Цемент расширяющийся его марки
Саморасширяющийся цемент: основные характеристики, область применения и виды
Прогресс не обошел стороной и производство строительных материалов. Строительство становится проще и легче, а материалы — многофункциональными. Подобным новшеством стал саморасширяюшийся цемент. Что это такое? Рассмотрим в нашей сегодняшней статье.
Что такое саморасширяющийся цемент?
Это продукт, получаемый путем тщательного перемешивания цемента с определенными минеральными добавками. При разведении происходят химические реакции. Раствор либо кристаллизуется, либо образуется множество мелких пузырьков.
Благодаря этому на этапе затвердения смесь увеличивается в объеме. Есть марки продуктов с рекордным временем застывания — от восьми минут. Подобные характеристики саморасширяющегося цемента делают его идеальным материалом для восстановления стен, работы с железобетонными конструкциями, постройки подвалов, шахт и др. Удобство этого материала в том, что расширение смеси позволяет заполнить мельчайшие трещины, неровности, сколы и подобные дефекты.
Виды саморасширяющегося цемента и свойства
На сегодняшний день насчитывается около пяти основных типов данных продуктов. Каждый из них в зависимости от состава имеет свои свойства и свою область применения:
- Водонепроницаемый. Какова область применения саморасширяющегося цемента? Чаще всего он используется для гидроизоляции. В отличие от остальных видов у него самая маленькая расширяемость, поэтому такой состав используют в качестве внешней и внутренней штукатурки. Особенности состава позволяют достичь очень высокой скорости схватывания, а благодаря линейному расширению высохшая поверхность будет идеально гладкой. Окончательное затвердевание раствора зависит от окружающей температуры. Чем она выше, тем быстрее можно перейти к следующей стадии (примерно через 18-25 часов).
- Расширяющийся гипсоглиноземистый. Он идентичен по свойствам водонепроницаемому цементу, но особенность состава сделала этот вид более прочным. Такой цемент практически не используется в обычноых, бытовых целях, поскольку его ценовой сегмент гораздо выше, чем у предыдущего вида. Затвердевание подобной смеси также в разы дольше, что может доставить неудобства (примерно 70-85 часов до полного затвердевания).
- РПЦ (он же расширяющийся портландцемент). Благодаря сложному составу этот вид один из самых прочных. Этот цемент используют для создания монолитных железобетонных конструкций. Расширение такой смеси происходит только при воздействии пара. Важно иметь в виду, что тип расширения этого продукта не линейный, и для финишного покрытия такой цемент использовать нельзя. Твердеет смесь через 60-80 часов без воздействия пара и около 35 ч — при парилке.
- Напрягающий цемент в быту не используется в принципе. НЦ создали специально для строительства дамб, водных сооружений, им укрепляют отделку водонапорных труб. Такая смесь позволяет создавать сверхпрочные конструкции, а нагрузка, на которую рассчитан раствор, в повседневной жизни не встречается. Полное затвердевание напрягающего цемента происходит через 70 часов, но сцепка фиксируется уже через четыре часа.
- Последний и самый новый вид расширяющегося цемента — пластифицированный. Особые свойства состава делают работу с этим видом очень удобной, к тому же такой продукт наиболее пластичен. Практически не используется в чистом виде, его смешивают с бетоном или простым цементом. В основном такой раствор применяют при строительстве рабочих поверхностей, включая дороги. Расширение у этого цемента линейное, поэтому финальное покрытие такой смесью возможно.
Важно знать
Все виды связаны общими гидроизоляционными свойствами. Отдавая предпочтение тому или иному виду, важно помнить, что новомодные изобретения предназначены все же для промышленных работ. В бытовой жизни не бывает нагрузок и условий, для которых предназначен саморасширяющийся цемент. Важно взвесить все за и против. Материал достаточно дорогой. Подобную смесь можно сделать собственноручно, однако саморасширяющихся свойств у нее не будет.
Производство
Производится цемент при строгом соблюдении ГОСТов. В таких смесях очень важно четко соблюдать пропорцию всех составляющих, так как от этого зависят свойства цемента, его цепкость и прочность. Многие заводы-изготовители не выпускают саморасширяющийся цемент для продажи.
В основном закупка такой смеси осуществляется по предварительному заказу и большими партиями, поскольку применение ее достаточно узкопрофильное, а цена высока. Еще один минус для производства – короткий срок хранения. Подобные смеси хранятся до трех месяцев при условии, что тара герметична и внешние показатели температуры, влажности строго соответствуют указанным на упаковке рекомендациям производителей. Ниже рассмотрим марки саморасширяющегося цемента.
Марки
В зависимости от свойств каждый подвид делится на марки:
- Расширяющийся водонепроницаемый цемент, применяемый в основном для гидроизоляции шахт, подземных и подводных строений. Делится на марки М400, М500 и М600.
- Гипсогленоземистый (он же вяжущий) — применяемый для герметизации стыков, штукатурки с защитными свойствами, в работе с железобетонными конструкциями. Подразделяется на марки М400 и М500.
- Напрягающий цемент. Где он применяется? Данный продует незаменим для работ с тонкостенными железобетонными конструкциями. Марки делятся на НЦ-10 (характерный безусадочный цемент), НЦ-20 (непосредственно напрягающий цемент). Есть продукты марок НЦ-40 и НЦ-60.
Производители
Для строительства в условиях российского климата настоящим хитом стал быстросхватывающийся саморасширяющийся цемент РПЦ-500 от производителя «СтройЗащита». У этого вида сульфоалюминатное твердение. Раствор с повышенной прочностью, водонепроницаемость высшего уровня. Продукт выдерживает до полутора тысяч циклов морозостойкости. При выходе на рынок этот вид практически сразу выбился в лидеры и крепко удерживает свои позиции по сей день.
Не менее известны строительные смеси и саморасширяющийся цемент от компании «Цемтех». ГОСТы указаны на упаковке, производство и качество выше всяких похвал.
Также известны такие российские производители, как Пашинский металлургический завод, Микролит. Европейские производители — Mapei, Calumex.
Плюсы и минусы расширяющегося цемента
Необходимо помнить, что как и любой материал, такой цемент имеет свои преимущества и свои недостатки.
- Устойчивость к физическому и химическому воздействию. Такие смеси действительно очень прочные, надежно и крепко хранят первозданный вид отделки.
- Долговечность. По сравнению с обычным цементом саморасширяющийся гораздо дольше прослужит, не требуя реставрации.
- Заполнение микротрещин. Благодаря своим свойствам раствор скроет даже мельчайшие повреждения, укрепит стену или пол.
- Возможность финишной штукатурки. Эта особенность позволяет экономить на других материалах.
- Узкопрофильное применение.
- Очень много подделок на рынке, отличить от оригинала которые практически невозможно.
- Высокая цена. В этом случае стоит грамотно производить расчеты. Если все распределить верно, то расход на покупку саморасширяющегося цемента покроет отсутствие необходимости в других материалах.
Заключение
Итак, мы выяснили, что собой представляет данный вид цемента. Как видите, данный материал имеет особые свойства. Однако не стоит его применять в каждой сфере. Область его использования довольно узкая.
Типы расширяющегося цемента
Для строительства бассейнов, подземных сооружений, насосных станций, а также в случаях, когда конструкция подвергается влиянию воды (безнапорные трубы, кровля) нередко применяется расширяющийся (РЦ). Этот материал обладает способностью увеличиваться в объеме во время затвердевания.
График роста прочности при водном хранении.
Благодаря РЦ удается добиться большей герметичности, плотности и предотвратить просачивание воды из емкости, где она должна находиться.
Существует несколько видов этого строительного материала.
Достоинства данных стройматериалов
- Удерживает стабильность характеристик в условиях резких и частых температурных колебаний. По этой причине он нередко применяется в строительстве в зимнее время года. Расширяющийся цемент можно использовать даже при температурах порядка -30°С, причем сохраняются эластичные свойства материала;
- Отсутствует усадка при затвердевании. Прекрасные адгезионные свойства позволяют плотно заделывать швы. Благодаря постепенному расширению можно добиться равномерности заполнения полостей, поэтому РЦ хорошо подходят для гидроизоляции.
- Отлично подходит для восстановления поврежденных конструкций. В процессе расширения заделываются все трещины и нарушения целостности, в результате сооружение приобретает устойчивость и надежность.
Разновидности
Схема тампонирования скважины расширяющимся цементом.
- Гипсоглиноземистый. Этот материал изготавливают на основе совместного смешивания природного двухводного гипса и высокоглиноземистого шлака или клинкера. Расширяющиеся материалы используются для приготовления водонепроницаемых, безусадочных бетонов и растворов, которые подходят для гидроизоляции шахт, штукатурок и зачеканки швов. Получаемые гипсоглиноземистые относятся к цементам 500 и 400 марки и обладают морозостойкостью до 200 циклов.
- РПЦ — расширяющийся портландцемент. Для получения такого вещества требуется клинкер (58-63%), гипс (7-10%), глиноземистый клинкер или шлак (5-7%) и гранулированный доменный шлак либо иная минеральная активная добавка (23-25%). Расширяющий портландцемент отличается более медленной скоростью затвердевания по сравнению с гипсоглиноземистым. Если необходимо достичь более высокой скорости, используется кратковременное пропаривание. Хорошо предотвращает проникновение воды и характеризуется высокой плотностью. Общая длительность увеличения достигает 30 суток. В зависимости от необходимых условий, может обладать небольшой степенью увеличения в объеме, 0,3%, либо сильной расширяемостью (1,5-2,5%).
- Водонепроницаемый. Для его изготовления требуется полуводный гипс, в который добавляется высокоосновный алюминат кальция (4СаО-Аl2О3) и цемент глиноземистый. Получаются таким образом марки 600, 500, 400. Материал начинает схватываться не раньше 4 минут и не позже 10 минут. Этот процесс может быть замедлен с помощью ингибитора (буры, уксусной кислоты, СДБ). Водонепроницаемый материал подходит для восстановления железобетонных или бетонных конструкций, гидроизоляции стволов шахт и туннелей при необходимости сделать швы водонепроницаемыми.
- Антикоррозионный. Он готовится на базе стандартного портландцемента, в который добавляют сернокислый глинозем и азотистый кальций. Эти элементы способны противодействовать коррозии металлической арматуры и закладных деталей.
- Напрягающие. Его главная особенность заключается в том, что такие расширяющиеся цементы в первую очередь твердеют и становятся прочным, а лишь после этого расширяются и создают напряжения для железобетона. Для получения такого расширяющегося цемента требуется 65-75% портландцемента, 6-10% гипса и 13-20% глиноземистого. Схватываться этот материал начинает не раньше 30 минут и не позднее 4 часов вслед за затвердеванием. Через одни сутки прочность напрягающего расширяемого состава достигает 15 МПа, а через месяц составляет 50 МПа. Такой стройматериал хорошо подходит для создания напорных труб, создания емкостей под горючие материалы, спортивных конструкций и резервуаров для воды.
Читайте также: Выбор стройматериала: брус или газобетон
Области использования
- Дорожное строительство. Такой материал подходит для создания покрытия на стадионах, дорогах, автомобильных мостах, взлетно-посадочных полосах, аэродромах.
- Расширяющиеся цементы для использования в бытовых постройках. Рассматриваемые стройматериалы часто применяются для настила в подсобных помещениях, сараях, подвалах, для создания дорожек.
- Применение в промышленности. Расширяющиеся нередко применяются для обустройства промышленных помещений (заводов, тампонирования скважин нефтяных и газовых, ограждающих конструкций, метрополитенов).
- Обустройство гидротехнических построек.
- Выравнивание кирпичных и бетонных коробок и устранение трещин и полостей с помощью расширяемых цементов.
Степень расширения зависит от разных факторов, среди которых тип исходного цемента, его минеральный и химический состав, тип расширяющейся добавки, а также соотношение этих элементов в составе, степень помола и условия внешней среды (влажность, температурный режим) при которых твердеет расширяющийся цемент.
Цемент расширяющийся
Усадку, которую дают большинство вяжущих материалов на цементной основе, приходится учитывать и строителям, и заказчикам строительных объектов. Неизбежным злом неправильного применения смесей являются деформационные трещины. Сравнительно недавно на выручку строителям пришел расширяющийся безусадочный цемент, представляющий быстро схватывающийся раствор.
Особенности и виды
Сразу после замеса теста, полученного на основе расширяющегося цемента, начинается его схватывание, которое через 10 минут окончательно завершается. Уже в первые 28 часов происходит расширение до 1,0%. Увеличение объема смеси в начальной фазе твердения происходит вследствие образования кристаллов гидросульфоалюмината кальция.
Материалы, отнесенные к категории расширяющихся бетонов, состоят из смеси вяжущего вещества и специальной химической добавки, которая также может быть по составу многокомпонентной. Вяжущими материалами являются портландцемент либо цемент глиноземистый расширяющийся, свойства и состав регламентированы соответствующим стандартом ГОСТ 11052-74. В соответствии с ним берется смесь тонкоизмельченных шлаков глиноземистых и гипса в соотношении 70:30. В промышленном производстве эти пропорции варьируются путем добавлений дополнительных компонентов, в результате, к применению предлагаются четыре основных вида расширяющегося цемента:
- водонепроницаемый — используется при восстановительных и ремонтных работах на старых разрушенных конструкциях;
- гипсоглиноземистый — необходим для приготовления водонепроницаемых безусадочных растворов для зачеканки швов в туннелях;
- портландцемент — применяются при создании гидротехнических сооружений типа бассейнов, емкостей для жидкостей под давлением не выше 10 атм, напорных труб;
- напрягающий — при строительстве спортивных сооружений.
Поскольку расширяющиеся составы производят на основе портландцемента, то технические характеристики соответствуют его параметрам. Сроки схватывания – от 30 минут для начала процесса, не более 4 часов отводится на завершение всего процесса. В 2004 году введен специальный стандарт ГОСТ 31108-2003 для общестроительных цементов, который разделяет цементы по вещественному составу на 5 групп.
В соответствии со стандартом марка расширяющегося цемента получает дополнительные обозначения, уточняющие содержание ее компонентов, как это принято в европейских стандартах. При этом для напрягающего цемента марки подразделяют по величине энергии самонапряжения от НЦ10 для безусадочного цемента до НЦ60 для цемента с высокой энергией напряжения.
Продавцы и цены РЦ
Многие производители цементной продукции стараются производить ассортимент расширяющихся материалов под заказ, но заказать заводу под силу только соответствующего уровня строительной организации. Розничному покупателю для своих бытовых нужд, скорей всего, удастся приобрести продукцию Пермского цементного завода, Пашийского цем. завода или Мордовцемента.
Цена расширяющегося цемента производства этих предприятий составляет от 14 000 до 28 000 за тонну. При реализации в мешках цена составляет около 1200 рублей за мешок 50 кг и 300 за мешок 20 кг. Как критерий ценообразования можно иметь в виду, что цена, например, напрягающего цемента превышает на 20% и более цену базового портландцемента.
Для собственного использования, например, при ремонте или частной застройке, гораздо практичнее приготовить собственный состав, который не уступит брендовым аналогам по такому рецепту:
- 3 весовых части цемента;
- 1 гипса;
- 2 части песка;
- и 1 часть клея для плитки.
Смесь быстро схватывается, порцию необходимо делать на 30-40 минут активной работы.