длина на большинстве производств примерно равна 200 м.

То, какой по качеству получиться цементный клинкер в первую очередь зависит от состава месторождений, из которых добывается сырье для производства. Однако технология обжига весьма специфическая. Нельзя утверждать, что если определенный производитель применит более химически современное сырье, то его клинкер будет лучше остальных. Очень большое значение имеет стадия охлаждения обожженных гранул. Они извлекаются из печи, после их температуру нужно очень быстро снизить. Если это сделать медленно, то в гранулах выстроятся крупные кристаллы. Это не позволит получить при дроблении качественное связующее вещество.

Быстро охлажденный цементный клинкер состоит из аморфных частиц с мелкими кристаллами. Из него получается более активный цемент. Стоит отметить, что с точки зрения экологической безопасности получение цементного клинкера считается достаточно вредным. Это конечно не сопровождается выбросом токсичных загрязняющих воду, грунт компонентов. Было подсчитано, что 8% углекислого газа, производимого промышленностью, припадает именно на предприятия, которые обжигают клинкер. Это очень ощутимый негативный вклад в глобальное потепление.

Применение клинкера для производства цемента

Чтобы получить из цементного клинкера цемент, его необходимо измельчить. Для этого он перетирается в мелкий порошок. От величины фракции зависит марка конечного продукта. Чем мельче зерна, тем лучшую связующую способность они имеют. Но излишние мелкие песчинки слишком легкие, поэтому в водном растворе могут всплывать. В итоге бетоны, приготовленные из такого цемента, будут прочнее вверху, и ослабленные внизу, где концентрация клинкерного порошка меньше.

Чтобы получить цемент, в измельченный клинкерный порошок включается гипс в количестве 2-2,5%. Он является регулятором схватывания раствора Его присутствие повышает удобство работы. При этом включение в цемент большего количества гипса и меньшего клинкера приводит к потере прочности. Гипс имеет менее надежную связующую способность.

На основе цементного клинкера производится несколько разновидностей цемента:
  • Портландцемент.
  • Романцемент.

Портландцемент представляет собой смесь клинкерного порошка с добавлением мелкой фракции доменного шлака, ракушечника. Последние выполняют роль наполнителя, модифицирующего схватывание. Портландцемент является прочным связующим компонентом для замешивания бетонов. Это один и основных строительных материалов на рынке.

Романцемент получают из клинкера, который образовался в результате обжига известняков. Это менее прочное связующее. Его целесообразно применять при производстве стеновых блоков, панелей, а также бетонов низких марок.

Состав цементного клинкера
Готовый цементный клинкер может содержать 4 основных компонента в разных пропорциях. Это:
  • Алит.
  • Целит.
  • Белит.
  • Трехкальциевый алюминат.

Алит и белит наиболее концентрированная составляющая любого цементного клинкера Содержание самого алита может составлять 45-60%. Количество белита редко превышает 20-30%.

Перечисленные компоненты являются крайне важными и обязательными в составе цементного клинкера. Именно они и наделяют конечный продукт цемент теми качествами, за которые он и ценится. При этом соотношение данных вещество должно быть строго определенным. Переизбыток любого из них вызывает дисбаланс качеств. В итоге бетоны и растворы из такого цемента могут затвердевать намного быстрее, чем это удобно, либо делают это очень медленно. Они могут недобирать прочность, или наоборот разрывается от повышенной скрепляемости.

Алит в составе цементного клинкера обеспечивает быструю реакцию с водой. Именно этот материал провоцирует реакцию в цементном растворе. Он вызывает его отвердевание в быстрые сроки. Это благодаря ему, бетоны набирают прочность за 28 дней, а не за больший период.

Белит второй по объему компонент в цементном клинкере. Он не реагирует с водой, потому затвердевание бетона не его заслуга. Этот компонент продолжает работать уже после набора прочности после 28 дней. Он набирает окончательную твердость на уровне алита только спустя 12 месяцев. Это очень медленно, учитывая что у алита это всего 28 дней. Таким образом, становится понятным, что бетоны спустя месяц после заливки менее прочные, чем через 1 год.

Свойства материала

Клинкер является уникальным связующим материалом, состоящим из смеси сложных минеральных соединений. В зависти от баланса между ними качества материала могут отличаться в ту или иную сторону.

Характеризуя основные свойства цементного клинкера, можно отметить:
  • Высокую впитываемость.
  • Большую массу.
  • Быстрое схватывание.

Измельченный в порошок клинкер быстро поглощает воду в больших количествах. Это вполне понятно, так как материал является гидравлическим вяжущим. За счет соединения с водой он и приобретает начальную прочность, за что отвечает присутствующий в его составе алит.

Цементный клинкер практически полностью состоит из силикатов. По этой причине он и является настолько тяжелым, особенно в порошковом виде. Именно этот материал и обеспечивает столь большую массу цемента, и вообще бетонных изделий в целом.

Читайте также:
Телевизор для кухни – как правильно выбрать и разместить

При контакте с водой материал быстро начинает схватываться. Это происходит только с порошком. В виде гранул он скрепляющий способностью не обладает. Гипс включается в состав цементов на основе цементного клинкера только для коррекции скорости схватывания. Без него раствор будет затвердевать куда быстрее. Во многих случаях это неудобно, так как не позволяет его выработать в полном приготовленном объеме. Когда клинкер применяется для изготовления различных клеевых смесей, типа клея для плитки или других отделочных материалов, то гипс обычно не добавляется. Именно поэтому плиточный клей так быстро застывает, и не дает плитке сползать.

В то же время цементный клинкер имеет меньшую морозостойкость, чем приготовленный из него цемент. Он впитывает воду, поэтому при ее замерзании начинает разрушаться. Это свойство компенсируется добавлением в составы материалов на основе клинкера корректирующих добавок. Они могут закрывать поры, препятствуя тем самым впитыванию воды.

Что такое цементный клинкер? Состав и использование

Цементный клинкер — производится на стадии обжига при производстве цемента и используется в качестве связующего во многих цементных изделиях.

При нагревании смеси, полученной из известняка (около 75 %) и глины (около 25 %) или других материалов сходного валового состава и достаточной активности до температуры 1450°С происходит частичное плавление и образуются гранулы клинкера .

Кусочки клинкера обычно имеют диаметр 3-25 мм и темно-серого цвета.

Состав клинкера

Состав клинкера рассматривается двумя отдельными подходами:

  • минералогический анализ с использованием петрографической микроскопии или рентгеноструктурного анализа;
  • химический анализ, наиболее точно методом рентгеновской флуоресцентной спектрометрии.

Четыре главные фазы клинкера

Алит. Является наиболее важной составляющей всех обычных цементных клинкеров. Его содержание составляет 50—70 %.

Белит. Содержание белита для нормальных цементных клинкеров составляет 15—30 %.

Алюминатная фаза. Содержание алюминатной фазы составляет 5—10 % для большинства нормальных цементных клинкеров.

Алюмоферритная фаза. Ферритная фаза (CaAlFe) составляет 5—15 % обычного цементного клинкера.

Термохимия клинкера

Сырье забирается в печь при комнатной температуре. Внутри печи температура продолжает повышаться, и когда она достигает своего пика, при быстром охлаждении образуется клинкер. Хотя стадии реакции часто пересекаются, они могут быть выражены в четко определенной последовательности следующим образом:

  1. 65-125 ° C : испаряется свободная вода. Чистая подводимая теплота: 2145 кДж/кг клинкера.
  2. 400-650 ° C : глина разлагается эндотермически, и щелочи вступают в реакцию с атмосферой печи с образованием жидких сульфатов. Чистая тепловая мощность: 42,2 кДж/кг клинкера.
  3. 500-650 ° C : доломит разлагается эндотермически. Чистая потребляемая энергия: 19,7 кДж.
  4. 650-900 ° C : карбонат кальция эндотермически реагирует с диоксидом кремния с образованием «зарождающегося белита». Чистая тепловая мощность: 722,5 кДж
  5. 700-900 ° C : карбонат кальция эндотермически реагирует с оксидом алюминия и оксидом железа с образованием зарождающегося алюмината и феррита. Чистая тепловая мощность: 207,2 кДж.
  6. 900-1050 ° C : когда весь имеющийся оксид кремния, оксид алюминия и оксид железа прореагировали, оставшийся карбонат кальция эндотермически разлагается до оксида кальция. Потребность в тепле: 601,9 кДж / кг клинкера.
  7. 1300-1425 ° C : алюминат, феррит и часть белита эндотермически плавятся, а белит реагирует с оксидом кальция с образованием алита.
  8. 1425-1300 ° C : пройдя пиковую температуру, расплав экзотермически замерзает, превращаясь в алюминат, феррит и белит.

Использование клинкера: преобразование в цемент

Клинкер, в сочетании с добавками и измельченный в мелкий порошок, используется в качестве связующего в цементных изделиях. Различные вещества добавляются для достижения определенных свойств в производимом цементе. Гипс, добавляемый и измельчаемый клинкером, регулирует время схватывания и дает наиболее важное свойство цемента — прочность на сжатие. Это также предотвращает агломерацию и покрытие порошка на поверхности шариков и стенок мельницы. Некоторые органические вещества, такие как триэтаноламин (используется в количестве 0,1 мас.%), добавляется в качестве измельчающих добавок, чтобы избежать агломерации порошка. Другими добавками, которые иногда используют, являются этиленгликоль, олеиновая кислота и додецилбензолсульфонат. Наиболее заметным типом производимого цемента является портландцемент, но некоторые активные ингредиенты химических добавок могут добавляться в клинкер для производства других типов цемента, таких как:

  • молотый гранулированный доменный шлак цемент
  • пуццолана цемент
  • кремнеземистый цемент

Клинкер в основном используется для производства цемента. Поскольку он может храниться в сухом состоянии в течение нескольких месяцев без заметного ухудшения, он продается в больших количествах на международном рынке. Производители цемента покупают клинкер для своих цементных заводов в тех местах, где сырья для цемента мало или нет в наличии.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: