Работа с цементом м500

Цемент марки М500: основные характеристики

Цемент относится к искусственным строительным материалам, которые активно применяются в разнообразных направлениях строительства. Может использоваться цемент отдельно как вяжущий состав, так и в сочетании с другими добавками для создания таких строительных смесей как: бетон, железобетон и подобные.

Основными разновидностями сырья, из которого делается данный цемент, являются:

• гипсовый камень;
• клинкер, разновидность минерала, который изготавливают при помощи спекания известняка и глины;
• отходы от возгонки фосфора или выплавки чугуна (так называемая доменная шихта);
• гидрофобные, кислотоупорные и пластифицирующие добавки.

Означенные компоненты перемалывают тонким помолом. Далее выполняется смешивание в требуемых для данной марки пропорциях.

Общие характеристики марки М500

В зависимости от устойчивости к внешней нагрузке определяется марка цемента, которая является основным отличием одних цементов от других. Нагрузка измеряется в килограммах на квадратный сантиметр, то есть, к примеру, смесь с характеристикой 100, способна после застывания выдерживать нагрузки в сто килограммов на квадратный сантиметр поверхности.

Как не трудно понять, основная характеристика для цемента марки М500 равняется пятистам килограммам на квадратный сантиметр. Благодаря такой высокой прочностной характеристике данная марка востребована в разнообразных областях, и М500 является одним из наиболее востребованных материалов в строительстве. Из базовых характеристик отметим преобладание в составе данной марки силикатов кальция.

Если сравнивать данную смесь с остальными вариантами, то М500 зачастую является оптимальным для выполнения самых разных работ. В целом диапазон марок представляет собой ряд от 100 до 700, то есть данная марка обладает повышенной, но не наибольшей прочностью. При этом нужно учитывать и такие параметры как быстрота затвердевания и эластичность, которые в более прочных смесях могут являться меньшими по сравнению с менее прочными.

Плотность цемента М500

Плотность цемента используется для определения требуемого количества смеси при выполнении строительных работ.

Существуют плотности:

Насыпная плотность используется для выполнения подсчетов количества смеси и представляет собой плотность разрыхленного материала, с учетом частиц воздуха, которые располагаются между крупицами собственно смеси.

Истинная плотность в свою очередь определяется плотностью смеси без воздуха, то есть превышает насыпную в количественном отношении и составляет около 2500 килограмм на кубометр.

В процессах, которые не требуют высокой точности, плотность принимается в диапазоне 1200-1300 кг/м 3 .

Где используется цемент М500?

Самая распространенная разновидность данного цемента (о разновидностях сказано далее) используется для создания предварительно напряженных и особо прочных железобетонных конструкций.

Помимо этого данную марку активно применяют для дорожного строительства, создании монолитных конструкций и гидротехнических сооружений, в аэродромном строительстве и работах, которые предполагают возможность быстрой распалубки.

Разновидность, в которой имеются минеральные добавки, зачастую применяется для создания плит, балок и фундаментов повышенной прочности (особо прочные) в жилищном, сельхоз и промышленном строительстве.

Часто используют марку для создания прочных бетонных смесей, возведения железобетонных конструкций, которые имеют повышенную прочность.

Основные свойства данного цемента дают возможность использования в условиях повышенной влажности и температур. Еще одной сферой использования является создание еврозаборов и тротуарной плитки. Благодаря быстрому застыванию именно эту марку часто применяют для восстановительных работ.

Помимо такого обилия областей применения следует отметить и то, где данная марка не применяется. Считается нецелесообразным использовать эту разновидность в строительных работах, на которых активно использовалась (или используется) пресная вода, либо водные смеси с минеральными добавками, как ни странно, но в подобных условиях большую твердость имеет цемент м400 Д0, то есть без добавок.

Виды и их характеристики

Данная марка цемента различается по наличию или отсутствию минеральных добавок. Существует строительная смесь, не содержащая добавок, которая маркируется символами Д0 (то есть добавки — 0) и есть разновидность, которая включает в себя минеральные добавки в количестве до двадцати процентов от смеси и маркируется соответственно – Д20.

К техническим характеристикам М500 относится:

• прочность,
• наличие морозоустойчивости и устойчивости к пониженным температурам,
• проявления незначительных деформаций в процессе усадки,
• водоустойчивость,
• пониженная сульфатостойкость.

Следует дополнить эти характеристики высокой антикоррозийной устойчивостью, которая наблюдается в разновидности с минеральными добавками. Данное свойство обуславливает применение этой разновидности в ремонтно-строительных работах, штукатурных работах и использовании в качестве дополнения к смесям которым требуется коррозийная устойчивость.

Специальные виды цементов

Учитывая активное применение в различных областях, изготовители предлагают смеси специализированные под выполнение определенных задач:

• Быстротвердеющий портландцемент приобретает более половины марочной прочности в течение трех суток, используется в скоростном строительстве, маркируется БТЦ.
• Сульфатостойкий М500 используется в массивных фундаментах, на которые наблюдается воздействие грунтовых вод, содержащих сульфаты, в частности для причалов, плотин, маркируется ССПЦ.
• Смеси с поверхностно-активными добавками обладают лучшей пластичностью (маркировка ПЛ) или уменьшенной водопраницаемостью (маркировка ГФ) которые дают возможность использования в специфических условиях.
• Водонепроницаемый расширяющийся цемент обладает высокой плотностью и применяется для гидроизоляции шахтных сооружений, водопроводных труб и заделывания трещин в железобетонных конструкциях, маркируется ВРЦ.
• Тампонажный портландцемент используется для того чтобы изолировать от грунтовых вод буровые скважины.
• Для декоративных целей, в частности кладки облицовочного кирпича или фасадного камня, используются цветные цементы или белый цемент, который маркируется литерами БЦ.

Добавки и присадки

Определить наличие добавок возможно по маркировке на упаковки. Для определения количества добавок используется литера Д, после которой указывают на процентное количество добавок. Как правило, добавки содержатся в диапазоне от 5 до 20 процентов, соответственно, существуют маркировки от Д5 до Д20.

Помимо этого маркировочный код использует другие литеры для указание на модификации смесей, которые дополнены присадками.

Таких литер имеется существенное количество, далее даны их определения:

• Б – быстрозатвердевающая смесь;
• ШПЦ – содержит более 20% добавок, шлакопортландцемент;
• ПЦ – портландцемент;
• Н – смесь с нормированным количеством клинкера;
• ПЛ – пластификаторы, то есть смесь имеет повышенную морозостойкость и пластичность;
• ГФ – гидрофобный, то есть обладает водонепроницаемостью;
• ВРЦ – обладает нулевым водопоглощением, быстро затвердевает;
• СС – сульфатостойкость, устойчив к агрессивным жидкостям.

Использование разнообразных присадок и добавок позволяет получить цементы с определенными свойствами. Благодаря данной технологии возможно использовать М500 в разнообразных областях и достичь существенной экономии материала.

Цемент М500 – применение

Для того чтобы дать более детальное представление относительно сферы использования данной строительной смеси, конкретизируем указанные сферы ранее применения.

К распространенным направлениям использования М500 относится:

• создание фундаментов, которые предназначены под многоэтажные или промышленные здания;
• создание крупных складов, торговых центров, вокзалов, портовых доков и подобных производственных и общественных помещений;
• восстановительные работы на железобетонных и бетонных конструкциях;
• возведение шлюзов, мостов, плотин;
• создание автомагистралей с повышенным грузопотоком;
• создание зданий на нестабильных и водонасыщенных грунтах;
• изготовление опор для ЛЭП, дорожных и аэродромных плит.

Эти варианты использования обуславливаются такими свойствами данного строительного материала как высокая прочность, быстрое затвердевание и другими.

Нормы расхода

Марка цемента является основным параметром, который определяет требуемое количество смеси, используемое для создания кубометра бетона. Чем выше марка, тем меньше требуется цемента и в целом использование более высоких марок является более экономически выгодным.

Таким образом, в плане количества затрачиваемого материала М500 относится к наиболее выгодным, так как для получения бетона определенной прочности требуется на 15-20 процентов больше низкомарочного цемента.

Существуют распространенные пропорции, которые используются для получения бетона из цементно-песочной смеси.

Эти пропорции различаются в зависимости от предназначения создаваемого бетона. К основным разновидностям относятся следующие:

• для конструкций, которым требуется высокая прочность, то есть фундаментов, перекрытий и подобных: 1 часть цемента на две части песка;
• для кладочных растворов: 1 часть цемента на 4 части песка;
• для областей, где не предполагается существенной нагрузки, таких как стяжка пола, садовые дорожки и штукатурка используют соотношение 1 к 5 цемента и песка, соответственно.

При использовании смесей, которые созданы за более чем тридцатидневный период до начала смешивания, следует учитывать снижение эксплуатационных характеристик.

Итоги

Приведенные данные позволяют составить достаточно полное представление относительно марки цемента М500.

Данный цемент имеет существенное распространение и используется в различных областях, резюмируя, предоставим некоторые наиболее значимые факты:

• Перед приобретением смеси, следует обратить внимание на дату выпуска и посмотреть соответствующую документацию, так как за каждые четыре недели смесь становится менее активной на 10%, то есть эксплуатационные характеристики снижаются.
• Смешивание М500 с другими марками цемента не является целесообразным, так как свойства материала изменятся в отрицательную сторону по сравнению с изначальными.
• М500 может использоваться для зимнего бетонирования, так как устойчивы к коррозийным воздействиям и разным температурным условиям.

В целом М500 является оптимальным вариантом. Для частного использования, чтобы создать надежные и прочные бетонные смеси, которые в итоге экономически выгоднее, сделанных и более низкомарочных цементов. Для промышленного, где прочностные характеристики соответствуют существующим стандартам и нормативам.

Источник

Цемент марки М500: производство, рабочие характеристики и применение

Содержание:

Цемент (или портландцемент) марки М500 повсеместно применяется в строительной сфере в качестве вяжущего вещества. В гражданском и промышленном строительстве он востребован при кладке газобетонных, каменных либо кирпичных стен; в процессе изготовления железобетона и специальных бетонных растворов повышенной прочности; в ходе формирования ответственных монолитных конструкций и т. п. Застывший цементный состав на основе данного материала примечателен высокой нагрузочной способностью готовой стройконструкции при надлежащих параметрах морозостойкости и долговечности.

1. Технология изготовления цемента М500

Сырьем для изготовления портландцемента М500 выступают гипсовый камень, клинкер (продукт спекания глины и известняка), доменная шихта, а также пластифицирующие, кислотоупорные и гидрофобные добавки. Для специальных видов материала могут использоваться некоторые другие компоненты. Технологический процесс производства цемента делят на две укрупненных стадии, которые в свою очередь подразделяются на отдельные этапы.

Первая стадия — получение клинкера, являющегося по сути основой сухой цементной смеси. Клинкер получают из особого минерала — зеленки или желтовато-зеленого известняка, который добывается с глубины до 10 м в ходе разработки известняковых месторождений. Желтовато-зеленый известняк в промышленных условиях подвергают предварительной сушке, после чего смешивают с другими компонентами. После обжига клинкер готов к последующим технологическим операциям.

На второй стадии клинкер измельчается до порошкообразной консистенции с примешиванием к нему гипса и специальных добавок. В результате получается сыпучая однородная масса. В зависимости от качества и состояния исходного сырья здесь возможно применение одного из трех промышленных способов получения кондиционного материала: мокрого, сухого или комбинированного.

При сухом способе смешанное сырье подвергается сушке непосредственно перед помолом либо в его процессе. После размалывания компонентов в порошок смесь проходит обработку горящим газом. Этот способ ныне считается самым перспективным и экономичным с точки зрения расходования энергоресурсов. Мокрый способ предполагает предварительное измельчение сырья в воде. Образовавшаяся водная суспензия подается в печь и подвергается обжигу. В завершении процесса сформировавшиеся гранулы измельчаются до получения готового цемента. Комбинированный способ в разных вариантах сочетает обе вышеописанные технологии. Причем, в одном случае после сухого приготовления смеси идет образование гранул с добавлением воды, а в другом — за измельчением смеси в воде следуют ее сушка и обжиг.

2. Потребительские качества и главные технические характеристики цемента марки М500

Основным рабочим параметром цемента, определяющим его марку, является прочность застывшей водно-цементной смеси, то есть устойчивость таковой к внешней нагрузке. Другими базовыми характеристиками материала считаются его плотность, время схватывания, водо- и морозостойкость.

2.1. Прочность

Именно прочность портландцемента на сжатие, выраженная в кг на см. кв., входит в маркировку материала, задавая его тип. Это значит, что цемент М500 после смешивания с водой и застывания в течение 28 суток способен выдерживать нагрузки, как минимум, в 500 кг на квадратный сантиметр плоской поверхности. Такая прочность (в современной классификации — от 42,5 МПа) считается высокой и признана оптимальной для большинства ответственных стройработ. При этом следует учитывать, что у описываемого материала быстрота схватывания короче, чем у цементов менее прочных марок.

2.2. Плотность насыпная и поверхностная

Параметр плотности цемента М500 необходим для рационального расчета количества материала в смеси при проведении строительных работ. Плотность материала может быть насыпной и истинной.

Насыпная плотность цемента — это удельная масса разрыхленного материала, учитывающая присутствующие в нем частицы воздуха. Данная характеристика помогает оценить реальные пропорции раствора и используется на практике. Для портландцемента М500 насыпная плотность варьируется от 1100 до 1300 кг на м. куб., однако после транспортировки она часто увеличивается до 1400-1500 кг на м. куб. Плотность цемента истинная определяется удельным весом смеси без частиц воздуха. Она превышает насыпную почти в 2 раза и для цемента М500 составляет около 2500 кг на м. куб.

Для расчета количества ингредиентов бетонно-растворной смеси в отдельный сосуд засыпают отмеренное по объему количество материала, затем он взвешивается и результат делится на объем емкости. Подобным образом определяют необходимое количество добавок в раствор (песка и пр.). Обычно в массовом строительстве применяют усредненную величину насыпной плотности, равную 1200-1300 кг на м. куб. В среднем масса куба портландцемента М500 составляет 3 тонны при стандартной тонкости помола 92%. При этом гипсовые добавки облегчают объем, а шлаковые — утяжеляют.

2.3. Морозоустойчивость

Для материала марки М500 гарантированная морозостойкость составляет не менее 70 циклов полного замерзания-оттаивания затвердевшей смеси (F70). Благодаря этому, материал может использоваться в регионах с резкими климатическими перепадами, в том числе для зимнего бетонирования.

2.4. Водостойкость

Цемент М500 без примесей обладает нормальной водостойкостью, позволяющей использовать его при возведении жилых, служебных и промышленных строений. Однако при обустройстве фундаментов, бассейнов и иных бетонных резервуаров рекомендуется применять материал с индексом Д20, в котором присутствуют особые добавки, отвечающие за дополнительную устойчивость смеси к постоянному воздействию влаги.

2.5. Время схватывания жидкой смеси

Портландцемент М500 относится к материалам с ускоренным затвердеванием, что позволяет действенно применять его как в обычном строительстве, так и в процессе проведения ремонтно-аварийных работ. При этом прочностные качества смеси начинают проявляться не позднее, чем через 45 минут после использования, начальное затвердевание таковой происходит через 10-12 часов, а 50-процентное твердение — за трое суток.

3. Чистый цемент М500 и его специальные виды

Чистый или клинкерный цемент М500, свободный от минеральных добавок и примесей (индекс Д0), имеет достаточно низкую стоимость и повсеместно используется в строительстве. Каменная кладка и промышленные бетонные конструкции с его применением хорошо выдерживают статические нагрузки, прочны, долговечны и морозостойки. Опыт строительства показывает, что надежность строений на основе портландцемента марки М500 гораздо выше, чем с использованием материала М400.

Отдельные разновидности материала выпускаются с нормированным содержанием модифицирующих или технологических добавок, которые помогают ускорить процесс помола гипсово-клинкерной смеси, повысить морозо- и влагоустойчивость застывшего материала, ускорить затвердевание и пр.

Среди предлагаемых на отечественном рынке специальных видов цемента М500, активное применение находят:

• быстротвердеющий цемент БТЦ, востребованный в скоростном строительстве;
• сульфатостойкий портландцемент ССПЦ, применяемый при обустройстве массивных фундаментов, плотин, причалов и конструкций, пребывающих под постоянным воздействием грунтовых вод с сульфатами;
• материал с поверхностно активными компонентами (ПЛ), обладающий повышенной пластичностью;
• цемент ГФ с минимальной водопроницаемостью, используемый в специфических условиях;
• портландцемент ВРЦ (водонепроницаемый расширяющийся) с высокой плотностью , применяемый в шахтных сооружениях и при заделывании трещин в водопроводных трубах;
• тампонажный цемент для тампонирования буровых скважин;
• декоративный цветной цемент белого (БЦ) или цветного колера.

Весовое количество добавок в цементе М500 относительно исходной клинкерной смеси согласно госстандарту может находиться в пределах 0-20%, что отражается в заводской маркировке материала после буквы Д.

4. Маркировка цемента М500 согласно старому и новому ГОСТ

Маркировка портландцемента М500 доныне ведется как по устаревшему госстандарту ГОСТ 10178-85 либо по обновленному ГОСТ Р 31108-2003 с дополнениями от 2016 г.

В первом случае начальными буквами обозначения будут ПЦ (портландцемент) или ШПЦ (шлакопортландцемент), а затем следует индекс М500, говорящий о марке материала. При этом буква М часто пропускается. Далее следует информация о процентном содержании примесей — Д5, Д10, Д15, Д20, а затем — о специальных свойствах цемента. Пример подобной маркировки — ПЦ-500-Д10-СС ГОСТ 10178-85, то есть портландцемент марки 500 с десятью процентами примесей, сульфатостойкий.

По стандарту ГОСТ Р 31108-2003, согласованному с европейскими нормами EN 197 1, прочностные качества цемента выражаются в мегапаскалях (МПа). В отечественной версии маркировка материала начинается с букв ЦЕМ и следующей за ними римской цифры I или II, соответственно говорящей об отсутствии/наличии в таковом минеральных добавок. Здесь под цифрой I подразумевается цемент из молотого клинкера и технологических добавок в количестве до 5% от массы материала, а под цифрой II — присутствие добавок в массовой доле 6%-35%. Портландцемент с примесями имеет дополнительный индекс А (6%-20% добавок) или В (21%-35% добавок). В конце обозначения может стоять буква Н или Б, говорящая о скорости застывания смеси — нормальная или быстрая. Пример такой маркировки для цемента М500 — ЦЕМ II/А 42,5Н, то есть цемент М500 с долей примесей 6%-20% и нормальной скоростью застывания.

5. Плюсы и минусы материала

В числе эксплуатационных плюсов портландцемента М500, делающих материал привлекательным для различных направлений строительной деятельности:

• простота в применении, поскольку здесь приготовление раствора сводится к тщательному перемешиванию смеси воды, цемента, песка и при необходимости щебня в заданных соотношениях;
• химическая инертность, предполагающая стойкость готовых ЖБИ и стройконструкций к коррозии, воздействию щелочей, солей и кислот;
• экологичность, так как в материале отсутствуют токсичные вещества, испарения которых могут причинить вред человеку и окружающей среде;
• оптимальное сочетание прочности, влагостойкости и долговечности готовых конструкций;
• умеренный расход стройматериала, помогающий минимизировать расходы застройщика.

К единственному значительному недостатку цемента М500 можно отнести его стоимость, которая несколько выше, чем у материала более низких марок. Это отчасти сдерживает его использование при возведении ненагруженных сооружений и строений, не подвергающихся особым внешним агрессивным воздействиям.

6. Сферы применения портландцемента М500

Рабочие свойства цемента марки М500 обусловили широту спектра применения материала. В числе сфер массового использования строительных смесей на его основе:

• возведение фундаментов жилых многоэтажных и капитальных промышленных стройобъектов;
• строительство торговых центров, складов большой вместимости, портовых сооружений, вокзалов и общественных зданий, в том числе на водонасыщенных грунтах;
• ремонтные и аварийно-восстановительные работы на бетонных конструкциях и строениях;
• сооружение эстакад, мостов, плотин, шлюзов, опор ЛЭП;
• обустройство автомагистралей с высокой проходимостью;
• изготовление массивных железобетонных плит (аэродромных, дорожных и пр.).

Помимо этого, портландцемент М500 применяется в особых случаях, когда необходимы смеси с быстрым застыванием и гарантированной прочностью (создание напольных стяжек, декоративных парковых элементов и пр.).

7. Полезные рекомендации по применению цемента М500

7.1. Нормы расхода

Исходя из строительной практики, чем выше марка цемента, тем меньше его требуется для создания объемной единицы бетона или раствора. Поэтому использование портландцемента М500 считается экономически выгодным относительно более дешевых марок. При этом его расход для получения конструкции гарантированной прочности на 15%-20% ниже, чем с применением материала марки М400.

Распространенные пропорции смесей таковы:

1. Для фундаментов и перекрытий — 1 часть цемента к 2-м частям песка;
2. Для кладочных смесей — 1 часть цемента к 4-м частям песка;
3. Для стяжек пола, садовых дорожек и штукатурных работ — 1 часть цемента к 5-ти частям песка.

Если сухая смесь создана более чем за месяц до замешивания, необходимо учесть ухудшение рабочих характеристик цемента — примерно на 10% активности каждые 30 дней хранения. То есть, через 60 дней материал марки М500 соответствует свежеизготовленному цементу М400 и вышеописанные пропорции следует скорректировать.

7.2. Смешивание с цементом других марок

Производитель описываемого стройматериала строго не рекомендует смешивать его с цементом других марок и модификаций, поскольку готовая смесь не будет иметь гарантированных эксплуатационных качеств. Кроме того, из-за неконтролируемого взаимодействия примесей разных типов портландцемента возможно быстрое растрескивание застывшего раствора, его шелушение и иные механические аномалии.

7.3. Покупка фасованного цемента М500: на что обращать внимание

При покупке фасованного портландцемента М500, равно как и других марок, следует обращать внимание на следующие моменты:

• отсутствие недовеса, для чего мешок полезно взвесить вместе с продавцом;
• дату изготовления стройматериала, поскольку со временем он быстро утрачивает ряд полезных качеств;
• условия хранения материала у продавца (влажность, повышенную/пониженную температуру воздуха и др.);
• наличие на упаковке цемента детальной маркировки продукции, а также подробных сведений о компании-производителе (адресов офиса и промышленных мощностей, контактов для связи, штрих-кода, информации о сертификации товара).

Источник