Прочный цемент 500 портландцемент

Цементы М 500

Вяжущее – основной компонент бетонной смеси. Существует множество разновидностей этого материала, отличных по свойствам и сфере применения, для гражданского и промышленного строительства используют обычный портландцемент разной прочности. Цемент М500 – это вяжущее самого высокого качества для возведения основных конструктивных элементов домов, заводских ангаров и других объектов.

Состав и производство

Цемент марки 500 – это материал в большинстве случаев однокомпонентный, его производят из клинкера с нормированным составом согласно ГОСТ 10178-85, который измельчают вместе с добавками (вводят при необходимости получения определенных свойств камня):

• Гипс, удовлетворяющий требованиям ГОСТ 4013. Он способствует расширению раствора в большом количестве, а также пластичности раствора;
• Доменные или электротермофосфорные шлаки по ГОСТ 3476 или другие виды утяжеляющих специальных минеральных добавок;
• Пластификаторы для достижения отдельных показателей прочности, водонепроницаемости, морозостойкости или пластичности.

Клинкер с добавками тщательно измельчают в специальных установках до получения мелкодисперсной фракции частиц и отправляют сырье на испытание перед реализацией и применением.

Маркировка

Цемент М500 маркируется в соответствиями с требованиями ГОСТ 10178-85 по алгоритму:

• Тип цемента (портландцемент «ПЦ», «шлакопортландцемент ШПЦ»). В данном обозначении скрывается основное сырье, использованное для производства вяжущего;
• Марка, в нашем случае – 500. В маркировке материала буква М перед цифровым значением не используется;
• Информация о наличии дополнительных добавок, определяющих свойства материала. Они обозначаются буквой Д (добавки) и цифровым индексом (процент присадок по массе сухого вяжущего), например, Д0 или Д10, Д20 и т.д.;
• При наличии свойства быстрого твердения «Б»;
• «СС» — сульфатостойкое вяжущее с присадками;
• Пластификация или гидрофобизация цемента ПЛ и ГФ соответственно;
• Обозначение цемента на клинкере с нормированным составом – «Н»;
• ГОСТ, согласно которому составлена маркировка.

Пример: ПЦ 500-Д20-ПЛ ГОСТ 10178-85 читаем как портландцемент марки 500, добавки в количестве 20%, пластифицированный материал, контролирующий Госстандарт. В таком обозначении содержится вся ключевая информация о материале, что облегчает процесс его подбора.

Кстати, возможное количество добавок к клинкеру для разных марок цемента также определяет стандарт:

Технические характеристики цемента м500

При выборе цемента для приготовления бетона в первую очередь определяют внимание на технические параметры полуфабриката. Для цемента м 500 они такие:

Параметр	Единицы измерения	Значение
Прочность на сжатие в возрасте 28 суток	МПа (кгс/см 2 )	49,0 (500)
Прочность при изгибе в возрасте 28 суток	МПа (кгс/см 2 )	5,9 (60)
Морозостойкость, не менее	Циклов	F70
Время схватывания, начало-конец	Минуты — часы	45 мин – 10 часов
Насыпная плотность сухого цемента	кг/м 3	1100…1600*
Плотность раствора цемента м500	кг/м 3	3000…3200

*в зависимости от степени уплотнения смеси и минералогического состава сырья. Если точный показатель неизвестен, при расчетах принимают удельный вес сухого вяжущего 1300 кг/м 3 (средний).

Куб цемента м500 весит в среднем 3 тонны. Он зависит от насыпной плотности вяжущего, тонкости помола, которая в среднем составляет 92%, а также от наличия дополнительных компонентов. Например, гипс облегчает объем, а шлак наоборот увеличивает.

Отличия цемента М500 с добавками от чистого материала

Упомянутый ранее ГОСТ определяет технические характеристики по прочности одинаковыми для цемента пц 500 всех типов. На этом схожесть чистого и композитного вяжущего заканчиваются.

Чтобы определить, в чем разница цемента м500 д0 и м500 д20, сравним их в таблице:

Параметр сравнения	М500 Д0	М500 Д20
Состав	Нор­ми­ро­ван­ный, на 100% из клинкера.	Клинкер и гипс, шлак и присадки в разных количествах.
Цена в сравнении	Высокая из-за существенной стоимости чистого клинкера.	Пониженная благодаря более дешевым компонентам.
Качество службы	Ха­рак­те­рис­ти­ки д0 более высокие: долговечность, во­до­не­про­ни­ца­е­мость, мо­ро­зо­стой­кость.	Показатели по тем же критериям более низкие.

Добавки в виде различных минеральных примесей снижают стоимость материала, одновременно повышая некоторые свойства раствора. Они делают массу более пластичной или водостойкой, в зависимости от поставленной задачи.

Какой тип вяжущего выбрать? Нельзя сказать, что цемент м500 без добавок однозначно лучше или хуже – для каждого случая выбирают наиболее подходящий материал по свойствам и цене.

Приготовление бетонного раствора

Общая тенденция: чем выше марка вяжущего, тем более прочный бетон получится при его использовании. Портландцемент М500 подходит для затворения бетонного раствора М100…М450. Причем, чем ниже марка рабочего раствора, тем меньший расход вяжущего происходит. Если посчитать, таким способом можно сэкономить деньги! Достаточно знать правильные пропорции приготовления материала.

Кроме вяжущего понадобится очищенный щебень, речной песок и вода. Технологическая таблица пропорций бетона из цемента м500:

Чтобы при соблюдении пропорций получить раствор и в дальнейшем конструкцию с ожидаемыми характеристиками, необходимо принимать во внимание срок годности вяжущего. В полиэтиленовых непроницаемых мешках он может храниться 12 месяцев, в многослойных бумажных – 6 месяцев.

Примечательно, что каждый 3 месяца происходит ослабление сухого вяжущего на 1 позицию, то есть М500 через 2 месяца после выпуска превращается в М400. Понятно, что указанные в таблице пропорции для такого компонента уже неактуальные. По этой причине необходимо выбирать цемент непосредственно от производителя или прямого поставщика.

Применение

Цемент марки М500 применяется в промышленном и гражданском строительстве в разном качестве:

• Основополагающий компонент бетонных смесей для устройства несущих конструкций в разных условиях;
• Высокая скорость схватывания позволяет использовать вяжущее для приготовления ремонтных смесей;
• Составы свыше Д0 применяются в качестве кладочных и отделочных растворов.

Источник

Цемент марки М500: производство, рабочие характеристики и применение

Содержание:

Цемент (или портландцемент) марки М500 повсеместно применяется в строительной сфере в качестве вяжущего вещества. В гражданском и промышленном строительстве он востребован при кладке газобетонных, каменных либо кирпичных стен; в процессе изготовления железобетона и специальных бетонных растворов повышенной прочности; в ходе формирования ответственных монолитных конструкций и т. п. Застывший цементный состав на основе данного материала примечателен высокой нагрузочной способностью готовой стройконструкции при надлежащих параметрах морозостойкости и долговечности.

1. Технология изготовления цемента М500

Сырьем для изготовления портландцемента М500 выступают гипсовый камень, клинкер (продукт спекания глины и известняка), доменная шихта, а также пластифицирующие, кислотоупорные и гидрофобные добавки. Для специальных видов материала могут использоваться некоторые другие компоненты. Технологический процесс производства цемента делят на две укрупненных стадии, которые в свою очередь подразделяются на отдельные этапы.

Первая стадия — получение клинкера, являющегося по сути основой сухой цементной смеси. Клинкер получают из особого минерала — зеленки или желтовато-зеленого известняка, который добывается с глубины до 10 м в ходе разработки известняковых месторождений. Желтовато-зеленый известняк в промышленных условиях подвергают предварительной сушке, после чего смешивают с другими компонентами. После обжига клинкер готов к последующим технологическим операциям.

На второй стадии клинкер измельчается до порошкообразной консистенции с примешиванием к нему гипса и специальных добавок. В результате получается сыпучая однородная масса. В зависимости от качества и состояния исходного сырья здесь возможно применение одного из трех промышленных способов получения кондиционного материала: мокрого, сухого или комбинированного.

При сухом способе смешанное сырье подвергается сушке непосредственно перед помолом либо в его процессе. После размалывания компонентов в порошок смесь проходит обработку горящим газом. Этот способ ныне считается самым перспективным и экономичным с точки зрения расходования энергоресурсов. Мокрый способ предполагает предварительное измельчение сырья в воде. Образовавшаяся водная суспензия подается в печь и подвергается обжигу. В завершении процесса сформировавшиеся гранулы измельчаются до получения готового цемента. Комбинированный способ в разных вариантах сочетает обе вышеописанные технологии. Причем, в одном случае после сухого приготовления смеси идет образование гранул с добавлением воды, а в другом — за измельчением смеси в воде следуют ее сушка и обжиг.

2. Потребительские качества и главные технические характеристики цемента марки М500

Основным рабочим параметром цемента, определяющим его марку, является прочность застывшей водно-цементной смеси, то есть устойчивость таковой к внешней нагрузке. Другими базовыми характеристиками материала считаются его плотность, время схватывания, водо- и морозостойкость.

2.1. Прочность

Именно прочность портландцемента на сжатие, выраженная в кг на см. кв., входит в маркировку материала, задавая его тип. Это значит, что цемент М500 после смешивания с водой и застывания в течение 28 суток способен выдерживать нагрузки, как минимум, в 500 кг на квадратный сантиметр плоской поверхности. Такая прочность (в современной классификации — от 42,5 МПа) считается высокой и признана оптимальной для большинства ответственных стройработ. При этом следует учитывать, что у описываемого материала быстрота схватывания короче, чем у цементов менее прочных марок.

2.2. Плотность насыпная и поверхностная

Параметр плотности цемента М500 необходим для рационального расчета количества материала в смеси при проведении строительных работ. Плотность материала может быть насыпной и истинной.

Насыпная плотность цемента — это удельная масса разрыхленного материала, учитывающая присутствующие в нем частицы воздуха. Данная характеристика помогает оценить реальные пропорции раствора и используется на практике. Для портландцемента М500 насыпная плотность варьируется от 1100 до 1300 кг на м. куб., однако после транспортировки она часто увеличивается до 1400-1500 кг на м. куб. Плотность цемента истинная определяется удельным весом смеси без частиц воздуха. Она превышает насыпную почти в 2 раза и для цемента М500 составляет около 2500 кг на м. куб.

Для расчета количества ингредиентов бетонно-растворной смеси в отдельный сосуд засыпают отмеренное по объему количество материала, затем он взвешивается и результат делится на объем емкости. Подобным образом определяют необходимое количество добавок в раствор (песка и пр.). Обычно в массовом строительстве применяют усредненную величину насыпной плотности, равную 1200-1300 кг на м. куб. В среднем масса куба портландцемента М500 составляет 3 тонны при стандартной тонкости помола 92%. При этом гипсовые добавки облегчают объем, а шлаковые — утяжеляют.

2.3. Морозоустойчивость

Для материала марки М500 гарантированная морозостойкость составляет не менее 70 циклов полного замерзания-оттаивания затвердевшей смеси (F70). Благодаря этому, материал может использоваться в регионах с резкими климатическими перепадами, в том числе для зимнего бетонирования.

2.4. Водостойкость

Цемент М500 без примесей обладает нормальной водостойкостью, позволяющей использовать его при возведении жилых, служебных и промышленных строений. Однако при обустройстве фундаментов, бассейнов и иных бетонных резервуаров рекомендуется применять материал с индексом Д20, в котором присутствуют особые добавки, отвечающие за дополнительную устойчивость смеси к постоянному воздействию влаги.

2.5. Время схватывания жидкой смеси

Портландцемент М500 относится к материалам с ускоренным затвердеванием, что позволяет действенно применять его как в обычном строительстве, так и в процессе проведения ремонтно-аварийных работ. При этом прочностные качества смеси начинают проявляться не позднее, чем через 45 минут после использования, начальное затвердевание таковой происходит через 10-12 часов, а 50-процентное твердение — за трое суток.

3. Чистый цемент М500 и его специальные виды

Чистый или клинкерный цемент М500, свободный от минеральных добавок и примесей (индекс Д0), имеет достаточно низкую стоимость и повсеместно используется в строительстве. Каменная кладка и промышленные бетонные конструкции с его применением хорошо выдерживают статические нагрузки, прочны, долговечны и морозостойки. Опыт строительства показывает, что надежность строений на основе портландцемента марки М500 гораздо выше, чем с использованием материала М400.

Отдельные разновидности материала выпускаются с нормированным содержанием модифицирующих или технологических добавок, которые помогают ускорить процесс помола гипсово-клинкерной смеси, повысить морозо- и влагоустойчивость застывшего материала, ускорить затвердевание и пр.

Среди предлагаемых на отечественном рынке специальных видов цемента М500, активное применение находят:

• быстротвердеющий цемент БТЦ, востребованный в скоростном строительстве;
• сульфатостойкий портландцемент ССПЦ, применяемый при обустройстве массивных фундаментов, плотин, причалов и конструкций, пребывающих под постоянным воздействием грунтовых вод с сульфатами;
• материал с поверхностно активными компонентами (ПЛ), обладающий повышенной пластичностью;
• цемент ГФ с минимальной водопроницаемостью, используемый в специфических условиях;
• портландцемент ВРЦ (водонепроницаемый расширяющийся) с высокой плотностью , применяемый в шахтных сооружениях и при заделывании трещин в водопроводных трубах;
• тампонажный цемент для тампонирования буровых скважин;
• декоративный цветной цемент белого (БЦ) или цветного колера.

Весовое количество добавок в цементе М500 относительно исходной клинкерной смеси согласно госстандарту может находиться в пределах 0-20%, что отражается в заводской маркировке материала после буквы Д.

4. Маркировка цемента М500 согласно старому и новому ГОСТ

Маркировка портландцемента М500 доныне ведется как по устаревшему госстандарту ГОСТ 10178-85 либо по обновленному ГОСТ Р 31108-2003 с дополнениями от 2016 г.

В первом случае начальными буквами обозначения будут ПЦ (портландцемент) или ШПЦ (шлакопортландцемент), а затем следует индекс М500, говорящий о марке материала. При этом буква М часто пропускается. Далее следует информация о процентном содержании примесей — Д5, Д10, Д15, Д20, а затем — о специальных свойствах цемента. Пример подобной маркировки — ПЦ-500-Д10-СС ГОСТ 10178-85, то есть портландцемент марки 500 с десятью процентами примесей, сульфатостойкий.

По стандарту ГОСТ Р 31108-2003, согласованному с европейскими нормами EN 197 1, прочностные качества цемента выражаются в мегапаскалях (МПа). В отечественной версии маркировка материала начинается с букв ЦЕМ и следующей за ними римской цифры I или II, соответственно говорящей об отсутствии/наличии в таковом минеральных добавок. Здесь под цифрой I подразумевается цемент из молотого клинкера и технологических добавок в количестве до 5% от массы материала, а под цифрой II — присутствие добавок в массовой доле 6%-35%. Портландцемент с примесями имеет дополнительный индекс А (6%-20% добавок) или В (21%-35% добавок). В конце обозначения может стоять буква Н или Б, говорящая о скорости застывания смеси — нормальная или быстрая. Пример такой маркировки для цемента М500 — ЦЕМ II/А 42,5Н, то есть цемент М500 с долей примесей 6%-20% и нормальной скоростью застывания.

5. Плюсы и минусы материала

В числе эксплуатационных плюсов портландцемента М500, делающих материал привлекательным для различных направлений строительной деятельности:

• простота в применении, поскольку здесь приготовление раствора сводится к тщательному перемешиванию смеси воды, цемента, песка и при необходимости щебня в заданных соотношениях;
• химическая инертность, предполагающая стойкость готовых ЖБИ и стройконструкций к коррозии, воздействию щелочей, солей и кислот;
• экологичность, так как в материале отсутствуют токсичные вещества, испарения которых могут причинить вред человеку и окружающей среде;
• оптимальное сочетание прочности, влагостойкости и долговечности готовых конструкций;
• умеренный расход стройматериала, помогающий минимизировать расходы застройщика.

К единственному значительному недостатку цемента М500 можно отнести его стоимость, которая несколько выше, чем у материала более низких марок. Это отчасти сдерживает его использование при возведении ненагруженных сооружений и строений, не подвергающихся особым внешним агрессивным воздействиям.

6. Сферы применения портландцемента М500

Рабочие свойства цемента марки М500 обусловили широту спектра применения материала. В числе сфер массового использования строительных смесей на его основе:

• возведение фундаментов жилых многоэтажных и капитальных промышленных стройобъектов;
• строительство торговых центров, складов большой вместимости, портовых сооружений, вокзалов и общественных зданий, в том числе на водонасыщенных грунтах;
• ремонтные и аварийно-восстановительные работы на бетонных конструкциях и строениях;
• сооружение эстакад, мостов, плотин, шлюзов, опор ЛЭП;
• обустройство автомагистралей с высокой проходимостью;
• изготовление массивных железобетонных плит (аэродромных, дорожных и пр.).

Помимо этого, портландцемент М500 применяется в особых случаях, когда необходимы смеси с быстрым застыванием и гарантированной прочностью (создание напольных стяжек, декоративных парковых элементов и пр.).

7. Полезные рекомендации по применению цемента М500

7.1. Нормы расхода

Исходя из строительной практики, чем выше марка цемента, тем меньше его требуется для создания объемной единицы бетона или раствора. Поэтому использование портландцемента М500 считается экономически выгодным относительно более дешевых марок. При этом его расход для получения конструкции гарантированной прочности на 15%-20% ниже, чем с применением материала марки М400.

Распространенные пропорции смесей таковы:

1. Для фундаментов и перекрытий — 1 часть цемента к 2-м частям песка;
2. Для кладочных смесей — 1 часть цемента к 4-м частям песка;
3. Для стяжек пола, садовых дорожек и штукатурных работ — 1 часть цемента к 5-ти частям песка.

Если сухая смесь создана более чем за месяц до замешивания, необходимо учесть ухудшение рабочих характеристик цемента — примерно на 10% активности каждые 30 дней хранения. То есть, через 60 дней материал марки М500 соответствует свежеизготовленному цементу М400 и вышеописанные пропорции следует скорректировать.

7.2. Смешивание с цементом других марок

Производитель описываемого стройматериала строго не рекомендует смешивать его с цементом других марок и модификаций, поскольку готовая смесь не будет иметь гарантированных эксплуатационных качеств. Кроме того, из-за неконтролируемого взаимодействия примесей разных типов портландцемента возможно быстрое растрескивание застывшего раствора, его шелушение и иные механические аномалии.

7.3. Покупка фасованного цемента М500: на что обращать внимание

При покупке фасованного портландцемента М500, равно как и других марок, следует обращать внимание на следующие моменты:

• отсутствие недовеса, для чего мешок полезно взвесить вместе с продавцом;
• дату изготовления стройматериала, поскольку со временем он быстро утрачивает ряд полезных качеств;
• условия хранения материала у продавца (влажность, повышенную/пониженную температуру воздуха и др.);
• наличие на упаковке цемента детальной маркировки продукции, а также подробных сведений о компании-производителе (адресов офиса и промышленных мощностей, контактов для связи, штрих-кода, информации о сертификации товара).

Источник