Виды цемента и влияние добавок на цемент. Добавки в цемент для прочности
Добавки в цемент. Для быстрого схватывания и прочности
Добавки в цемент
Содержание статьи
Значительно увеличить имеющиеся характеристики цемента можно с помощью специальных добавок. Они могут быть разных видов и придают ему различные, требуемые для строительства качества.Добавки в цемент на сегодняшнее время пользуются огромной популярностью, ведь порой незавершенное строительство не всегда можно законсервировать а, используя добавки в цемент, можно строить и зимой.
К тому же, добавки в цемент применяются при обустройстве теплого пола, это позволяет не лопаться стяжке во время её нагревания от труб теплого пола. О том, какие существуют добавки в цемент и где они используются чаще всего, и будет рассказано в этой статье.
Добавки в цемент. Принцип действия добавок и их виды
Добавки бывают следующими:
- Компонентами вещества, которые делятся на наполнительные составляющие и активные минералы;
- Регулирующими компонентами. К ним относятся отвердители, пластификаторы, увеличивающие прочность материала и определяющие время застывания;
- Элементами, с помощью которых облегчается помол цемента. Их различают на вещества пуццоланического или гидравлического действия.
С помощью этих цементных добавок появляется возможность повысить следующие характеристики цемента:
- Увеличить стойкость цемента к воздействию влаги;
- Уменьшить выделение жидкости с бетона. Данным образом увеличивается его пластичность;
- Увеличить или уменьшить усадку бетона;
- Отрегулировать происходящее выделение тепла;
- Повысить декоративные качества цемента;
- Отрегулировать плотность раствора;
- Увеличить пластичные свойства цемента.
Добавки полимерные и водонепроницаемые
Они выступают в качестве ПАВов, и с их помощью значительно повышается качество цемента – увеличивается его пластичность, снижается поглощение влаги и происходит ее регулировка.
Также можно увеличить тягучесть раствора, благодаря чему увеличивается его сцепление с армированием и заполнителями.
Противоморозные добавки
Их применяют для регулирования влаги в растворе, которая в сильные морозы имеет свойство расширяться, что может привести к порче материала.
Модифицирующие добавки в цемент
Эти составы добавляют в раствор для повышения его эластичности и устойчивости к трещинам. Также увеличивается адгезия раствора к армированию.
Комбинируя несколько добавок в цемент, можно добиться получения необходимого раствора, лучшей его консистенции и качества. Это позволяет использовать цементный раствор при минусовых температурах, в условиях, где обычная цементная смесь не может применяться.
Оценить статью и поделиться ссылкой:Как улучшить свойства цемента: применяем добавки
Публикаций: 62
14.04.2017Цемент известен человечеству уже много-много лет. Еще древние римляне использовали при строительстве своих монументальных сооружений некое подобие современных цементных растворов, подмешивая в известь вулканический пепел Везувия или измельченный кирпич.
Цемент в его нынешнем виде стал применяться для строительных работ с конца XIX века. С тех пор не прекращались попытки улучшить его качества путем добавления различных составов.
На сегодня по наличию основного минерала различают несколько основных видов цемента:
- портландцемент - наиболее широко применяется в строительстве;
- глиноземистый цемент;
- магнезиальный цемент;
- кислотоупорный цемент.
Мы рассмотрим добавки именно для портландцемента, поскольку другие виды применяются в строительных работах крайне редко.
Для улучшения свойств цемента применяются различные добавки, которые можно разделить на следующие группы:
1. Пластификаторы. Внутри этой группы также присутствует разделение на подгруппы, у каждой из которых имеются специфические особенности.
- Диспергирующие добавки
- Смачивающие и воздухововлекающие добавки.
- Уплотнители. С помощью этого типа добавок удается понизить водопотребность бетона и замедлить его схватывание. Благодаря пониженной водопотребности бетон приобретает большую прочность и пластичность.
Наиболее известны такие пластификаторы как летучая зола, известь, смазочное масло, дарекс и винсол. В последнее время популярностью пользуется специально разработанная промышленностью добавка "пластимент".
2. Ускорители и катализаторы. Самым старым и проверенным ускорителем затвердевания бетона является хлористый кальций. При его введении в состав прочность большинства бетонов из портландцемента возрастает. Действие добавки зависит от состава цемента. Рекомендуется добавлять хлористый кальций из расчета 1-2% от веса сухого порошка, но даже добавка в 0,2% способна существенно повысить прочность бетона на раннем этапе его затвердевания. Хорошие результаты дает его применение при укладке бетона в условиях температуры около 5°С и даже более низкой.
Еще одним катализатором является триэтаноламин, добавка которого также повышает прочность бетона на ранней стадии, но в меньшей степени, чем хлористый кальций. Зато повышение прочности с помощью триэтанонламина сохраняется на всех сроках затвердевания состава. Обычно триэтаноламин входит в состав добавки ТДА вместе с чистыми растворимыми солями кальция модифицированной лигосульфоновой кислоты.
3. Водоотталкивающие вещества придают бетону гидрофобные свойства. Пример таких добавок - различные жиры и металлические соли стеаратов. Водоотталкивающие добавки обычно применяются при производстве кладочного цемента, при производстве бетона их употребление наблюдается достаточно редко. Даже небольшая добавка водоотталкивающего вещества увеличивает сроки хранения цемента.
При этом гидрофобные свойства сухого цементного порошка абсолютно не гарантируют тех же свойств у отвердевшего раствора или бетона. Как правило, водоотталкивающие добавки одновременно являются и воздухововлекающими.
4. Регуляторы расширения или расширяющие добавки. Обычно они вводятся в бетон вместе с водой, но иногда применяются и в процессе помола с цементом. Самые известные добавки этого вида - железные опилки и алюминиевый порошок. При их введении в бетонную смесь выделяется водород, причем скорость выделения напрямую зависит от количества и тонкости помола добавки, а также состава самого цемента.
5. Пуццолановые вещества. Чаще всего как активные минеральные добавки используются вулканические породы - трасс, туф, глиеж, топливные золы или обожженная глина. Иногда применяют и породы осадочного происхождения - пепел или диатомит. Цемент с добавкой пуццолановых веществ имеет более высокую устойчивость к воздействию коррозии, обладает повышенной морозостойкостью, меньшим удельным весом и показывает хорошую стойкость твердения.
6. Замедлители. Самый известные замедлитель - это сульфат калия или всем известный гипс. Он добавляется еще при помоле для замедления схватывания состава. Еще один, наиболее хорошо изученный замедлитель, - обычный сахар. Добавление его небольшого количества к портландцементному бетону замедляет схватывание на время, необходимое для проведения строительных работ без отрицательных последствий для бетона. Другие известные замедлители - казеин, соединения бора и сульфат меди.
Как показывает практика, самостоятельное применение портландцемента - достаточно редкое явление, чаще всего он вместе с добавками является составляющей для разного рода композитов - сухих смесей, строительных бетонов и растворов.
Используя данный материал, как шпаргалку, вы сможете лучше ориентироваться в многообразии видов цемента и выбрать для себя именно то, что нужно.
Другие публикации автора:
Похожие публикации по теме:
estp-blog.ru
добавка в бетон для прочности
Добавки в цементный раствор для прочности
В разделе Строительство и Ремонт на вопрос Какой клей добавляют в цемент для прочности ? заданный автором Lu si лучший ответ это сейчас для разных работ разные готовые строительные смеси продаются, уже с клеем, пластификаторами и со всем чем надо. а "умельцев" лучше гнать подальше.
Ответ от 2 ответа[гуру]Привет! Вот подборка тем с ответами на Ваш вопрос: Какой клей добавляют в цемент для прочности ?
Ответ от Алкоголический котэ.[гуру]ПВА!!!! нам так строители плитку клали на кухне!!!! но только конечно в жидком виде, надо развести водой!!!!
Ответ от Дмитрий Кончеловский[новичек]Клей ПВА+(фирмы Омега ), но я рекомендую добавлять в цемент жидкое стекло - тогда вобще стынет намертво.
Ответ от В[новичек]для прочности и быстрого схватывания добавляется обычный прозрачный канцелярский клей или как на строительных рынках он называется жидкое стекло.
Ответ от Ѐисовальщик[гуру]жидкое стекло растворять через воду из расчёта 1л жидкого стекла на 30-50 литров воды, или по расчёту по цементу 1: 50. зависит от влажности исходных материалов
Ответ от Анатолий Бондарь[гуру]Для прочности в цемент ничего добавлять нельзя! Для быстрого схватывания можно добавить жидкое стекло, так как цемент имеет щелочной раствор, а жидкое стекло кислотный. Реакция схватывания ускоряется, но прочность уменьшится. И в цемент раньше ничего не добавляли, его просто не было. Были растворы на основе природной извести. Тем более клей ПВА.)) ) Прочность цементного раствора уменьшается от избытков воды, и мелких фракций наполнителя - глинистых включений. мелкого песка.
Ответ от Ёергей Александрович[гуру]ничего не надо добавлять.. кроме арматуры и знаний по расположению УГВ, глубины промерзания в вашем климатическом районе, ну и конечно же БЕТОН а не цементный раствор. ( хотя бетон это разновидность цементного раствора, заполнителем которого является гравий, щебень и песок)
Ответ от Андрей Волков[гуру]готовый бетон -+непрерывнаязаливка - лучше ничего не бывает
Ответ от Генрих Монт[гуру]Какой бумагой обернуть лом для повышения его прочности?
Ответ от H.Y.[гуру]Модификатор ПВА .
Ответ от Brigada Uz[гуру]Для бетона фундамента ничего добавлять не нужно, цемент кладите как положено))... Добавляют пластификаторы, для уменьшения воды и ускорители схватывания-твердения, но для фундамента ничего этого не надо!!. .В бетон добавляют водные эмульсии ПВА. Акрила и т. д... называется полимерцемент.... Там механизм твердения совсем другой и некоторые полимерцементные составы бояться воды, ОСОБЕННО на основе ПВА!!! .
Ответ от Владимир Пыков[гуру]В цемент для прочности добавляют арматуру, а если клей добавите, то прочность упадёт на порядок. А ПВА вообще ни в коем случае, тем более для фундамента.
Ответ от Денис[гуру]ПВА везде кладут, и в плиточный клей, и в шпаклёвку, и в ротбанд.
Ответ от Ёерж 0[гуру]сероводородом его продувают для прочности. и не более того. а яйца и творог добавляли в известь - опять же сероводород выделяется при разложении белка...
Ответ от хаски[гуру]а чем Вас не устраивает прочность цемента (бетона.... раствора....) ? Правильно сделанный и уложенный бетон не нуждается ни в чьих яйцах, тем более в крови
Привет! Вот еще темы с нужными ответами:
Ответить на вопрос:
22oa.ru
Виды цемента и влияние добавок на свойства цемента
Впервые цемент начали изготавливать в прошлом веке, в то время первый раз получили вяжущее с помощью обжига смеси глины и извести. После этого в России был запущен первый цементный завод.
Цемент это вяжущее вещество на минеральной основе, из которого изготавливают большинство строительных смесей, его также от дельно используют в качестве вяжущего, в цементных смесях, а также применяют для производства полимерцементных составов.
Виды цемента
Название этого материала появилось из его составляющих, важнейшими компонентами считаются алюминаты и силикаты кальция, формирующиеся в процессе отработки сырья с помощью высокой температуры, доведенного до плавления. Цементная смесь, затвердевая, создает очень прочный и твердый материал.
Существует множество разновидностей цемента. Основными из них считают портландцемент, пластифицированный, кислотоупорный, глиноземистый, шлаковый, и т.д. Каждый из них после схватывания имеет собственную степень твердости, которая определяется маркой цемента. В основном производят цементы марок 200-600 (в зависимости от места использования и необходимых качеств конечного изделия).
- Портландцемент — так же называют силикатным, это гидравлическое вяжущее вещество, которое может схватываться как на воздухе, так и в жидкости. Внешне портландцемент это порошок серо-зеленого цвета, в который при смешивании составов необходимо добавлять воду. Во время процесса схватывания цементный состав, залитый в необходимую форму, постепенно твердеет. Почти все виды цемента, любого назначения производят на основе портландцемента. К примеру, пластифицированный цемент изготавливают, добавляя в цементную смесь специальную сульфитно-спиртовую барду концентрацией 4%, количество, которое необходимо добавлять, можно рассчитать с учетом массы сухой смеси.
- Цемент пластифицированный имеет уникальные свойства: снижаются затраты цемента, сводится на нет негативное влияние на мобильность цементной смеси. Необходимо отметить и повышенные морозоустойчивые качества пластифицированной смеси.
- Цемент шлаковый производят в результате измельчения клинкера с доменным шлаком и добавлении активизирующих добавок (ангидрит, известь, промышленный гипс). Этот состав используют для смешивания строительных растворов и бетонов.
- Глиноземистый высокоактивный цемент уникален тем, что схватывается в очень короткий срок – всего лишь через 45 минут, и, набирает прочность не дольше чем 10 часов. Его основное преимущество – способность к быстрому схватыванию даже при повышенной влажности. При добавлении такого цемента в состав бетона он становится стойким к влиянию отрицательных температур, ржавчине и влаге.
- Цемент кислотоупорный изготавливают в процессе помола и последующего смешивания кремнефтористого натрия и кварцевого песка. Такой состав необходимо растворять не простой водой, а при добавлении натриевого жидкого стекла. Его положительным свойством является повышенная стабильность к отрицательному воздействию минеральных и органических кислот. Но есть у этого цемента и отрицательные качества – низкий срок службы в едких щелочах и жидкой среде. Сфера применения кислотоупорного цемента – бетонные растворы с повышенной стойкостью к кислотам.
- Необходимо особенно отметить такую разновидность как цветной цемент, его изготавливают с помощью помола обычного портландцемента с различными пигментами (таковыми в качестве таковых используется окись хрома, железный сурик, охра). Цветной цемент в основном используется для декоративного оформления строений. Кроме того, их используют для производства дорожных покрытий из бетонных смесей.
Уникальные качества портландцемента основываются на его способности при смешивании с водой создавать пластичное тесто, которое через некоторое время, за счет химической реакции, превращающееся в прочный камень. Способность к отвердению без посторонней помощи, образованию долговечного и прочного искусственного камня, минимальная химическая опасность, экологическая чистота, взрывопожаробезопасность в сочетании с небольшой стоимостью производства являются основанием для широкого использования портландцемента в строительстве.
Самостоятельно портландцемент почти не используют в строительстве, а в основном в качестве основы для изготовления композиционных материалов: сухих смесей, строительных бетонов и растворов. В то же время, качество композиционных материалов непосредственно зависят и от качества цемента — от смешения составляющих и смешивания пластичных масс, до них самоотвердевания.
Качества портландцемента в связи с этим удобно подвергать анализу по 3 группам: качество исходного порошка, качество цементного теста и качество полученного цементного камня.
Влияние добавок на цемент
Главным элементом состава портландцемента является так называемый клинкер для портландцемента, этот продукт, получают в процессе плавления или обжига смеси сырья, содержащего алюминаты кальция и высокоосновные силикаты. В качестве сырья для производства портландцемента применяют глину, мергели и известняк. Химическая реакция воды и цемента сопровождается формированием кристаллогидратов, плохо растворяющихся в минерализованной и пресной воде, они очень стойки к влиянию атмосферных воздействий.
В процессе гидратации минералов входящих в состав клинкера образуется бетонный камень с особыми качествами, который дают возможность из измельченных горных пород (галька, крупный и мелкий щебень, песок), и в результате получить качественный искусственный камень необходимого размера и формы, то есть изделие из бетонной смеси. Взаимодействие воды и компонентов портландцемента начинается незамедлительно после смешивания с простой водой. Часть кристаллогидратов, позволяют получать пластичное тесто из цементного состава, позволяющее формовать различные изделия из бетона. В результате реакции гидратации образуется прочный и плотный искусственный камень. Наиболее важным компонентом бетона являются мелкозернистые гидросиликаты с формулой CxSyHz.
В науке об изготовлении цемента используют обозначения по следующим формулам: A — Al2O3, H — h3O, S — SiO2, С — СаО. Чем ниже у гидросиликатов основность, тем лучше используется химическая энергия клинкера, и тем прочнее образующийся цементный камень. При течении химической реакции из силикатов кальция также создастся Са(ОН)2 — вещество химически активное и растворимое, и естественно самое уязвимое вещество цементного камня.
После осмотического отсоса и испарения воды и химического связывания в цементном камне, формируется система пор. Качества полученного искусственного камня – прочность, стойкость к коррозии, стойкость к низкой температуре и долговечность определяют поровое пространство и строение камня: форма и размеры полученных пор, их количество. В порах большого размера вода замерзает при небольшой отрицательной температуре, в порах небольшого размера до –50 градусов или совершенно не замерзает в климате России. Это свойство обусловлено разницей давления в порах камня из бетона. Если у камня небольшое количество пор, то он прочный и плотный. Количество и размер пор зависят от состава использованного клинкера, отношения количества воды и цемента.
Создание плотной упаковки, благодаря оптимальному соотношению заполнителя разного размера и определяет качества создаваемого искусственного камня. При этом необходимо учитывать среднюю и насыпную плотность используемых заполнителей, коэффициент заполнения раствором пустот, между частицами крупного заполнителя, и размер пустот между частями крупного заполнителя.
Говоря проще: в емкость насыпаем как можно больше крупных камней, после этого насыпаем щебень, все хорошо уплотняем — в результате щебень заполнит имеющиеся пустоты, которые есть между крупными камнями. Далее необходимо добавить кварцевый песок он заполнит имеющиеся между щебнем пустоты. Теперь засыпают, цемент он заполнит оставшиеся пустоты. То есть все элементы смеси добавляют, начиная от крупных до самых мелких. Именно по той причине, что на бетонных заводах не учитывают эту особенность, там нередко получают низкокачественную бетонную смесь.
Оптимальный процесс смешивания бетонного состава, основан на подходящем соотношении бетонной смеси, и соблюдении заполнения пустого объема между зернами компонентов и раздвижки всех частиц прослойками воды. На некоторых бетонных заводах, иногда в грязную бетономешалку, добавляют сразу сырой песок, после этого щебень, цемент и после этого добавляют воду, в результате все происходит неправильно. А так как необходимо по правилам, сделать невозможно, по той причине, что лопасти для смешивания бетонной смеси не могут достать до самого дна бетономешалки, и завод не приобретает высушенный щебень и песок — это дороже стоит. Фактически, при изготовлении бетонной смеси, на заводе не хватает использования скоростного смесителя для смешивания полностью сухих компонентов.
Декоративные бетоны необходимо смешивать в обратном порядке: в первую очередь вода, после этого добавляют цемент, далее песок и щебень. Бетономешалку необходимо использовать герметичную. При производстве декоративной смеси из бетона в воду можно добавлять растворимую форму красящих веществ, которые стойки к солнечному свету, то есть можно изготавливать бетонные смеси различного цвета. Такой способ используется при производстве окрашенной тротуарной плитки.
Благодаря всем этим процессам портландцемент, в состав которого входят, кроме гипса и клинкера, входят добавки на минеральной основе, постепенно достигает прочности портландцемента, не содержащего добавок, а через некоторое время даже превосходит его по этой характеристике. При этом ликвидируется щелочная коррозия и высолообразование полученного бетона, и одновременно повышается его сульфатостойкость.
Срок службы цементного камня, полученного в результате отвердении смеси компонентов для бетона, определяется, его стойкостью к морозу, стойкостью к образованию трещин, а также возможностью его биохимического и химического разрушения. Создание прочного материала для строительства на основе цемента, без сомнений в первую очередь зависит от качеств использованного цемента, но в тоже время большое значение имеет растворный состав: соотношение наполнитель-цемент, вид использованного заполнителя и др.
Качества цемента, которые в будущем будут определять срок службы цементного камня, являются содержание в составе оптимального количества гипса, отсутствие в цементе гидравлических добавок, тонкий помол компонентов. Проницаемость бетонного камня связана с различными строительно-техническими качествами материала: высолообразованием, водопроницаемостью, морозостойкостью, био и химической коррозией, возможностью деформаций и прочностью полученного в результате изделия.
Так как проницаемость бетонного изделия возникает благодаря его пористости, то условиями изготовления бетона минимальной проницаемостью является уменьшение радиуса пор и общей пористости материала. Это достигаются выбором подходящего для условий строительства соотношения цемент-наполнитель-заполнитель, использованием активных цементов, и специальными способами которые позволяют увеличить уровень гидратации цементной смеси (использование ускорителей отвердения) или использование полимерных добавок.
Различные виды мельниц для помола цемента
https://www.youtube.com/watch?v=KltNzRE_G6g
www.proterem.ru
