Сухой цемент выглядит как мелкий порошок, который при перемешивании с жидкостью переходит в пластичную массу. В таком виде материал может принимать любые формы под воздействием человека. После продолжительного контакта с воздухом масса застывает до твердого, каменного состояния.
Смеси принято делить по следующим признакам:
- Назначению.
- Времени, за которое раствор схватывается.
- Виду основного материала (клинкера).
- Скорости затвердевания.
- Веществам, входящим в состав.
- Показателям прочности.
К основным техническим характеристикам материала относят:
- Морозоустойчивость. Сколько раз можно заморозить и дать оттаять материалу без потери прочности.
- Прочность. Проверяют путем механического давления на затвердевший образец. В зависимости от скорости разрушения цементу присваивается та или иная марка.
- Срок, за который схватывается материал. Важно при проведении работ в холодное время года.
История появления и сфера использования
Цемент пришел на смену вяжущим смесям, затвердевающим на воздухе, – гипсу и известняку. Эти материалы обладали низкой водостойкостью и быстро разрушались под воздействием внешних факторов. Прочность воздушных вяжущих веществ пытались повышать, добавляя к ним обожженную глину мелкого помола.
Точно известно, когда изобрели цемент, – в 1824 году. Тогда появился современный портландцемент, купить цемент названный так из-за английского острова Портланд, состоящего из известняковых пород. После добавления в портландцемент мелких камней, песка и воды раствор можно было применять в качестве бетона. Он хорошо выдерживал нагрузки на сжатие, но плохо работал на растяжение. Через несколько десятилетий начали использовать металлическую арматуру для укрепления конструкций из цемента.
В зависимости от типа добавок и физических свойств цемент применяют в разных сферах:
- изготовление скульптур или частей фасадов,
- декоративное покрытие,
- создание конструкций, находящихся в постоянном контакте с водой, кислотами или под землей.
Некоторые марки раствора используют для проведения аварийных работ в условиях пониженных температур.
Из чего сделан цемент, состав и пропорции сырья
Требования, предъявляемые к физическим и химическим показателям цемента, влияют на состав. Есть четкие пропорции того, из чего состоит цемент – это глина и известняк в соотношении 3:1.
Главные составляющие цемента:
- Клинкер (получают путем обжига известняка и глины. Под действием большой температуры происходит плавление и получается масса с большим содержанием кремнезема и диоксида кальция. От этих веществ зависят физические свойства материала).
- Гипс (от его количества зависит, как быстро затвердеет раствор).
- Добавки для придания тех или иных свойств.
Исходным сырьем при производстве цемента выступают различные горные породы. Это могут быть ископаемые карбонатного типа (мергель, мел, ракушечник, доломитовые породы) или осадочные породы (суглинок, лёсс, глинистый сланец).
Пропорции сырья для получения цемента:
- 60% – известь.
- 20% – кремниевый диоксид.
- 4% – алюминий.
- 2% – гипс.
К корректирующим добавкам относится: минерализаторы, железо, белитовый шлам, апатиты, глинозем и пр.
Самый распространенный состав цемента – портландцемент, имеет следующие пропорции: 25% кремниевого диоксида, 60% извести, 10% гипс и оксид железа, 5% глинозем.
Иногда говорят, что бетон – это то же, что цемент, но это неверное утверждение.