Od čega Se Pravi Cement? Šta Je Uključeno, Od čega Je Napravljeno I Kako Se Dobija, Kako Je Napravljeno Od Cementa

2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-16 05:28

Riječ cement poznata je svima. Čak i oni koji nikada nisu bili uključeni u građevinarstvo znaju da je cement potreban za žbuku u opeci, da je to glavna komponenta armiranobetonskih proizvoda. Međutim, malo ljudi zna od čega je cement napravljen.

Osobitosti

Cement je sveprisutan. Koristi se ne samo u izgradnji svih vrsta zgrada. Bez toga ne možete bez izvođenja restauratorskih i popravnih radova. Još nema zamjene za cement. Ovo opravdava njegovu relevantnost.

Osnova građevinskog materijala su anorganska veziva . Cement je bitan u proizvodnji pločastih ploča. Od njega se izrađuju žbuka i žbuka za malterisanje. U sastavu betona jedno od glavnih mjesta dodijeljeno je cementu.

U osnovi, cement je fini prah . Glavna karakteristika mase praha je ta što u interakciji s vodom postupno počinje otvrdnjavati. Proces interakcije dvije komponente (cementa i vode) završava stvaranjem čvrste mase, slične tvrdoće prirodnom kamenu.

Jaka struktura nastaje s viškom vlage. Reakcija se odvija i na otvorenom i u vodi. Nakon stvrdnjavanja cement zadržava svoju čvrstoću dugo vremena.

Nekretnine

Fizičke karakteristike cementa ovise o nekoliko faktora.

Najznačajniji su:

• vrste aditiva;
• stepen brušenja;
• spoj.

Finoća mljevenja cementa utječe na čvrstoću i vrijeme potrebno za stvrdnjavanje. Fino brušenje daje veću čvrstoću i brže stvrdnjavanje.

Što su sitnije čestice praha, to je beton jači, brže se veže. Cijena materijala također ovisi o stupnju brušenja.

Za određivanje finoće mljevenja koristi se posebno sito s najmanjim ćelijama do 80 mikrona. Prilikom pripreme žbuke od previše fino mljevenog cementa potrebno je više vode. Ovaj nedostatak se uklanja miješanjem čestica različitih veličina: velikih i malih. Zrna prašine od 80 mikrona smatraju se velikim, a mala - 40 mikrona.

Cement ima sljedeća svojstva:

• snaga;
• otpornost na koroziju;
• otpornost na mraz;
• potreba za vodom;
• vreme vezivanja (očvršćavanje).

Snaga

Ovaj pokazatelj ovisi o marki. Odredite svojstva čvrstoće izvođenjem ispitivanja kompresije. Iskusna praznina se čuva pod opterećenjem tokom lunarnog mjeseca - 28 dana. Nakon ispitivanja uzorka, cementu se daje odgovarajuća oznaka. Čvrstoća se mjeri u MPa.

Za kućnu upotrebu prikladni su razredi cementa 300 - 600. Za proizvode koji zahtijevaju posebnu čvrstoću koriste se viši razredi - 700 ili čak 1000.

Otpornost na koroziju

Armirani betonski proizvodi pod utjecajem vode i drugih tekućih medija počinju korodirati. Negativan utjecaj uklanja se na nekoliko načina. Na primjer, možete promijeniti sastav, dodati hidroaktivne materijale u smjesu praha. Prisutnost specifičnih tvari sprječava pojavu štetnih kemijskih reakcija.

Otpornost na koroziju povećava se upotrebom polimernih aditiva . Kao rezultat toga, smanjuje se mikroporoznost i povećava trajnost proizvoda.

Pucolanski cement ima najveću zaštitu od korozije. Stoga se koristi za izgradnju objekata koji rade u uvjetima visoke vlažnosti.

Otpornost na mraz

Jedan od glavnih pokazatelja kvalitete cementa je mogućnost opetovanog zamrzavanja i odmrzavanja betonskog proizvoda.

Cementni kamen sadrži mikropore koje sadrže vodu. Prilikom smrzavanja, voda može povećati volumen za 8%.

Ponovljeno zamrzavanje i kasnije odmrzavanje godinama dovodi do uništavanja strukture kamena, do pojave pukotina.

U građevinarstvu se ne koristi cement bez aditiva . Komponente se dodaju različitim razredima koji daju cementu otpornost na promjene temperature.

U procesu proizvodnje betona uključeni su aditivi za uvlačenje zraka. Najmanji mjehurići zraka ravnomjerno su raspoređeni unutar betonskog tijela, što rješava problem povezan sa smrzavanjem vode i njenim širenjem.

Potrošnja vode

Ovo je količina vode, izražena u postocima, potrebna za postizanje optimalne konzistencije injekcijske mase.

U otopini nominalne gustoće vode, onoliko koliko cement može zadržati u sebi. Na primjer, u portland cementu ta se vrijednost kreće u rasponu od 22-28 posto.

Bolji beton dobiva se iz cementa s niskom potrošnjom vode .nego onaj sa visokom stopom. U prvom slučaju, proizvodi su otporni na ekstremne temperature. U drugom, beton ima povećanu poroznost i uopće nije prikladan za gradnju. Takav se cement koristi za proizvodnju armiranobetonskih ograda ili drenažnih konstrukcija.

Podešavanje vremena

To je vremenski period koji odgovara promjeni fizičkih svojstava cementne kaše od stanja plastičnosti do stvaranja kamena.

Rješenje koje se ne učvršćuje prebrzo, ali ne jako sporo, smatra se idealnim . Vrijeme vezivanja regulirano je prisutnošću određene količine gipsa u materijalu. Veća količina gipsa omogućuje brže vezivanje. Dok smanjenje njegovog sadržaja doprinosi duljem skrućivanju otopine.

Ne tako drastično kao gips, utječu na postavljanje i drugi čimbenici. Posebno su važni volumen vode u otopini i temperatura vanjskog zraka u radnom području.

Prema standardu, pod normalnim uslovima, portland cement počinje da se veže nakon tri četvrtine sata. Proces stvrdnjavanja trebao bi biti završen za 10 sati.

Sastav

Cement se proizvodi u specijaliziranim poduzećima. Tvornice cementa izgrađene su u neposrednoj blizini mjesta vađenja izvornog materijala.

Sirovine za njegovu proizvodnju dobivaju se iz prirodnih stijena:

• fosili karbonatnog tipa;
• glineni materijali.

Karbonati imaju amorfnu ili kristalnu strukturu, što određuje efikasnost interakcije materijala sa drugim komponentama tokom procesa pečenja.

Karbonatne stijene uključuju:

• komad krede;
• lapor (laporoviti krečnjak);
• vapnenci, uključujući ljuske;
• stijene dolomitnog tipa.

Glineni materijali su sedimentne stijene. Posjedujući mineralnu bazu, obdareni su plastičnošću, a s prekomjernom vlagom mogu povećati volumen. U suhoj proizvodnji koriste se glineni materijali.

Glinene stijene uključuju:

• glina;
• ilovača;
• škriljci na bazi gline;
• loess.

Osim sirovina, u proizvodnji cementa koriste se i korektivni aditivi.

Dobivaju se iz fosila, koji uključuju:

• apatit;
• glinica;
• fluorspar;
• silica.

Aditivi uvedeni prema određenoj tehnologiji poboljšavaju kvalitetu opisanog materijala.

Sastav cementa ovisi o potrebnim karakteristikama koje su određene kvalitetom materijala.

Najpopularniji portlandski cement sastoji se od:

• 60% kreča;
• 25% silicijum dioksida;
• 10% oksida željeza i gipsa;
• 5% aluminija (glinice).

Kod različitih marki postotak sirovina je različit, kao i sam sastav. Na primjer, troska Portland cement sadrži trosku. Količinski omjeri također mogu varirati ovisno o posebnostima odabrane tehnologije za izradu građevinskog materijala.

Za bilo koju marku cementa i za bilo koju metodu njegove proizvodnje, vapnenac i glina ostaju nepromijenjene komponente. Osim toga, vapnenca je uvijek tri puta više od gline. Ovaj omjer doprinosi dobivanju visokokvalitetnog klinkera od kojeg se proizvodi cement.

U industriji se za proizvodnju cementa koriste sljedeće komponente:

• klinker;
• gips;
• specijalni aditivi.

Klinker je najvažnija komponenta cementa. Određuje svojstva čvrstoće krajnjeg materijala. Klinker ulazi u proces proizvodnje u obliku granula. Promjer granula varira između 10-60 mm. Toplinska obrada komponente vrši se na temperaturi od oko hiljadu i pol stepeni.

Količina gipsa određena je postavljenim rokom stvrdnjavanja. U osnovnoj verziji, gips u obliku praha uključen je u cement u količini od 6%.

Dodaci mogu poboljšati specifične karakteristike. Uz njihovu pomoć, cement dobiva dodatna svojstva, što značajno proširuje njegove mogućnosti.

Faze proizvodnje cementa

Prvo se krečnjak i glina miješaju u omjeru 3/1. Smjesa se zatim peče na visokoj temperaturi. Kao rezultat toga nastaje početni materijal za proizvodnju cementa. Zove se klinker. Granulirani klinker se šalje u mlinove za kuglanje.

Postoje tri načina za izradu cementa.

Ovisno o tehnologiji proizvodnje, to može biti:

• mokro;
• suho;
• kombinovano.

Razlike leže u metodama pripreme sirovine.

U skladu s mokrom tehnologijom, umjesto vapna koristi se kreda. Pomiješa se s glinom i drugim sastojcima uz dodatak vode. Rezultat je punjenje sa sadržajem vlage od 30 do 50 posto. Šarža se prilikom pečenja pretvara u klinker kuglice.

Suha tehnologija skraćuje proizvodni proces, jer se dvije operacije (sušenje i mljevenje) kombiniraju u jednu. Dobiveni naboj postaje praškast.

U različitim se poduzećima kombinirana metoda koristi na različite načine. U nekim slučajevima prvo se dobije suha serija, a zatim se navlaži. U drugima se ne koristi mokra, već polusuha metoda s niskom vlagom, koja ne prelazi 18%. Pucanje se izvodi u oba slučaja.

Pregledi

Postoji mnogo različitih varijacija cementa. Najpoznatiji je portlandski cement.

Ostale opcije materijala vrlo su popularne:

• šljaka;
• pozzolanic;
• aluminous;
• širenje.

Portland cement proizvodi se u nekoliko razreda: 400, 500, 550, 600. Malteri se izrađuju od cementa M400.

Potrebni su viši stupnjevi u proizvodnji armiranobetonskih konstrukcija, kao i u stvaranju betonskih proizvoda velike čvrstoće.

Bijeli portland cement odlikuje fino brušenje. Sastav sadrži aditive za klinker, gips i dolomit sa malo željeza. Odlikuje se velikom čvrstoćom i otpornošću na atmosferske padavine. Proizvodi od bijelog portland cementa imaju estetski izgled. Koristi se u proizvodnji samonivelirajućih podova, ukrasnih elemenata, kao i u izgradnji cesta. To je osnova za obojene cemente.

Cement otporan na portland sulfat koristi se u proizvodnji šipova , nosači za mostove, hidraulične konstrukcije, gdje god se ponavlja vlaženje i sušenje konstrukcija, gdje su konstrukcije podložne smrzavanju i odmrzavanju.

Glavna svrha cementa od troske je stvaranje betonskih proizvoda za konstrukcije koje se nalaze pod zemljom i pod vodom.

Pucolanski cementi potrebni su za izgradnju brana, riječnih hidrauličkih objekata, raznih podzemnih komunikacija, jer su obdareni otpornošću na utjecaje slatke vode.

Glinice se ne boje morske vode, pa su dio armiranobetonskih proizvoda u dodiru sa slanom vodom. Može se koristiti za hitno zatvaranje bušotina, uključujući i naftne; pri betoniranju zimi; za popravljanje pukotina u stijenama.

Ljepota širenja cementa je u tome što se prilikom vezivanja ne skupljaju, već se naprotiv povećavaju u volumenu. Povećanje volumena je sa 0,2 na 2 posto.

Kako to učiniti sami?

Moguće je pripremiti cement kod kuće ako je moguće postići visoku temperaturu za pečenje. Možda najviše što se može postići zanatskom metodom je cement M 200. Trebat će vam kreda i kaolin u omjeru 3 prema 1. Pečenoj i zdrobljenoj tvari treba dodati oko 5% gipsanog praha - i cement je spreman.

Za domaću proizvodnju potrebno je pravo znanje, prave sirovine, posebna oprema i precizan proizvodni proces.

Čak i kad se pronađe sve što vam je potrebno, teško da se isplati samostalno baviti proizvodnjom cementa. Prije početka rada odgovorite sebi na pitanje o prikladnosti procesa. Nije vjerojatno da će se vaš rad i nastali troškovi isplatiti. Najvjerojatnije je isplativije jednostavno kupiti vreću gotovog cementa.

Savjeti

Prilikom odabira cementa za određene potrebe imajte na umu da postoji mnogo sorti. Pravi izbor u početnoj fazi rada garantirat će trajnost zgrade. Ne treba uvijek davati izbor višim i skupljim markama. Snaga proizvoda se time neće povećati, a troškovi neće biti opravdani.