Рациональные области применения цемента по СНиП

Вид и марка цемента	Основное назначение	Допустимое	Не допустимое
ПЦ М600, М550	Для бетонов класса В40 и выше, в т.ч. для жаростойкого бетона	Для аварийно-восстановительных работ, для усиления ЖБИ при реконструкции зданий	Для конструкций прочности В10-В20
ПЦ М500 Д0. ПЦ500 Д20	Для бетонов класса В25-В35	-«-«-«	Для ЖБК, подвергаемых действию вод с высокой степенью минерализации
ПЦ М400	Для бетонов класса В15-В25; для жаростойкого бетона	Для бетонов со специальными свой-ствами при условии дополнительной проверки или при применении специа-льных добавок	Для ЖБК, подвергаемых действию сред с высокой степенью минерализа-ции) Бетонов класса В30 и более
ШПЦ	Для ЖБИ, подвергаемых пропарке; монолитных массив-ных конструкций надземных, подземных и подводных при действии пресных и минеральных вод	Для бетонов со специальными свой-ствами при условии дополнительной проверки или при применении специа-льных добавок	Для морозостойких бетонов Мрз>200; для ЖБИ, твердеющих при ниже -10º при отсутствии обогрева, для конструкций подвергаемых попере-менному замерзанию-оттаиванию
ППЦ	Для подземных и подводных конструкций, эксплуатируемых в условиях действия мягких пресных вод и сульфат содержащих средах		Для морозостойких бетонов, при твердении бетона при отрицательных температурах, сухом жарком климате, в условиях попеременного увлажнения-высушивания
БПЦ (быстро-твердеющий)	Для ЖБК с повышенной отпускной прочностью и моно-литных конструкций		Для строительных растворов
ОБПЦ	Для аварийно-восстановитель-ных работ; для бетонов, к которым предъявляются высо-кие требования по темпам начального твердения в нормальных условиях	Для ЖБИ с применением кратковременного пропаривания	Для ЖБИ с традиционным режимом пропаривания
СПЦ	Для ЖБК эксплуатируемых в условиях действия мягких пресных вод и сульфатных средах	Для низкотермичного бетона	Для бетонов, где не предъявляются требования по сульфато-стойкости
Медленносхватываю-щиеся ПЦ	Для бетонов и растворов с длительным циклом транспор-тирования, укладки и формования		Для технологий с нормальным циклом
Гипсоглиноземистый цемент	Для безусадочных и расширяющихся водонепроницаемых бетонов, гидроизоляционных штукатурок	Для зачеканки швов и раструбов при давлении до 10 атм (создается в течении 24 часов с момента укладки)	Для строительных работ при Т<0ºС без обогрева. Для конструкций эксплуатируемых при температуре более +80
Глиноземистый	Для быстротвердеющих бетонов, при аварийных работах. Для жаростойких бетонов, для работы в условиях сернистой агрессии		В массивных конструкциях, твердеющих при температуре выше +25º
Высокоглиноземистый	Для жаростойких бетонов
Безусадочные	Для бетонов, предназначенных для омоноличивания стыков		Для обычных бетонов
Расширяющиеся	Самоуплотняющихся бетонов, водонепроницаемых конструкций	Работы по усилению и ремонту ЖБК
Напрягающие	Для самонапряженных конструкций	Для бетонов. Предназначенных для омоноличивания стыков
Низкотермичные	Для низкотермичных бетонов
Белые и цветные	Для растворов и бетонов, предназначенных для архитектурно-отделочных работ, цементных красок

Классификация цементов.

1) По назначению:

1.1. Общестроительные

1.2. Специальные

2) По виду клинкера:

2.1. На основе ПЦ клинкера

2.2. На основе кремнеземистого клинкера

2.3. На основе сульфафиритного клинкера (или сульфатногоалюминатного

3) По вещетсвенному составу:

3.1. Бездобавочный

3.2. С активными минеральными добавками

3.3. Шлакопортландцемент

3.4. Пуццолановый ПЦ

3.5. Расширяющийся ПЦ

4) По прочности:

- 22,5 – рядовой

32,5 – рядовой Ц

42,5 – высокопрочный

52,5 особопрочный

Доп класс по прочности 62,5 (М700)

5)По скорости твердения:

– Нормальнотвердеющий – это Ц, у которых нормируется прочность в 28 суточном возрасте

Быстротвердеющие – прочность при сжатии 2 и 28 суток

- Особобыстротвердеющие – прочность через несколько часов, через сутки, через 28 суток

6) По срокам схватывания:

6.1. Нормальносхватывающиеся – начало не ранее 45 мин, не позднее 2 часов

6.2. Медленносхватывающиеся – начало не более 2 часов

6.3. Быстросхватывающиеся – нормируемый срок начала не менее 45 минут

7) Нормирование спец св-в:

7.1. Цементы к которым не предъявляют особых требований

7.2. ПЦ нормируемого минерального состава, пуццолановый ПЦ

7.3. По величине объемной деформации при твердении

- Безусадочный с величиной расширения в 3-х суточном возрасте не более 0,1 %

- Расширяющиеся (0,1-0,7)

_Самонапрягаемые Ц (деформация до 2,5%)

7.4 По величине тепловыделения:

1) Низкотермичные (тепловыделение 3-суточная не более 230 ДЖ/ч, 7-суточная не более 270 Дж/ч)

2) Умеренноэкзотермичные (тепловыделение за 7 суток не более 315 ДЖ/ч)

7.5. По декоративным свойствам :

1) Белый Ц (степень белизны 68%)

2) Цветной ПЦ (С3S C2S C3A C4AF)

1. По назначению цементы подразделяют на:

- общестроительные;

- специальные.

2. По виду клинкера цементы подразделяют:

- на основе портландцементного клинкера;

- на основе глиноземистого (высокоглиноземистого) клинкера;

- на основе сульфоалюминатного или сульфоферритного клинкера.

Суммарное содержание трехкальциевого и двухкальциевого силикатов (3СаО × SiO2 + 2CaO × SiO2) в клинкере должно быть не менее 67 % массы клинкера, а массовое отношение оксида кальция к оксиду кремния (CaO/SiO2) - не менее 2,0.

Содержание оксида магния MgO в клинкере не должно быть более 5,0 % массы клинкера. Допускается содержание оксида магния MgO до 6,0 % массы клинкера при условии положительных результатов испытаний цемента из данного клинкера на равномерность изменения объема в автоклаве по ГОСТ 310.3.

3. По вещественному составу цементы подразделяют на типы, в зависимости от вида и содержания минеральных добавок. Вид и содержание минеральных добавок регламентируют в нормативных документах на цемент конкретного вида и обозначают в маркировке: бездобавочный портландцемент ПЦ500 Д0; портландцемент с активными минеральными добавками ПЦ500 Д20; шлакопортландцемент ШПЦ-400; Пуццолановый портландцемент ППЦ-400; расширяющийся портландцемент РПЦ-500 и т.д.

По новому ГОСТу

По вещественному составу, цементы подразделяют на пять типов:

- ЦЕМ I - портландцемент;

- ЦЕМ II - портландцемент с минеральными добавками;

- ЦЕМ III - шлакопортландцемент;

- ЦЕМ IV - пуццолановый цемент;

- ЦЕМ V - композиционный цемент.

Прим. - Цемент типа ЦЕМ I не содержит минеральных добавок в качестве основного компонента.

По содержанию портландцементного клинкера и добавок цементы типов ЦЕМ II - ЦЕМ V подразделяют на подтипы А и В.

4. По прочности на сжатие цементы подразделяют на марки М300, М400, М500, М550, М600; классы: 22,5; 32,5; 42,5; 52,5;

5. По скорости твердения общестроительные цементы подразделяют на:

- нормальнотвердеющие — с нормированием прочности в возрасте 28 сут;

- быстротвердеющие — с нормированием прочности в возрасте 2 сут, повышенной по сравнению с нормальнотвердеющими, и 28 сут.

По прочности на сжатие в возрасте 28 сут цементы подразделяют на классы: 22,5; 32,5; 42,5; 52,5.По прочности на сжатие в возрасте 2 (7) сут (скорости твердения) каждый класс цементов, кроме класса 22,5, подразделяют на два подкласса: Н (нормальнотвердеющий) и Б (быстротвердеющий)

6. По срокам схватывания цементы подразделяют на:

- медленносхватывающиеся с нормируемым сроком начала схватывания более 2 ч;

- нормальносхватывающиеся — с нормируемым сроком начала схватывания от 45 мин до 2 ч;

- быстросхватывающиеся с нормируемым сроком начала схватывания менее 45 мин.

7. Нормирование специальных свойств

– Цементы, к которым не предъявляют специальных требований

–Цементы, к которым предъявляют специальные требования:

• По сульфатостойкости

• По объемным деформациям при твердении - безусадочные с величиной расширения в 3-х суточном возрасте не более 0.1%, расширяющиеся – деформация в 3-х суточном возрасте более 0.1%, самонапрягающиеся (нормируется энергия самонапряжения)

• По тепловыделению - низкотермичные с тепловыделением за 3-е суток не более 230 Дж/г, за 7 суток – не более 270 Дж/г, умеренноэкзотермичные с тепловыделением за 7 суток не более 315 Дж/г

• По декоративным свойствам – белый(степень белизны не менее 68%) и цветной ПЦ (в соответствии с эталоном)

67. Глиноземестый цемент.Сырьевые материалы, требования к хим.составу сырья.

Глиноземистый цемент быстро твердеет, но не быстро схватывается. Сроки схватывания глиноземистого цемента не ранее 30 мин и не позднее 12 часов. С увеличением тонкости помола цемента и повышением температуры воды сроки схватывания сокращаются. Они резко сокращаются также при добавке извести и портландцемента. Поэтому смешивать глиноземистый цемент с другими вяжущими нельзя. Водопотребность глиноземистого цемента выше, чем у портландцемента (25-28%, у обычных 18%), но вода не остается в свободном состоянии, а идет на гидратацию без образования портландцементного камня. Поэтому плотность камня выше, как и морозостойкость, а усадка меньше. Выпускают три марки: 400, 500, 600. Максимальная прочность, выше на 50% от марочной, достигается к 1-му и 3-м годам твердения. Отличается высокой устойчивостью против сульфатных, хлористых, углекислых и других минерализированных вод. Однако, растворы щелочей разрушают цементный камень. Используют глиноземистый цемент при скоростном строительстве, аварийных работах, зимнем бетонировании. На его основе можно получать жаростойкие бетоны.

Обладая рядом достоинств (быстрое твердение, способность выдерживать в затвердевшем состоянии высокие температуры, твердение с выделением теплоты, что делает его применение эффективным в зимнее время), глиноземистый цемент применяется в ограниченном количестве. Это объясняется в первую очередь его относительной дороговизной (в 3...4 раза дороже ПЦ), а также особенностями технологии, так как для получения цемента клинкер, обладающий высокой твердостью, подвергается двухкратному дроблению и лишь затем помолу.

Применяется цемент для повышения сульфатостойкости бетона конструкций, при необходимости быстрого ввода сооружения в эксплуатацию, для получения жаростойкого бетона.

Делят на 4 вида:

1) Обычный ГЦ (основной состав СаО-35-45%, Al2O3-32-50%)

2) Высокоглиноземистый цемент ВГЦ-ỈỈ (талюм) (состав: СаО-35%, Al2O3-35%)

3) Высокоглиноземистый цемент ВГЦ-Ỉ (состав: Al2O3-80%)

4) Особо чистый высокоглиноземистый цемент ОВГЦ (состав: СаО-18%, SiO2-0,5%, Fe2O3-05%, MgO- 0,5%, TiO-0,5%)

Быстротвердеющее в воде и на воздухе высокопрочное вяжущее.

Глиноземистый цемент получают путем обжига до спекания или плавления смеси материалов богатых глиноземом и оксидом кальция с последующим помолом. Для обеспечения качества цемента особые требования применяют к сырьевым материалам: бокситам и известнякам.

Боксит- горная порода состоящая в основном из гидрооксидов глинозема, оксидов железа с примесью каолинита, кварца, опала, кальцита. В природе бокситовая руда залегает в виде плотных каменистых либо мягких глинистых пород, имеет красно-бурый цвет. Плотность боксита 2200-2300 кг/м3, твердость изменяется в широких пределах от 2 до 6.

Основным химическим компонентом боксита является глинозем Al2O3 (от 30 до 80), постоянно присутствует оксид железа (до 30%). Наиболее вредная примесь боксита- кремнезем SiO2, также присутствуют CaO, MqO, TiO2

В готовом продукте должны преобладать минералы низкоосновных алюминатов кальция. Химический состав глиноземистого цемента %: Al2O3 -35-50; SiO2 - 5-15; Fe2O3 -5-15; CaO - 35-45. Качество цемента определяется содержанием Al2O3, присутствие SiO2 , Fe2O3 ухудшает цемент. Наличие железистых оксидов снизит огнеупорность цемента, а также ухудшит технические свойства при эксплуатации жаростойкого бетона, изготовленного на основе глиноземистого цемента.

В зависимости от количества оксида алюминия и нежелательных примесей глиноземистые цементы делятся на четыре вида:

1. Обычный глиноземистый (ГЦ) по ГОСТ 969

2. Высокоглиноземистый (ВГЦ І) алюмотермического производства

3. Высокоглиноземистый - талюм ІІ

4. Особочистый высокоглиноземистый (ОВГЦ)