Наибольшее применение в качестве вяжущего при производстве строительных растворов и бетонов нашел цемент, включающий широкую номенклатуру материалов с различными механическими и технологическими характеристиками.
Показатель механической прочности является одним из определяющих при выборе этого материала и указывается в маркировке товара. Наибольшее применение из изготавливаемых по стандарту составов имеет марка цемента М500 Д0, широко используемая в промышленном, гражданском, в том числе индивидуальном строительстве.
Технические характеристики цемента М500
Стандартный образец для испытания предела прочности и определения марки цемента представляет собой кубик со стороной 10 см с возрастом выдержки 28 суток. Значение показателя является округленным в меньшую сторону фактическим значением выдерживаемой нагрузки, то есть величина предела прочности для М500 лежит в диапазоне от 500 до 549 кг/см².
Не менее важной является также характеристика морозостойкости, составляющая для цемента М500 70 циклов заморозки и оттаивания.
Технологические свойства М500 определяются еще несколькими показателями:
- Средняя тонкость помола – 92%.
- Время схватывания от начала до конца – от 45 минут до 10 часов.
- Насыпная плотность сухого цемента – 1100-1600 кг/м³. Точный показатель зависит от минералогического состава и степени уплотнения, от наличия дополнительных компонентов. Для расчетов при отсутствии точных данных можно принимать значение 1300 кг/м³.
- Плотность цементного раствора -3000-3200 кг/м³.
ПЦ 500 Д0
В соответствии со стандартом ГОСТ 10178-85 условное обозначение цемента должно содержать следующую информацию о материале:
- тип – портландцемент (ПЦ), шлакопортландцемент (ШПЦ);
- марка;
- максимальное содержание добавок в портландцементе: Д0, Д5, Д20;
- индекс Б для быстротвердеющего цемента;
- индексы ПЛ для пластифицированного и ГФ для гидрофобизированного цемента;
- обозначение стандарта.
Наиболее популярной и пользующейся стабильным спросом маркой, производимой по стандарту, является портландцемент ПЦ 500 Д0. Эта марка подразумевается по умолчанию под М500 в терминологии изготовителей, продавцов и профессиональных строителей.
Состав цементного клинкера включает известняк и особые породы глины, он производится в специальных печах методом обжига при температуре 1450 градусов, последующего измельчения, просеивания и добавки измельченного гипса в количестве не более 1% от общей массы сырья.
Индекс Д0 указывает на отсутствие в составе дополнительных минеральных добавок, благодаря чему он отличается высокой прочностью, водо- и морозостойкостью, схватываемостью и твердением.
Отличия цемента м500 с добавками от чистого материала
ГОСТ 10178-85 регламентирует возможность наличия в цементном клинкере различного количества и состава добавок, что указывается в маркировке товара. Цемент с индексом Д5 указывает на максимальное содержание добавок до 5% общего веса, индекс Д20 допускает до 20% добавок в составе.
В качестве добавок используется шлак металлургического производства или активные минеральные добавки – трепел, диатомит, боксит, специальные виды глины.
Содержание в минералах оксидов кремния, алюминия и железа и их соотношение в составе клинкера характеризуется такими показателями, как силикатный и глиноземный модули.
Их величина определяет такие свойства портландцемента, как скорость схватывания и набор прочности, стойкость в пресных и минерализованных водах, тепловыделение при твердении.
Например, цемент с высоким силикатным модулем медленно схватывается и твердеет, но со временем его прочность возрастает и достигает паспортной. Цемент с высоким глиноземным модулем схватывается и твердеет быстрее, но менее устойчив к действию минерализованных вод.
Кроме того, введение добавок оказывает влияние на режим технологического процесса изготовления клинкера – его спекание, комкование, требуемую температуру обжига.
Стоимость цемента с добавками несколько ниже, чем чистого цементного клинкера, что порой является главным аргументом при покупке, особенно в частном строительстве. Многие из индивидуальных застройщиков, считая достаточным наличие в продаже «пятисотого» цемента, не знакомы с условными обозначениями маркировки или просто не обращают на нее внимания.
В этом случае тонкости и нюансы работы с вязким или текучим, быстро- или медленнотвердеющим раствором или бетоном приходится осваивать на практике.
Применение
Широкую область применения всем маркам М500 обеспечивают его высокие характеристики прочности.
Материал с чистым цементным клинкером используется в капитальном строительстве для изготовления ответственных конструкций высокой прочности и монолитных конструкций, заливки фундаментов.
Различные модификации М500 в зависимости от характеристики добавок классифицируются как быстротвердеющие, сульфатостойкие, водонепроницаемые, тампонажные и находят свое применение в дорожном, гидротехническом, шахтном, мелиоративном, аграрном и других видах строительства.
