Особенности марок цемента для бетона

Марки материала

Цемент относится к одному из самых распространенных строительных материалов. Ни одно строительство здания, сооружения не обходится без использования данного состава. Он используется при возведении домов, конструкций, при внутренней и внешней отделке, а также как связующий раствор. В чистом виде не используется. Чаще всего он смешивается с песком, водой. Для придания тех или иных свойств в раствор включаются различные наполнители, добавки.

Цемент подразделяется на различные марки, которые различаются по своим физико-техническим характеристикам.

Выбор марки зависит от условий эксплуатации. Маркировка включает в себя буквы М или ПЦ и цифры, которые характеризуют прочностные показатели материала. Так, например, М300 означает, что данный материал способен выдержать нагрузку до 300 кг/см².

Цемент дополнительно может маркироваться другими буквами, характеризующими наличие различных добавок и примесей в составе и их процентное содержание. Например, обозначение Д20 говорит о содержании 20% определенных добавок.

Наиболее распространенным являются марки от 350 до 500. При особо важных работах может использоваться высокопрочный цемент марки 700.

Добавление цемента в другие материалы придает раствору уникальные свойства. В частности высокую прочность. Одна из самых распространенных областей использования – добавление в бетонные и железобетонные конструкции. В зависимости от марки цемента дается и марка бетону, которая тоже характеризует прочностные свойства раствора. Если рассматривать марку бетона и цемента соответственно, можно получить следующие сочетания:

• М150 – М300;
• М200 – М300 и М400;
• М250 – М400;
• М300 – М400 и М500;
• М350 – М400 и М500;
• М400 – М500 и М600;
• М450 – М550 и М600;
• М500 – М600;
• М600 и выше – М600.

Особенности некоторых показателей

При изготовлении бетона может использоваться цемент различных марок. Выбор зависит от области применения, условий эксплуатации, оказываемой нагрузки на бетонную или железобетонную конструкцию, степени ее ответственности в конструкции в целом.

Следует рассмотреть наиболее распространенные марки подробнее:

1. Марка М400-Д0 применяется для изготовления различных сборных бетонных и железобетонных конструкций с использованием термовлажностной обработки. Материал подходит и для строительства подводных, наземных и подземных сооружений, которые подвергаются воздействию минерализованных и пресных вод. Часто данный вид используется при замешивании бетонных растворов. Особенностью материала является и время твердения, которое делится на два этапа. Первый этап длится 40-50 минут, во время которого раствор схватывается (начало твердения). На втором этапе происходит полное затвердевание материала (конец твердения), которое длится 10-12 часов.
2. Марка М400-Д20 широко используется в жилищном, промышленном и сельскохозяйственном строительстве (при производстве фундаментов, плит перекрытий, балок, стеновых панелей и прочих бетонных и железобетонных конструкций). Он отличается высокими показателями водостойкости и морозостойкости.
3. Марка М500-Д20 схожа по своим свойствам с маркой М400-Д20. И также широко используется при жилищном, промышленном и сельскохозяйственном строительстве, при производстве различных бетонных и железобетонных изделий. Кроме того, М500-Д20 подходит для проведения кладочных, штукатурных и других ремонтно-отделочных работах, изготовления строительных растворов.
4. Марка М500-Д0 отличается повышенной морозостойкостью, водостойкостью и долговечностью. Свойства обусловили область использования: состав необходим при возведении промышленных зданий и сооружений, при выполнении восстановительных и аварийных работах, где требуется высокая прочность материалов.

Кроме данных марок, в строительстве используются и другие разновидности материала. Однако их область применения значительно уже, а используются они гораздо реже.

Разновидности смеси

В некоторых случаях необходимо использование цемента со специфическими свойствами. Такие составы имеют особую маркировку:

• Б – быстротвердеющие составы;
• ПЛ – пластифицированный;
• СС – сульфатостойкий;
• Н – нормированный (на основе клинкера нормированного состава).

Быстротвердеющий отличается быстрым нарастанием прочностных характеристик в начальной стадии твердения. Обуславливается данное свойство наличием в составе смеси минеральных веществ, особой микроструктуры клинкера, тонким помолом материала и точной дозировкой добавок. Используется такая марка в основном при изготовлении сборных бетонных и железобетонных изделий и конструкций.

Пластифицированный цемент, исходя из его названия, обладает повышенной пластичностью. Раствор с таким материалом получается пластичным и морозостойким. Образование данных свойств достигается за счет добавления пластифицирующей гидрофильной поверхностно-активной добавки в процессе помола состава. Наиболее часто в качестве такой добавки используются остатки от переработки сульфитного щелока на кормовые дрожжи – сульфитно-спиртовая барда (ССБ). Доля ССБ в общей массе цемента составляет 0,15-0,3 %.

Сульфатостойкий является разновидностью портландцемента. Отличием такого материала является повышенная стойкость к воздействию минерализованных вод, высокой морозостойкостью, малым тепловыделением и медленным процессом твердения. Такой цемент получают путем помола клинкера нормированного минералогического состава. Используются сульфатостойкие смеси в производстве бетонных и железобетонных конструкций, применяемых в строительстве сооружений, которые испытывают постоянное воздействие агрессивной сульфатной среды. Особенно не обойтись без сульфатостойкого цемента в условиях переменного увлажнения, при чередовании оттаивания и замерзания.

Цемент, создаваемый из клинкера нормированного состава, используется для изготовления бетона аэродромных и дорожных покрытий, мостовых сооружений, железобетонных напорных и безнапорных труб, опор высоковольтных линий и прочее.

Изготовление бетонного раствора

Чаще всего бетонный раствор заказывается в готовом виде, который доставляется специальными автомобилями с миксерами. Однако при небольших объемах состав можно изготовить и самостоятельно: вручную или в бетономешалке.

Изготовление бетона в бетономешалке самостоятельно. Для приготовления бетонного раствора понадобится цемент (марка выбирается в зависимости от условий эксплуатации), гравий или щебень, вода и песок. Пропорции зависят от нескольких критериев: марки цемента и бетона, типа конструкции и т.д. Весь процесс осуществляется следующим образом:

1. Бетономешалку следует установить на ровную поверхность. При необходимости под оборудование подкладываются деревянные подложки.
2. Для исключения прилипания раствора стенки бетономешалки рекомендуется обмазать составом из цемента, воды и мелкого наполнителя.
3. Сначала в барабан загружается половина заполнителя и вода. Оставшаяся часть наполнителя, песок и цемент добавляются в барабан постепенно, небольшими порциями.
4. После добавления всех компонентов смесь перемешивается в течение 2 минут при наклонной оси и в течение 1 минуты при горизонтальной оси. Если замешивание продолжается более длительное время, вода начинает испаряться и раствор теряет свою пластичность.
5. Готовый бетон выливают в заранее подготовленную емкость, тачку. После чего барабан промывается водой, а бетон готов к использованию.

Можно замесить бетонный раствор и вручную. Однако такой способ требует большего времени на приготовление состава, а качество смеси далеко не так идеально. Кроме того, считается, что бетон, замешанный в специальном оборудовании, имеет прочность намного выше, чем при ручном способе. Поэтому самостоятельно вручную замешивать раствор рекомендуется лишь при небольших объемах и при изготовлении факультативных конструкций и изделий.Для замешивания раствора вручную используется лопата. Можно воспользоваться обычной садовой мотыгой. Кроме того, понадобится ведро для добавления компонентов и емкость для замешивания раствора.

Процесс приготовления бетонного раствора вручную проводится следующим образом:

1. В заранее приготовленную емкость наливается вода, затем в нее добавляется цемент. При добавлении цемента раствор необходимо постоянно помешивать.
2. В полученную смесь добавляется песок. При этом раствор также необходимо постоянно мешать. После получения однородного состава добавляется заполнитель, который необходимо насыпать не в одно место, а по всей площади емкости.
3. Тщательно перемешать состав. После чего раствор готов к использованию.

Таким образом, прочность бетона зависит от марки используемого цемента. Кроме того, правильные пропорции, тщательный замес раствора – все это влияет на качество бетона.