Цемент М 400
Самый востребованный тип вяжущего в гражданском строительстве – цемент М400. Он обладает техническими характеристиками и эксплуатационными свойствами, достаточными для обеспечения прочности и надежности конструкций несущего остова домов, хозяйственных построек и промышленных зданий.
Сфера применения
Цемент марки М400 подходит для общестроительных и отделочных работ:
- Обустройство всех типов фундаментов (ленточные, свайные, плитные);
- Возведение стен и колонн;
- Приготовление штукатурных и ремонтных растворов;
- Замес бетона для укладки дорожек.
Из цемента м 400 получается бетон М100…М450. Причем чем ниже марка бетона, тем меньше расход вяжущего на фоне общего объема компонентов. Пропорции замеса приведены в таблице:
Ожидаемая марка бетона | Пропорции по массе (кг) Ц:П:Щ* | Пропорции по объёму на 10 л ПЦ (л) П:Щ | Выход бетона из 10 л ПЦ (л) |
---|---|---|---|
М450 | 1 : 1,1 : 2,5 | 10 : 22 | 29 |
М400 | 1 : 1,2 2,7 | 11 : 24 | 31 |
М300 | 1 : 1,9 : 3,7 | 17 : 32 | 41 |
М250 | 1 : 2,1 : 3,9 | 19 : 34 | 43 |
М200 | 1 : 2,8 : 4,8 | 25 : 42 | 54 |
М150 | 1 : 3,5 : 5,7 | 32 : 50 | 64 |
М100 | 1 : 4,6 : 7,0 | 41 : 61 | 78 |
*Ц – цемент, П – песок, Щ – щебень.
Производство
Цементное вяжущее – это продукт измельчения клинкера с нормированным составом. Характеристики сырья определяет ГОСТ 10178-85. Согласно документу содержание магниевого оксида не должно превышать 5% (в некоторых случаях – 6%), а количество других компонентов определяется типом вяжущего и его назначением.
Сырьё для производства – это природные минералы (алит, глинозем, магнезит, гипс), для каждого есть свой регламент соответствия. Из сырья методом обжига получают клинкер.
Основной компонент может быть скомбинирован с минеральными добавками, оказывающими влияние на отдельные свойства рабочего раствора и готового камня. Количество последних также определяет стандарт (таб.1):
В состав цемента м400 могут быть введены различные присадки, улучшающие пластичность раствора, морозостойкость бетона, устойчивость конструкции к агрессивным воздействиям. Общее их количество не должно превышать 5% по массе вяжущего компонента.
Клинкер с расчетным количеством добавок измельчают в барабанных установках до 92%.
Виды цемента марки 400
Вяжущее с маркой прочности М400 может быть произведено на основе разных компонентов, в зависимости от этого материал делится на несколько основных групп:
- Портландцемент (ПЦ) – самый распространённый тип, производимый на основе силикатов кальция (алита). Это метаморфические горные породы. Характеризуется среднесрочным твердением и высокими техническими характеристиками.
- Глиноземистый цемент (ГЦ или ВГЦ) производят на основе оксидов алюминия, кальция, железа и кремния по ГОСТ 969-91. Материал отличается ускоренным схватыванием и твердением. Подходит для срочного строительства, в том числе в зимнее время.
- Магнезиальный цемент (МГЦ) – это продукт измельчения клинкера с высоким содержанием магния. Отвердевший камень отличается высокой износостойкостью и плотностью.
- Пуццолановые цементы (ППЦ) делают из вулканических горных пород, тщательно измельченных до пылевидного состояния. Для производства подходят кремнеземитые и глиноземистые минеральные вещества, некоторые виды шлаков и летучая зола, обладающие значительной вязкостью.
- Шлаковый портландцемент (ШПЦ) – это вяжущее из клинкера и доменных или электротермофосфорных шлаков с количеством последних не более 20%. Такое вяжущее стоит дешевле классического, его применяют при необходимости обустройства конструкций в условиях агрессивных сред и минерализованных вод.
Маркировка
Цемент М400 – это общее обозначение вяжущего, в полной маркировке содержится полная информация о материале по ГОСТ 10178-85. На примере ПЦ 400-Д20-Б-ПЛ ГОСТ 10178-85:
- ПЦ – портландцемент на алитовом клинкере;
- 400 – марка вяжущего при испытании на сжатие;
- Д20 – обозначение количества минеральных добавок в процентах, то есть в данном случае примесей 20%;
- Б – быстротвердеющий, может быть «Н» — нормально твердеющий;
- ПЛ – пластифицированный, может быть «ГФ» — гидрофобизированный. В этом пункте раскрывается функция дополнительных добавок;
- ГОСТ 10178-85 – регламентирующий документ, на основе которого изготовлен и испытан материал.
По ГОСТ 31108-2003 обозначение этого же цемента другое: ЦЕМ I 32,5Б ГОСТ 31108-2003. Этот стандарт обобщает группы цементов разной прочности в определенные рамки, отраженные в таблице:
Класс прочности цемента | Прочность на сжатие, МПа, в возрасте | |||
---|---|---|---|---|
2 сут, не менее | 7 суток, не менее | 28 суток | ||
не менее | не более | |||
22,5Н | — | 11 | 22,5 | 42,5 |
32,5Н | — | 16 | 32,5 | 52,5 |
32,5Б | 10 | — | ||
42,5Н | 10 | — | 42,5 | 62,5 |
42,5Б | 20 | — | ||
52,5Н | 20 | — | 52,5 | — |
52,5Б | 30 | — |
Прочность на сжатие цемент пц 400 в возрасте 28 суток по ГОСТ 10178-85 составляет 39,2 МПа, что входит в интервал значений для класса 32,5 Н/Б.
Обозначения типа цемента по ГОСТ 31108-2003:
- ЦЕМ I – ПЦ;
- ЦЕМ II – ПЦ с минеральными компонентами;
- ЦЕМ III – ШПЦ;
- ЦЕМ IV – ППЦ;
- ЦЕМ V – композиционное вяжущее из нескольких основополагающих компонентов.
Технические характеристики
Общие характеристики для всех типов цементов м400:
- Прочность на сжатие в возрасте 28 суток для цемента 400 шпц, пц и остальных – 39,2 МПа, что соответствует марке 400;
- Насыпная плотность сухого цемента м400 зависит от фракции помола клинкера и наличия примесей, в среднем составляет 1000…1200 кг/м 3 . Слежавшийся цемент весит до 1700 кг/м 3 , а увлажненный весит как бетон – до 3000 тонн за куб. Для расчетов принимают удельный вес цемента м400 в среднем значении 1100 кг/м 3 ;
- Скорость твердения: начало схватывания не позднее 2 часов, набор прочности до 98% – через 28 суток;
- Стойкость к агрессивным средам, в том числе сульфатам, у ПЦ недостаточная. Для повышения устойчивости используют цемент м400 д20 со специальными добавками (шлак, присадки);
- Морозостойкость не менее F100;
- Рабочий диапазон температур эксплуатации -60…+300°С;
- Водостойкость у зрелого камня высокая, для достижения абсолютной непроницаемости в состав вводят уплотнители структуры и дополнительно гидроизолируют.
Объемный вес цемента м400 меняется из-за условий хранения, транспортировки и тонкостей производства. Различные добавки оказывают влияние на плотность смеси. Тем не менее, знание этого показателя поможет избежать приобретения некачественно устаревшего или увлажненного вяжущего!
Средний вес 1 м 3 цемента м400 должен составлять 1100-1200 кг/м 3 . Превышение значения может говорить о длительном хранении материала, из-за чего произошло уплотнение. Причиной увеличения веса может стать разгерметизация упаковки и увлажнение вяжущего.
Срок годности цемента м400 в мешках из бумаги – 6 месяцев, для полиэтиленовых контейнеров и упаковок ГОСТ определяет 12 месяцев. Однако, получить бетонный или цементный раствор ожидаемой марки можно только с использованием ПЦ в течение 2 месяцев с момента отгрузки. Со временем проектная прочность сухого порошка снижается с разной скоростью, в среднем – минус 100 позиций за 2 или 3 месяца. То есть М400 через сезон превратится в М300.
Источник
Марки цемента: расшифровка, свойства, применение
Цемент – вяжущий порошок, применяемый в строительстве для изготовления строительных смесей и растворов. Изготавливается из карбонатных и глинистых пород, добываемых открытых способом. В зависимости от сырьевого состава имеет различные эксплуатационные характеристики. Для удобного выбора цемент разделен на марки, каждой из которых соответствует вяжущее с определенным составом и свойствами. Маркировка наносится на упаковку, в которую расфасовывается строительный материала, или отображается в сопроводительной документации к партиям вяжущего, поставляемого потребителю навалом.
Расшифровка марок цемента по новому ГОСТу 31108-2003
Актуальным нормативным документом, определяющим правила обозначения цементного вяжущего, является ГОСТ 31108-2003. В соответствии с ним тип материала указывается комбинацией русских букв, римских и арабских чисел.
В начале маркировки указывают полное название продукта, а затем – буквы ЦЕМ, римские цифры и буквы, обозначающие подтипы.
Таблица расшифровки марок цемента и области их применения
Обозначение типа вяжущего | Видя вяжущего | Примечание | Области применения | Где не рекомендуется применять |
ЦЕМ I | Портландцемент | Не содержит минеральных добавок | Монолитные бетонные и железобетонные конструкции | В конструкциях с особыми свойствами |
ЦЕМ II | Портландцемент с минеральными добавками | Буквы А и В обозначают подтип, характеризующий процентное содержание минеральных добавок, которые указываются после подтипа | — | |
ЦЕМ III | Шлакопортландцемент | Монолитные массивные армированные бетонные конструкции наземного, подземного и подводного размещения | Для производства морозоустойчивых бетонов, при строительстве объектов, испытывающих попеременное увлажнение и высыхание | |
ЦЕМ IV | Пуццолановый | Монолитные бетонные и ЖБ конструкции подземного и подводного размещения | Для производства морозостойких бетонов и бетонных смесей, которые будут твердеть в сухих условиях, при строительстве объектов, испытывающих попеременное увлажнение и высыхание | |
ЦЕМ V | Композитный | Имеют различные области применения, в зависимости от состава | — |
Краткие характеристики цемента разных марок:
- ЦЕМI – портландцемент. Отличается высокой скоростью набора прочности на начальных стадиях. Через сутки после укладки в опалубку продукт приобретает примерно 50% от марочной прочности. Количество минеральных добавок в таком вяжущем не превышает 5%.
- ЦЕМII – портландцемент с минеральными добавками, количество которых превышает 5% (до 35%). Скорость твердения такой смеси снижается с повышением процентного соотношения присадок.
- ЦЕМIII – шлакопортландцемент с нормальной скоростью твердения. В состав входит гранулированный шлак, образующийся при производстве чугуна, в количестве 36-65%.
- ЦЕМIV – пуццолановый с нормальной скоростью набора марочной прочности. В его составе имеются кремнезем (обозначается буквами «МК» или «М»), зола-унос («З»), пуццоланы («П»). Процентное соотношение добавок – 21-35%.
- ЦЕМV – композитное вяжущее с нормальной скоростью набора прочностных характеристик. В его состав входят 11-30% золы-уноса, 11-30% гранулированного шлака, который является отходом производства чугуна.
После указания подтипа (А или В) указывается тип присадки:
- Ш – шлак, который является отходом металлургической индустрии;
- И – известняк;
- З – зола-унос, которая является отходом энергетических предприятий;
- П – пуццоланы;
- М, МК – микрокремнезем.
Далее указывается прочность вяжущего, которая в ГОСТе 31108-2003 обозначается классом, а ранее она характеризовалась маркой.
Как определить марку (класс) прочности цемента в лабораторных условиях:
- изготавливают образцы из цементного раствора размерами, определяемыми ГОСТом;
- образцы помещают на вибростол и вибрируют в течение трех минут;
- образцы выдерживают в формах в течение двух суток, затем извлекают их и погружают в воду на 28 суток;
- насухо вытертые образцы испытывают на сжатие, средняя арифметическая величина сопротивления на сжатие трех образцов и является маркой (классом) прочности.
Какие бывают классы прочности цемента и каким маркам они соответствуют, а также их области применения, указаны в таблице.
Класс | Ближайшая марка | Прочность на сжатие в возрасте 28 суток, не менее кгс/см 2 | Области применения |
22,5 | М300 | 22,5 | Востребован в индивидуальном строительстве для сооружения конструкций, не испытывающих серьезных нагрузок |
32,5 | М400 | 32,5 | Материал, наиболее популярный в малоэтажном строительстве, востребован для монолитного бетонирования и изготовления ЖБИ |
42,5 | М500 | 42,5 | Вяжущее, предназначенное для монолитного строительства многоэтажных объектов, изготовления ЖБИ, эксплуатируемых при высоких нагрузках |
52,5 | М600 | 52,5 | Применяется при строительстве опор мостов, военно-инженерных объектов |
После класса прочности в маркировке вяжущего указывают скорость его твердения:
- Н – нормально твердеющий;
- Б – быстро твердеющий.
В конце обозначения указывают нормативный документ, которому соответствуют характеристики материала.
Пример маркировки. Нормально твердеющий портландцемент с минеральными добавками до 5% классом прочности 32,5 (марка М400) обозначается следующим образом: «Портландцемент ЦЕМ I 32,5Н ГОСТ 31108-2003».
Маркировка цемента по ГОСТу 10178-85
Наряду с обозначениями, установленными ГОСТом 31108-2003, производители часто указывают маркировку по ГОСТу 10178-85, поскольку она является для рядового потребителя более привычной и понятной. В обозначении старого образца указывают:
- Сокращенное название продукции. ПЦ – портландцемент, ШПЦ – шлакопортландцемент, ССПЦ – сульфатостойкий портландцемент, ППЦ – пуццолановый портландцемент.
- Марку прочности – М300, М400, М500, М600, которая определяет прочность на сжатие цементного продукта в возрасте 28 суток.
- Процентное соотношение присадок – буква «Д» и проценты. Например, Д0 – миндобавки отсутствуют или их количество не превышает 5%, Д20 – 20% минеральных добавок.
- Буквенное обозначение особого свойства вяжущего. «Б» – быстро твердеющий, «Г» – гидрофобный.
- ГОСТ, в соответствии с которым изготовлен продукт.
Марки цемента по морозостойкости не определяются. Этот показатель устанавливается для продукта, изготовленного на базе цемента, – цементно-песчаного раствора или бетона. Морозостойкость затвердевших цементно-песчаных растворов и бетонов во многом зависит от характеристик мелкого заполнителя (песка) и крупного заполнителя (щебня), а также применяемых присадок.
- Строитель с 20-летним стажем
- Эксперт завода «Молодой Ударник»
В 1998 году окончил СПбГПУ, учился на кафедре гражданского строительства и прикладной экологии.
Занимается разработкой и внедрением мероприятий по предупреждению выпуска низкокачественной продукции.
Разрабатывает предложения по совершенствованию производства бетона и строительных растворов.
Источник