Марки цемента
Содержание:
Расшифровка маркировки цемента по новым нормативам
ГОСТ 31108-2003 определяет новый порядок шифрования цементных сухих смесей общего назначения.
На первом месте – полное название цементного состава (портландцемент, шлакопортландцемент, сульфатостойкий цемент и т.д.).
Далее следует условное обозначение типа вяжущего с использованием римских цифр:
- ЦЕМ I – Портландцемент без добавок;
- ЦЕМ II – ПЦ с минеральными добавками (присадки – 6…35%);
- ЦЕМ III – шлаковый портландцемент (добавки – 36…95%);
- ЦЕМIV – Пуццолановый цем. (добавки – 21…55%);
- ЦЕМV – композитный цемент (добавки 36…80%).
Третьим идет обозначение количества добавок А или В, которое мы уже рассматривали. Следом (через дефис) указывают основную добавку:
- Ш – шлак;
- К – композитная добавка;
- З – зола-унос;
- И – известняк;
- П – пуццолан;
- МК – микрокремнозём.
Этих добавок может быть несколько, тогда буквы указываются через дефис в скобках.
После условной добавки указывают класс цемента по прочности: В7,5…В52,5 (обозначение величин в МПа).
Последние буквы в маркировке указывают на скорость схватывания и твердения по истечению 7 суток:
- Н – Нормальное время твердения;
- Б – быстротвердеющее вяжущее.
Разновидности марок
Цемент различается в зависимости от его марки, применения и расшифровки.
М 800
Цемент М 800, эта самая редко используемая марка. Его число означает, что бетон, сделанный из этого цемента, выдерживает нагрузку до 800 кг/см3.
Он предназначен для укрепления конструкций, к которым предъявляются очень высокие требования к прочности, пропорции раствора тщательно соблюдаются.
Его свойства:
- высокая способность противостояния агрессивному воздействию сульфатов на долгий период;
- морозостойкость;
- влияет на ускоренное затвердевания готового состава;
- не требует при изготовлении много жидкости для лучшей подвижности.
М 700
Бетон из цемента М 700 относится к тяжелым бетонам и обладает высокой прочностью. В состав цементной смеси входят вещества, которые ускоряют скорость схватывания раствора и также, как и М 800 увеличивают прочность конструкций.
Цемент М 700 обладает такими достоинствами:
- эстетическими качествами;
- высокой прочностью;
- водонепроницаемостью;
- использование на любых типах покрытия;
- белый цемент стоек к минусовым температурам.
М 600
Цемент М 600. Эта марка изготавливается, как и большинство других, часто используемых марок из глины и известняка и подвергается обработке при высокой температуре.
Также он используется при:
- аварийных работах;
- реконструкции;
- восстановительных работах.
Этот вид цемента не используют при изготовлении ЖБИ общего назначения. Конечно, можно данную марку использовать, например, в частном строительстве для увеличения срока службы сооружений, но это приведет к полной отсутствии экономии, которая не будет оправдана.
М 500
Марка цемента М 500, схожа с маркой 600, но имеет более широкую сферу применения:
- изготовление армированных фундаментов;
- армированных плит и колонн;
- аварийно-восстановительные работы;
- изготовление балок и плит перекрытия;
- монтаж дорожных покрытий.
У марки есть две разновидности.
М 500
Первая — М500 Д0 в которой нет никаких примесей и добавок, эта чистая смесь глиняных и известняковых пород, бетон из этой смеси водостоек и быстро застывает.
М 500 Д0
Вторая — М 500 Д20, предполагает добавки в состав цемента не более 20%.
М 500 Д20
Первый вариант используется при строительстве и изготовлении бетона, второй вариант с добавками чаще идет на приготовление штукатурно-отделочных смесей и для выполнения кладочных работ, смесь из такого цемента хорошо противостоит коррозии.
М 400
Цемент М 400 используется во многих видах строительства, относится к портландцементам.
М 400
Также, как и М500 может маркироваться Д0, Д20, что будет означает с добавками цемент или без добавок.
М 400 Д0 и Д20
Смесь применяется:
- при изготовлении ЖБИ изделий;
- в многоэтажном строительстве;
- при возведении мостов;
- для изготовления подпорных стенок;
- в устройстве свайного и ленточного фундаментов.
М 300
Цемент М 300 один из самых распространенных марок, и он используется:
- в малоэтажном строительстве;
- в гражданском строительстве;
- для монтажных работ.
Экономически обоснованной сферой применения этой смеси является строительство монолитных фундаментов.
М 300
Такая марка по своим характеристикам и составу хорошо подходит также для изготовления заграждений ленточного типа, подпорных конструкций, автомобильных дорог и дорожного покрытия, плиточных каркасов, плит перекрытия, стен, ступеней лестниц и т. д.
М 200, М 100
Эти две марки имеют стоимость ниже остальных и не отличаются повышенными прочными характеристиками. Основная сфера использования М100 — отделочные работы, стяжка полов, черновые дорожные работы.
В настоящее время обе марки сняты с производства.
М 200
Каждая марка цемента имеет дополнительное буквенное обозначение, например:
- ПЦ означает портландцемент;
- ШПЦ — шлакопортландцемент;
- ПЛ — пластификат;
- СС — сульфатостойкий цемент;
- БЦ — белый цемент;ГФ — гидрофобный;
- ВРЦ — цемент со скорым затвердеванием.
Гидрофобный цемент, который способен отталкивать воду и быть устойчивым к влаге, изготавливается с добавлением веществ мелкого помола, которые не размокают в воде. Такой цемент в сухом виде дольше хранится. Гидрофобный сухой материал придает бетону и повышенную морозоустойчивость в сравнение с обычным.
Богатый выбор цемента и постоянно развивающиеся технологии при его производстве и добыче горных пород позволяет воплощать в реальность многие задумки по строительству или ремонтным, архитектурным работам даже при любых климатических условиях.
Так было не всегда и, хотя бетонные постройки существовали более 5000 лет назад до нашей эры, по-настоящему высокая технологичность процесса изготовления цемента появилась только в 20 веке и продолжает развиваться.
Основные виды цемента
Из-за большого ассортимента компонентов, которые вводятся в состав, видов цемента появилось довольно много. Все они отличаются характеристиками, поэтому сферы применения марок материала разные. Самыми востребованными разновидностями стали несколько смесей.
- ПЦ — портландцемент. Это основной вид, его массово применяют в строительстве — в частном и промышленном. С его помощью создают фундамент, такой же цемент незаменим при отделочных работах. Это универсал, не имеющий минеральных добавок, о чем свидетельствуют буква и цифра — Д0 (добавок — 0%). Популярные марки портландцемента — М400, М500, реже используют М600.
- БЦ — белый или цветной. Этот вид отличается от привычного серого материала цветом, который получают благодаря минеральным или органическим пигментам. Эта разновидность применяется для декоративной отделки фасадов и внутренних стен зданий. Из декоративного цемента делают архитектурные элементы, скульптуры, им заменяют традиционную тротуарную плитку. Из БЦ изготавливают искусственные камни. Его плюсы — большая прочность, устойчивость к ультрафиолету, повышенной влажности, более быстрое затвердевание.
- БТЦ — быстротвердеющий цемент. Его особенность — высокая скорость набора прочности. Другое достоинство — морозостойкость, позволяющая проводить строительные работы быстро, даже при минусовых температурах. БТЦ выпускают двух марок: М400 и М550.
- НЦ — напрягающий. В эту смесь добавляют алюминаты, позволяющие получить влаго- и морозоустойчивое, прочное сооружение. Из этого материала строят высотные дома, подземные гаражи, бассейны, мосты.
- РЦ — расширяющийся цемент. В этот вид добавляют гипс. РЦ обычно используют для зданий, если хотят минимизировать усадку. При наборе прочности такой бетон расширяется, заполняя все пустоты.
ПЛ — аббревиатура, означающая, что в составе смеси есть пластификаторы. На этом список цементных «представителей» не заканчивается.
Технические характеристики
Тампонажный цемент характеризуется следующими техническими параметрами:
- Быстрым периодом загустения цементного раствора – не более 90 ед. консистенции;
- Расслоением затвердевшей массы либо водоотделением: для холодной — в пределах 3,5%, для горячей — около 4%;
- Малым объемом растекаемости раствора – максимум 0,4 см;
- Началом затвердевания – не более 120 минут (после затворения);
- Окончанием затвердевания – для холодного материала – не более 18 часов и для горячего — не более 8 часов (после затворения).
Помимо этого, нормируется также тонкость измельчения клинкера и лимит прочности на изломе макета из затвердевшей смеси.
Маркирование по-старому
Маркировка цемента в привычном виде для России – это обозначение согласно ГОСТ 10178-85 «Портландцемент и шлакопортландцемент». Он включает информацию о прочности, составе и типах присадок, используемых при производстве вяжущего.
На первом месте в обозначении всегда идет основной компонент:
- ПЦ – портландцемент в чистом виде не менее 80%;
- ШПЦ – это комбинированное вяжущее, состоящее и клинкера портландцемента и шлаков, количество которых не менее 20%;
- ППЦ – пуццолановый портландцемент;
- ВРЦ – водостойкий расширяющийся.
Количество добавок маркируется буквой «Д», следом идет количество добавок от 0 до 20% (Д0…Д20).
После добавок указывается скорость твердения камня – «Б» — быстротвердеющий или «Н» — нормальнотвердеющий. Это своеобразное отражение характера добавок и присадок к цементному вяжущему. Кроме того, при наличии дополнительных свойств их указывают буквенными сокращениями:
- СС – фульфатостокий;
- ПЛ – пластифицированный для повышения удобоукладываемости раствора;
- ГФ – гидрофобизированный для улучшения устойчивости камня к воде.
Пример расшифровки маркировки цемента по ГОСТ 10178-85:
Области применения
С тем, какие требуются материалы для бетона в каких пропорциях определились, но какая марка нужна? Это зависит от назначения конструкции и условий ее эксплуатации. Проще будет ориентироваться, если будете знать, какие марки бетона для чего могут быть использованы (назовем только те, которые применяются при строительстве частного дома, его ремонте или обустройстве участка).
М100 (В7,5). Это так называемый тощий бетон. Его используют в для подготовки площадки под ответственные конструкции. Например, при строительстве ленточного фундамента на гравийно-песчаную подсыпку укладывают слой тощего бетона, а после начинают работы по армированию. Этот же состав применяют при укладке бордюрного камня, например при изготовлении дорожек или отмостки вокруг дома.
М150 (В12.5). Этот состав применяют при подготовке под плитный фундамент, для стяжек, заливки бетонных полов или садовых дорожек. Этот вид бетона может использоваться для изготовления фундаментов под небольшие легкие постройки типа деревянной бани или небольшого гостевого дома из бруса или бревна.
М200 (В15). Одна из наиболее популярных марок бетона. Из него делают фундаменты любого типа для легких домов на нормальных грунтах, стяжки, лестницы, отмостки, дорожки. Из бетона этой марки изготавливают цементные блоки в домашних условиях, его же используют на заводах для изготовления фундаментных и строительных блоков.
Соотношение цемента и песка для бетона влияет на прочностные характеристики
М250 (В20). Область применения практически та же, но в более сложных условиях. Делают любые фундаменты на сложных грунтах, или на нормальных, но для домов, построенных из тяжелых материалов. Делают отмостки, которые будут использоваться как дорожки, наружные лестницы, бетонируют крыльцо, заборы и т.п. Также из него делают плиты перекрытия при небольших нагрузках.
М300 (В22,5). Также подходит для всех перечисленных выше областей, но в еще более суровых условиях эксплуатации. Изготавливают фундаменты под тяжелые дома на пучныстых грунтах, делают монолитные стены, дорожки, водонепроницаемую отмостку и т.п. Из этой марки бетона в основном делают плиты перекрытия и ростверки для свайно-ростверковых фундаментов.
М350 (В25). Прочность этой марки для частного строительства в основном чрезмерна. Это бетон используется для строительства монолитных чаш бассейнов или для изготовления фундаментов при высоком уровне грунтовых вод, для других сооружений, требующих высокой водостойкости. Эта марка уже чаще используется в промышленном строительстве.
Состав бетона для фундамента
Бетон — материал, состоящий из:
- Вяжущего. Чаще всего это — цемент (портландцемент). Есть еще нецементный бетон, но для фундаментов он не применяется.
- Заполнителей:
- песка;
- щебня или гравия.
- Воды.
Марка бетона определяется пропорциями всех этих компонентов, а также условиями его твердения (схватывания). Оптимальные условия для набора бетоном прочности создаются при температуре +20°C.При таких условиях очень активно процесс идет в первые 7 дней. За это время бетон набирает порядка 50% прочности. При таких параметрах уже можно продолжать строительство дальше. Расчетная прочность, которую принимают при проектировании за 100%, при таких условиях набирается за 28-30 дней. В действительности же процесс продолжается и дальше, но уже с очень небольшой скоростью. Набранная после 30 дней прочность нигде не учитывается — идет «в запас».
При какой прочности можно продолжать строительство в зависимости от марки бетона
При понижении температуры, время схватывания значительно возрастает (при +15°C требуется уже порядка 14 дней для достижения 50% прочности). При температуре +5°C процесс практически останавливается, и при таких условиях необходим уже зимний бетон — с соответствующими добавками и/или меры по повышению температуры (укутывают, подогревают в смесителе, используют подогрев через опалубку или греют напрямую, прикрепив к опалубке изнутри греющие кабели).
Цемент
Для изготовления бетона используются портландцемент разных типов. Наиболее распространенные такие:
- Портландцемент — начинает схватываться не ранее чем через 3/4 часа и не позднее чем через 3 часа после замеса. Конец схватывания — через 4-10 часов.
- Шлакопортландцемент — после замеса в зависимости от температур и параметров раствора начинает схватываться через 1-6 часов, заканчивает через 10-12 часов.
- Пуццолановый портландцемент — твердение начинается через 1-4 часа, заканчивается через 6-12 часов.
-
Глиноземистый цемент — твердеть начинает через 1 час, заканчивает через 8 (но не позже).
Любой из этих видов связующего может быть использован для приготовления бетона. Только вам нужно будет учитывать время схватывания раствора — уложить и провибрировать его нужно до начала твердения.
Рекомендуемые марки цемента для бетона
Заполнители
На качество бетона оказывают влияние и заполнители. Нужно придерживаться не только рекомендуемых пропорций, но и качественных показателей — влажности и зернистости.
Песок
В зависимости от размеров зерен различают следующие виды песка:
- крупный размер песчинок 3,5-2,4 мм,
- средний — 2,5-1,9 мм,
- мелкий 2,0-1,5 мм;
- очень мелкий 1,6-1,1 мм);
-
тонкий ( меньше 1,2 мм).
Для засыпки используют в основном крупный и средний, реже — мелкий. Песок должен быть чистым — не содержать никаких посторонних включений — корней, камней, растительных остатков, кусков глины. Даже содержание пыли и илистых веществ нормируется — их не должно быть более 5%. Если песок вы решили «добыть» сами, проверьте количество загрязняющих веществ.
Для проверки 200 куб. сантиметров песка засыпают в пол-литровую емкость (банку, бутылку), заливают водой. Через минуту-полторы воду сливают, снова заливают и взбалтывают песок. Процедуру повторяют пока вода не будет прозрачной. Если песка осталось 185-190 куб. см, его можно использовать — его запыленность не превышает 5%.
Обращать внимание нужно и на влажность песка. Все пропорции даны из расчета на сухие компоненты. Даже сухой и сыпучий песок имеет влажность не менее 1%, обычный — 5%, мокрый — 10%
Это нужно учитывать при дозировке воды.
Щебень и гравий
Щебень получают дроблением горных пород. В зависимости от величины фрагментов различают следующие фракции:
- особо мелкий 3-10 мм;
- мелкий 10-12 мм;
- средний 20-40 мм;
-
крупный 40-70 мм.
Для приготовления бетона используют несколько фракций — так распределение щебня по объему получается более равномерным, а прочность увеличивается. Нормируется размер самых крупных фрагментов: он не должен быть больше чем 1/3 от самого мелкого размера конструкции. Применительно к фундаментам принимают в расчет расстояние между прутами арматуры. СНиП определяет и количество мелкого щебня: его должно быть не менее 1/3 от общего объема.
Гравий имеет примерно те же фракции и размеры, но при его использовании водоцементное отношение (вода/цемент или в/ц) увеличивается на 0,05 (на 5% воды нужно лить больше).
Вода
Для приготовления и поливки бетона используется вода, пригодная для питья. В том числе та, которую можно пить после кипячения. Морскую воду допустимо использовать с портланд- и глиноземным цементом. Любая другая техническая вода не годится.
Особенности
Отличительной особенностью напрягающего цемента является тот факт, что его нельзя смешивать с цементом другого типа. От этого «страдают» его вяжущие и расширяющие качества. Даже если средства не хватает, нельзя включать в него иные добавки, которых не должно быть в составе
При этом может понизиться и огнеупорность материала, что немаловажно в любом строительстве
Применение напрягающего цемента позволяет придать бетону высокие технические свойства. При затвердевании состав увеличивается в объеме. Расширение можно увидеть уже на 3 день после использования смеси. В этом случае бетон будет затвердевать быстрее, чем при использовании традиционного цемента. При этом скорость затвердевания не будет оказывать негативного влияния на качество покрытия. Прочность состава будет высокой также уже через трое суток после его применения.
Материал отличается повышенной прочностью на изгиб. При необходимости его можно укладывать на старый бетон, при этом уровень адгезии останется высоким. Состав характеризуется низкой газопроницаемостью. В реальных условиях строительства он обеспечивает все те качественные характеристики, которые необходимы для каждого конкретного случая. При этом они будут выше, чем у других составов с модифицированными добавками.
При многочисленных положительных характеристиках напрягающий цемент имеет и недостатки. Например, несмотря на долговечность, стоит такой материал недешево. По этой причине недобросовестные компании часто подделывают цемент такого типа. Рядовому покупателю бывает сложно отличить подлинный материал от поддельного. Однако проблему можно решить путем требования сертификата качества.
Еще одним минусом является тот факт, что не каждый тип напрягающего цемента стоек к низкой температуре. Под воздействием холода некоторые разновидности материала могут лишаться некоторых свойств.
ГОСТ прочности цемента
С 1 сентября 2004 года в Российской Федерации маркировка общестроительных цементов осуществляется согласно ГОСТу 31108-2003. Но в старых документах и многих статьях, размещенных в интернете, часто используется устаревшая классификация по ГОСТу 10178-85.
Классы по актуальному ГОСТу и устаревшие марки цемента по прочности приведены в таблице:
Новое обозначение | Старая маркировка |
22,5 | М300 |
32,5 | М400 |
42,5 | М500 |
52,5 | М600 |
Марка цемента по прочности указывает, какое давление выдерживает материал при измерении показателя в кг/см3. Класс прочности цемента на сжатие соответствует выдерживаемому давлению в МПа.
Виды
Напрягающий цемент входит в линейку саморасширяющихся составов, но именно его используют в строительстве особенно часто. Он сочетает в себе свойства ВРЦ (водонепроницаемого расширяющего аналога), РПЦ (портландцемента расширяющего вида) и ГГРЦ (глиноземистого расширяющего состава).
На сегодняшний день напрягающий цемент имеет несколько разновидностей, каждая из которых обладает своими особенностями, что сказывается на сфере применения и сроке эксплуатации. Этот состав сероватого оттенка сегодня может иметь 3 модификации, отличающиеся величиной энергии самонапряжения.
Другими словами, каждая категория отличается степенью расширения, о чем говорят цифры каждой марки:
- НЦ 10 – состав без усадки;
- НЦ 20 – материал со средними параметрами расширения;
- НЦ 60 – аналог с высокими расширяющими способностями.
Из всех типов реже строители приобретают безусадочный напрягающий цемент. Более востребован вариант НЦ 20, который имеет самонапряжение около 2 мПА. Его линейное расширение варьируется в пределах 0,3-1,5%. Бетон, выполненный из такого цемента, будет выдерживать давление воды до 20 атмосфер. При этом газопроницаемость такого бетона будет в 40 раз ниже аналога из ПЦ.
При добавлении напрягающих цементных модификаций в бетон увеличивается допустимое давление на фундамент. В частном строительстве это открывает возможности обустройства верхних этажей материалами любого типа. Строителям не придется выбирать облегченные обшивные элементы отделки, также можно не бояться, что нагрузка скажется на фундаменте и несущих перекрытиях.
Все разновидности отличаются взрывобезопасностью, продлевают долговечность конструкций в 3-6 раз и не имеют токсичных составляющих, что особенно важно для здоровья человека. Они расширяются сразу по всему объему, за счет чего бетонная масса распределяется по основанию равномерно, без образования пустот
Это позволяет обеспечить отличные гидроизоляционные свойства изготавливаемых конструкций, что особенно важно в строительстве.
Все разновидности подвергают маркировке. Марка напрягающего цемента нужна для того, чтобы было проще понять его назначение. До 2003 г обозначения объясняли тип смеси, ее прочность, процент минеральных присадок, а также дополнительные свойства. Сегодня маркировка изменилась.
Сначала указывают состав (I – без добавок, II – с добавками), буквы А и Б означают процент примеси (6-20 и 21-35 соответственно). Кроме этого указывают предел прочности и нормы сжатия (Н – нормальный, С – среднетвердеющий и Б – быстротвердеющий). Наиболее популярным вариантом цемента такого типа является продукт марки 32 5Н.
№2. Марки цемента по прочности
Самая важная характеристика цемента любого вида – это его прочность. Этот показатель определяют экспериментальным путем: готовят раствор из цемента и песка в соотношении 1:3, создают образец в форме параллелепипеда со сторонами 40*40*160 мм. Полученный образец подвергают постепенно возрастающей нагрузке. Эксперимент немного отличается лишь для некоторых видов цемента.
Полученные в ходе лабораторных исследований данные находят отражение в марках. Если образец выдерживает нагрузку 300 кг/см2, то это марка М300, 500 кг/см2 – М500 и т.д. Марки обозначаются буквой М и последующим индексом от 200 до 600 с шагом 50 или 100. Чем выше марка, тем более прочный перед нами состав, и тем более долговечный и качественный бетон из него получится:
- для фундамента используют цемент марки М400-М500;
- для отделочных работ подойдет цемент М200-М300;
-
цемент марки М600 называют военным, он обладает повышенной прочностью, стоит намного дороже М500 и используется при строительстве бункеров и прочих военных объектов.
Сегодня рядом с классификаций цемента по маркам прочности появилось разделение на классы прочности. Если марка – это показатель усредненный, то класс – более точный и обеспечивает 95-процентную гарантированность соответствия указанным данным. Классы прочности варьируют от 30 до 60:
- 52,5 – цемент выдерживает давление 52,5 МПа, соответствует цементу марки М600;
- 42,5 соответствует цементу М500;
- 32,5 соответствует цементу М400;
- 22,5 соответствует цементу М300.
Что влияет на плотность цемента М500
Плотность цемента М500 (кг/м3), а также удельный вес портландцемента четырехсотой марки постепенно изменяется.
Рассмотрим, что влияет на изменение удельного веса:
- длительное хранение на складе. Масса кубометра сыпучего вещества возрастает при увеличенной влажности, а также отсутствии эффективной вентиляции;
- дата изготовления. Свежеизмельченный цементный порошок имеет меньший насыпной вес, а при транспортировке он утрамбовывается с возрастанием массы.
Кроме того, на удельный вес цементных смесей влияют следующие моменты:
- особенности технологии. В зависимости от степени измельчения фракции варьируется удельный вес, расчетное значение которого составляет 1,3 т/м3;
- химический состав. Плотность портландцемента М500 отличается, если сравнивать с гидрофобным, глиноземным цементом или пластифицированной смесью;
- марка стройматериала. Размер частиц, входящих в цементную смесь различных марок отличается, что влияет на удельный вес.