Цемент м400 технические характеристики
Цемент М400: свойства и сфера применения
Цемент марки М400 (по новой классификации — ЦЕМ 32,5) относится к наиболее популярным строительным материалам, нашедшим применение в индивидуальном, общественном и промышленном строительстве. Представляет собой сухой порошок, который во взаимодействии с водой преобразуется в пластичный раствор, переходящий при застывании в твердое состояние и в течение десятков лет не теряющий прочностных качеств. Положительным свойством цемента М400 является практически одинаковая способность к застыванию в воздушной и водной средах, что значительно расширяет область его использования при капитальных строительных и ремонтных работах.
Изготовление
Из чего же делают цемент, какой его состав? Производство этой марки цемента регламентировано ГОСТом № 10178, утвержденном в 1985 году. В 2003 году документ был обновлен на ГОСТ 31108, не отменяющий полностью, а лишь дополняющий положения предыдущего.
Изготовление материала в соответствии с действующим стандартом позволяет получить продукт, не уступающий по качеству изделиям, выпускаемым в ЕС и странах СНГ.
М400 изготавливается из измельченного клинкера (полученного в результате обжига известняка и глины), который смешивают с гипсом и специальными примесями. Маркировка М400 означает то, что после застывания раствор способен противостоять нагрузкам до 400 кгс на см2.
Согласно действующему ГОСТу количество гипса в цементе должно составлять не более 5%, тогда как объем минеральных добавок может варьироваться от 0 до 20% и иметь маркировку Д0-Д20.
Для того, чтобы правильно сделать стяжку пола необходимо знать нюансы всех исходных материалов, тип поверхности, состояние и пропорцию их смешивания. Тут пропорция раствора для стяжки.
Декоративная штукатурка стен по праву является самым популярным и прогрессивным материалом для отделки и считается важным пунктом в дизайнерском оформлении помещения. Здесь узнаете, как сделать декоративную штукатурку своими руками.
В настоящее время на прилавках магазинов можно встретить большое разнообразие видов плиточного клея, которые предназначены для склеивания самых разных материалов. Перейдя по ссылке можно ознакомиться с его составом.
Наличие добавок в составе делает материал водостойким и устойчивым к коррозии, благодаря чему цемент может использоваться в изготовлении ж/б конструкций, не боящихся воздействия влаги.
Физические и технические параметры
Цемент четырехсотой марки, как и большинство других его разновидностей, является искусственным строительным материалом. Он относится к группе вяжущих неорганических минеральных веществ. При соединении с водой получается вязкая концентрированная пастообразная взвесь. По истечении нескольких часов пескоцементная или цементная смесь в ходе медленных химических реакций превращается в прочную камнеподобную структуру.
Цемент 400 на предприятиях производится одним из современных способов:
- мокрый;
- сухой;
- комбинированный.
В результате материал получает особые физико-химические характеристики:
- Состав. Входящие в смесь компоненты образуют структуру, которая на 95-98% состоит из минеральных элементов. Все они находятся в твердом агрегатном состоянии. Основное процентное содержание отведено окислам кальция, магния, титана, алюминия, железа, кремния.
- Нагрузка. Четырехсотая марка цемента означает, что структура затвердевшего материала способна выдерживать нагрузку не менее 400 кг на площади в 1 см 2 .
- Плотность. Насыпное значение составляет в пределах 1100-1200 кг/м 3 . Если материал слежится, то параметр способен повыситься до 1500-1600 кг/м 3 .
- Морозостойкость. Материал способен эффективно работать в температурных условиях -60°С…+300°С.
- Скорость застывания. Значение актуально для нормальных внешних атмосферных факторов, одним из которых является диапазон +18…+22°С. Установленная производителем прочность на 95-98% достигается по истечении 28-30 дней. Относительная твердость появляется через 2-4 часа.
- Водостойкость. После того, как цемент 400 или М400 набрал прочность, то он получает максимально качественные адгезионные характеристики.
- Длительность эксплуатации. Материал является стойким к воздействию большого количества растворителей, как органического, так и неорганического состава. Благодаря своим качествам и при соблюдении технологического цикла производства цемент М четырехсотый простоит под нагрузкой не менее 100 лет.
Марку М400 называют самой популярной для частного строительства, отделочных и кладочных работ
Актуальной, а иногда незаменимой является данная марка в различных областях промышленности:
- транспортная отрасль;
- гидротехническое строительство;
- возведение наземных и подземных сооружений;
- оборудование подводных объектов;
- строительство в условиях агрессивных минеральных вод.
Промышленные параметры
Материал активно используют для работы с железобетонными конструкциями. Цемент М400 благодаря техническим характеристикам применяется одинаково часто российскими компаниями и европейскими.
Марка уверенно себя ведет в сульфатных средах, не подвергаясь коррозии. Данное качество является востребованным при изготовлении разнообразных строительных смесей, для которых необходим вяжущий компонент.
Отличие цемента этой марки заключается в тонком помоле. Фактор способствует скорости застывания и последующей прочности готового продукта. Данный портландцемент смолот в наиболее комфортную фракцию.
Качественные порошкообразные массы после просеивания не оставляют на дне сита более 10-12% осадка.
Важно учитывать водопотребность вяжущего вещества. Она выражается в объеме жидкости, необходимом для формирования рабочей массы заданной густоты. На характеристику влияет тонкость помола и минеральные включения. Для четырехсотого значение колеблется в пределах 23-26%.
Разбираясь, чем отличается цемент М400 от М500, стоит отметить, что основное различие заключается в меньшей прочности первого. Однако, это компенсируется более приемлемой стоимостью продукта.
Процесс затвердевания происходит с учетом объемных деформаций. Данные параметры являются предсказуемыми и неотвратимыми. Их обязательно учитывают при ремонте и строительстве. Важно обеспечить наличие усадочных технологических швов. Коррекция в объеме в процессе затвердения является следствием наличия в клинкере свободных оксидных кальциевых и магниевых соединений. Они расширяются в процессе гидратации, создавая в последующем деформацию.
ВИДЕО: Как изготавливают цемент – секреты производства
Плюсы цемента М400
- цемент М400 в мешках является идеальным решением для малоэтажного строительства;
- невысокая требовательность к затвердению и регламенту строительства;
- материал является универсальным, так как подойдет для всех типов работ, включая кладку, штукатурку, заливку фундамента;
- даже при небольшом отклонении от технологии в нем будут отсутствовать трещины;
- стоимость является наиболее оптимальной при соотношении цена/качество.
К минусам относится недостаточная прочность для использования его в высотном строительстве.
Маркировка упаковок
Как и на весь строительный материал, предусмотрен ГОСТ на вяжущие вещества. Производители нередко указывают обозначение как по старой классификации цемент М400 ГОСТ 10178-85, так и по новой ГОСТ 31108-2003.
Технические характеристики цемента М400
Согласно условиям от 1985 года использовалось следующее обозначение:
- Название. В обозначении применялись аббревиатуры ПЦ– для портландцемента или ШПЦ – для материала, включающего в себя шлаковые присадки.
- Прочность. Сочетание буквы М и цифр 400 обозначает прочность 400 кг/см 2 .
- Добавки. При наличии улучшающих свойства добавок после цифр печатали букву Д с цифровым маркером для процентного обозначения добавок в общей массе вещества.
- Физическая характеристика. Ее отмечать принято в виде букв русского алфавита, например, БЦ – белый цемент, а Б – быстротвердеющая марка.
Обновленные обозначения 2003 года:
- Состав. Если в составе цемента М400 и М500 отсутствуют добавки, то он маркируется ЦЕМ I. При наличии каких-либо дополнительных веществ – ЦЕМ II.
- Добавки. Указывается маркер А, если добавки не превышают 20%, Б – когда их количество менее 35%. Согласно новому стандарту должны обозначаться и включаемые вещества: Ш – шлак, П – пуццолан и пр.
- Сжатие. Для включения в один из классов прочности параметры замеряют на 28 сутки застывания. Используются также подклассы Б – быстротвердеющий или Н – нормальнотвердеющий.
Свойства разных марок
Разберемся, в чем разница между разными четырехсотыми марками.
Цемент М 400 Д0
Обладает высокими водостойкими свойствами. Используется для всевозможных железобетонных конструкций в любых средах.
Цемент М 400 Д20
Предел минеральных добавок лимитирован 20% от общего объема. Используется при строительстве промышленных и жилых помещений. Востребован в производстве различных плит, балок, перекрытий, бордюр и фундаментных блоков. Скорость затвердения до 11 часов. Обладает хорошей водостойкостью.
Цемент М 400 Д 20 Б
Широко применяется при изготовлении ЖБ-конструкций. Относится к быстротвердеющим строительным смесям. Обладает высокой прочностью и достаточной пластичностью.
Розничная средняя цена за мешок 50 кг составляет около 220-250 руб. Оптовая колеблется в пределах 190-220 руб. Тонну можно заказать от 3350 рублей.
Рекомендации перед покупкой
Если нужен продукт конкретной марки, лучше всего выбрать портландцемент, расфасованный по пакетам. Да, он, конечно, стоит на 15-20% дороже насыпного, но зато вы будете на 100% уверены в его качестве и дате производства.
Производители проставляют даты непосредственно на пакет. Срок хранения небольшой – всего 6 месяцев, после чего материал начинает значительно ухудшаться в параметрах.
Очень важно то, в каких условиях хранится состав – при попадании даже небольшого количества воды начинается процесс гидратации, который уже не остановить. Именно поэтому зачастую в курганах наблюдаются крупные куски слежавшегося цемента. Если нарушать технологии, то и расфасованный по пакетам может полностью затвердеть, но покупая в пакетах, вы это сможете увидеть.
ВИДЕО: Как выглядит цементная стяжка после обработки
Производство цемента. Особенности технологических процессов
В производстве цемента применяют три основных вида:
- мокрый;
- сухой;
- комбинированный.
Мокрый способ производства
Основан на приготовлении исходного сырья посредством измельчения компонентов в воде.
Этапы:
- Природные минералы, — известняк и глина подвергаются измельчению в водной среде.
- Полученную шихту, которая имеет до 50% влажности, загружают в обжиговую печь.
- Сырьё подвергается термической обработке в нескольких зонах:
- подогрева и сушки, — при температуре 200…600°C происходит удаление избыточной влаги, выгорают органические включения, химические вещества подвергаются дегидратации с последующим распадом компонентов на окислы;
- зона декарбонизации – известняк распадается на оксид кальция с выделением углекислого газа; под воздействием температуры в диапазоне 900…1200°C происходит образование новых химических веществ;
- зона термических реакций – происходит окончательное формирование химических веществ и частичное спекание их между собой;
- зона спекания – при температуре 1350…1480°C происходит формирование клинкерных гранул;
- зона охлаждения – остывание сырья при медленном понижении температуры до 1300°;
- Полученный материал, — клинкер, измельчают до порошкообразного состояния.
- Вводят, согласно технологическим процессам, различные дополнительные добавки.
Сухой способ производства
Наиболее выгодный с экономической точки зрения способ. Отличие от «мокрого» способа производства – на всех стадиях обработки материалы находятся в сухом виде.
Этапы:
- Исходное сырьё, — известняк, мел, глина, уголь проходят стадию дробления на дробильных аппаратах.
- Далее, следует стадия сушки в сушильном барабане.
- Компоненты подвергаются измельчению и смешиванию с последующим увлажнением.
- Полученная смесь проходит стадию грануляции.
- Гранулированный продукт обжигается в шахтной механизированной печи.
- Клинкерная смесь отгружается на склад, где происходит измельчение и смешивание с дополнительными компонентами.
Комбинированный способ производства
- Исходное сырьё превращают в шлам мокрым способом.
- Удаление влаги до уровня 16…18% осуществляют посредством специальных фильтров.
- Осушенный продукт подвергают обжигу.
Подвид комбинированного способа предполагает подготовку исходного сырья для обжига сухим способом. Перед стадией обжига добавляется вода до уровня 10…14%, при этом размер гранул не должен превышать 14…15 мм.
Это связано с применяемым оборудованием, качеством получаемого конечного продукта, более высокой производительностью, что в конечном итоге приводит к снижению себестоимости и, соответственно, высокому экономическому эффекту от сухого вида производства.
Производство
Характеристики исходного сырья для производства цемента М400 регламентированы ГОСТ 10178-85. Производится методом обжига минерального сырья с индивидуальными регламентами соответствия. Комбинации клинкера и минеральных добавок, допускаемые стандартом, призваны придавать специальные и особенные свойства цементам. Допускается применение присадок для улучшения пластичности, морозостойкости, водостойкости, устойчивости к воздействию агрессивных сред при условии общей массы добавок не более 5 % массы цемента.
Вяжущее с маркой прочности М400 может быть произведено на основе разных компонентов, в зависимости от этого материал делится на несколько основных групп:
Портландцемент М400 производится на основе горных пород с большим содержанием силикатов кальция. Это самый распространённый среди цементов вид с высокими техническими характеристиками и средней скоростью твердения.
Технические характеристики
Портландцемент Марки М-400 представляет собой сложную композицию компонентов минерального происхождения, находящихся в агрегатном состоянии. В составе смеси преобладают оксиды кальция, магния, окислы алюминия, железа, кремния. Доля минеральных составляющих достигает 98%.
Цемент М400 в соответствии с требованиями ГОСТ 31108-2003 должен соответствовать следующим характеристикам:
- Предел прочности на сжатие (спустя 28 суток) — не менее 30 МПа;
- Начало (время) схватывания — не менее 60 минут, прочность (до 98%) достигается по окончании 28 дней;
- Плотность в разрыхленном состоянии — 1000-1200 кг на кубический метр;
- Равномерность изменения объема — не более 10 мм;
- Морозостойкость — рабочий диапазон температур -60 — +300 градусов, 70 циклов полного замораживания/оттаивания;
- Водостойкость цемента, полностью набравшего прочность — высокая;
- Срок годности в герметичной упаковке — до одного года.
Маркировка
Цемент М400 – это общее обозначение вяжущего, в полной маркировке содержится полная информация о материале по ГОСТ 10178-85. На примере ПЦ 400-Д20-Б-ПЛ ГОСТ 10178-85:
- ПЦ – портландцемент на алитовом клинкере;
- 400 – марка вяжущего при испытании на сжатие;
- Д20 – обозначение количества минеральных добавок в процентах, то есть в данном случае примесей 20%;
- Б – быстротвердеющий, может быть «Н» — нормально твердеющий;
- ПЛ – пластифицированный, может быть «ГФ» — гидрофобизированный. В этом пункте раскрывается функция дополнительных добавок;
- ГОСТ 10178-85 – регламентирующий документ, на основе которого изготовлен и испытан материал.
По ГОСТ 31108-2003 обозначение этого же цемента другое: ЦЕМ I 32,5Б ГОСТ 31108-2003. Этот стандарт обобщает группы цементов разной прочности в определенные рамки, отраженные в таблице:
Класс прочности цемента | Прочность на сжатие, МПа, в возрасте | |||
---|---|---|---|---|
2 сут, не менее | 7 суток, не менее | 28 суток | ||
не менее | не более | |||
22,5Н | — | 11 | 22,5 | 42,5 |
32,5Н | — | 16 | 32,5 | 52,5 |
32,5Б | 10 | — | ||
42,5Н | 10 | — | 42,5 | 62,5 |
42,5Б | 20 | — | ||
52,5Н | 20 | — | 52,5 | — |
52,5Б | 30 | — |
Прочность на сжатие цемент пц 400 в возрасте 28 суток по ГОСТ 10178-85 составляет 39,2 МПа, что входит в интервал значений для класса 32,5 Н/Б.
Обозначения типа цемента по ГОСТ 31108-2003:
- ЦЕМ I – ПЦ;
- ЦЕМ II – ПЦ с минеральными компонентами;
- ЦЕМ III – ШПЦ;
- ЦЕМ IV – ППЦ;
- ЦЕМ V – композиционное вяжущее из нескольких основополагающих компонентов.
Где применяют смесь
М400 ГОСТ 31108 2003 – это известный состав, который просто незаменим в гидротехническом и транспортом строительстве. Его активно применяют при сооружении подземных и наземных объектов, домов и конструкций, которые расположены под водой и в минеральных водах.
Представленная смесь получила широкое применение при изготовлении железобетонных объектов, а также пользуется высокой популярностью среди российских и зарубежных строителей. И это не удивительно, ведь М400 по многих параметрам выигрывает у остальных марок.
Что из себя представляет расширяющийся цемент ГОСТ 11052 74 можно узнать из данной статьи.
Так как при контактировании с сульфатной средой цемент не подвергается коррозии, то его можно задействовать при получении различных строительных смесей, в том числе и пескоцементной смеси. Необходимо обозначить, что различные материал могут обладать различиями в процессе использования.
Каков удельный вес цемента можно узнать из данной статьи.
Производство
ЦПС представляет собой вяжущее вещество на основе измельченного клинкера с нормированным составом. Существует стандарт ГОСТ 10178-85, по которому выбирается содержание магниевого оксида и пропорции других ингредиентов.
В качестве исходного сырья используются органические минералы, такие как:
- Алиит.
- Глинозем.
- Магнезит.
- Гипс.
С помощью технологии обжига из этого сырья создается клинкер. Основное вещество комбинируется с минеральными добавками, которые влияют на конечные свойства рабочей смеси и камня.
Для промышленных целей создают пластифицированные подвиды цемента, которые характеризуются повышенной текучестью и гарантируют улучшенное уплотнение при обустройстве бетонных конструкций. В составе смеси имеется клинкер и гипс, а также активная добавка. Это может быть концентрат сульфита и спирта, содержанием 0,2% от общего веса цемента м400.
Материал отличается от других разновидностей улучшенной стойкостью к морозам, коррозии и нагрузкам.
Особенности
Цемент М400 – искусственная строительная смесь, которая приобретает густую насыщенную пастообразную структуру при соединении с жидкостью. Данный тип цемента относится к группе неорганических вяжущих минеральных соединений, имеющих комфортную тонкость помола и оптимальную фракцию частиц. Реакция между химическими элементами превращает смесь из песка и цемента в твердый строительный материал, имеющий сходства с камнем.
Основная особенность – устойчивость к сульфатным средам и коррозии. Цемент марки М400 является вяжущим компонентом для различных строительных смесей. Клинкер для раствора получается методом обжига известняка и глины.
Для изготовления цемента марки М400 используют такие минералы, как алит, глинозем, магнезит, гипс. Для придания индивидуальных свойств и технических характеристик разным маркам цемента в раствор добавляют дополнительные компоненты, количество которых установлено в производственных стандартах и нормах. Присадки, добавленные в раствор, повышают пластичность, морозоустойчивость и устойчивость смеси к негативному влиянию окружающей среды. Их количество не должно превышать 5 процентов от общей массы раствора.
Свойства и технические характеристики данной марки цемента позволяют проводить работы на объектах промышленного значения:
- автодороги;
- гидротехнические и подводные сооружения;
- наземные и подземные объекты.
Раствор широко применяется для строительства и установки железобетонных конструкций.
В гражданском строительстве материал применяется для монтажа фундамента разного типа, строительства стен и колон, изготовления растворов для оштукатуривания различных поверхностей, обустройства пешеходных дорожек и тротуаров, изготовления бетона марок от М100 до М450.
Достоинства:
- универсальность;
- удобная расфасовка;
- высокая прочность;
- устойчивость к низким температурам и влаге;
- длительный период эксплуатации;
- возможность использования в разных климатических поясах;
- широкая область применения;
- отсутствие трещин и сколов;
- доступная цена.
Недостатки:
- невозможность применения для строительства многоэтажных домов.
Производство цемента. Особенности технологических процессов
В производстве цемента применяют три основных вида:
- мокрый;
- сухой;
- комбинированный.
Мокрый способ производства
Основан на приготовлении исходного сырья посредством измельчения компонентов в воде.
Этапы:
- Природные минералы, — известняк и глина подвергаются измельчению в водной среде.
- подогрева и сушки,— при температуре 200…600°C происходит удаление избыточной влаги, выгорают органические включения, химические вещества подвергаются дегидратации с последующим распадом компонентов на окислы;
Сухой способ производства
Наиболее выгодный с экономической точки зрения способ. Отличие от «мокрого» способа производства – на всех стадиях обработки материалы находятся в сухом виде.
Этапы:
- Исходное сырьё, — известняк, мел, глина, уголь проходят стадию дробления на дробильных аппаратах.
- Далее, следует стадия сушки в сушильном барабане.
- Компоненты подвергаются измельчению и смешиванию с последующим увлажнением.
- Полученная смесь проходит стадию грануляции.
- Гранулированный продукт обжигается в шахтной механизированной печи.
- Клинкерная смесь отгружается на склад, где происходит измельчение и смешивание с дополнительными компонентами.
Комбинированный способ производства
- Исходное сырьё превращают в шлам мокрым способом.
- Удаление влаги до уровня 16…18% осуществляют посредством специальных фильтров.
- Осушенный продукт подвергают обжигу.
Подвид комбинированного способа предполагает подготовку исходного сырья для обжига сухим способом. Перед стадией обжига добавляется вода до уровня 10…14%, при этом размер гранул не должен превышать 14…15 мм.
Среди всех способов наибольшее распространение получил сухой вид производства. Это связано с применяемым оборудованием, качеством получаемого конечного продукта, более высокой производительностью, что в конечном итоге приводит к снижению себестоимости и, соответственно, высокому экономическому эффекту от сухого вида производства.