Portlandcement: technische kenmerken en toepassing

Momenteel wordt Portlandcement terecht erkend als het meest voorkomende type bindmiddel voor betonoplossingen. Het is gemaakt van carbonaatgesteenten. Het wordt vaak gebruikt bij de productie van beton. Vandaag zullen we nader bekijken welke technische kenmerken inherent zijn aan dit materiaal en hoe het kan worden toegepast.

Alvorens de kenmerken en kenmerken van een materiaal zoals Portlandcement te overwegen, is het de moeite waard om uit te zoeken wat het is.

Portlandcement is een soort cement, wat een speciaal hydraulisch en bindmiddel is. Het bestaat in grotere mate uit calciumsilicaat. Deze component neemt ongeveer 70-80% van het percentage van een dergelijke cementsamenstelling in beslag.

Dit type cementslurry is over de hele wereld populair. Het dankt zijn naam aan het eiland, dat aan de kust van Groot-Brittannië ligt, omdat de rotsen van Portland precies dezelfde kleur hebben.

Portlandcement heeft sterke en zwakke punten.

Om te beginnen is het de moeite waard om te overwegen welke voordelen dit materiaal heeft:

• De uitstekende sterkte-eigenschappen van Portland-cement moeten worden opgemerkt. Dat is de reden waarom het meestal wordt gebruikt bij de vervaardiging van monolithische constructies van gewapend beton en andere soortgelijke objecten.
• Portlandcement is vorstbestendig. Hij is niet bang voor lage temperaturen. In dergelijke omstandigheden ondergaat het materiaal geen vervorming en barst het niet.
• Dit materiaal is waterdicht. Het heeft geen last van contact met vocht en vocht.
• Portlandcement kan zelfs worden gebruikt voor funderingsconstructies in moeilijke bodemomstandigheden. Voor dergelijke omstandigheden wordt een sulfaatbestendige oplossing gebruikt.
• Er zijn verschillende soorten Portland-cement - elke koper kan de beste optie voor zichzelf kiezen. U kunt een snelhardende of middelhardende compound kopen.
• Als u een echt hoogwaardig Portland-cement hebt gekocht, hoeft u zich geen zorgen te maken over de daaropvolgende krimp en vervorming. Na installatie vormt het geen scheuren of andere soortgelijke schade.

Er zijn niet veel nadelen van Portland-cement. In de regel worden ze geassocieerd met oplossingen van lage kwaliteit, waarvan er tegenwoordig veel in de winkels te vinden zijn.

Onder hen zijn de volgende:

• Tijdens de volledige uitharding is een materiaal van lage kwaliteit onderhevig aan vervorming. Hiermee moet rekening worden gehouden bij het werken. Tevens dienen alle krimpvoegen aanwezig te zijn.
• Deze oplossing kan niet milieuvriendelijk worden genoemd, omdat er in zijn samenstelling, naast natuurlijke, veel chemische componenten zijn.
• Voorzichtigheid is geboden bij het hanteren van Portland-cement, omdat contact ermee chemische brandwonden en irritatie kan veroorzaken. Volgens deskundigen is het bij langdurig contact met dit materiaal mogelijk om longkanker te krijgen.

Helaas worden tegenwoordig veel kopers geconfronteerd met Portland-cementmortels van lage kwaliteit. Dit product moet voldoen aan GOST 10178-75. Anders is het mengsel mogelijk niet zo sterk en betrouwbaar.

De samenstelling van modern Portlandcement bevat kalk, gips en speciale klinkerklei die een speciale bewerking heeft ondergaan.

Ook wordt dit type cement aangevuld met corrigerende componenten die de technische kenmerken van de mortel verbeteren:

• geef hem de juiste dichtheid;
• een of andere stollingssnelheid bepalen;
• het materiaal bestand maken tegen externe en technogene factoren.

De productie van dit type cement is gebaseerd op calciumsilicaten. Gips wordt gebruikt om de instelling aan te passen. Portlandcement wordt geproduceerd door (volgens een speciale formule) een bepaald mengsel met een grote hoeveelheid calcium te verbranden.

Bij de productie van Portlandcement kan men niet zonder carbonaatgesteenten. Waaronder:

• krijt;
• kalksteen;
• silica;
• aluminiumoxide.

Ook wordt in het fabricageproces vaak een component als mergel gebruikt. Het is een combinatie van klei en carbonaatgesteenten.

Als we het productieproces van Portland-cement in detail bekijken, kunnen we concluderen dat het bestaat uit het malen van de benodigde grondstoffen. Daarna wordt het goed gemengd in bepaalde verhoudingen en gebakken in ovens. Tegelijkertijd blijft het temperatuurregime op 1300-1400 graden. Onder dergelijke omstandigheden is het roosteren en smelten van grondstoffen verzekerd. In dit stadium wordt een product met de naam klinker verkregen.

Om het eindproduct te verkrijgen, wordt de cementsamenstelling opnieuw gemalenen vervolgens gemengd met gips. Het resulterende product moet alle controles doorstaan ​​om de kwaliteit ervan te bevestigen. De bewezen en betrouwbare samenstelling heeft altijd de juiste certificaten van het benodigde monster.

Om hierdoor hoogwaardig Portlandcement te produceren, worden verschillende methoden gebruikt om het te maken:

• droog;
• half droog;
• gecombineerd;
• nat.

Droge en natte productiemethoden worden het meest gebruikt.

Deze productieoptie omvat het maken van Portland-cement met toevoeging van een speciale carbonaatcomponent (krijt) en een siliconenelement - klei.

IJzersupplementen worden vaak gebruikt:

• pyriet sintels;
• converter slib.

Deze methode om sterk cement te maken wordt nat genoemd, omdat het malen van alle componenten in water plaatsvindt. Tegelijkertijd wordt aan de uitlaat een lading gevormd, wat een suspensie op waterbasis is. Meestal varieert het vochtgehalte van 30% tot 50%.

Daarna wordt het slib direct in de oven gestookt. In dit stadium komt er koolstofdioxide vrij uit. De klinkerballen die verschijnen worden zorgvuldig vermalen tot ze in een poeder veranderen, dat al cement kan worden genoemd.

Voor de semi-droge productiemethode worden componenten zoals kalk en klei gebruikt. Volgens het standaardschema worden deze componenten geplet en gedroogd. Daarna worden ze gemengd, opnieuw geplet en aangepast met een verscheidenheid aan additieven.

Aan het einde van alle productiestadia worden klei en kalk gegranuleerd en gebakken. We kunnen zeggen dat de semi-droge productiemethode bijna hetzelfde is als de droge. Een van de verschillen tussen deze methoden is de grootte van de gemalen grondstof.

De droge methode voor het vervaardigen van Portlandcement wordt terecht erkend als de meest economische. Het onderscheidende kenmerk ligt in het feit dat in alle productiestadia grondstoffen worden gebruikt die zich uitsluitend in droge toestand bevinden.

Een of andere technologie voor de productie van cement is rechtstreeks afhankelijk van de fysische en chemische eigenschappen van grondstoffen. Het meest populair is de productie van het materiaal onder de omstandigheden van speciale draaitrommelovens. In dit geval moeten componenten zoals klei en kalk worden gebruikt.

Wanneer de klei en kalk volledig zijn vermalen in een speciaal breekapparaat, worden ze gedroogd tot de vereiste staat. In dit geval mag de luchtvochtigheid niet hoger zijn dan 1%. Wat betreft direct malen en drogen, ze worden uitgevoerd in een speciale scheidingsmachine. Vervolgens wordt het resulterende mengsel overgebracht naar cyclonale warmtewisselaars en blijft daar voor een zeer korte tijd - niet meer dan 30 seconden.

Daarna volgt een fase waarin de voorbereide grondstof direct wordt gebakken. Daarna wordt het overgebracht naar de koelkast. Vervolgens wordt de klinker "verplaatst" naar het magazijn, waar het grondig wordt vermalen en verpakt. In dit geval zal de voorbereidende voorbereiding van de gipscomponent en alle aanvullende elementen, evenals de toekomstige opslag en transport van de klinker, op dezelfde manier plaatsvinden als bij de natte productiemethode.

Anders wordt deze productietechnologie gecombineerd genoemd. Hiermee wordt het slib verkregen door de natte methode, waarna het resulterende mengsel wordt bevrijd van overtollig vocht met behulp van speciale filters. Dit proces moet doorgaan totdat de luchtvochtigheid 16-18% is. Daarna wordt het mengsel overgebracht naar het bakken.

Er is een andere optie voor gemengde productie van een cementmengsel. In dit geval wordt gezorgd voor een droge bereiding van grondstoffen, die vervolgens wordt verdund met water (10-14%) en wordt onderworpen aan daaropvolgende granulatie. Het is noodzakelijk dat de grootte van de korrels niet groter is dan 15 cm, pas daarna wordt de grondstof gebakken.

Veel consumenten vragen zich af wat het verschil is tussen portlandcement en conventioneel cement.

Er moet onmiddellijk worden opgemerkt dat klinkercement een van de subtypen van de klassieke mortel is. In de regel wordt het gebruikt bij de productie van beton, wat op zijn beurt onmisbaar is bij de constructie van monolithische en gewapende betonconstructies.

Allereerst liggen de verschillen tussen de twee oplossingen in hun uiterlijk, prestaties en eigenschappen. Portlandcement is dus beter bestand tegen lage temperaturen, omdat het speciale additieven bevat. Voor eenvoudig cement zijn deze eigenschappen veel zwakker.

Ondanks de chemische samenstelling is portlandcement populairder en gewilder dan conventioneel cement. Het zijn zijn experts die aanbevelen om het te gebruiken in bouwwerkzaamheden, vooral als ze grootschalig zijn.

Er zijn verschillende soorten Portlandcement.

• Snel rijden. Een dergelijke samenstelling wordt aangevuld met mineralen en slakkencomponenten, daarom hardt het binnen de eerste drie dagen volledig uit. Dankzij deze eigenschap wordt de houdtijd van de monoliet in de bekisting merkbaar verkort. Het is vermeldenswaard dat het tijdens het drogen van sneldrogend Portland-cement de sterkte-eigenschappen ervan verhoogt. Markering van sneldrogende mengsels - M400, M500.
• Normaal uithardend. In de samenstelling van dergelijk Portland-cement zijn er geen additieven die de uithardingstijd van de oplossing beïnvloeden. Bovendien heeft het geen fijne maling nodig. Een dergelijke samenstelling moet kenmerken hebben die overeenkomen met GOST 31108-2003.
• Geplastificeerd. Dit Portlandcement bevat speciale additieven die weekmakers worden genoemd. Ze bieden cement met een hoge mobiliteit, verhoogde sterkte-eigenschappen, weerstand tegen verschillende temperatuuromstandigheden en minimale vochtopname.

• Hydrofoob. Een soortgelijk Portland-cement wordt verkregen door componenten zoals asidol, mylonft en andere hydrofobe additieven toe te voegen.Het belangrijkste kenmerk van hydrofoob Portland-cement is een lichte toename van de uithardingstijd, evenals het vermogen om geen vocht in de structuur te absorberen.

• Sulfaatbestendig. Het sulfaatbestendige type portlandcement wordt gebruikt om hoogwaardig beton te verkrijgen dat niet bang is voor lage temperaturen en vorst. Dit materiaal kan worden gebruikt bij de constructie van gebouwen en constructies die worden beïnvloed door sulfaatwater. Dergelijk cement voorkomt de vorming van corrosie op constructies. Soorten sulfaatbestendig Portlandcement - 300, 400, 500.
• Zuurbestendig. De inhoud van dit Portlandcement bevat kwartszand en natriumsilicofluoride. Deze componenten zijn niet bang voor contact met agressieve chemicaliën.
• Aluminiumhoudend. Alumina klinkercement wordt gekenmerkt door een samenstelling waarin alumina in hoge concentratie aanwezig is. Dankzij dit bestanddeel heeft deze samenstelling een minimale uithard- en droogtijd.

• puzzolaan. Pozzolaancement is rijk aan minerale additieven (vulkanische en sedimentaire oorsprong). Deze componenten vormen ongeveer 40% van de totale samenstelling. Minerale additieven in Portland pozzolaancement zorgen voor een betere waterdichtheid. Ze dragen echter niet bij aan de vorming van uitslag op het oppervlak van een reeds gedroogde oplossing.
• Wit. Dergelijke oplossingen zijn gemaakt van pure kalk en witte klei. Om een ​​groter witmakend effect te bereiken, doorloopt de klinker een proces van extra koeling met water. Wit Portland-cement wordt meestal gebruikt in afwerkings- en architectonisch werk, evenals gekleurd. Het kan ook dienen als basis voor een gekleurde portlandcementmortel. De markering van deze compositie is M400, M500.

• Slakken Portlandcement. Dit type portlandcement wordt gebruikt voor de vervaardiging van hittebestendig beton. Een dergelijk materiaal heeft een lage vorstbestendigheidscoëfficiënt en daarom wordt het zo vaak gebruikt bij de constructie van niet alleen grond, maar ook ondergrondse en onderwaterconstructies.

• Aanvulling. Speciaal Portlandcement voor oliebronnen wordt meestal gebruikt voor het cementeren van gas- en oliebronnen. De samenstelling van dit cement is mineralogisch. Het wordt verdund met kwartszand of kalksteenslakken.

Er zijn verschillende varianten van dit cement:

1. zanderig;
2. gewogen;
3. laag hygroscopisch;
4. zoutbestendig.

• Slakken alkalisch. Dergelijk Portland-cement heeft additieven van alkali, evenals gemalen slakken. Er zijn composities waarin kleicomponenten aanwezig zijn. Slak-alkalisch cement grijpt op dezelfde manier als gewoon Portlandcement met een zanderige basis, maar wordt gekenmerkt door een verhoogde weerstand tegen negatieve externe factoren en lage temperaturen. Ook heeft een dergelijke oplossing een lage vochtopname.

Zoals u kunt zien, verschillen de technische en fysieke eigenschappen van verschillende soorten Portland-cement erg van elkaar. Dankzij zo'n ruime keuze kunt u onder alle omstandigheden een oplossing kiezen voor zowel bouw- als afbouwwerkzaamheden.

Alle soorten Portland-cement verschillen in hun markeringen:

• M700 is een zeer duurzame compound. Hij is het die wordt gebruikt bij de vervaardiging van hoogwaardig beton voor de constructie van complexe en grote constructies. Een dergelijk mengsel is niet goedkoop, daarom wordt het uiterst zelden gebruikt voor de constructie van kleine constructies.
• М600 is een samenstelling van verhoogde sterkte, dat meestal wordt gebruikt bij de productie van kritische elementen van gewapend beton en complexe constructies.
• M500 is ook zeer duurzaam. Dankzij deze kwaliteit kan het worden gebruikt bij de wederopbouw van verschillende gebouwen die ernstige ongevallen en vernietiging hebben ondergaan. Ook wordt de samenstelling M500 gebruikt voor het leggen van wegdek.
• M400 is de meest betaalbare en wijdverbreide. Het heeft goede vorstbestendigheid en vochtbestendigheidsparameters. Klinker M400 kan worden gebruikt voor de constructie van constructies voor elk doel.

Zoals hierboven vermeld, is Portland-cement een verbeterd type cementmortel. Bepaalde technische kenmerken die inherent zijn aan dit materiaal zijn rechtstreeks afhankelijk van het directe type vulmiddel. Dus sneldrogend Portlandcement gemarkeerd met 500 en 600 heeft een snelle uitharding, daarom wordt het gemengd in beton voor de constructie van massieve en grote constructies, en ze kunnen zowel bovengronds als ondergronds zijn. Bovendien wordt deze samenstelling vaak genoemd in gevallen waar de snelst mogelijke sterkte vereist is. Meestal ontstaat deze behoefte bij het gieten van de fundering.

Portlandcement met de 400-markering wordt terecht als gebruikelijker erkend. Het is veelzijdig in zijn toepassing. Het wordt gebruikt om krachtige monolithische en gewapende betonnen onderdelen te maken, die onderhevig zijn aan verhoogde sterkte-eisen. Deze samenstelling ligt iets achter op het Portland-cement van 500-kwaliteit, maar is goedkoper.

Sulfaatbestendig bindmiddel wordt vaak gebruikt om mengsels te bereiden voor de constructie van verschillende constructies onder water. Dit geavanceerde Portlandcement is in deze omstandigheden onmisbaar, omdat onderwaterconstructies bijzonder gevoelig zijn voor de schadelijke effecten van sulfaatwater.

Cement met een weekmaker en markering 300-600 verhoogt de plasticiteitseigenschappen van de mortel en verhoogt ook de sterkte-eigenschappen. Met dergelijk Portland-cement kunt u ongeveer 5-8% van het bindmiddel besparen, vooral in vergelijking met gewoon cement.

Voor kleinschalige bouwwerkzaamheden worden niet vaak speciale soorten portlandcement gebruikt. Dit komt door hun hoge kosten. En niet elke consument is goed bekend met dergelijke composities. Toch wordt Portlandcement in de regel gebruikt bij de bouw van grote en belangrijke faciliteiten.

Portlandcement geeft gewoon beton bijzondere eigenschappen en sterkte-eigenschappen, waardoor het erg populair is in de bouw (vooral op grote schaal). Een dergelijke oplossing kan echter niet worden gebruikt in stromende rivierbeddingen, zoutwaterlichamen en in water met een hoog gehalte aan minerale stoffen.

Portlandcement is complexer van samenstelling dan conventionele mortel.

Wanneer u met dergelijke materialen werkt, moet u rekening houden met het advies en de aanbevelingen van experts:

• Om de oplossing zo snel mogelijk te laten uitharden, is het noodzakelijk om een ​​geschikte mineralogische samenstelling van het cement te kiezen en om speciale additieven toe te passen. Vaak wenden ze zich in dergelijke gevallen tot elektrische verwarming of warmte-dampverwerking.
• Natrium-, kalium- en ammoniumnitraat worden gebruikt om de uitharding te vertragen. NS
• Het is ook noodzakelijk om rekening te houden met de uithardingstijd van de cementpasta. Het begin van dit proces vindt niet eerder plaats dan na 30-40 minuten en de voltooiing - niet later dan na 8 uur.
• Als het de bedoeling is dat Portlandcement wordt gebruikt voor het aanbrengen van de fundering in complexe bodemomstandigheden, raden deskundigen ten zeerste aan om een ​​sulfaatbestendige oplossing te kiezen, die een hoog gehalte aan minerale componenten heeft.
• Gekleurd of wit Portlandcement is ideaal voor vloeren.Met een dergelijke oplossing kunt u prachtige mozaïek-, tegel- en brecciated-coatings maken.

• Portlandcement is niet ongewoon. Je kunt het bij bijna elke bouwmarkt kopen. Het moet goed voorbereid zijn op het werk. Om dit te doen, moet u 1,4-2,1 water nemen voor elke 10 kg cement. Om de exacte hoeveelheid vloeistof te berekenen die nodig is, moet u letten op de mate van dichtheid van de oplossing.
• Let op de samenstelling van Portlandcement. Als het verschillende additieven bevat om de vochtbestendige eigenschappen te verbeteren, zullen de vorstbestendige eigenschappen afnemen. Kiest u voor cement voor een vochtig klimaat, dan is een gewone mortel niet geschikt voor u. Het is beter om portlandcement uit slakken te kopen.
• Gekleurde en witte klinkermengsels moeten in een speciale container worden vervoerd en opgeslagen.
• Er zijn tegenwoordig veel nep-klinkerverbindingen in winkels. Experts raden u ten zeerste aan om bij het kopen vertrouwd te raken met de kwaliteitscertificaten van goederen, anders kan het cement van lage kwaliteit blijken te zijn.

Het proces voor het verkrijgen van Portland-cement kan hieronder worden bekeken.