Для бетона м400 рекомендуемая марка цемента

Портландцемент М400: технические характеристики общестроительного назначения раствора бездобавочный марки

Цемент марки М400 (по новой классификации — ЦЕМ 32,5) относится к наиболее популярным строительным материалам, нашедшим применение в индивидуальном, общественном и промышленном строительстве. Представляет собой сухой порошок, который во взаимодействии с водой преобразуется в пластичный раствор, переходящий при застывании в твердое состояние и в течение десятков лет не теряющий прочностных качеств. Положительным свойством цемента М400 является практически одинаковая способность к застыванию в воздушной и водной средах, что значительно расширяет область его использования при капитальных строительных и ремонтных работах.

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.

Примерный расход цемента М400

Важнейший залог паспортного качества бетона или раствора, приготавливаемых с применением цемента данной марки, — соблюдение рекомендованных строительными нормами пропорций основного материала, песка, воды, а если необходимо — и щебня. К примеру, на 1 кубометр популярной бетонной смеси марки М200 требует 500 кг портландцемента М400 (10 мешков), для приготовления кубометра кладочного раствора М100 необходимо 300-325 кг материала, а для 1 м. куб. качественной стяжки потребуется 575 кг цемента.

Излишняя экономия цемента при уменьшении его расхода ниже приведенных весовых значений чревата ухудшением прочности раствора с преждевременным разрушением конструкции или ее элементов.

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%.

Сферы использования портландцемента М400

Материал рекомендован к применению для формирования монолитных фундаментов и железобетонных плит, бетонных конструкций повышенной высотности, подземных объектов и жилых зданий. Изделия, изготовленные на базе цемента М400, устойчивы к постоянному воздействию влаги и частым температурным перепадам, обладают стабильностью геометрических параметров и надлежащей прочностью. Портландцемент описываемой марки годится для замеса песчано-цементных штукатурных растворов, приготовления стандартных кладочных смесей и бетонирования нагруженных стройконструкций. Его также используют для:

• изготовления отделочно-строительных материалов типа керамзитобетонных блоков или тротуарно-дорожной плитки;
• производства несущих элементов конструкций, включая плиты перекрытия;
• строительства мостов, эстакад и прочих нагруженных сооружений;
• обустройства свайных фундаментов капитальных строений;
• формования всевозможных железобетонных изделий общего применения — лотков, коробов, сборных блоков, бордюрных деталей и др.

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:

1. Портландцемент (ПЦ) – самый распространённый тип, производимый на основе силикатов кальция (алита). Это метаморфические горные породы. Характеризуется среднесрочным твердением и высокими техническими характеристиками.
2. 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.
3. Магнезиальный цемент (МГЦ) – это продукт измельчения клинкера с высоким содержанием магния. Отвердевший камень отличается высокой износостойкостью и плотностью.
4. 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.
5. 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 и сфера применения

Как уже было отмечено, прочность на сжатие М400 достигает 400 кгс/см2.

Характеристика прочности на сжатие позволяет применять материал как для изготовления отмостки, так и для прочного основания под частный дом из кирпича.

На марку влияет также и объем пластификаторов, содержащихся в цементе, от количества и особенностей которых зависит сфера применения М400:

• Д0 – не содержит пластифицирующих добавок и представляет собой материал общестроительного назначения. Используется для изготовления разнообразных бетонных конструкций, применяемых в условиях повышенной влажности (в частности, подводных и подземных сооружений);
• также применяется для создания сборных ж/б изделий и получения специализированных строительных смесей;
• Д5 – преимущественное назначение – производство несущих элементов, имеющих большую плотность (блоков для фундаментов, плит перекрытий и др.). Обладает хорошей водоотталкивающей способностью и устойчивостью к коррозии.
• Д20 – применяется для создания различных железобетонных и бетонных изделий (от тротуарной плитки до блоков сборных фундаментов). Особенностью такого цемента является способность очень быстро набирать прочность на начальном периоде застывания.

Д20

Несмотря на то, что вышеприведенный метод обозначения применяется многими производителями, его все же можно отнести к устаревшим. При обновлении ГОСТа в 2003 году маркировка стала более соответствовать европейским параметрам, и теперь учитываются еще и минеральные компоненты, содержащиеся в продукте:

• ЦЕМ – соответствует портландцементу, не содержащему минеральных добавок;
• ЦЕМII – такое обозначение используется для цемента с добавлением шлака. В зависимости от количества шлаковой добавки материал делится на две группы – A (6-20% примесей) и B (20-35%).

ЦЕМII

Также на смену традиционному обозначению, определяющему характеристики цемента, пришел параметр класса прочности, в результате чего М400 стал называться по-новому – В30.

Высокая скорость застывания обозначается в маркировке буквой Б, которой помечается быстротвердеющий материал (Д20). Кроме этого, на упаковку наносятся обозначения пластификации или гидрофобизации (ПЛ, ГФ).

Более подробно о маркировке цемента смотрите на видео:

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.

Старая и новая маркировка цемента М400

При поставках фасованного цемента М400 материал может маркироваться одним из двух способов:

1. Согласно стандарту СССР от 1985 г., где стоящая после буквы М цифра 400 выражает прочность застывшего цемента на сжатие (в кг на см. кв.) после 28-дневной выдержки;
2. Согласно обновленному российскому стандарту 31108-2003, где вышеуказанный прочностной показатель выражен в мегапаскалях(МПа) и для материала марки М400 составляет 32,5.

Маркировка цементной продукции также обязательно отражает присутствие в таковой пластификаторов и модифицирующих добавок. Введение последних в исходный материал позволяет улучшить устойчивость раствора к коррозии, повысить его влагостойкость, ускорить/замедлить затвердевание, сделать невосприимчивым к экстремально низким температурам и пр. Некоторые добавки имеют чисто технологический характер, помогая перемалыванию портландцементного клинкера или способствуя длительной беспроблемной транспортировке сухой смеси.

Так, в старой и новой системах обозначения одного и того же материала без добавок будут выглядеть следующим образом: М400 Д0 и ЦЕМ I 32,5Б. Причём, наличие и процентное содержание добавок в старой маркировке отражается цифрой после буквы Д (от 0 до 20), а в новой — римским символом перед значением прочности (I или II). Буквенный индекс в обозначении материала согласно ГОСТ от 2003 г. показывает скорость затвердевания конкретного портландцемента: Б — быстротвердеющий, Н — нормальнотвердеющий.

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/м3. Слежавшийся цемент весит до 1700 кг/м3, а увлажненный весит как бетон – до 3000 тонн за куб. Для расчетов принимают удельный вес цемента м400 в среднем значении 1100 кг/м3;
• 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 м3 цемента м400 должен составлять 1100-1200 кг/м3. 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.

Основные эксплуатационные качества цемента М400

Портландцемент описываемой марки — это достаточно сложная композиция минеральных компонентов, пребывающих в твердом агрегатном состоянии, с массовой долей таковых до 98%. Здесь присутствуют окислы алюминия, оксиды кальция, магния и железа, соединения кремния и другие составляющие. В соответствие с госстандартом 31108-2003 портландцемент М400 должен обладать такими базовыми эксплуатационными параметрами:

• прочность на сжатие по прошествии 28 суток — более 30 МПа;
• период схватывания смеси — более 60 мин. при достижении 98% прочности на 28 сутки застывания;
• плотность при разрыхленной консистенции — 1000-1200 кг/м. куб.;
• циклов полного оттаивания/замораживания — не менее 70 при рабочем температурном диапазоне -60 — +300 град.С;
• цемент, полностью набравший конечную плотность, должен обладать гарантированной водостойкостью.

При рекомендованных производителем условиях хранения (упаковка герметичная) материал не должен терять рабочих качеств, как минимум, в течение года.

Преимущества и недостатки

К плюсам М400 можно отнести следующие его особенности:

• высокие прочностные свойства;
• устойчивость к влиянию влаги, температурным колебаниям, коррозионному износу;
• длительность срока эксплуатации ж/б изделий;
• возможность использования в разных климатических зонах, без добавления противоморозных компонентов в состав раствора;
• широкая сфера применения. М400 может использоваться как для отделочных (штукатурных) работ, так и для возведения кладки и сооружения ж/б конструкций;
• стоимость этого вида цемента ниже, чем цена более высоких марок.

Что касается минусов, то он у М400 всего один – это недостаточная прочность для использования его при строительстве высотных зданий.

Область использования

Пескобетон М400 чаще всего используется для создания разных железобетонных конструкций. Он стоек к воздействию влаги и низких температур, поэтому подходит для возведения подземных объектов. Железобетонные конструкции, сделанные из М400, демонстрируют высокие показатели стабильности и прочности.

В строительстве пескобетон применяют в самых разных работах – от штукатурки до тяжелого бетонирования серьезных нагруженных конструкций. Незаменим цемент и для реализации общестроительных работ.

Где чаще всего используют пескоцемент М400:Замешивание стандартного кладочного раствора.Заливка разного типа фундаментов.Создание различных изделий (керамзитобетонные блоки, тротуарная плитка, бордюры и т.д.).Возведение мостовых переходов, иных нагруженных ответственных элементов конструкций.Возведение несущих элементов с повышенным показателем плотности.Производство плит перекрытий.Для создания сооружений, которые призваны работать при повышенной влажности.Заливка свайных фундаментов.Обустройство прочных полов, способных выдерживать износ.Заливка несущего слоя в цехах и подвальных помещениях, гаражах и мастерских.В реставрации в разнообразных видах ремонта. Пескобетон с мелкофракционным наполнителем лучше всего ведет себя при создании монолитных элементов, средне/крупнофракционный песок либо гранитный отсев используют для сооружения черновой стяжки пола, садовых дорожек и т.д.

Источник