Гост 10178-85 портландцемент и шлакопортландцемент. технические условия (с изменениями n 1, 2)

Что означает марка цемента по старому ГОСТу

В старом стандарте больше видов цемента. Все они приведены в таблице. Самые ходовые две марки — ШПЦ и ПЦ. Соответственно шлаковый портландцемент и обычный. Маркировка проста — после аббревиатуры стоит трехзначное число. Это марка, которая обозначает прочность на сжатие в килограммах на сантиметр квадратный (кг/см²). Например, ПЦ 400, ШПЦ 300, ПЦ 500. Намного реже встречаются и используются ПЦ 550, 600 и 700. Их применяют для особых условий строительства.

Пример маркировки цемента по старому стандарту

В маркировке портландцемента за маркой стоит буква «Д», которая расшифровывается как «добавки» и дальше цифра от 0 до 20. Цифра указывает процент добавок, соответственно Д0 — это нет добавок, Д20 — 20%. В качестве добавки обычно применяют гранулированный доменный шлак. Например, ПЦ 400 Д15. Говорит о том, что в цементе 15% шлаковых добавок.

Обозначение состава цемента по старому ГОСТу

В ШПЦ шлака по определению больше. По ГОСТу в нем содержится от 21% до 85% этого вещества и поэтому ШПЦ больше 300 кг/см² выдержать не может. Это самая дешевая марка цемента из существующих, которую применяют для изготовления низкомарочного бетона — М100, 150 или 200. И то, если посмотреть на рекомендации, для приготовления раствора марки М200 рекомендован цемент М400, а допустимые марки — М300 и М500. Тем не менее, шлакопортландцемент используют в быту — для стяжки, если не требуется высокая ее прочность, для заливки бетонной подготовки при устройстве пола по грунту.

В частном хозяйстве наиболее ходовая марка цемента — ПЦ 400. Она оптимальна по прочности. Из этого цемента можно сделать раствор от М200 до М350. Именно эти марки находят наиболее широкое применение. Более высокие применяют для многоэтажного и специального строительства.

Что такое активность цемента

Активность цемента (ГОСТ 310.4-81) – прочность при испытании на сжатие образца из цементного раствора. После проведения лабораторных испытаний материалу присваивается марка (производители должны указать ее на упаковке). Например, ЦЕМ 32,5 (М400), ЦЕМ 42,5 (М500) или др.

Цемент может вступать в реакцию с влагой, находящейся в воздухе, при этом образуется твердый цементный камень, что впоследствии отрицательно сказывается на прочности изготавливаемого цементного или бетонного теста. Активность цемента измеряется в МПа, как и его марка.

Особенностью бетона и цемента является то, что эти строительные материалы при эксплуатации со временем становятся только прочнее. Это связано с тем, что процесс гидратации происходит непрерывно. Выделяют три этапа гидратации цемента: активную фазу, перспективную и фазу деградации.

Активная фаза

Длится 28 суток – срок полного застывания цементного раствора. Вступает в реакцию с водой и кристаллизуется за этот период большая часть компонентов.

Перспективная фаза

На протяжении года идет полная кристаллизация, а прочность цемента при этом приближается к максимальному показателю.

Фаза деградации

Кристаллизованные минералы разрушаются в процессе коррозии, в изделии появляются трещины, нарушается структура бетона. Химическая активность цемента может быть меньше его марки даже в полтора-два раза. Например, активность цемента ЦЕМ 32,5 (М400) обычно составляет 200-330 МПа, а активность цемента ЦЕМ 42,5 (М500) – 250-420 МПа.

Активность цемента таблица (представлены несколько заводов изготовителей):

Цементный завод	Марка цемента	Средняя активность кгс/см2 (0.1 МПа)
Акмянский цементный завод	ЦЕМ 22,5 ЦЕМ 32,5 ЦЕМ 42,5	380 476 526
Ангарский цементный завод	ЦЕМ 32,5	427
Балаклейский цементный завод	ЦЕМ 32,5 ЦЕМ 42,5	431 528
Волковысский цементный завод	ЦЕМ 42,5	522
Волховский цементный завод	ЦЕМ 32,5 ЦЕМ 42,5	473 504
Кантский цементный завод	ЦЕМ 22,5 ЦЕМ 32,5	374 459
Катав-Иваноский цементный завод	ЦЕМ 22,5 ЦЕМ 32,5	383 418
Красноярский цементный завод	ЦЕМ 32,5 ЦЕМ 42,5	470 559
Чимкентский цементный завод	ЦЕМ 22,5 ЦЕМ 32,5	377 440

Выбор поставщика и цены

Рынок России пестрит различными предложениями, как от производителей, так и от различного рода дилеров. Если партия покупки небольшая, то лучше осуществить ее в заводской таре или в мешках, на которых будет указан завод производитель, маркировка цемента или класс. Но даже такая покупка в современных реалиях не даёт гарантии качественного товара.

Закупая большие партии рассыпного товара надёжнее всего заключать сделки непосредственно с заводами изготовителями, обладающими необходимыми средствами для качественной транспортировки его к потребителям. Учитывая высокие требования к влажности при перевозке, по возможности процесс отгрузки нужно лично проконтролировать.

В области строительства, как и во многих отраслях, зависящих от условий окружающей среды, всегда отмечаются сезонные всплески цен. Пик спроса приходится на конец весны – начало осени. В этом сезоне по Москве и Подмосковью с января месяца цены возросли больше чем на 30%.

В таблице представлены средние расценки:

Марка	Масса, кг	Компания	Цена, в рублях
М400 Д0	50	НаноТехСтрой	165
М400 Д20	50	НаноТехСтрой	160
М500 Д0	50	НаноТехСтрой	190
М500 Д20	50	НаноТехСтрой	170
М400 Д0	50	Милавида	270
М400 Д20	50	Милавида	–
М500 Д0	50	Милавида	320
М500 Д20	50	Милавида	275
М400 Д0	50	Альфатекс	–
М400 Д20	50	Альфатекс	245
М500 Д0	50	Альфатекс	–
М500 Д20	50	Альфатекс	265

Как видно, цены у различных компаний существенно отличаются. На ценовую политику влияет ряд факторов:

• Рейтинг производителя на отечественном рынке;
• Закупочная цена товара;
• Объём партии товара предлагаемой к закупке;
• Тара (мешки, насып);
• Дата изготовления товара;
• Другое.

Каждый потребитель делает выбор исходя из своих предпочтений, но ознакомиться с общей информацией никогда не будет лишним.

https://youtube.com/watch?v=uataIK68R6w

Испытание цемента на прочность

От чего зависит прочность цемента? Данный материал представляет собой многокомпонентное вещество, и на прочность цементного камня после отвердения влияет:

• состав цемента;
• микроструктура минералов, из которых изготовлен материал;
• наличие добавок и их свойства.

К примеру, прочность белого цемента, который ценится за эстетичность и часто используется в декоративных целях (изготовление скульптур, декоративного кирпича, тротуарной плитки и т.д.) зависит от производителя. Датский завод Aalborg White производит материал прочностью 68-78 МПа, а российские заводы компании Holcim поставляют на рынок белый цемент прочностью 51-57 МПа.

Ход испытаний

Цемент набирает прочность в течение 28 суток после приготовления цементно-песчаного раствора. Для проведения испытаний материала изготавливают балочки стандартного формата 40х40х160 мм, при этом раствор готовят из расчета 1 часть цемента на 3 части однофракционного песка. Для определения прочности цемента разных классов испытания также проводятся через 2 или 7 суток твердения.

Класс прочности цемента	Прочность на сжатие, МПа, в возрасте
2 сут, не менее	7 сут, не менее	28 сут
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	–

Примечание: Н – нормированный, Б – быстротвердеющий.

Производители цемента обязаны указывать в паспорте продукции максимальную прочность цемента (результат испытаний после 28 суток твердения) и активность цемента, прошедшего процедуру пропаривания.

Пропаривание позволяет ускорить проверку показателей материала. Для этого:

• в камеру для пропаривания помещают формочки с цементно-песчаным раствором (габариты форм соответствуют габаритам стандартных балочек) и выдерживают в течение 5 часов;
• плавно, в течение 3 часов, поднимают температуру в камере до 80°С;
• выдерживают образцы при данной температуре на протяжении 8 часов;
• оставляют балочки на 2-3 часа остывать.

Остывшие сухие образцы подвергают испытаниям на гидравлическом прессе – проверяют на изгиб. Получившиеся в ходе проверки половинки балочек проверяют на сжатие. Средний результат сравнивается с актуальным  ГОСТом и вносится в паспорт цемента.

Чтобы проверить, как цемент будет вести себя в бетоне, готовят образцы кубической формы (100х100х100 мм), при этом в раствор дополнительно вводятся химические добавки и щебень, и также испытывают при помощи гидропресса.

Особенности

Цемент М400 – искусственная строительная смесь, которая приобретает густую насыщенную пастообразную структуру при соединении с жидкостью. Данный тип цемента относится к группе неорганических вяжущих минеральных соединений, имеющих комфортную тонкость помола и оптимальную фракцию частиц. Реакция между химическими элементами превращает смесь из песка и цемента в твердый строительный материал, имеющий сходства с камнем.

Основная особенность – устойчивость к сульфатным средам и коррозии. Цемент марки М400 является вяжущим компонентом для различных строительных смесей. Клинкер для раствора получается методом обжига известняка и глины.

Для изготовления цемента марки М400 используют такие минералы, как алит, глинозем, магнезит, гипс. Для придания индивидуальных свойств и технических характеристик разным маркам цемента в раствор добавляют дополнительные компоненты, количество которых установлено в производственных стандартах и нормах. Присадки, добавленные в раствор, повышают пластичность, морозоустойчивость и устойчивость смеси к негативному влиянию окружающей среды. Их количество не должно превышать 5 процентов от общей массы раствора.

Свойства и технические характеристики данной марки цемента позволяют проводить работы на объектах промышленного значения:

• автодороги;
• гидротехнические и подводные сооружения;
• наземные и подземные объекты.

В гражданском строительстве материал применяется для монтажа фундамента разного типа, строительства стен и колон, изготовления растворов для оштукатуривания различных поверхностей, обустройства пешеходных дорожек и тротуаров, изготовления бетона марок от М100 до М450.

Достоинства:

• универсальность;
• удобная расфасовка;
• высокая прочность;
• устойчивость к низким температурам и влаге;
• длительный период эксплуатации;
• возможность использования в разных климатических поясах;
• широкая область применения;
• отсутствие трещин и сколов;
• доступная цена.

Недостатки:

невозможность применения для строительства многоэтажных домов.

На что обратить внимание при покупке цемента

Когда вы приходите в магазин и выбираете цемент, вы должны понимать, для чего он вам нужен. Материал имеет свои характеристики, о которых стоит знать:

стойкость к коррозии. На материал, который уже застыл, негативное воздействие может оказывать его нахождение в агрессивной среде и даже в обычной воде. Но данную характеристику легко можно исправить путем внедрения в него разных гидроматериалов, либо же добавки разных полимеров;
помол, его тонкость. Чем тоньше помол цемента, тем лучше. Это связано с тем, что он застывает в разы быстрее. Кроме того, все его характеристики на много выше чем у цемента грубого помола. Чтобы определить его помол, достаточно просто пропустить его через сито;
в идеале 90% материала должно быть просеяно. Стоит понимать, что если цемент мелкий, то на его замес необходимо потратить больше воды

В идеале, материал должен содержать как мелкие, так и крупные частички:
еще одной важной характеристикой является устойчивость к низким температурам. Так как данный материал применяют в строительстве, он должен быть стойкий к изменению температур;
это связано с тем, что вода, которая входит в приготовление смеси, при низких температурах увеличивается в объёме, до 8%, а это может легко сказаться на строительстве;

бетон просто просто может растечься, тем самым повредить всю конструкции

Исходя из этого, в цемент добавляют пек древесный, абиет натрия и так далее;

прочность. Важная характеристика материала, которая определяется маркой производителя. На рынке строительных материалов много компаний предлагают свой товар. Прочность материала можно вычислить в течение 28 суток;
схватывание. А именно время, за которое свойств материала меняются, то есть он становится твердым. Стоит понимать, что на данную характеристику влияет температура воздуха и объем воды. Нормальные материалы схватываются уже спустя 45 минут.

Характеристики

Выделить конкретную характеристику, которая является главной, сложно, так как каждая из них имеет свое значение. Если к, примеру, вы сделаете акцент на морозостойкости, или прочности, вы должны понимать, что если цемент будет иметь медленное время застывания, то это замедлит процесс всей стройки.

Можно сказать, что каждая, из вышеперечисленных характеристик имеет свое весомое значение

И важно обращать внимание на каждую из них

Сегодня на полках строительных гипермаркетов можно найти универсальные материалы, способные совместить в себе лучшие качества.

Стоит понимать, что сам процесс изготовления такого сыпучего материала достаточно дорогостоящий. Он состоит из следующих процессов:

• непосредственное получение клинкера;
• превращение полученного клинкера в порошок.

Процесс же производства цемента может быть трех видов:

1. Мокрый способ изготовления.
2. Сухой.

Процесс производства

1. Комбинированный способ.

Марка и класс – в чём разница?

Класс железобетона – основной численный показатель, гарантированно характеризующий его свойства (прочность). Это значит, что свойство, установленное классом, достигается практически всегда.

Стандартом установлено следующее:

• прочность материала на сжатие определяется классами В3.5 – В15, с шагом числового показателя через 1.5 единиц; и В20 – В80, с шагом – 5 единиц. Современные смеси могут принадлежать к промежуточным классам;
• прочность на растяжение по осям Bt 40 – 4.00, с шагом 0.4 единиц. На растяжение железобетон работает хуже, что видно по параметрам предела прочности. Стальная арматура используется именно для повышения несущей способности при растяжении или изгибе;
• прочность на изгиб Btb 40 – 8.00, с шагом через 0.4 единиц.

Ориентируясь на указанные параметры, можно, к примеру, понять, что бетон класса В20, с обеспеченностью 0.95, характеризуется прочностью на сжатие не ниже 20 Мпа (200 кг/см²). Числовое значение обозначает предел прочности в Мпа

Марка бетона – это числовая характеристика свойств, которая рассчитана, как усреднённое значение результатов испытания образцов. Показатель не охватывает изменение прочности в полном объёме конструкции. Для обозначения принято использовать индекс М и числовое значение (от 50 до 1000). Например, марка М500 повествует о том, что предел прочности материала при сжатии составляет не менее 500 кгс/см².

Условия хранения

Хранить следует в сухом помещении непродолжительное время.

Какой выбрать вид и предполагаемый расход, известно на стадии проектирования. Остается лишь приобрести необходимое количество нужной марки. Но всегда ли мешок цемента и нанесенная маркировка соответствует содержимому? Возможен риск приобрести товар плохого качества. Причина тому – неверные условия хранения. Длительное хранение также способствует тому, что цемент теряет активность, так как он терпит воздействие влаги и углекислоты, присутствующей в атмосфере. Как же отражается активность и ее потеря на качествах? В связи с условиями хранения цемент может терять активность до 15 % в месяц. Активность – самый главный параметр, отвечающий за его скрепляющие свойства и марку в целом.

Утраченная активность существенно влияет на торможение процесса гидратации. Чем больше первоначальная активность у цемента, тем скорее теряется гидратация. К примеру, если был приобретен цемент М500, то по прошествии нескольких месяцев, он уже будет М400, через полгода цемент можно выбрасывать.

Не стоит забывать, что цемент, который сохранялся продолжительное время, всегда будет ниже той марки, которая указана на упаковке, и поэтому использовать его для ответственных работ уже нельзя.
Чтобы компенсировать потерю качества, при его использовании увеличивают процентное содержание цемента в смеси.

• Что означает маркировка на мешках с цементом?
• Популярные марки цемента
• Основные виды цемента и их описание
• Как выбрать качественный цемент?

Цемент – это вяжущий минеральный порошок, который при перемешивании с водой образует вязкую массу и достаточно быстро затвердевает на воздухе. Изготавливается такой порошок путем измельчения клинкера и добавления к нему гипса и минералов. При строительных работах используются различные марки и виды цемента, отличающиеся между собой эксплуатационными характеристиками. Поэтому далее будут рассмотрены основные разновидности цемента и их характеристики.

Маркирование по-старому

Маркировка цемента в привычном виде для России – это обозначение согласно ГОСТ 10178-85 «Портландцемент и шлакопортландцемент». Он включает информацию о прочности, составе и типах присадок, используемых при производстве вяжущего.

На первом месте в обозначении всегда идет основной компонент:

• ПЦ – портландцемент в чистом виде не менее 80%;
• ШПЦ – это комбинированное вяжущее, состоящее и клинкера портландцемента и шлаков, количество которых не менее 20%;
• ППЦ – пуццолановый портландцемент;
• ВРЦ – водостойкий расширяющийся.

Далее ставится марка прочности цемента на сжатие в возрасте 28 суток: 300, 400, 500, 550, 600 (по ГОСТ)

Обращаем внимание, что буква «М» перед цифровым обозначением не ставится

Количество добавок маркируется буквой «Д», следом идет количество добавок от 0 до 20% (Д0…Д20).

После добавок указывается скорость твердения камня – «Б» — быстротвердеющий или «Н» — нормальнотвердеющий. Это своеобразное отражение характера добавок и присадок к цементному вяжущему. Кроме того, при наличии дополнительных свойств их указывают буквенными сокращениями:

• СС – фульфатостокий;
• ПЛ – пластифицированный для повышения удобоукладываемости раствора;
• ГФ – гидрофобизированный для улучшения устойчивости камня к воде.

Пример расшифровки маркировки цемента по ГОСТ 10178-85:

Технические характеристики

Другое название бетона класса В40, изготовленного на базе цемента М600, звучит как «военный» ввиду сферы его применения: чаще всего именно эту марку выбирают для проектирования сооружений особого назначения и монтажа военных объектов.

Виды цемента М600 (по маркировке):

• Б – быстротвердеющий порошок, который обычно выбирают при выполнении работ аварийно-восстановительного типа
• ПЦ – обыкновенный портландцемент, который считается самым популярным и универсальным на рынке
• БЦ – белый портландцемент М600, который обычно приобретают для декоративных и отделочных работ
• Н – нормативный цемент, произведенный по особо строгому рецепту
• ГФ/ПЛ – гидрофобный/пластифицированный цемент, демонстрирует высокий уровень морозостойкости и прекрасную удобоукладываемость
• ВРЦ – быстросхватывающееся вяжущее, способное увеличиваться в объеме в процессе твердения (обычно применяют при заделке трещин, швов, скважин, в ремонте судов и т.д., когда нужно срочно устранить дефекты и важна способность материала максимально быстро твердеть)

Основные характеристики цемента М600:

• Класс прочности бетона, приготовленного на основе вяжущего – В40
• Начало схватывания – через 45 минут
• Завершение схватывания – через 10 часов
• Прочность на изгиб (по прошествии 28 суток) – 6.4 МПа
• Прочность на сжатие (по прошествии 28 суток) – 58.8 МПа
• Истинная плотность – 3200 см2/г

Благодаря высокому уровню стойкости к огню и влаге цемент М600 используется в строительстве там, где нужно обеспечить наилучшее качество и надежность. Вяжущее применяется для замеса сверхпрочного бетона разных марок, применяемого в самых ответственных работах.

При нормальных условиях (температура окружающей среды, влажность) бетон на базе цемента М600 схватывается через 40-60 минут после приготовления. Залитые монолитные конструкции затвердевают в течение 3-4 дней, а через месяц-полтора готовы к дальнейшим работам.

Технические характеристики

Тампонажный цемент характеризуется следующими техническими параметрами:

• Быстрым периодом загустения цементного раствора – не более 90 ед. консистенции;
• Расслоением затвердевшей массы либо водоотделением: для холодной — в пределах 3,5%, для горячей — около 4%;
• Малым объемом растекаемости раствора – максимум 0,4 см;
• Началом затвердевания – не более 120 минут (после затворения);
• Окончанием затвердевания – для холодного материала – не более 18 часов и для горячего — не более 8 часов (после затворения).

Помимо этого, нормируется также тонкость измельчения клинкера и лимит прочности на изломе макета из затвердевшей смеси.

Что означают буквы в маркировке?

По старому ГОСТу было всё просто и понятно. Буква «М» обозначала слово «марка». Также использовалось буквосочетание «ПЦ», обозначавшее обычный портландцемент. Далее шло цифровое обозначение марки по прочности, либо другие параметры.

Кроме этого, существовали и ещё следующие буквосочетания:
СС – сульфатостойкий;
ШПЦ – шлакопортландцемент;
БЦ – белый;
ВРЦ – водостойкий расширяющийся;
ПЛ – пластифицированный;
ГФ – гидрофобный.

как расшифровать маркировку цемента?

По новому стандарту, хоть он и европейский, всё равно используются кириллические символы. Поскольку ассортимент цементов несколько расширился, то и сложность обозначений возросла.

Теперь в него входит обозначение того, что это именно цемент – ЦЕМ. Следующая буква через знак дроби – «/» обозначает подтип смеси «А» или «В». Обычно это количество минеральных и других добавок. «А» – от 6 до20%, «В» – от 20 до 35%.

По старому стандарту это количество обозначалось буквенно-цифровым сочетанием:
Д0 – добавки отсутствуют;
Д5 – добавок не более 5%;
Д20 – добавок не более 20%.
Для цементов с добавками более 20 и до 80% первая буква в обозначении портландцемента была «Ш» – ШПЦ – для добавок, конкретно здесь, доменных шлаков. Примеры обозначения – ПЦ 500 Д5, М500 Д20.

Что обозначает марка цемента и как ее определить?

Цементная марка показана аббревиатурой ПЦ или М. Аббревиатура М400 будет значить, что он выдерживает давление до 400 кг/см³. Количество каких-либо добавок будет отображаться как буква Д и указанным процентом этих добавок. Например, Д10 – это значит, что содержится 10% добавок. Конечно, любые добавки влияют на характеристики состава, прочность и пластичность.

Существуют и специфические разновидности цемента с индивидуальными свойствами. Как определить марку цемента с особыми свойствами? Такой материал маркируется аббревиатурами:

• Б – означает его быструю скорость затвердевания;
• ПЛ – пластифицированный;
• СС – цемент с сульфатостойкими свойствами;
• Н – так называемый, нормированный цемент (производится на основе клинкера);

Современная путаница

Нельзя сказать, что одно обозначение лучше или информативнее другого: в старой маркировке точнее отражены свойства материала, в новой – состав. С 2008 года, когда евростандарт начали внедрять в производство, изготовители вяжущего стали обозначать тару по двум стандартам для удобства покупателей. По сей день встречается дойная маркировка цемента в мешках, например М400 Д0, ПЦ 400 Д0 и ЦЕМ I 42,5Н. По сути это обозначение оного и того же материала.

Не пришли к единому мнению и строители-профессионалы: старая школа по-прежнему строит обучение на стандарте 1985 года, давая лишь азы нового регламента. В проектной документации также можно встретить двойные обозначения.

При выборе вяжущего в мешках обратите внимание на обозначения: на пакете должна присутствовать любая из приведенных типов маркировок

Область и технология применения

Отличительной особенностью тампонажного цемента является высокая степень крепости с самого начала затвердения. Это качество и обусловило главную сферу применения данного материала — цементирование (либо тампонирование) нефтегазовых скважин при одновременном вытеснении буровой смеси. В жилищном строительстве этот вид цемента не применяется. Исключение составляет установка буровых свай в сложных условиях.

Тампонажный цемент закачивается насосами, поэтому раствор используют в достаточно жидком виде: к сухой цементной смеси добавляется вода в пропорции 2:1. После затворения большими объемами жидкости цемент преобразуется в подвижную массу, именуемою пульпой, ее и закачивают в скважину. По окончании этапа транспортировки масса затвердевает и становится безусадочным плотным монолитом, который хорошо скреплен со стенками ствола скважины и обсадной трубой.

Полученный слой надежно защищает от грунтовых вод, либо сдвижек пластов разной плотности. Учитывая свойства грунта, заполнение бывает либо полным, либо частичным. Кроме обеспечения защиты, тампонажный цемент может сократить глубину и укрепить дно скважины, а также ликвидировать повреждения на обсадных колоннах.

Подбор каждой конкретной марки ПЦТ осуществляется с учетом условий использования и глубины скважины. Бурение на болоте или в песчаном грунте, либо закладка скважин глубже 2000 м предполагает применение облегченных видов (в данной ситуации — рекомендована марка ПЦТ-III-об-5-100).

Важное значение при работе с ПЦТ имеет температура в шахте. При высокой температуре, пульпа затвердевает в период от 90 минут до 10 часов

Более горячая температура способствует быстрейшему схватыванию раствора. При использовании в холодной скважине (либо если материал применяется для гидроизоляции при возведении сооружений зимой) затвердение начинается по истечении 120-180 минут и может завершиться через двадцать часов. Более длительный период застывания у солестойкого цемента.

Условная классификация

Активность цемента в бетоне в течение срока эксплуатации несколько меняется, в зависимости от этого ее условно можно разделить на 3 вида:

• Активная, когда все компоненты бетона вступают в реакцию и перестают кристаллизоваться через 28 суток с момента формовки;
• Перспективная, когда цемент набирает часть прочности в течение 28 суток, а 100% проектного состояния и даже свыше наступает в течение года в процессе монтажа конструкций перед вводом объекта в эксплуатацию;
• Комплексная (частично гидратированная), в таком случае крупные части (негидратированные) остаются в составе камня в качестве наполнителя.

Это условная классификация, которую удобно использовать при определении состава цементного вяжущего для затворения бетонных растворов и их выбора при проектировании.

Выбираем цемент

Цемент маркируют в соответствии с двумя характеристиками, такими как способность выдерживать определенную нагрузку и состав материала.

Первый параметр обозначается буквами М (ПЦ) и числом, указывающим на максимальные прочностные качества цемента. Например, маркировка М400 говорит о том, что данный вид цемента способен выдержать нагрузку 400 кг/см. Второй параметр обозначается буквой Д и числом, показывающим количество добавок в процентном соотношении. Например, цемент с маркировкой Д20 содержит 20% добавок. Их количество непосредственно влияет на пластичность и прочность материала.

Многие думают, что числами в маркировке обозначена та мера (часть) песка, которая необходима для приготовления качественного строительного раствора. На самом деле это далеко не так – числа 400, 500 и т.д. в маркировке цемента это не что иное, как производственные характеристики его прочности. Они даются при испытании цемента на заводе, когда сформованный из цемента куб подвергается испытаниям тяжестью – если он разрушается под давлением в 400 килограмм, то такому цементу присваивается марка 400, 500 – соответственно М500.

На лицевой стороне мешка должны быть указаны наименование продукта, торговая марка и соответствующие ГОСТы. На обратной стороне ищите вес, плотность и другие технические характеристики продукта, а также адрес и телефон производителя.

В частном и сельскохозяйственном строительстве чаще всего используют цемент, или, как его еще называют, портландцемент марок М (ПЦ) 400/ Д20 и М500/Д20. Первый обладает повышенной морозо- и водостойкостью. Его обычно используют при изготовлении сборного железобетона, стеновых перекрытий, фундамента и т. д. Второй – идеален для штукатурных, кладочных, других ремонтно-строительных работ и приготовления различных строительных растворов. Помимо хорошей водо- и морозостойкости, этот вид цемента обладает пониженной сопротивляемостью коррозийным воздействиям.

Перед покупкой цемента внимательно изучите упаковку, в которую расфасован материал. Кроме марки и веса на ней должен быть указан производитель – название компании, страна и город. Помните, что, покупая оптовую партию рассыпного цемента, вы рискуете приобрести некачественный или просроченный товар. Также поинтересуйтесь, в каких условиях транспортировался и хранился материал: на качество цемента очень влияет окружающая среда, особенно повышенная влажность.

Строительные цементы

Для приготовления рабочих смесей используются композиционные малоклинкерные цементы, получаемые при совместном помоле портландцементного клинкера, минеральных активных добавок и различных наполнителей для получения требуемых характеристик в зависимости от нужного назначения. Клинкер представляет собой спёкшиеся обжигом при высокой температуре комки известняков и глин, размолотые после остывания в порошки тонкого помола. Добавление минеральных добавок (бокситов, трепелов, пиритов) приводит к улучшению эксплуатационных характеристик, с одновременным снижением итоговой стоимости материала.

Типичный состав клинкера включает следующие главные фазы:

1. Алит (Ca3SiO5 — 3-х кальциевый силикат), содержание этой важнейшей составляющей всех клинкеров составляет от 50-ти до 70-ти процентов. Относительно быстро реагируя с водой, эта составляющая играет важнейшую роль для набора прочности цементными составами (особенно на 28-е сутки).
2. Белит (Ca2SiO4 — 2-х кальциевый силикат), содержащийся в нормальных клинкерах в количестве от 15-ти до 30-ти процентов. Реакция этой составляющей с водой происходит медленно, поэтому её влияние на прочностные характеристики увеличивается значительно позднее. Но примерно через год, при нахождении чистых алита и белита в одинаковых условиях, их прочность становится практически одинаковой.
3. Алюминатная фаза (3СaAS — 3-х кальциевый алюминат. Содержание — 5…10 %. Быстрота реакции с водой, вызывает нежелательную скорость схватывания рабочей смеси, поэтому для нейтрализации добавляются реагенты, контролирующие этот процесс.
4. Ферритная фаза (4СaAFS — 4-х кальциевый алюмоферрит). В составе нормальных клинкеров содержатся от 5-ти до 15-ти процентов. Скорость твердения высока в начальные периоды, но позднее начинает занимать по срокам промежуточное положение между твердением алита и белита.
5. Небольшое количество других компонентов (например, щелочных сульфатов и оксидов кальция).

Производство цемента

Смесь глины и известняка нагревается до 1450 °С, в результате чего образуются отдельные гранулы клинкера, которые в дальнейшем будут смешиваться с гипсом, образуя цемент. В него могут добавляться минеральные компоненты, которые снижают стоимость конечного строительного материала, улучшают его устойчивость к кислотам, холоду и другим видам воздействия.

В Древнем Риме в цемент добавляли частички вулканического пепла, найденные возле Везувия и Эйфеля.

После распада Римской империи цемент продолжали применять, но технологии изготовления материала с уникальными свойствами были утеряны

Технические характеристики

Разновидности НЦ различны, однако в среднем напрягающий цемент характеризуется:

• первоначальным схватыванием раствора через 30 мин;
• морозостойкостью до -30 градусов при количестве циклов до 1500;
• прочностью на изгиб после 48 ч равной 3,8 мПа;
• прочностью на изгиб через 28 дней равной 5,9 мПа;
• самонапряжением не менее 2 мПа;
• линейным напряжением от 0,3%;
• прочностью на сжатие через 2 суток не менее 14 мПа;
• прочностью на сжатие через 28 дней порядка 35-49 мПа;
• оптимальным диапазоном температуры проведения работ в диапазоне от +5 до +35 градусов С;
• фасовкой по 25 и 45 кг либо отгрузкой без упаковки (оптовые партии).

Что означает марка цемента?

Маркировка цемента позволяет точно охарактеризовать состав материала, его технические свойства. В настоящее время маркировка производится согласно ГОСТ 31108-2003. Указывается полное название материала – портландцемент, сульфатостойкий или другой цемент. Далее обозначается вяжущий компонент:

• ЦЕМ I – обычный портландцемент;
• ЦЕМ II – портландцемент с присадками до 35%;
• ЦЕМ III – портландцемент со шлаком до 95%;
• ЦЕМ IV – пуццолановый состав до 55%;
• ЦЕМ V – композитная смесь.

Указывается основная добавка – это может быть композит (К), шлак (Ш), пуццолан (П), известняк (И), подготовленная зола уноса (З), микрокремнезем (МК). Их применение позволяет достигнуть водостойкости, быстрого схватывания или других нужных свойств.

Непосредственно марка обозначается М с числовым индексом, который показывает предел прочности на сжатие конкретного образца согласно проведенным испытаниям. Например, М200 выдерживает давление 200 кг/см³ или 15 МПа. Результаты измерений заносятся в таблицы, в которых отражается не только марка, но и современная характеристика – класс прочности.

Класс	Марка	Предельная нагрузка
МПа	кг/см³
В7,5	М100	7,5	100
В15,0	М200	15,0	200
В22,5	М300	22,5	300
В32,5	М400	32,5	400
В42,5	М500	42,5	500
В52,5	М600	52,5	600

Для получения специальных марок к ним добавляются сырьевые присадки, используются технологии, которые придадут им заданные свойства. К таким материалам относят:

• Глиноземные цементы. Их производят путем обжига алюминатного шлака, бокситов и известняка при температуре 1600 С°. После помола такие составы, благодаря высокому содержанию алюмината кальция, интенсивно реагируют с водой, поэтому набирают 90% заданной твердости всего за сутки. Еще через двое суток набирается заданная М400-М600. При гидратации этого типа вяжущего выделяется много тепла, что допускает его применение при низких температурах.
• Добавление гидроалюмината кальция, гипса и других компонентов, позволяет получить безусадочный, расширяющийся или напрягающий материал. Такие смеси твердеют в воде, не изменяют объем или расширяются при схватывании, уплотняются или самонапрягаются.
• Шлакощелочной цемент с высоким содержанием доменного гранулированного шлака, размолотого в тонкий порошок. Это добавляет строительным растворам морозостойкости, устойчивости к коррозии, агрессивным средам. Отлично подходит для гидротехнических сооружений, имеет среднюю скорость набора прочности.

Маркировка цемента в РФ

В Российской Федерации «законными» считаются новые маркировки цемента, составленные и нанесенные в соответствии с требованиями нормативного документа ГОСТ 31108-2003 «Цементы общестроительные», введенным в действие 1 сентября 2004 года. В то же время в старых документах и интернете можно встретить старые маркировки цементов общестроительного назначения по ГОСТ 10178-85.

В связи с этим, неспециалисту бывает трудно разобраться какой строительный материал заказывать для самостоятельного возведения здания или бетонной конструкции. Поэтому в рамках этой статьи будет рассмотрена новая маркировка цемента ГОСТ 31108-2003 и старый вариант – обозначение по ГОСТ 10178-85.