Виды и марки цемента и их применение.

О цементе человек знает с давних пор. До его появления люди использовали в скрепляющих растворах при кладке кирпичей и каменных блоков самые различные добавки: гипс, известь, глину, сырые яйца. Но такие связующие компоненты не позволяли растворам быстро затвердевать, держали не прочно, вымывались дождями. В древнем Риме пробовали смешивать сразу несколько компонентов, добавляя к извести глину, толченый камень и вулканический пепел. При добавлении воды римляне добились желаемого эффекта, получив нерастворимое соединение. 

В средних веках строители, обжигая известь, научились из нее делать цемент, а смешивая с глиной в одинаковых соотношениях, получали достаточно крепкие и прочные соединения. Эксперименты по улучшению его качества продолжались до 19 века. Вот тогда и нашли идеальную пропорцию в соотношении: 75% извести и 25% глины. Была найдена температура обжига для получения прочного соединения извести и оксидов, не менее 1450 градусов. Первый завод в России по производству цемента заработал в 1856 году, а один из самых крупных на настоящее время - Новоросцемент, в 2012 году отметит своё 130-ти летие. С тех пор данный материал используется везде.

Известняк и глина добываются в карьерах. Добытое сырье для получения цемента тщательно измельчается и перемешивается. От соблюдения пропорций будет зависеть качество полученного продукта. Современные заводы оснащены компьютерной техникой, которая осуществляет контроль пропорций.

 Смесь таких двух компонентов, как глина и известь, поступают в печь, имеющую цилиндрическую форму. При медленном вращении печи, компоненты смеси спекаются в комковатую, однородную массу, называемую клинкером. Затем клинкер загружают в мельницы для измельчения, добавляя гипс не более 6%. При помоле клинкера, на выходе получают навальный цемент. Чем мельче помол, тем качественнее цемент, тем быстрее будет затвердевать раствор. При обжиге добавляют добавки из доменного шлака и оксида магния.

Цемент - это сыпучий тонкомолотый порошок, серого цвета, не имеющий запаха, и подразделяется на марки. Его марки обозначают цифрами от 100 до 600. Чем выше число, тем качественнее и прочнее материал. Для определения марки, изготавливается образец 40х40х160 из цемента и песка соотношением 1:3. Путем сжатия или изгиба этого образца и определяется марка материала. К примеру, цемент марки М500 может выдерживать нагрузку до 500кг на м3. Самым прочным является цемент м600, поэтому его используют в строительстве военных объектов. В маркировке цемента встречается буква 'Д' с цифрами, которая означает, что в данной партии товара содержатся добавки. Этот материал производится согласно существующим строительным нормам и правил (СНиП) и ГОСТам.

Широкое применение находят марки 350, 400, 500. Буквы 'ПЦ' перед цифрами обозначают портландцемент, например: ПЦ500 Д20 - означает, что в данной партии продукции содержится 20% добавок.

Различают виды портландцемента: сульфатостойкий, гидрофобный, быстротвердеющий, пластифицированный.

Сульфатостойкий предназначен для гидросооружений, которые подвергаются замораживанию и оттаиванию в водной среде, так как обладает повышенной сульфатостойкостью. Производятся марки 300, 400.

Гидрофобный относится к сильно измельченному портландцементу с добавлением гипса и гидрофобных поверхностно-активных добавок (асидола, олеиновой кислоты, синтетических жирных кислот). Добавки образуют защитную оболочку на частицах цемента, тем самым повышая сопротивление к коррозии, и придают морозостойкость. Находит применение в легких и ячеистых бетонах.

Быстротвердеющий относится к средне измельченному цементу, и предназначается для ремонтных работ.

Пластифицированный производится путем добавления поверхностно-активного вещества: 0,25% сульфатно-спиртовой барды. Оно делает бетонную смесь более пластичной.

Белый получается в результате дополнительного отбеливания клинкера. Применяют для отделочных, скульптурных и фасадных работ.

Глиноземистый производят путем обжига смеси, богатой глиноземом, он не подлежит смешиванию с другими видами цемента, не подходит для жаркого климата, способен выдерживать воздействия агрессивных сред. Применяют в основном для работ в зимнее время.

Водонепроницаемый, расширяющийся цемент получают путем добавки гипса и кальция в глиноземистый цемент. Такой вид материала затвердевает за 10 минут, и используется в условиях повышенной влажности. 

 Кроме перечисленных, существуют еще несколько видов цемента: магнезиальный, шлаковый, цветной, кислотоустойчивый. Все они находят применение в отдельных случаях. А с появлением современных видов цемента открываются возможности их использования повсеместно.