Vad är cement gjord av?

Ordet cement är bekant för alla. Även de som aldrig varit inblandade i konstruktion vet att cement behövs för murbruk i tegel, att det är huvudkomponenten i armerade betongprodukter. Det är dock få som vet vad cement är gjord av.

Cement finns överallt. Det används inte bara vid konstruktion av alla typer av byggnader. Du kan inte klara dig utan det när du utför restaurerings- och reparationsarbeten. Det finns ingen ersättning för cement ännu. Detta motiverar dess relevans.

Basen för byggmaterialet är oorganiska bindemedel. Cement är viktigt vid tillverkning av panelskivor. Gips och murbruk görs av det. I sammansättningen av betong är en av huvudplatserna tilldelad cement.

I grund och botten är cement ett fint pulver. Huvuddragen hos pulvermassan är att när den interagerar med vatten börjar den gradvis härda. Processen för växelverkan mellan två komponenter (cement och vatten) slutar med bildandet av en fast massa, liknande hårdhet som natursten.

En stark struktur bildas med överskott av fukt. Reaktionen sker både i det fria och i vatten. Efter härdning behåller cementen sin styrka under lång tid.

De fysiska egenskaperna hos cement beror på flera faktorer.

De viktigaste är:

• typer av tillsatser;
• graden av slipning;
• sammansättning.

Finheten i cementens slipning påverkar styrkan och tiden som krävs för härdning. Finslipning ger större styrka och snabbare härdning.

För att bestämma finheten av slipning används en speciell sikt med de minsta cellerna upp till 80 mikron. När man förbereder ett murbruk av för finmald cement krävs mer vatten. Denna nackdel elimineras genom att blanda partiklar av olika storlekar: stora och små. Dammkorn på 80 mikron anses vara stora och små - 40 mikron.

Cement har följande egenskaper:

• styrka;
• korrosionsbeständighet;
• frostbeständighet;
• efterfrågan på vatten;
• härdningstid (härdning).

Denna indikator beror på märket. Bestäm hållfasthetsegenskaperna genom att utföra kompressionstester. Erfaren blank hålls under belastning under månmånaden - 28 dagar. Efter provning av provet tilldelas cementen en motsvarande beteckning. Styrkan mäts i MPa.

Armerade betongprodukter under påverkan av vatten och andra flytande medier börjar korrodera. Den negativa påverkan elimineras på flera sätt. Till exempel kan du ändra sammansättningen, lägga till hydroaktiva material till pulverblandningen. Närvaron av specifika ämnen förhindrar uppkomsten av skadliga kemiska reaktioner.

Korrosionsbeständigheten ökar med användning av polymertillsatser. Som ett resultat minskar mikroporositeten och produkternas hållbarhet ökar.

Puzzolancement har det bästa korrosionsskyddet.Därför används den för konstruktion av strukturer som drivs under hög luftfuktighet.

En av de viktigaste indikatorerna på kvaliteten på cement är förmågan att upprepade gånger frysa och tina en betongprodukt.

Cementstenen innehåller mikroporer som innehåller vatten. Vid frysning kan vatten öka i volym med 8 %.

I konstruktionen används inte cement utan tillsatser. Komponenter tillsätts i olika kvaliteter som ger cementen förmågan att motstå temperaturförändringar.

I processen att tillverka betong ingår luftindragande tillsatser. De minsta luftbubblorna fördelas jämnt inuti betongkroppen, vilket löser problemet med vattenfrysning och dess expansion.

Detta är mängden vatten, uttryckt i procent, som krävs för att erhålla optimal konsistens av injekteringsbruk.

I en lösning av den nominella densiteten av vatten, så mycket som cementen kan hålla i sig. Till exempel, i Portland cement, är detta värde i intervallet 22-28 procent.

Bättre betong erhålls från cement med lågt vattenbehov.än den med hög ränta. I det första fallet är produkterna resistenta mot extrema temperaturer. I den andra har betong ökad porositet och är inte alls lämplig för konstruktion. Sådan cement används för produktion av armerade betongstaket eller dräneringsstrukturer.

Detta är den tidsperiod som motsvarar förändringen i cementuppslamningens fysiska egenskaper från tillståndet av plasticitet till bildningen av en sten.

En lösning som inte stelnar för snabbt, men inte särskilt långsamt, anses vara idealisk. Härdningstiden regleras av närvaron av en viss mängd gips i materialet. Den större volymen gips ger snabbare härdning. Medan en minskning av dess innehåll bidrar till en längre stelning av lösningen.

Enligt standarden, under normala förhållanden, börjar portlandcement stelna efter tre kvarts timme. Härdningsprocessen ska vara klar på 10 timmar.

Cement tillverkas på specialiserade företag. Cementfabriker byggs i nära anslutning till utvinningsplatserna för källmaterial.

Råvaror för dess produktion erhålls från naturliga bergarter:

• fossiler av karbonattyp;
• lermaterial.

Karbonater har en amorf eller kristallin struktur, vilket bestämmer effektiviteten av materialets interaktion med andra komponenter under bränningsprocessen.

Karbonatstenar inkluderar:

• krita;
• märgel (marly kalksten);
• kalkstenar, inklusive skalstenar;
• stenar av dolomittyp.

Lermaterial är sedimentära bergarter. Med en mineralbas är de utrustade med plasticitet, och med överdriven fukt kan de öka i volym. Lermaterial används i den torra produktionsmetoden.

Lerstenar inkluderar:

• lera;
• lerjord;
• lerbaserad skiffer;
• löss.

Förutom råvaror används korrigerande tillsatser vid tillverkning av cement.

De erhålls från fossiler, som inkluderar:

• apatit;
• aluminiumoxid;
• flusspat;
• kiseldioxid.

Tillsatserna som introduceras enligt en viss teknik förbättrar kvaliteten på det beskrivna materialet.

Sammansättningen av cement beror på de erforderliga egenskaperna, som bestäms av den klass som tilldelas materialet.

Den mest populära Portlandcementen består av:

• 60% lime;
• 25 % kiseldioxid;
• 10 % järn- och gipsoxider;
• 5 % aluminium (aluminiumoxid).

I olika märken är andelen råvaror olika, liksom själva sammansättningen. Till exempel innehåller slagg Portlandcement slagg. Kvantitativa proportioner kan också variera med särdragen hos den valda tekniken för tillverkning av byggmaterial.

För alla märken av cement och för alla metoder för dess produktion, förblir kalksten och lera oförändrade komponenter. Dessutom är kalksten alltid tre gånger mer än lera. Detta förhållande bidrar till produktionen av högkvalitativ klinker, från vilken cement tillverkas.

Inom industrin används följande komponenter för tillverkning av cement:

• klinker;
• gips;
• speciella tillsatser.

Klinker är den viktigaste beståndsdelen i cement. Det bestämmer hållfasthetsegenskaperna hos det slutliga materialet. Klinkern går in i produktionsprocessen i form av granulat. Granulatens diameter varierar mellan 10-60 mm. Värmebehandlingen av komponenten utförs vid en temperatur av cirka ett och ett halvt tusen grader.

Mängden gips bestäms av den inställda härdningsperioden. I grundversionen ingår gips i form av ett pulver i cementen i en volym av 6%.

Först blandas kalksten och lera i förhållandet 3/1. Blandningen bränns sedan vid hög temperatur. Som ett resultat bildas utgångsmaterialet för tillverkning av cement. Det kallas klinker. Granulär klinker skickas till kulkvarnar för malning.

Det finns tre sätt att tillverka cement.

Beroende på tillverkningsteknik kan det vara:

• våt;
• torr;
• kombinerad.

Skillnaderna ligger i metoderna för att bereda råvaran.

I enlighet med våtteknik används krita istället för kalk. Den blandas med lera och andra ingredienser med tillsats av vatten. Resultatet är en laddning med en fukthalt på 30 till 50 procent. Satsen omvandlas till klinkerkulor under bränningen.

Den torra tekniken förkortar tillverkningsprocessen, eftersom de två operationerna (torkning och malning) kombineras till en. Den resulterande laddningen blir pulverformig.

På olika företag används den kombinerade metoden på olika sätt. I vissa fall erhålls först en torr sats och sedan fuktad. I andra använder de inte en våt, utan en halvtorr metod med en låg luftfuktighet som inte överstiger 18%. Avskjutning utförs i båda fallen.

Det finns många olika varianter av cement. Den mest kända är Portlandcement.

Andra materialalternativ är ganska populära:

• slagg;
• puzzolansyra;
• aluminiumhaltig;
• expanderar.

Portlandcement tillverkas i flera kvaliteter: 400, 500, 550, 600. Murbruk tillverkas av M400-cement.

Vit Portlandcement kännetecknas av en finslipning. Kompositionen inkluderar lågjärnklinker, gips och dolomittillsatser. Skiljer sig i hög hållfasthet och motståndskraft mot atmosfärisk nederbörd. Vita Portlandcementprodukter har ett estetiskt utseende. Det används vid tillverkning av självutjämnande golv, dekorativa element, såväl som vid byggande av vägar. Det är grunden för färgade cement.

Portland sulfatresistent cement används vid tillverkning av pålar, stöd för broar, hydrauliska strukturer, varhelst det förekommer upprepad fuktning och torkning av strukturer, där strukturer utsätts för frysning och upptining.

Huvudsyftet med slaggcement är att skapa betongprodukter för konstruktioner som ligger under marken och under vatten.

Pozzolancement behövs vid konstruktion av dammar, flodhydrauliska strukturer, olika underjordiska kommunikationer, eftersom de är utrustade med motstånd mot effekterna av sötvatten.

Aluminiumoxider är inte rädda för havsvatten, därför är de en del av armerade betongprodukter i kontakt med saltvatten. Kan användas för akut pluggning av brunnar, inklusive oljekällor; vid gjutning på vintern; för fixering av sprickor i stenar.

Det är möjligt att förbereda cement hemma om det är möjligt att nå en hög temperatur för bränning. Kanske det mesta som kan erhållas med en hantverksmetod är cementkvalitet M 200. Du behöver krita och kaolin i förhållandet 3 till 1. Cirka 5 % gipspulver ska tillsättas till det brända och krossade ämnet - och cementen är redo.

Även när allt du behöver hittas är det knappast värt att ägna sig åt tillverkning av cement på egen hand. Innan du börjar arbeta, svara själv på frågan om processens lämplighet. Det är osannolikt att ditt arbete och de kostnader som uppstår kommer att löna sig. Troligtvis är det mer lönsamt att helt enkelt köpa en påse med färdig cement.

När du väljer cement för vissa behov, kom ihåg att det finns många sorter. Rätt val i det inledande skedet av arbetet kommer att garantera byggnadens hållbarhet. Du bör inte alltid ge ett val till högre och dyrare märken. Produktens styrka kommer inte att öka från detta, och kostnaderna kommer inte att motiveras.

Se videon nedan för cementproduktionsprocessen.