Srub-stroi58.ru

Сруб Строй
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Прочность цемента

Прочность цемента

Цемент – вяжущий компонент, широко используемый при производстве строительных смесей и растворов. Он представляет собой тонкомолотый порошок, образующий после затворения водой пластичную массу, которая после твердения превращается в прочный цементный камень. Цемент – это гидравлическое вяжущее, способное набирать требуемые характеристики не только на воздухе, но и в воде.

Одним из его основных свойств является прочность, которая определяется классом (по новому ГОСТу) или маркой (по старому ГОСТу 19178-85). Строители пользуются и старыми, и новыми обозначениями.

Марки прочности в соответствии с ГОСТом 10178-85

По ГОСТу 10178-85 марка цемента соответствует пределу прочности при сжатии, определяемому на образцах в 28-суточном возрасте, изготовленных в соответствии с нормативом.

Испытания цемента на прочность при сжатии осуществляются согласно ГОСТам и СНиПам в лабораториях следующим образом:

  1. Готовят цементно-песчаный раствор из одной части цемента и трех частей песка.
  2. Изготавливают три образца заливкой раствора в разъемные металлические формы.
  3. Формы размещают на вибростоле и уплотняют их в течение трех минут.
  4. Через двое суток образцы извлекают из форм и помещают в воду температурой +20 °C на 28 суток (это время, которое в стандартном варианте необходимо цементно-песчаному раствору или строительной смеси для набора марочной прочности). Для специальных цементов устанавливается собственный период твердения.
  5. Образцы извлекают из воды, вытирают насухо, устанавливают под пресс. Давление, выраженное в кгс/см 2 , при котором образец начинает разрушаться, характеризует его марку.

Для получения точного результата испытывают 6 образцов, из которых выбирают 4 лучших и находят среднее арифметическое.

В соответствии с этим ГОСТом в маркировке указывают тип цемента, самые распространенные виды – ПЦ (портландцемент) и ШПЦ (шлакопортландцемент). Далее указывают марку прочности цемента, наиболее популярные – М400, М500, для сооружения объектов с особыми требованиями к прочности применяют марку М600 и выше. В маркировке также указывается наличие (буква Д) и процентное содержание минеральных добавок. Например, маркировка ПЦ М500 Д0 означает, что данный материал – это портландцемент марки М500 без добавок (0 % добавок).

Класс прочности цемента в соответствии с ГОСТом 31108-2016

В 2003 году был принят ГОСТ 31108-2003, сейчас действует его новая версия – ГОСТ 31108-2016. Правила маркировки в них определены согласно стандарту Евросоюза EN 197-1. В соответствии с последними нормативами для определения прочности цемента используется понятие «класс», соответствующий пределу прочности на сжатие в МПа. Согласно этому нормативу, цементу присваивается класс, которому соответствует 95 % испытанных образцов.

Таблица соответствия марок и классов прочности цемента

Маркировка по ГОСТу 10178-85Маркировка по ГОСТу 31108-2016
М30022,5
М40032,5
М50042,5
М60052,5

Для ускорения получения результатов образцы подвергают пропариванию. Для этого:

  1. В специальную камеру помещают формы с образцами и выдерживают в течение пяти часов.
  2. В течение трех часов температуру плавно доводят до +80 °C.
  3. Образцы выдерживают в таких условиях в течение 8 часов, а затем оставляют их для остывания на 2-3 часа.

Готовые балки сначала испытывают на прочность при изгибающих нагрузках. Для этого на площадку пресса устанавливается конструкция, специально предназначенная для этой цели, и на нее опускается верхняя плита. В результате испытаний на изгиб образцы переламываются на две части. На полученных шести образцах проверяют прочность на сжатие.

Таблица прочности на сжатие и изгиб нормально твердеющего цемента различных марок

Класс прочностиПрочность на сжатие, МПа, в возрастеПрочность на изгиб в возрасте 28 дней, МПа, не менее
2 дня7 дней28 дней
Не менееНе менееНе менееНе более
22,51122,532,54,4
32,51632,552,55,4
42,51042,562,55,9
52,52052,56,4
Читайте так же:
Как сделать огнеупорный цемент раствор

Из таблицы видно, что чем выше класс материала, тем больше разница между характеристиками прочности на сжатие и изгиб.

Таблица условного разделения цемента на группы прочности

Группа по прочностным характеристикамПрочность при испытаниях на сжатие, МПа
НизкомарочныеДо 30
Рядовые30-50
ВысокомарочныеБолее 50

В новой маркировке в соответствии с ГОСТом 31108-2016 указывают наименование цемента, его сокращенное обозначение, которое содержит информацию о типе, подтипе материала и добавках, класс прочности, обозначение подкласса, стандарт, в соответствии с которым производится продукт.

Различают следующие сокращенные обозначения:

  • ЦЕМ I – портландцемент, в том числе с минеральными добавками до 5 %;
  • ЦЕМ II – портландцемент с минеральными добавками в количестве 5-35 %;
  • ЦЕМ III – шлакопортландцемент;
  • ЦЕМ IV – пуццолановый;
  • ЦЕМ V – композиционный.

По скорости твердения каждый класс (кроме 22,5) делится на два подкласса: Н – нормально твердеющий и Б – быстротвердеющий.

Пример обозначения нормально твердеющего цемента класса 32,5 с количеством минеральных добавок до 5 %: ЦЕМ I 32,5Н ГОСТ 31108-2016.

Добавки в цемент для повышения прочности

Для повышения прочностных характеристик затвердевших растворов и смесей, приготовленных на базе цемента, используют специальные добавки. Применение добавок, часто существенно повышающих стоимость продукта, экономически целесообразно в следующих случаях:

  • ведение работ в зимних условиях;
  • применение в качестве заполнителя материала, не соответствующего нормативным требованиям, например, очень мелкофракционного песка;
  • повышенные требования по водонепроницаемости и морозостойкости к бетонным конструкциям;
  • изготовление высоконагружаемых бетонных и железобетонных изделий (фундаментных блоков, тротуарной плитки);
  • приготовление бетонных смесей на мелкофракционных заполнителях;
  • сооружение зданий по монолитной технологии с применением расширяющих присадок.

Что можно добавить в цемент для повышения его прочности:

  • Пластификаторы. Это наиболее популярная группа упрочняющих добавок. Применение пластификаторов повышает подвижность растворов, увеличивает водонепроницаемость, морозостойкость, позволяет снизить расход вяжущего компонента почти на четверть. В частном строительстве в качестве пластификаторов обычно используют стиральный порошок или жидкое мыло.
  • Ускоритель набора прочностных характеристик. Функции – ускорение схватывания и твердение бетона, повышение показателей на сжатие и изгиб. Наиболее популярный ускоритель – хлористый кальций, часто применяемый при изготовлении пенобетона и полистиролбетона, брусчатки.
  • Комплексные присадки. Служат для ускорения твердения, увеличения водонепроницаемости, морозостойкости, прочностных характеристик, снижения усадки. Тип присадок выбирают в соответствии с эксплуатационными особенностями строящихся объектов.

Андрей Васильев

  • 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.

Испытания цемента

Испытательная лаборатория ООО «НИПТИ «Стройиндустрия» проводит испытания цемента согласно ГОСТ на ежедневной основе. Наша независимая лаборатория оснащена современным высокоточным оборудованием, а все исследования проводятся опытными инженерами-лаборантами. Именно поэтому мы можем гарантировать непредвзятость и достоверность получаемых в ходе исследований данных.

После завершения тестирования цемента выдаем протоколы с заключением о качестве испытанных образцов и возможности применения материала. Можем организовать комплексное лабораторное сопровождение на различных объектах строительства.

Цемент применяется в виде строительных смесей, мпри выполнении строительных работ. Цементный порошок производится путём обжига глиняно-известковой смеси и песка при высоких температурах. При смешивании с водой становится вязким, быстро затвердевает, после чего в течение 28 суток должен набирать 100% прочности. При правильной технологии применения и замешивания раствора, после твердения не уступает в прочности натуральному камню.

Полное сопровождение строительства в лабораторных условиях — НИПТИ [niptisi.ru]

Сегодня в продаже представлен широкий ассортимент различных видов цемента. К сожалению, многие из них могут не соответствовать нормативным требованиям ГОСТ. Часто возникают ситуации, когда паспортные данные производителя не совпадают с фактическими показателями, полученными в ходе лабораторных исследований цемента при проверке характеристик. Ухудшение качественных показателей прочности цемента, может быть связано с нарушениями в технологии производства, неправильным его хранением или транспортировкой.

Читайте так же:
Как залить порожек цементом

Цена испытаний цемента сегодня

Наименование испытания цемента Минимальная сумма заказа 10.000 руб.Нормативная документацияЕдиницы измеренияЦена с учётом НДС
Определение тонкости помола цементаГОСТ 310.2-761 проба6500 руб.
Определение нормальной густоты цементаГОСТ 310.3-761 проба1200 руб.
Определение сроков схватывания цементаГОСТ 310.3-761 проба3000 руб.
Определение равномерности изменения объема цементаГОСТ 310.3-761 проба1600 руб.
Определение прочности цемента при сжатии и изгибе (с изготовлением контрольных образцов)ГОСТ 310.4-811 партия6000 руб.

Заказать расчёт испытаний

Входной контроль качества строительных материалов, применяемых на строящемся объекте, позволяет обнаружить неподходящий для использования материал еще до момента его применения в составе смеси, тем самым исключив возможность увеличения сроков строительства и расходов, которые обязательно возникнут при необходимости сноса и повторного возведения конструкций.

Даже незначительное несоответствие состава существующим нормативам в итоге отрицательно скажется на прочности и безопасности построек. Именно поэтому необходимо постоянно осуществлять контроль качества вяжущего из каждой получаемой партии.

Испытательная лаборатория по оценке строительных материалов и смесей

Лабораторные испытания цемента в Москве

Лаборатория поможет определить состояние цементных растворов и выполнить:

  • Тонкость помола цемента — характеристика дисперсности цемента, влияет на скорость твердения, схватывания, а также прочность затвердевшего цементного раствора. Чем тоньше применяется клинкер, тем быстрее и полнее происходит реакция цемента с водой, а значит выше будет и его прочность;
  • Нормальная густота цементного теста указывает на подвижность смеси;
  • Сроки схватывания — нормирующий показатель, важная характеристика раствора. Означает время схватывания бетонной смеси с момента ее затворения;
  • Равномерность изменения объема — показатель характеризующий доброкачественность. При неравномерном изменении объема падает значение предела прочности, цементный камень трескается, а значит разрушается;
  • Прочность цемента при сжатии и на изгиб — метод определения пределов прочности образцов-кубов и образцов-призм, изготовленных из исследуемого материала. Из цементного раствора формуются образцы, которые после набора прочности испытываются на специальном оборудовании. Испытание позволяет определить класс цемента, а значит установить область его применения.

Современное оборудование для испытаний строительных материалов и смесей

По завершении испытаний предоставим протоколы испытаний и технические заключения. В них фиксируются показатели всех исследуемых параметров и информация о материале. На основе этих данных делается вывод о возможности применения цемента в строительстве. В заключении указываем, соответствует ли исследованная проба или образец существующим нормам ГОСТ.

Выезд инженера на испытание цемента

Своевременно выполненный комплекс исследований, направленный на контроль качества применяемых стройматериалов, позволяет обнаружить брак еще на подготовительной стадии строительства. Стоимость лабораторных испытаний цемента несравнима со стоимостью устранения недостатков при их обнаружении уже в конструктиве. Застрахуйте себя от лишних затрат, воспользуйтесь возможностью быстро и точно определить физико-механические свойства цемента на самом начальном этапе.

Выдаём клиентам технические заключения и протоколы испытаний строительных материалов

Вы всё ещё в поисках лаборатории по испытаниям строительных растворов и смесей, а также вы находитесь в Москве? Сделаем расчёт и отправим договор в день вашегообращения! Предоставим скидку для крупных объемов, либо на сопровождение. У нас вы найдете оптимальное соотношение цены и качества. Заказать анализ образцов цемента в нашей лаборатории можно прямо сейчас, оставив свои контакты в форме обратной связи. С вами свяжется наш специалист и задаст уточняющие вопросы.

Дополнительные услугиЦена в рублях с учётом НДС 20%
Построение градуировочной зависисмости для определения прочночти бетона — 1 шт.5500 руб.
Визуальный и имерительный контроль сварных соединений (ВИК) — 1 погонный метр — РД 03-606-03600 руб.
Ультразвуковая дефектоскопия сварных соединений — 1 погонный метр — ГОСТ 14782-86900 руб.
Определение толщины лакокрасочного покрытия — ГОСТ 31993-2013 — 1 измерение600 руб.
Определение сцепления (адгезии) гидроизоляции с основанием — ГОСТ 32299-2013 — 1 измерение1200 руб.
Выезд инженера на объект заказчикаСтоимость выезда
В пределах МКАДБесплатно от 15000 руб.
Московская область и ТиНАОБесплатно от 20000 руб.
Другие регионыПо договоренности
*** Выезд инженера на объект для отбора проб и/или проведения инструментальных исследований на объекте предоставляется бесплатно при условии, что стоимость испытаний будет равна или превышать указанную стоимость

Заказать выезд инженера

В сжатые сроки наши инженеры с высокой точностью определят, соответствуют ли образцы строительного материала характеристикам, указанным производителем или поставщиком. Мы работаем по всей Москве и области.

Определение марки цемента и его прочности

Способность цемента затвердевать при затворении водой, превращаясь в камень — это одно из главных свойств цемента. Цемент делят на 5 марок: 300, 400,500,600 и 700, которые обозначаются по пределу прочности на сжатие через 28 суток.

Марка цемента — условная величина, которая означает, что прочность при сжатии будет не ниже обозначенной марки (200, 300, 400, 500, 600).

прочность цемента

Существуют цементы с различной прочностью, которая достигается в зависимости от различного количества клинкерных минералов и их характеристик, тонкости помола. Часто из одного и того же клинкера получают цементы различных классов прочности только из-за того, что их по-разному измельчают.

Известны результаты длительных испытаний, которые свидетельствуют о том, что шлакопортландцемент низкого класса прочности после трех лет имел существенно более высокую прочность, чем портландцемент высокого класса прочности.

Прочность при сжатии определяется образцами-призмами размерами 40 мм × 40 мм × 160 мм. Эти образцы готовят из цементного раствора пластичной консистенции, которая включает в себя: одну часть цемента, три части стандартного песка и половину части воды (водоцементное отношение 0,50). Для испытания на прочность можно использовать стандартный песок различных месторождений и стран при условии, что он документировано обеспечивает показатели прочности цемента, которые существенно не отличаются от полученных при применении эталонного песка.

Согласно данному методу цементный раствор получают механическим смешением и уплотняют в форме с помощью встряхивающего стола. Могут применяться другие устройства и методы уплотнения, если они задокументированы и обеспечивают показатели прочности цемента, которые существенно не отличаются от полученных при применении рекомендованного встряхивающего стола.

Образцы выдерживают в форме в климатической камере или шкафу в течение 24 часов, а после расформирования хранят в воде до момента определения прочности. По истечении срока хранения образцы вынимают из воды и разламывают на две половины под действием изгибающего нагрузки, причем при необходимости может быть определена прочность при изгибе. Разламывания образцов можно выполнять другим способом, который не вызывает у половин дополнительных напряжений. Каждую половину образца испытывают на прочность при сжатии.

определение прочности цемента

Испытания проводят на половинках образцов-призм или с применением соответствующих средств, которые не вызывают в призме дополнительных напряжений. Испытания половинок образцов-призм выполняют, прикладывая нагрузку к их боковым поверхностям с помощью машины для определения прочности. Половинки образцов-призм располагают на нажимных пластинах машины для испытания так, чтобы они выступали по сторонам пластин в пределах ± 0,5 мм, а в продольном направлении так, чтобы поверхность конца призмы примерно на 10 мм выступала над пластинами или вспомогательными пластинами. Нагрузки в течение всего времени испытания до момента разрушения образца должно равномерно повышаться со скоростью (2400 ± 200) Н/с.

Описание и технические характеристики строительного цемента, его химический состав

понятие строительного цемента

Трудно представить себе область строительства, где не использовался бы цемент. Он необходим на всех этапах любого строительного процесса, начиная от обустройства фундамента и заканчивая внутренней отделкой помещений. До сих пор аналогов данного стройматериала еще не найдено, что свидетельствует об уникальных свойствах цемента.

Из чего делают цемент, описание

Цемент является измельченным порошком клинкера, в который введены модифицирующие добавки и наполнители. В сухом виде — это сыпучая однородная масса серого цвета. При разведении водой получается пастоподобный вяжущий состав, легко наносимый на любые шероховатые поверхности.

Химический состав и формула

При нагревании известняка и глины до температуры порядка 1450 градусов происходит изменение структуры данных материалов, в результате чего образуются гранулы клинкера. Эти гранулы смешивают с гипсом и перемалывают до состояния порошка. Химическая формула готового цемента выглядит следующим образом: 67 % оксида кальция (СаО), 22 % диоксида кремния (SiO2), 5 % окиси алюминия (Al2О3), 3 % оксида железа (Fe2O3) и 3 % прочих составляющих.

Анонс статьи по производству цемента Процесс производства цемента достаточно сложен и трудоемок. Он требует наличия специального оборудования и соблюдения технологических норм и условий.

Технические характеристики

основные характеристики и свойства цемента

Основной технической характеристикой является марка цемента. Обозначается она буквой «М» и цифровым показателем. Цифры указывают на максимальный показатель нагрузки в килограммах на определенный объем застывшего цемента, т.е. его прочность на сжатие.

На практике это означает вес, который может выдержать цемент без разрушения. Например, если он выдерживает вес 200 кг, то цементу присваивается марка М200.

На упаковке, помимо марки, указывается также процентный состав добавок. Он обозначается буквой «Д» и показывает из чего состоит данный вид цемента. Например, символы «Д10» означают, что в сухую смесь введено 10 % добавок.

Такие добавки вводятся для улучшения водонепроницаемости, устойчивости к коррозии, морозостойкости и других качеств цемента. Рассмотрим также другие характеристики цемента, на которые следует обращать внимание при производстве строительных работ.

М400. Его прочность составляет 400 кг/см2. Это самая популярная марка цемента, используемая повсеместно для любых видов строительных и отделочных работ. Это строительство зданий, монолитное строительство, изготовление бетонных плит, блоков, лестничных конструкций, фундаментов, колодезных железобетонных колец, тротуарной плитки и целого ряда других изделий.

М500. Прочность составляет 500 кг/см2. Данная марка цемента характеризуется быстрым застыванием и высокими показателями прочности. Цемент используется для монолитного строительства высотных конструкций, изготовления несущих элементов, плит перекрытий, сборных конструкций из железобетона, балок, а также в других случаях, требующих повышенной прочности и долговечности сооружений.

Помимо марок, классов, типов и степени помола, цементы принято различать на несколько основных видов , отличающихся между собой сочетанием отдельных компонентов и составом.

По ГОСТ. Производство общестроительных цементов должно быть основано на требованиях ГОСТ 31108-2003. Стандарт регулирует соотношение необходимых компонентов в составе сухой смеси и технологию изготовления цемента. Сюда не относятся составы специального назначения.

Активность. Это прочность отдельно взятого образца цементного раствора на сжатие. Полученные показатели активности специалисты сравнивают с нормативами и присваивают данному цементу соответствующую марку. Показатель активности зависит от нескольких факторов: активности клинкерных гранул, интенсивности помола, наличия добавок. Например, активные добавки существенно увеличат активность самого цемента.

Применение автоматического измерителя активности цемента ЦЕМЕНТ-ПРОГНОЗ:

Плотность. Наименьшая плотность фиксируется у свежеприготовленного цемента. На отдельные его частички действуют электростатические силы, отталкивающие частички от своих собратьев. Затем, в процессе перевозки и хранения, смесь слеживается и уплотняется.

Плотность также зависит от степени измельчения клинкерных гранул. При производстве расчетов показатель средней плотности цемента берется равным 1300 кг на кубометр. Но на практике плотность зависит от условий хранения материала.

Удельный и объемный вес. Удельный вес цемента определяется по соотношению его веса к занимаемому им объему. Это понятие необходимо для правильного составления пропорций цементных растворов. Удельный вес цемента может значительно разниться в зависимости от состояния смеси. Так, свежий порошок может иметь удельный вес порядка 1000 кг/куб, а слежавшаяся смесь — 1500 кг/куб.

Объемный вес рассчитывается по среднему показателю плотности цемента. Средний показатель плотности равен примерно 1300 кг/куб. Следовательно, мешок весом 50 кг будет иметь около 0,04 кубометра. Объемный вес увеличивается при слеживании или транспортировке цемента.

Срок годности. Цемент характеризуется ограниченными сроками годности. Производители гарантируют его сохранность при нормальных условиях в течение 2 месяцев. Если обеспечить герметичные условия хранения, то цемент может пролежать без проблем в течение года.

Рекомендуется хранить мешки в дополнительной целлофановой упаковке на расстоянии более 0,3 м от пола. Срок хранения цемента в специальных мешках гораздо длительнее его хранения россыпью.

Насыпная плотность. Это соотношение массы рыхлого цемента к его объему. То есть, это практически то же самое, что и удельный вес, если брать рыхлую смесь. Определяется она опытным путем. Цемент засыпается в мерную емкость с определенной высоты. После наполнения емкости производится взвешивание. Зная вес пустой емкости, определяют значение насыпной плотности. У свежих смесей данный показатель составляет около 1200 кг/куб. У слежавшегося цемента насыпная плотность равна около 1500 кг/куб.

Время застывания. Приготовленный цементный раствор через несколько часов схватывается и застывает. Летом этот процесс может произойти за 2-3 часа. В холодное время процесс схватывания затягивается до 10 часов. Так, при температуре 0 градусов раствор сможет затвердеть только спустя 20 часов. Ускорить или замедлить процесс застывания способны вводимые в раствор добавки.

Анонс статьи про работу с цементомС помощью цемента обустраивают фундамент, штукатурят стены, делают стяжку пола. Каждая из этих операций требует приготовления различного цементного раствора , который в любом случае должен быть качественно приготовлен.

Тонкость помола. Чем меньше размер измельченных цементных частиц, тем быстрее раствор твердеет, и тем надежнее он будет в застывшем состоянии. Тонкость помола напрямую зависит от используемого для этого оборудования. Рекомендуемый размер частиц должен составлять от 40 до 80 мкм.

Сертификат соответствия

Сертификация цемента в России производится по ГОСТ 10178-85, 30515 97, но более часто по ГОСТ 31108-2003. Все крупные российские предприятия уже перешли на новый ГОСТ 31108-2003, который был принят в 2004 году. В нем прописаны более жесткие критерии качества цемента, а также его испытаний. Новые требования полностью соответствуют нормам европейского качества.

Чем отличается цемент от бетона

Цемент является сухой смесью, которая используется именно для приготовления бетонного раствора. Бетон — это застывший искусственный камень, состоящий из цемента, воды и наполнителей. В качестве наполнителей обычно используется гравий, песок, отсев, шлак, керамзит и другие материалы. До момента застывания бетон представляет собой подвижную бетонную смесь.

Анонс статьи - что делают из цемента Цемент применяется не только в строительных и ремонтных работах. Если требуется что-то сделать основательным и крепким, без цемента не обойтись.

Класс прочности цемента и методы испытания на прочность

Согласно ГОСТ 31108-2003 такой термин как «марка цемента» преобразован в термин «класс прочности». Поэтому цифровая маркировка цемента и означает его класс прочности.

Испытания цемента на прочность выполняются в заводских лабораторных условиях с использованием современного оборудования и прогрессивных методов анализа. При этом определяются тонкость помола, густота разведенного водой цементного теста, сроки схватывания цементного раствора. Также определяется предел прочности на сжатие или изгиб затвердевших образцов.

Определение нормальной густоты цементного теста в виртуальной лаборатории:

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector