Snabzhenec-ufa.ru

Строительные материалы
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Цемент М400: свойства и сфера применения

Цемент М400: свойства и сфера применения

Цемент марки М400 (по новой классификации — ЦЕМ 32,5) относится к наиболее популярным строительным материалам, нашедшим применение в индивидуальном, общественном и промышленном строительстве. Представляет собой сухой порошок, который во взаимодействии с водой преобразуется в пластичный раствор, переходящий при застывании в твердое состояние и в течение десятков лет не теряющий прочностных качеств. Положительным свойством цемента М400 является практически одинаковая способность к застыванию в воздушной и водной средах, что значительно расширяет область его использования при капитальных строительных и ремонтных работах.

Технология осеннего бетонирования

Укладка смеси внутрь опалубки при положительной температуре осенью ничем не отличается от стандартной технологии. Тепло выделяется в процессе химических реакций, поэтому достаточно сохранить его внутри конструкции вместе с необходимой для формирования цементного камня водой.

В 30 градусную жару конструкция набирает необходимые 70% прочности на 3 – 4 сутки. Осенью процесс затягивается на несколько недель, однако если обеспечить нормальное отвердевание без замораживания фундамента в первые трое суток, бетон продолжит набор прочности весной при потеплении.

Трудозатраты, смета строительства во многом зависят от того, какой тип фундамента заложен в проект, геологических условий, региона эксплуатации.

Внимание: Осенью можно заливать любой фундамент. Однако меньше усилий, средств понадобится при защите от замерзания свай, больше – для плавающей плиты, МЗЛФ.

Водоцементное соотношение В/Ц

Для химической реакции формирования цементного камня (гидратация) достаточно 1/3 части воды от массы цемента. Однако такой раствор имеет нулевую подвижность, пластичность, укладываемость, воздух не может выйти из смеси даже при уплотнении вибратором. Поэтому в бетонах используется заведомо избыточное количество воды, необходимое для приготовления пластичной смеси.

При положительной температуре осенью бетон можно замесить на объекте, значительно снизив бюджет строительства. Индивидуальному застройщику следует учесть:

  • чем выше водоцементное соотношение (максимальное 0,8), тем быстрее конструкция наберет прочность
  • снижать В/Ц можно только увеличением марки цемента, что обходится дороже
  • фундамент заливать осенью можно лишь при точном соблюдении технологии (от замеса до распалубки)
  • уплотнение глубинным вибратором является обязательным условием, поскольку раствор обладает минимальной пластичностью даже при добавлении Суперпластификатора

Простейшим способом вычислить необходимую пропорцию воды для максимально возможного В/Ц, является технология пробного замешивания:

  • 3 лопаты цемента смешиваются с лопатой песка (по объему)
  • поле добавления небольшого количества воды (обязательно из ведра, а не из шланга, чтобы контролировать количество) компоненты перемешиваются
  • затем добавляется 5 лопат щебня

Далее бетон перемешивается с добавлением воды для получения густого раствора. Из смеси формируется комок (шар), укладывается на жесткую поверхность. Минимальный объем воды, достаточный для нормального смешивания компонентов необходимо запомнить для того, чтобы приготовить необходимый объем в бетономешалке.

Смесь не должна пачкать руки цементом, шарик не должен расползаться при высыхании 5 – 15 минут. Расслоение бетона в комке указывает на недостаток воды, оплывание формы – на переизбыток.

Внимание: При максимальном водоцементом соотношении, использовании портландного цемента М400 – М500 можно сократить время набора прочности до 75%. После чего, ж/б конструкция не боится замерзания. Весной фундамент оттаивает, продолжает набирать марочную прочность.

Какие добавки использовать?

Применение противоморозных добавок (ПМД) экономически выгодно лишь при отрицательной температуре осенью в диапазоне -2 – -5 градусов. В более сильные холода отдельно от обогрева опалубки, бетона эта технология не спасет, при плюсовых температурах вполне можно обойтись без химических реагентов. Наиболее востребованы ПМД следующих видов:

  • натрия формиат – ускоряет процесс твердения цементного камня, рекомендуемый расход 2 – 6% от общей массы раствора, часто применяется в комплексе с нафталина лигносульфанолом
  • натрия нитрит – применяется в сильные морозы, ядовит, расход 0,1 – 0,4 л/кг цемента, снижает температуру кристаллизации воды
  • поташ – концентрация в пределах 30% по массе, является замедлителем схватывания, без сульфитно-дрожжевой бражки, натрия тетрабората снижает прочность смеси
Читайте так же:
Как убрать твердый цемент

Внимание: Производители выпускают специальные ПМД различных брендов с комплексными модифицирующими добавками. Следуя инструкции на упаковке, можно фундамент заливать осенью в указанном диапазоне дневных, ночных температур.

Добавки ПМД размешиваются в воде при изготовлении смеси. По окончании замеса запрещается повышать пластичность бетона добавлением воды.

Подогрев компонентов смеси

При температуре ниже +5 градусов можно фундамент заливать подогретой смесью. Причем, разогревают перед замешиванием исключительно воду, наполнители. Цемент при повышении температуры теряет прочность. При этом нужно учесть:

  • песок, щебень можно нагреть паром, водой, прокаливанием на металлических листах до 35 градусов при периодическом перемешивании
  • воду можно нагревать осенью до 40 градусов

В последнем случае вода предварительно смешивается с наполнителями, затем в смесь добавляется вяжущее. Если залить цемент горячей водой сразу, он «запарится», потеряет свойства.

Внимание: При использовании горячей воды время перемешивания следует увеличить в полтора раза. Уплотнение вибратором производится чуть дольше, чтобы гарантированно удалить воздух.

Укрывной материал

В отличие от утеплителей, укрывные материалы предотвращают испарение влаги из ж/б конструкции по умолчанию. При незначительном снижении температуры ночью осенью можно фундамент укрыть брезентом, полиэтиленовой пленкой. Если прогноз обещает похолодание, утеплитель закладывается под пленку.

Основной задачей в межсезонье является снижение бюджета строительства при сохранении тепла, выделяющегося в бетоне. Поэтому чаще применяются имеющиеся материалы либо обладающие бюджетной ценой. Например, можно насыпать на фундамент опилки, укрыть его пленкой либо сохранить тепло минватой, пенополистиролом под брезентовым пологом.

Зимняя консервация фундамента

Бесплатным утеплителем традиционно является снежный покров. Однако на необжитых участках обычно отсутствует растительность, снег выдувается с открытых участков. В этом случае можно оградить фундамент щитами, имеющимся стройматериалом, обеспечив снегозадержание практически без затрат бюджета.

Основными проблемами вновь изготовленных подземных ж/б конструкций традиционно являются:

  • вспучивание промерзающего грунта – ненагруженный фундамент может перекоситься, подняться на поверхность
  • вода внутри ленточного фундамента – цокольная часть без перекрытия является бассейном, набравшаяся вода замерзает, оказывая давление на ленту изнутри, бетон впитывает влагу
  • намокание бетона – в отсутствие гидроизоляции вода внутри бетона расширится, образовав многочисленные микротрещины

Поэтому оптимальным вариантом консервации в зиму является укрывание ж/б конструкций пленками. В домах сезонного, периодического проживания подо всем периметром фундамента должен быть уложен пенополистирол. Утеплитель способен задержать геотермальное тепло недр, предотвратить морозное вспучивание, не дав глинистой почве замерзнуть.

Читайте так же:
Как снимать цементные полы

Внимание: В коттеджах круглогодичного проживания внутренняя часть ленточного фундамента не имеет. Поэтому необходимо засыпка опилок, укладка теплоизоляционных материалов, которые так же необходимо укрыть пленкой, брезентом.

Таким образом, бетонировать фундамент осенью можно с достаточно небольшими затратами. В зависимости от дневной температуры можно использовать специальные добавки. На ночь конструкцию необходимо укрывать пленками, опилками, утеплителем. Если прогноз обещает резкое похолодание, придется обогревать фундамент в первые трое суток. После чего, необходимо обеспечить консервацию до будущего сезона, согласно приведенным рекомендациям.

Технические характеристики

У цемента М400 технические характеристики следующие:

  • прочность на сжатие (приобретается через 28 дней после изготовления раствора) составляет 39,2 Мпа;
  • насыпная плотность колеблется в пределах от 1000 до 1200 кг/куб.м, слежавшийся цемент 400 характеризуется плотностью от 1500 до 1700 кг/куб.м, увлажненный — до 3000 кг/куб.м;
  • скорость схватывания составляет 2-3 часа при температуре окружающего воздуха +18…+22°C, набор прочности на 98-99% происходит через 28 дней (может незначительно меняться в зависимости от условий сушки);
  • морозостойкость не ниже F100 (способен выдержать не менее 100 циклов замораживания и оттаивания);
  • водопотребность составляет 22-26%;
  • температура эксплуатации — от -60 до +300°C;
  • водостойкость затвердевшего цемента высокая, однако для достижения полной непроницаемости необходимо гидроизоляция;
  • низкая способность к деформациям;
  • стойкость к агрессивным средам низкая, для повышения показателя необходимо включение специальных добавок.

Объемный вес цемента М400 составляет 1100 кг/куб.м. Однако зависит свойство от особенностей хранения, перевозки и технологии производства. Так, если масса веса мешка цемента увеличилась, то это говорит об уплотнении сухой смеси. Связано это с увлажнением, слежалостью, разгерметизацией упаковки.

Таблица «Удельный вес цемента М400».

Конечные технические характеристики строительного материала во многом зависят от тонкости помола. Параметр влияет на такие показатели, как плотность и скорость затвердевания.

Срок годности сухого состава зависит от вида упаковки. Материал в бумажных мешках допускается хранить полгода, в полиэтиленовых — год. Однако первоначальные технические параметры сохраняются в течение первых 3 месяцев со дня изготовления. В дальнейшем прочность снижается примерно на 100 позиций за 2-3 месяца (зависит от условий хранения).

Физические и технические параметры

Цемент четырехсотой марки, как и большинство других его разновидностей, является искусственным строительным материалом. Он относится к группе вяжущих неорганических минеральных веществ. При соединении с водой получается вязкая концентрированная пастообразная взвесь. По истечении нескольких часов пескоцементная или цементная смесь в ходе медленных химических реакций превращается в прочную камнеподобную структуру.

Цемент 400 на предприятиях производится одним из современных способов:

  • мокрый;
  • сухой;
  • комбинированный.

В результате материал получает особые физико-химические характеристики:

  • Состав. Входящие в смесь компоненты образуют структуру, которая на 95-98% состоит из минеральных элементов. Все они находятся в твердом агрегатном состоянии. Основное процентное содержание отведено окислам кальция, магния, титана, алюминия, железа, кремния.
  • Нагрузка. Четырехсотая марка цемента означает, что структура затвердевшего материала способна выдерживать нагрузку не менее 400 кг на площади в 1 см 2 .
  • Плотность. Насыпное значение составляет в пределах 1100-1200 кг/м 3 . Если материал слежится, то параметр способен повыситься до 1500-1600 кг/м 3 .
  • Морозостойкость. Материал способен эффективно работать в температурных условиях -60°С…+300°С.
  • Скорость застывания. Значение актуально для нормальных внешних атмосферных факторов, одним из которых является диапазон +18…+22°С. Установленная производителем прочность на 95-98% достигается по истечении 28-30 дней. Относительная твердость появляется через 2-4 часа.
  • Водостойкость. После того, как цемент 400 или М400 набрал прочность, то он получает максимально качественные адгезионные характеристики.
  • Длительность эксплуатации. Материал является стойким к воздействию большого количества растворителей, как органического, так и неорганического состава. Благодаря своим качествам и при соблюдении технологического цикла производства цемент М четырехсотый простоит под нагрузкой не менее 100 лет.
Читайте так же:
Как замешать цемент своими руками

Марку М400 называют самой популярной для частного строительства, отделочных и кладочных работ

Актуальной, а иногда незаменимой является данная марка в различных областях промышленности:

  • транспортная отрасль;
  • гидротехническое строительство;
  • возведение наземных и подземных сооружений;
  • оборудование подводных объектов;
  • строительство в условиях агрессивных минеральных вод.

Промышленные параметры

Материал активно используют для работы с железобетонными конструкциями. Цемент М400 благодаря техническим характеристикам применяется одинаково часто российскими компаниями и европейскими.

Марка уверенно себя ведет в сульфатных средах, не подвергаясь коррозии. Данное качество является востребованным при изготовлении разнообразных строительных смесей, для которых необходим вяжущий компонент.

Отличие цемента этой марки заключается в тонком помоле. Фактор способствует скорости застывания и последующей прочности готового продукта. Данный портландцемент смолот в наиболее комфортную фракцию.

Качественные порошкообразные массы после просеивания не оставляют на дне сита более 10-12% осадка.

Важно учитывать водопотребность вяжущего вещества. Она выражается в объеме жидкости, необходимом для формирования рабочей массы заданной густоты. На характеристику влияет тонкость помола и минеральные включения. Для четырехсотого значение колеблется в пределах 23-26%.

Разбираясь, чем отличается цемент М400 от М500, стоит отметить, что основное различие заключается в меньшей прочности первого. Однако, это компенсируется более приемлемой стоимостью продукта.

Процесс затвердевания происходит с учетом объемных деформаций. Данные параметры являются предсказуемыми и неотвратимыми. Их обязательно учитывают при ремонте и строительстве. Важно обеспечить наличие усадочных технологических швов. Коррекция в объеме в процессе затвердения является следствием наличия в клинкере свободных оксидных кальциевых и магниевых соединений. Они расширяются в процессе гидратации, создавая в последующем деформацию.

ВИДЕО: Как изготавливают цемент – секреты производства

Плюсы цемента М400

  • цемент М400 в мешках является идеальным решением для малоэтажного строительства;
  • невысокая требовательность к затвердению и регламенту строительства;
  • материал является универсальным, так как подойдет для всех типов работ, включая кладку, штукатурку, заливку фундамента;
  • даже при небольшом отклонении от технологии в нем будут отсутствовать трещины;
  • стоимость является наиболее оптимальной при соотношении цена/качество.

К минусам относится недостаточная прочность для использования его в высотном строительстве.

Маркировка упаковок

Как и на весь строительный материал, предусмотрен ГОСТ на вяжущие вещества. Производители нередко указывают обозначение как по старой классификации цемент М400 ГОСТ 10178-85, так и по новой ГОСТ 31108-2003.

Читайте так же:
Чем убрать цемент с зуба

Технические характеристики цемента М400

Согласно условиям от 1985 года использовалось следующее обозначение:

  • Название. В обозначении применялись аббревиатуры ПЦ– для портландцемента или ШПЦ – для материала, включающего в себя шлаковые присадки.
  • Прочность. Сочетание буквы М и цифр 400 обозначает прочность 400 кг/см 2 .
  • Добавки. При наличии улучшающих свойства добавок после цифр печатали букву Д с цифровым маркером для процентного обозначения добавок в общей массе вещества.
  • Физическая характеристика. Ее отмечать принято в виде букв русского алфавита, например, БЦ – белый цемент, а Б – быстротвердеющая марка.

Обновленные обозначения 2003 года:

  • Состав. Если в составе цемента М400 и М500 отсутствуют добавки, то он маркируется ЦЕМ I. При наличии каких-либо дополнительных веществ – ЦЕМ II.
  • Добавки. Указывается маркер А, если добавки не превышают 20%, Б – когда их количество менее 35%. Согласно новому стандарту должны обозначаться и включаемые вещества: Ш – шлак, П – пуццолан и пр.
  • Сжатие. Для включения в один из классов прочности параметры замеряют на 28 сутки застывания. Используются также подклассы Б – быстротвердеющий или Н – нормальнотвердеющий.

Свойства разных марок

Разберемся, в чем разница между разными четырехсотыми марками.

Цемент М 400 Д0

Обладает высокими водостойкими свойствами. Используется для всевозможных железобетонных конструкций в любых средах.

Цемент М 400 Д20

Предел минеральных добавок лимитирован 20% от общего объема. Используется при строительстве промышленных и жилых помещений. Востребован в производстве различных плит, балок, перекрытий, бордюр и фундаментных блоков. Скорость затвердения до 11 часов. Обладает хорошей водостойкостью.

Цемент М 400 Д 20 Б

Широко применяется при изготовлении ЖБ-конструкций. Относится к быстротвердеющим строительным смесям. Обладает высокой прочностью и достаточной пластичностью.

Розничная средняя цена за мешок 50 кг составляет около 220-250 руб. Оптовая колеблется в пределах 190-220 руб. Тонну можно заказать от 3350 рублей.

Рекомендации перед покупкой

Если нужен продукт конкретной марки, лучше всего выбрать портландцемент, расфасованный по пакетам. Да, он, конечно, стоит на 15-20% дороже насыпного, но зато вы будете на 100% уверены в его качестве и дате производства.

Производители проставляют даты непосредственно на пакет. Срок хранения небольшой – всего 6 месяцев, после чего материал начинает значительно ухудшаться в параметрах.

Очень важно то, в каких условиях хранится состав – при попадании даже небольшого количества воды начинается процесс гидратации, который уже не остановить. Именно поэтому зачастую в курганах наблюдаются крупные куски слежавшегося цемента. Если нарушать технологии, то и расфасованный по пакетам может полностью затвердеть, но покупая в пакетах, вы это сможете увидеть.

ВИДЕО: Как выглядит цементная стяжка после обработки

Скорость схватывания, набора прочности зависит от температуры воздуха. Гидратация раствора прекращается при нулевых показателях. Высокие температуры требуют особого ухода за смесью – регулярного смачивания, защиты от ультрафиолета. До -5 градусов раствор достаточно укрыть теплоизоляционными материалами, при понижении показателей потребуются системы обогрева.

Читайте так же:
М 300 пропорция цемента с песком

Изготовление 1 куб. метра цементного раствора высокой прочности массой 2315 кг требует такого количества компонентов для М400:

  • 1 часть цемента равная 420 кг;
  • 1,5 части песка равные 625 кг;
  • 2,5 части щебня равные 1085 кг;
  • 0,5 части воды, равные 190 л.

Изготовление 1 куб. метра цементного раствора высокой прочности массой 2304 кг требует такого количества компонентов для М500:

  • 1 часть цемента равная 357 кг;
  • 1,9 части песка равные 675 кг;
  • 3 части щебня равные 1085 кг;
  • 0,5 части воды, равные 190 л.

Самостоятельное изготовление раствора требует альтернативных мер измерения. Компоненты принято мерить 10-тилитровыми ведрами:

  • цемент 32,3;
  • песок 41,7;
  • щебень 80,4;
  • вода 19.

Как повысить морозоустойчивость бетона без пластификаторов

Учитывая, при каких температурах можно заливать бетон без пластифицирующих добавок, в морозную погоду крайне сложно получить монолит нужной прочности. Однако, есть несколько альтернативных способов, которые помогут утеплить раствор:

  • «Термос». Этот не затратный метод позволяет защитить фундаментальное основание от потери тепла. Для этого необходимо как можно быстрее заполнить опалубку разогретым бетонным раствором и оперативно укрыть его тепло- и пароизоляционным материалом. Благодаря такой изоляции монолит не будет терять тепло, а вырабатываемых им 80 ккал тепловой энергии будет достаточно для полноценного набора прочности.
  • Тепляки. Некоторые строители строят над бетонной конструкцией своеобразный парник. Для этого вокруг опалубки необходимо установить трубчатые каркасы и закрепить на них полиэтилен. Внутрь получившегося шатра устанавливаются тепловые пушки. Однако такой способ отличается своей дороговизной. Еще одна разновидность тепляка – это конструкция из каркаса и брезента, которая надежнее защищает фундамент от низких температур. В этом случае также используются тепловые пушки.

Помимо этого, можно прогреть бетон с помощью электропрогрева. В этом случае можно воспользоваться одним из двух способов:

  1. Пропустить через бетон электроды под напряжением. Этот способ отличается относительной простотой реализации, так как арматура прекрасно проводит электричество и может выполнять роль электродов. Однако, стоит учитывать, что для подобного прогрева придется использовать специализированное оборудование. Если вы увеличиваете скорость твердения монолита с помощью арматуры, то ток нужно подавать под напряжением 127 вольт, если армирующий каркас отсутствует, то ток увеличивается до 380 вольт.
  2. Пропустить ток, через заложенный в середине бетонной массы провод. В этом случае нагревательный кабель закладывается вдоль армирующего каркаса до заливки бетона. После производится укладка раствора, а провод подключается к подстанции. Эффективность данного способа намного выше, но расходы на оборудование сильно ударят по карману. Кроме этого при использовании нагревательного кабеля необходимо постоянно следить за уровнем температуры, чтобы цементно-песчаная масса не пересохла.

Кроме этого можно воспользоваться более простыми методами утепления. Например, можно утеплить только видимую часть опалубки. Для этого подойдет все, что угодно, начиная с опилок, заканчивая пенопластом.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector