Марки цемента, их особенности, свойства и различия

Цемент производится из гипса и клинкера в результате их измельчения и последующего смешивания в однородную массу. Гипс – это обычный минерал, а вот клинкер – специально подготовленная смесь, которая изготавливается из глины и известняка в соотношении 25 к 75 (25 частей глины и 75 частей известняка).

Состав

Строительный раствор – многокомпонентный материал, в состав которого входят:

  • Вяжущее. Цемент марок М300, М400, М500. Чаще всего в массовом строительстве применяется портландцемент. В составы, предназначенные для эксплуатации в условиях высокой влажности, наряду с цементом, вводят известь. Кроме того, известь продлевает срок пригодности раствора, хорошо растекается и заполняет все дефекты основы. Для декоративных смесей могут использоваться цветные цементы.
  • Мелкий заполнитель. Вид песка выбирают в зависимости от области применения. Для штукатурных смесей используют мелкофракционный песок, для кладочных работ – более крупный. Для укладки плитки обычно применяют горный сеяный или намывной карьерный песок, полностью очищенный от глинистых включений. Речной или морской песок с окатанными зернами обеспечивают худшее сцепление с основой, по сравнению с горными песчинками угловатой формы. Для изготовления декоративных составов применяют мытый кварцевый песок, гранитную и мраморную крошку с зерном до 2,5 мм, измельченные керамические или полимерные материалы.
  • Пластификатор и другие добавки. Предназначаются для улучшения пластичности раствора и придания других требуемых характеристик смеси или затвердевшему продукту. Пластификатор в обязательном порядке добавляют в растворы, применяемые для заполнения швов между бетонными блоками и плитами. В растворы, эксплуатируемые в условиях повышенной влажности, вводят гидрофобизирующие добавки.
  • Цветной пигмент природного или искусственного происхождения. Добавляют при необходимости окрашивания состава. Чаще всего, требуется для продукта, применяемого для заполнения швов.
  • Вода. Пресная очищенная или взятая их питьевого водопровода.

Сравнительная характеристика цемента, выпускаемого под маркировкой М-400,500

Несмотря на то, что маркировка практически стоит на одном уровне, даже в этом существуют некоторые отличия, которые, прежде всего, основываются на различных коэффициентах прочности. Таким образом, прежде чем приступать к процессу строительных работ стоит детальнее обозначить задачи и определиться с маркировкой цемента. М-400 отличается от своего аналога тем, что ему присущи средние показатели прочности. Данная марка цемента идеально подойдет для бетонирования напольного основания, заделки швов, при штукатурных работах. Обладает повышенными коэффициентами прочности и плотности, а также имеет высокий уровень морозоустойчивости.

М-500 предназначается для решения более масштабных и максимально ответственных задач. Используя данную маркировку можно смело закладывать фундаментальное основание или возводить несущие конструкции, так как уровень прочности позволяет его использовать для решения данных задач. Помимо этого подходит для строительства в условиях повышенной влажности, так как обладает повышенными свойствами влагостойкости.

Основные признаки качества

Визуальные признаки качественного цемента можно заметить уже в процессе строительных работ:

  • масса должна быть темного цвета;
  • цемент должен быстро высыхать, хорошо контактировать с инструментами;
  • при сжатии должно отсутствовать сухое вещество;
  • схватываться цемент должен за 28 дней;
  • кирпичная кладка, для которой применялся раствор, при использовании качественного материала будет прочной.

Требования к качеству цемента в соответствии с закрепленным регламентом следующие:

  • срок высыхания;
  • тонкость помола;
  • консистенция раствора;
  • правильное хранение различных видов;
  • содержание щелочи.

Существуют различные марки данного строительного материала, которые имеют индивидуальный состав и применяются с различными целями. Чтобы понять, какой цемент подходит лучше в той или иной ситуации, необходимо более подробно разобраться во всех видах.

Главным преимуществом рассыпного цемента является низкая стоимость.

Комки чаще всего появляются в смесях высоких марок. Чтобы избежать водоотделения и усилить прочность, приемлемая величина помола должна быть около 350-380 кв.м/кг. При этом густота теста равна – 25-26%. Уже за 4,5 часа цемент должен схватиться, а затвердение обычно должно происходить еще на третьем часу. Если эти требования соблюдены, тогда необходимая прочность будет обеспечена в нужный срок.

В соответствии со СНиП во избежание появления трещин содержание щелочи в цементе не должно превышать 0,6%. Но на практике можно эффективно предотвратить угрозу прочности, если придерживаться показателей 0,7 – 0,72%. Условия хранения и срок годности, а также способ транспортировки оказывают определенное влияние на качество.

Критерии для выбора цемента

Кроме марки и различных добавок, необходимо обратить внимание на такие показатели, как:

  • водонепроницаемость;
  • морозостойкость;
  • прочность;
  • устойчивость к коррозии.

Такими качествами обладает портландцемент, который получил большую популярность в строительстве. Его можно использовать практически в любых погодных условиях. Этот материал можно использовать для кладки, отделочных работ, при строительстве Еще элементов здания и фундамента или просто создавать раствор.

Еще одним распространённым видом является шлакопортландцемент. Он обладает такими же качествами, как и портландцемент, но затвердевает немного дольше. Медленное затвердевание происходит из-за низкого количества шлака в составе смеси. Но по словам опытных строителей, эта марка цемента считается самой идеальной для строительства коттеджа на участке, где под землей текут подземные воды.

Пропорции компонентов

Бетонный раствор под заливку фундамента покупают готовый с завода или замешивают самостоятельно. Чтобы качество самопального бетона не уступало производителю, придерживаются четких пропорций компонентов.

Основу составляет цемент, песок, щебень (гравий), вода и добавки, усиливающие прочность и качество раствора. По объективным причинам нет строго установленных пропорций. Учитывается:

  • Качество грунта;
  • Рельеф местности;
  • Виды используемых компонентов;
  • Тип и предназначение фундамента;
  • Климатические условия и др. показатели.

Примерные критерии по массе приготовления бетона марки М 100:

Пропорции компонентов
  • Цемент марки М400 — 1 часть;
  • Песок — 4,6 части;
  • Щебень — 7 частей.

Добавки используются по рецептуре производителя. Оптимальный объем воды находится экспериментальным методом в зависимости от пропорций, марки бетона, влажности песка и гравия.

В бетон М400 на одно ведро цемента потребуется приблизительно пять литров воды, а в раствор М100 уходит 10-11 литров. Измерения чаще всего делают обычными десятилитровыми ведрами.

Применение

От марки цемента зависит и сфера его применения.

ЦЕМ I 22,5 и ЦЕМ I 32,5 используются для любого обычного строительства, в котором от цемента не требуется никаких особых свойств. Они же, но с пометкой «быстротвердеющие» применяются преимущественно для скоростного возведения строений (если это требуется), а также для промышленного производства изделий из железобетона.

Более прочные марки ЦЕМ I 42,5 и ЦЕМ I 52,5 отличаются повышенной стоимостью и в обычном строительстве используются редко. Зато они очень востребованы при возведении важных объектов стратегического или военного назначения, если им помимо прочности больше никакие дополнительные свойства не нужны.

ЦЕМ II используется для изготовления прочного бетона, производства наружных частей крупных построек и для создания как сборных, так и монолитных конструкций любого типа.

Сборная конструкция – постройка, возведенная из отдельных блоков, как конструктор.

Монолитная конструкция – цельнолитое строение. В подготовленный каркас заливается бетон. В результате сооружение получается цельным, без щелей и стыков.

ЦЕМ III используется при производстве строительных смесей, изготовлении бетонных или железобетонных блоков, а также при возведении объектов, которые будут часто взаимодействовать с водой (пресной или соленой). Обычно применяется в условиях переменной влажности (регулярный контакт с водой чередуется с полным высыханием).

ЦЕМ IV и ЦЕМ V отличаются высокой стойкостью к низким температурам и водонепроницаемостью. Используется при изготовлении бетонных или железобетонных блоков, при возведении построек в условиях высокой влажности, а также под водой.

В современном строительстве чаще всего используются марки ЦЕМ I и ЦЕМ II. Они отлично подходят для благоустройства придомовых территорий, организации детских площадок, а также для возведения обычных жилых и нежилых строений.

В 1908 году на I Международной выставке Глухоозерский цементный завод (г. Вольск, Саратовская губерния) получил награду «За отличную постановку цементного производства»

Маркировка цемента по ГОСТу 31108

Обновлённый формат обозначений максимально соответствует маркировке, принятой в Европе. Но на сегодняшний день разработана самая последняя версия (так сказать, выпущено обновление) – ГОСТ 31108 2016. Обе версии законны и действительны.

Название и состав

Маркировка цемента по ГОСТу 31108

В согласии с уточнёнными стандартами, цементные марки теперь не обозначаются буквой М. Вместо неё на упаковке указаны буквы ЦЕМ (по англ. CEM).

Как это выглядит на практике:

  • CEM I – портландцемент. В нём нет никаких дополнительных добавок, используемых как основной компонент. Минеральные добавки, которые могут быть включены в состав – не превышают 5%. Портландцемент набирает 50% от своей прочности уже на 2-й день после замеса;
  • CEM II – ПЦ с минеральными добавками (от 6% до 35%). Чем больше таких присадок в составе, тем медленнее застывает смесь;
  • CEM III – ШПЦ с добавками шлака, растёртого в пыль (от 6% до 65%). Такой шлак обычно появляется при производстве чугуна. ШПЦ относится к нормальнотвердеющим материалам;
  • CEM IV – пуццолановый цемент (добавки 21%-35%);
  • CEM V – композиционный цемент (добавки – зола и гранулированный шлак).

Цемент из классификации CEM II — CEM V может иметь подтипы, которые обозначаются латинскими буквами A, B, C.

Маркировка цемента по ГОСТу 31108

В отличие от бетона, на мешке цемента не указывается марка морозостойкости. Но, если нужно возвести здание или фундамент, способные выдерживать низкие температуры, то лучше брать цемент не ниже М500 и обязательно без добавок (Д0). В особых случаях можно покупать цемент, в состав которого входят пластификаторы (ПЛ).

Добавки

Благодаря специальным добавкам и пластификаторам, свойства цемента заметно улучшаются: уменьшается время затвердевания, повышается морозоустойчивость, а сам бетон можно заливать даже при плохой погоде.

В CEM I не существует никаких добавок – это чистый портландцемент. Разновидности дополнительных компонентов в других марках представлены в таблице. CEM II является рекордсменом по количеству модификаций.

Маркировка цемента по ГОСТу 31108

Железнение поверхности бетона

Маркировки цемента CEM III — CEM V тоже могут включать в себя добавки или присадки, но их количество ограничено 2-3 видами.

Класс по прочности на сжатие

В начале статьи говорилось об экзекуции, которой подвергается кусок застывшего цемента на автоматическом прессе. Так вот, данные этого испытания, являющиеся одной из важных характеристик цемента – прочности на сжатие – указываются на упаковке. Согласно новой маркировке различают 3 класса прочности:

Маркировка цемента по ГОСТу 31108
  1. 32,5 МПа (бывшая М400).
  2. 42,5 МПа (М500).
  3. 52,5 МПа (М600).

Раньше класс цемента по прочности можно было определить по цифрам, идущим после буквы М. Это означало, что материал может выдержать нагрузку в 400, 500 или 600 кг на см2. Чем больше была цифра, тем выше считалась прочность. С 2004 года этот показатель измеряют в других значениях – в Мпа.

Читайте также:  Дерево в интерьере: 28 фото для вдохновения и немного лирики

Существуют ещё подклассы (М и Б), но они распространяются только на маркировку CEM III.

Испытания на прочность образцы цемента проходят на 28 день после затвердевания. Шлакопортландцемент дополнительно проверяют ещё на 2 и 7 сутки.

Маркировка цемента по ГОСТу 31108

Какие бывают марки цемента в зависимости от времени застывания? Материал может быть нормальнотвердеющим (Н), медленнотвердеющим (М) и быстротвердеющим (Б). Пример: ЦЕМ I 42,5 Н – портландцемент без дополнительных компонентов, с прочностью на сжатие 42,5 МПА, нормальнотвердеющий.

Отличия Мот М500

Рассматривая два варианта видно, что М500 выигрывает в выгоде, так как помимо изготовления тротуарной плитки и брусчатки , также применяется в строительстве многоэтажных монолитных жилых домов. Прочность также относится к отличительной черте между цемента этих двух видов.

Марка М 400 М 500
Водоустойчивость 22-25% 25-28%
Затвердевание 10-12 часов 8-9 часов
Прочность (давление, за последними показателями по ГОСТу) 38,0 47,5
Максимально допустимый % примесей 15-20% 10-15%
Содержание вредных химических соединений 4,0 4,5
  • Водоустойчивость цемента это показатель того, насколько та или иная марка подвергается влиянию воды, любой цемент впитывает в себя влагу, для каждой марки есть определенная норма
  • Затвердевание. Время твердения у каждой марки также разное, оно зависит от чистоты и качества глинистых пород, чем выше марка тем быстрее процесс.
  • Прочность цемента определяют с помощью уже готовых бетонных блоков, обязательно одинаковых по объему, путем сжатия до полного их крушения. Таким образом определяют какую нагрузку может выдержать бетон.
  • В каждом цементном порошке есть допустимое количество примесей по ГОСТу, это делают для того, чтоб удешевить готовую продукцию.
  • В состав цемента также входят опасные химические соединения, такие как хром, никель, бензол, этилбензол, формальдегиды.

Ремонт и строительствоКомментировать

Перевозка цемента в МКР

МКР –надёжная мягкая тара для перевозки цемента железнодорожным и автомобильным транспортом. Она выполнена из полипропилена и рассчитана на нетто в одну или полторы тонны. В ней можно не только перевозить цемент, но и хранить его после перевозки, на приёмной площадке стройки, в течении длительного времени.

Материал МКР защищает содержимое от внешних погодных условий (влажности и изменений температуры). Гружёные МКР перевозят различными видами транспорта: морскими баржами, железнодорожными полувагонами, кузовными автомобилями с прицепами. МКР снабжён двумя или четырьмя (в зависимости от грузоподъёмности) погрузочными лямками, которые цепляются за крюк грузоподъёмного механизма любой конструкции и могут перемещаться им сразу по нескольку штук.

Однако, этот вид упаковки имеет некоторые недостатки: легко повреждается от внешних механических воздействий и обладает достаточно высокой стоимостью, которую должны оплачивать заказчики перевозимых грузов, а тара безвозвратно теряется и должна утилизироваться, что также увеличивает расходы покупателей.

Расход цемента

Расход цемента определяется параметрами состава и строительными задачами. В каждом случае показатель индивидуален. Смешивать компоненты «на глазок» или опираясь на недостоверные данные нельзя – от качества конструкции могут зависеть жизни.

Для определения расхода необходимо обращаться за помощью к строительным нормам и правилам (СНиП). Они указывают на все факторы, влияющие на качество состава и изделия. Отталкиваясь от вида и марки цемента, учитывая все аспекты и зная объем работ, можно достаточно точно рассчитать необходимое количество смеси.