13 видов цемента и их применение в бетонных конструкциях

13 типов цемента [PDF]: свойства и применение в бетонных конструкциях

Обычный портландцемент является наиболее широко используемым типом цемента, который подходит для всех типов бетонных конструкций. Это наиболее часто производимый и используемый тип цемента во всем мире, годовой объем производства которого составляет около 3.8 миллиона кубических метров в год. Этот цемент подходит для всех видов бетонных конструкций.

2. Портланд-пуццолановый цемент (PPC)

Портланд-пуццолановый цемент получают путем измельчения пуццоланового клинкера с портландцементом. Его также получают путем добавления пуццолана с добавлением гипса или сульфата кальция или путем тщательного и однородного смешивания портландцемента и тонкого пуццолана.

Этот цемент обладает более высокой стойкостью к различным химическим воздействиям на бетон по сравнению с обычным портландцементом, благодаря чему он получил широкое применение. Он используется в морских сооружениях, канализационных работах, канализационных работах, а также для укладки бетона под водой, например, мостов, пирсов, плотин, массовых бетонных работ и т. д.

3. Быстротвердеющий цемент

Быстротвердеющий цемент в первые дни достигает высокой прочности; он используется в бетоне, где опалубка снимается на ранней стадии, и аналогичен обычному портландцементу (OPC). Этот цемент имеет повышенное содержание извести и содержит более высокое содержание c3s и более тонкий помол, что обеспечивает более высокий набор прочности, чем OPC на ранней стадии.

Прочность быстротвердеющего цемента через трое суток аналогична прочности 7-суточного цемента OPC при том же водоцементном отношении. Таким образом, преимущество этого цемента заключается в том, что опалубку можно снять раньше, что увеличивает скорость строительства и снижает стоимость строительства за счет экономии стоимости опалубки.

Быстротвердеющий цемент используется в сборных железобетонных конструкциях, дорожных работах и ​​т.д.

4. Быстросхватывающийся цемент

Разница между быстросхватывающимся цементом и быстротвердеющим цементом заключается в том, что быстросхватывающийся цемент схватывается раньше. При этом скорость набора прочности аналогична обычному портландцементу, а быстротвердеющий цемент быстро набирает прочность. Опалубку в обоих случаях можно снять раньше.

Быстросхватывающийся цемент используется там, где работы должны быть выполнены в кратчайшие сроки, а также для бетонирования в статической или проточной воде.

5. Низкотемпературный цемент

Низкотемпературный цемент производится путем поддержания процентного содержания алюмината трикальция ниже 6% за счет увеличения доли C2S. Небольшое количество алюмината трикальция позволяет бетону производить низкую теплоту гидратации. Низкотемпературный цемент подходит для массового бетонного строительства, такого как гравитационные плотины, поскольку низкая теплота гидратации предотвращает растрескивание бетона из-за тепла.

Этот цемент обладает повышенной устойчивостью к сульфатам, менее реакционноспособен, а время начального схватывания больше, чем у OPC.

6. Цемент, устойчивый к сульфатам

Цемент, устойчивый к сульфатам, используется для снижения риска воздействия сульфатов на бетон и, таким образом, используется при строительстве фундаментов с высоким содержанием сульфатов в почве. В этом цементе снижено содержание C3A и C4AF.

Сульфатостойкий цемент используется в строительстве, подверженном сильному сульфатному воздействию воды и грунта в таких местах, как облицовка каналов, водопропускных труб, подпорных стен, сифонов и т. д.

7. Цемент из доменного шлака

Доменный шлакоцемент получают путем помола клинкеров с содержанием шлака около 60% и по своим свойствам более или менее напоминает портландцемент. Его можно использовать для работ, где преобладают экономические соображения.

8. Цемент с высоким содержанием глинозема

Высокоглиноземистый цемент получают плавлением смеси бокситов и извести и измельчением с клинкером. Это быстротвердеющий цемент с начальным и окончательным временем схватывания около 3.5 и 5 часов соответственно.

Прочность на сжатие этого цемента очень высока и более работоспособна, чем у обычного портландцемента, и используется в работах, где бетон подвергается воздействию высоких температур, мороза и кислот.

9. Белый цемент

Он готовится из сырья, не содержащего оксида железа, и представляет собой разновидность обычного портландцемента белого цвета. Он дороже и используется в архитектурных целях, таких как сборные навесные и облицовочные панели, поверхность терраццо и т. д., а также для внутренних и наружных декоративных работ, таких как наружная отделка зданий, облицовочные плиты, напольные покрытия, декоративные бетонные изделия, садовые дорожки, бассейны. бассейны и т.д.

10. Цветной цемент

Производится путем смешивания 5-10% минеральных пигментов с обычным цементом. Они широко используются для декоративных работ на полах.

11. Воздухововлекающий цемент

Воздухововлекающий цемент получают добавлением при помоле клинкера местных воздухововлекающих агентов, таких как смолы, клеи, натриевые соли сульфатов и т.п.

Этот тип цемента особенно подходит для улучшения удобоукладываемости при меньшем водоцементном отношении и для повышения морозостойкости бетона.

12. Расширяющийся цемент

Расширяющийся цемент немного расширяется со временем и не дает усадки во время и после твердения. Этот цемент в основном используется для заливки анкерных болтов и каналов из предварительно напряженного бетона.

13. Гидрографический цемент

Гидрографический цемент готовится путем смешивания гидрофобизаторов и обладает высокой удобоукладываемостью и прочностью. Он обладает свойством отталкивать воду и не подвержен влиянию муссонов или дождей.

Гидрофобный цемент в основном используется для строительства водных сооружений, таких как плотины, резервуары для воды, водосбросы, водоподпорные сооружения и т. д.

Часто задаваемые вопросы о различных типах цемента

Обыкновенный портландцемент (OPC), портланд-пуццолановый цемент (PPC), быстротвердеющий цемент, быстротвердеющий цемент, низкотемпературный цемент, сульфатостойкий цемент, доменный шлаковый цемент, высокоглиноземистый цемент, белый цемент, цветной цемент, воздухововлекающий цемент , расширяющийся цемент и гидрографический цемент.

Обыкновенный портландцемент является наиболее часто используемым типом цемента.

Обычный портландцемент является наиболее широко используемым типом цемента, который подходит для всех типов бетонных конструкций.

Он используется в морских сооружениях, фундаментах, очистных сооружениях, очистных сооружениях, а также для укладки бетона под водой, например, мостов, пирсов, плотин, массовых бетонных работ и т. д.

Применяется при строительстве плотин, водосбросов, резервуаров для воды, водоподпорных сооружений, подводных сооружений.

Бетонные технологии

Для бетонных работ используются различные типы цементов, которые имеют разные свойства и области применения. Некоторыми из типов цемента являются портланд-пуццолановый цемент (PPC), быстротвердеющий цемент, сульфатостойкий цемент и т. Д.

Материалы смешиваются в определенных пропорциях для получения необходимой прочности. Прочность смеси указывается как М5, М10, М15, М20, М25, М30 и т. д., где М означает Смесь, а 5, 10, 15 и т. д. — их прочность в кН/м 2 . В Соединенных Штатах прочность бетона указывается в фунтах на квадратный дюйм, то есть в фунтах на квадратный дюйм.

Водоцементное отношение играет важную роль, влияя на различные свойства, такие как удобоукладываемость, прочность и долговечность. Для производства удобоукладываемого бетона требуется адекватное водоцементное отношение.

Когда вода смешивается с материалами, цемент вступает в реакцию с водой, и начинается реакция гидратации. Эта реакция помогает ингредиентам образовывать твердую матрицу, которая связывает материалы вместе в прочный материал, похожий на камень.

Бетон можно отливать любой формы. Поскольку это пластиковый материал в свежем состоянии, для получения различных форм, таких как прямоугольные, круглые и т. д., используются различные формы и размеры форм или опалубок.

Различные элементы конструкции, такие как балки, плиты, фундаменты, колонны, перемычки и т. д., изготавливаются из бетона.

Требования строительных норм и правил ACI 318 для конструкционного бетона и спецификации ACI 301 для конструкционного бетона используются в Соединенных Штатах в качестве стандартных сводов правил для бетонного строительства.

Существуют различные типы добавок, которые используются для придания определенных свойств. Примеси или добавки, такие как пуццоланы или суперпластификаторы, включаются в смесь для улучшения физических свойств влажной смеси или готового материала.

В настоящее время для строительства зданий и сооружений выпускаются различные виды бетона. У них есть специальные свойства и особенности, которые улучшают качество строительства согласно требованию.

Компоненты бетона

Компонентами бетона являются цемент, песок, заполнители и вода. Смесь портландцемента и воды называется пастой. Итак, бетон можно назвать смесью пасты, песка и заполнителей. Иногда вместо заполнителей используются камни.

Цементная паста покрывает поверхность мелких и крупных заполнителей при тщательном перемешивании и связывает их. Вскоре после смешивания компонентов начинается реакция гидратации, которая обеспечивает прочность и получается твердый бетон.

Что такое марка бетона?

Марка бетона обозначает его прочность, необходимую для строительства. Например, марка М30 означает, что прочность на сжатие, необходимая для строительства, составляет 30 МПа. Первая буква в марке «М» – смесь, а 30 – необходимая прочность в МПа.

На основании различных лабораторных испытаний марка бетона представлена ​​в пропорциях смеси. Например, для марки М30 пропорция смеси может быть 1:1:2, где 1 — это доля цемента, 1 — доля песка, а 2 — доля крупного заполнителя в пересчете на объем или массу материалов.

Прочность измеряется бетонным кубом или цилиндрами инженерами-строителями на строительной площадке. Куб или цилиндры изготавливают при отливке элемента конструкции и после затвердевания отверждают в течение 28 дней. Затем проводится испытание на прочность при сжатии, чтобы найти прочность.

Обычные марки бетона: М15, М20, М25 и т. д. Для простых цементобетонных работ обычно используется М15. Для железобетонных конструкций используется бетон марки не ниже М20.

Как сделать бетон?

Бетон изготавливается или смешивается в пропорциях по отношению к количеству цемента. Существует два типа бетонных смесей, т.е. номинальная смесь и расчетная смесь. Номинальная смесь используется для обычных строительных работ, таких как небольшие жилые дома. Наиболее популярны именные смеси в пропорции 1:2:4.

Проектный смешанный бетон – это бетон, для которого пропорции смеси окончательно определены на основе различных лабораторных испытаний цилиндра или куба на его прочность на сжатие. Этот процесс также называется дизайном микса. Эти испытания проводятся, чтобы найти подходящую смесь на основе местного материала для получения прочности, необходимой в соответствии с проектом конструкции. Смешанный дизайн предлагает экономию на использовании ингредиентов.

Как только известны подходящие пропорции смеси, ее ингредиенты смешивают в выбранном соотношении. Для смешивания используются два метода, т.е. ручное смешивание или машинное смешивание.

В зависимости от необходимого количества и качества выбирается подходящий метод смешивания. При ручном смешивании каждый ингредиент кладется на плоскую поверхность, добавляется вода и смешивается ручными инструментами. При машинном смешивании используются разные типы машин. В этом случае ингредиенты добавляются в необходимом количестве для смешивания и получения свежего бетона.

После надлежащего смешивания его транспортируют к месту заливки и заливают в опалубку. Доступны различные типы опалубки, которые выбираются в зависимости от использования.

Залитому бетону дают затвердеть в опалубке в течение определенного времени в зависимости от типа элемента конструкции, чтобы набрать достаточную прочность.

После снятия опалубки проводят отверждение различными способами для восполнения потерь влаги за счет испарения. Реакция гидратации требует влаги, которая отвечает за схватывание и увеличение прочности. Таким образом, отверждение обычно продолжается не менее 7 дней после снятия опалубки.

Типы бетонных конструкций

Бетон обычно используется в двух типах строительства, т.е. в простой бетонной конструкции и в железобетонной конструкции. В PCC его заливают и отливают без использования какой-либо арматуры. Это используется, когда элемент конструкции подвергается только сжимающим усилиям, а не изгибу.

Когда элемент конструкции подвергается изгибу, требуется усиление, чтобы выдерживать силы растяжения, поскольку элемент конструкции очень слаб при растяжении по сравнению со сжатием. Как правило, прочность бетона на растяжение составляет всего 10% от его прочности на сжатие.

Он используется в качестве строительного материала практически для всех типов конструкций, таких как жилые бетонные здания, промышленные сооружения, плотины, дороги, туннели, многоэтажные здания, небоскребы, мосты, тротуары и супермагистрали и т. д.

Примерами известных и больших сооружений из бетона являются плотина Гувера, Панамский канал и римский Пантеон. Это крупнейший искусственный строительный материал, используемый для строительства.

Этапы бетонного строительства

Этапы строительства таковы:

1. Выбор количества материалов для выбранной пропорции смеси
2. Смешивание
3. Проверка работоспособности
4. Транспорт
5. Заливка опалубки для литья для надлежащего уплотнения по прошествии подходящего времени с использованием подходящих методов и требуемого времени.

Диски Последние статьи

Укладка и уплотнение бетона, уплотненного катками, при строительстве плотин

Бетон, уплотненный катком (RCC), представляет собой тип бетона, который может поддерживать каток в незатвердевшем состоянии во время его уплотнения. Размещение и уплотнение железобетонных блоков — это быстрый процесс строительства, поэтому его успех зависит от размера .

Как использовать калькулятор бетона для вашего следующего проекта?

Если вы планируете конкретный проект, будь то новая дорога или патио, вам нужно знать, сколько бетона вам нужно заказать. Вот тут-то и пригодится конкретный калькулятор. Если вы не знаете, как пользоваться конкретным калькулятором, не делайте этого.