ما هي الفروق بين درجات الاسمنت M500 و M300؟ الاسمنت البورتلاندي - ما هو؟ العلامات والخصائص التقنية.

ما هو الاسمنت البورتلاندي؟


من المستحيل تخيل الإنتاج أعمال البناءبدون روابط ، ربط الكتل ، الألواح ، الطوب في هيكل متآلف. الأسمنت البورتلاندي هو الأكثر شيوعًا والطلب في هذه الفئة من المواد.

عند الخلط مع الماء أو محاليل الأملاح المختلفة ، يشكل الأسمنت كتلة مرنة ، والتي يتم تحويلها أثناء عملية التجفيف إلى حجر الاسمنت. بدون استخدام الحلول القائمة على الأسمنت البورتلاندي ، من المستحيل تصنيعها الهياكل الخرسانية المسلحة, هياكل متجانسة، مخاليط عالية الجودة لـ البناءوالانتهاء من الأنشطة.

يتم إنتاج الأسمنت البورتلاندي عن طريق الجمع بين الكلنكر المطحون ناعماً مع كمية صغيرة من الجبس ، مما يسرع عملية تكوين الخليط. أثناء الإنتاج ، اعتمادًا على متطلبات الخليط ، يتم إضافة مواد مضافة مختلفة تزيد من مقاومة المادة لتأثيرات العوامل السلبية.

أحد أكثر أنواع الموثق شيوعًا لـ مخاليط خرسانية- الاسمنت البورتلاندي

أنواع

لإعطاء المنتج النهائي خصائص معينة ، يتم إثراء الأسمنت البورتلاندي بالإضافات المعدنية - بليت ، أليت ، سيليت ، براون ميلليريت. اعتمادًا على المكونات المعدنية المستخدمة ، ينقسم الأسمنت البورتلاندي إلى الأنواع التالية:

  • تتميز بمتوسط ​​سرعة ضبط.
  • مركب سريع المعالجة.
  • ملدن.
  • مقاومة للرطوبة ، كارهة للماء.
  • مع زيادة انتاج الحرارة.
  • مقاومة خاصة للمواد الكيميائية.
  • ديكور (ملون أو أبيض) ، يستعمل في التشطيبات.

درجات الاسمنت

بناء على المتطلبات الوثائق المعياريةعند فرضها على عينة أسمنت خاضعة لاختبارات الانضغاط والانحناء ، يمكن تمييز الدرجات الرئيسية للأسمنت البورتلاندي:

  • M700- تكوين دائم بشكل خاص. يقتصر النطاق على إنتاج الخرسانة بخصائص قوة متزايدة لبناء الهياكل المجهدة. سعر هذا الأسمنت مرتفع ، مما يجعله غير مربح لأنشطة البناء التقليدية ؛

يتم استخدام أي نوع من أنواع الأسمنت البورتلاندي بدرجة 400 لإنشاء تقليدي و التصاميم القياسيةلا تخضع لأحمال متزايدة

  • M600- تكوين قوة متزايدة. النطاق - إنتاج المسؤول منتجات الخرسانة المسلحةوالهياكل.
  • M500- الأسمنت ، الذي يتمتع بخصائص قوة جيدة بما فيه الكفاية ، مما يسمح باستخدامه في إعادة بناء المباني والهياكل بعد الحوادث ، وبناء المرافق الفنية العسكرية ، ورسم سطح الطريق ؛
  • M400- العلامة التجارية الأكثر استخدامًا وبأسعار معقولة. ويفسر ذلك حقيقة أن المؤشرات الملازمة لمقاومة الصقيع ومقاومة الرطوبة تجعل من الممكن استخدامها في بناء الأشياء لأي غرض من الأغراض.

ينتج المصنعون الأسمنت البورتلاندي من درجات M200 و M300 ، ولكن بكميات محدودة نوعًا ما. هذا القيد طبيعي ، لأن الطلب على هذه العلامات التجارية منخفض.

يشير المؤشر العددي المشار إليه في وسم الأسمنت البورتلاندي إلى مقدار الضغط الذي تستطيع العينة المرجعية للمادة إدراكه. على سبيل المثال ، الأسمنت البورتلاندي ، بعلامة M500 ، يستشعر ضغطًا يزيد عن 500 كجم / سم 2.

المواد الخام الرئيسية المستخدمة

في صناعة الأسمنت البورتلاندي ، يتم استخدام الصخور الكلسية والطينية في نسبة معينةمع توفير المطلوب التركيب الكيميائيلتحميصها.

جميع أنواع الأسمنت البورتلاندي (PC) مصنوعة من مواد خام مختلفة ؛ فقط كلنكر الأسمنت هو مكون مشترك للجميع

من صخور الحجر الجيري الأكثر استخدامًا:

  • الحجر الجيري الذي لا يحتوي على شوائب من السيليكون. صخرة كثيفة ذات هيكل بلوري ناعم.
  • مارل صخرة انتقالية من الحجر الجيري إلى الطين. يتضمن جزيئات صغيرة من أملاح الكالسيوم مع خليط من الفلسبار ، الدولوميت ، إلخ.
  • الطباشير هو صخر رسوبي مرن وسهل التكسير.
  • شل الحجر الجيري.

يشمل مكون الطين:

  • الطين الصخري. نظرًا لهيكلها متعدد الطبقات ، يتم تقسيمها بسهولة ، مما يسهل المعالجة بشكل كبير.
  • اللوس. صخور فضفاضة تحتوي على حبيبات دقيقة عدد كبير منكربونات الكالسيوم.
  • طين. إنه خليط من مادة الطين الرئيسية - سيليكات هيدرو ألمنيوم مع مركبات من الحديد والمغنيسيوم وعناصر أخرى.
  • Loams. وهي تختلف عن الطين في زيادة محتوى الرمل.

لتوفير المواد الخام الطبيعية وتقليل تكلفة إنتاج الأسمنت ، يتم استخدام النفايات بشكل متزايد صناعة المعادن(الحمأة والرماد).

المكونات المعدنية للكلنكر

للحصول على المكون الرئيسي للأسمنت البورتلاندي - الكلنكر ، يتم حرق الخليط الخام (الحجر الجيري + الطين). نتيجة لهذه العملية ، يتم تكوين مركبات معدنية ، يجب ألا تتجاوز نسبتها القيم المسموح بها.

في معظم الحالات ، يتم الحصول على الكلنكر من الخلائط الاصطناعية ، لأنه في الطبيعة ، المواد الخام التي تحتوي على ما يقرب من 75٪ من كربونات الكالسيوم و 25٪ من الطين نادرة جدًا.

المعادن الرئيسية التي تحدد خصائص الكلنكر الناتج تشمل:

  • أليت سريع تصلب. هذا المكون مسؤول عن معدل تصلب التكوين وزيادة القوة التشغيلية. يتم تنظيم كميتها في حدود 45-60 في المائة ؛
  • التبييض تصلب ببطء. يسمح وجودها لتركيبات الأسمنت بتحقيق خصائص عالية القوة أثناء التصلب على المدى الطويل. حتى لا يفقد البلليت خصائص الربط الخاصة به ، يتم تبريد الكلنكر بأسرع ما يمكن. يتم الاحتفاظ بكمية المعدن في حدود 20-35 في المائة ، مما يجعل من الممكن تحقيقه التوقيت الأمثلتصلب.
  • ألومينات tricalcium سريعة الترطيب ، تسرع عملية الترطيب ، ولكن في نفس الوقت تقلل من خصائص القوة وتزيد من احتمال التآكل. لذلك ، يقتصر المحتوى على 4-10 بالمائة ؛
  • لا يؤثر الألومينوفريت المتكون في مرحلة إطلاق معينة بشكل كبير على عمليات التصلب وإطلاق الحرارة. محتواها في الكلنكر في حدود 10-18 في المئة.

نظرًا لأنه يتم الحصول على الأسمنت البورتلاندي من مواد خام ذات تركيبة كيميائية ومعدنية مختلفة ، فإن الناتج هو الأسمنت الذي يختلف في الخصائص. باستخدام تقنيات الإنتاج التي أثبتت جدواها ، والالتزام بالتوصيات المطورة بشأن النسبة المئوية لإدراج المعادن ، ستحصل مؤسسات التصنيع على منتج عالي الجودة يلبي المعايير المطلوبة.

تكنولوجيا الإنتاج

الجدل حول طريقة الإنتاج تكوين الاسمنتأفضل ، لا تهدأ لسنوات عديدة. هناك رأي مفاده أنه باستخدام مادة خام غير متجانسة رطوبة عاليةيفضل استخدامه طريقة رطبة. بالتوازي مع هذا ، يتم الدفاع عن الموقف باستخدام الطريقة الجافة ، حيث يكون ذلك أكثر جدوى من الناحية الاقتصادية ، إذا تم إعداد الشحنة بشكل صحيح مسبقًا.

يتم إطلاق خليط الكلنكر في درجات حرارة عالية(حتى 1500 درجة مئوية) ، والحصول على الحبيبات عند المخرج ، والتي يتم سحقها بعد ذلك

دعنا نحاول فهم الاختلافات الرئيسية الأساليب الحاليةإنتاج الكلنكر الذي يتم الحصول منه على الأسمنت البورتلاندي. هناك ثلاثة خيارات للحصول على خليط لإطلاق النار:

  • مبلل.في البداية ، يتم سحق المكونات إلى الحجم المطلوب (الحجر الجيري - حجم الجسيمات 8-10 مم ، الطين - القطع حتى 10 سم). يتم نقع الطين في الرطوبة بنسبة 70٪ وإرساله إلى مصانع الحجر الجيري حيث يتم الخلط.
  • جاف.تتيح هذه التقنية إمكانية إنتاج الأسمنت البورتلاندي باستخدام طريقة مخفضة بتكاليف منخفضة. ويرجع ذلك إلى مزيج من المراحل التكنولوجية ، التي تجعل من الممكن تجفيف المكونات وطحنها في نفس الوقت في مطاحن خاصة تدخل فيها الغازات الساخنة. تتميز مادة الشحن الناتجة بتركيبة مسحوق.
  • شبه جاف (مدمج).في هذه الطريقةعناصر جافة و التكنولوجيا الرطبةالمصنوعات المستخدمة من قبل الشركات المصنعة للخلطات الأسمنتية. يسمح بتقليل رطوبة المواد المشحونة التي تنتجها الطريقة الرطبة ، والحصول على تركيبة شحنة ، لا يتجاوز محتوى الرطوبة فيها 18٪. وفقًا للطريقة الثانية ، يتم تحضير خليط جاف ، مشبع بالماء حتى 14٪ محتوى رطوبة ، محبب ومشتعل.

خصائص التركيب

يحتوي الاسمنت البورتلاندي على مجمع الخصائص الإيجابيةتقديمه تطبيق واسعفي بناء المساكن ، في البناء الهياكل الصناعية. الخصائص الرئيسية هي:

  • الجاذبية النوعية ، اعتمادًا على درجة انضغاط التكوين. بالنسبة للمخاليط السائبة: 1100 كجم / م 3 ، أما الخلائط المضغوطة فهي تصل إلى 1600 كجم / م 3 ؛
  • تكوين حبيبي يميز صفاء جزء الأسمنت ونوعية الطحن. المعلمات تؤثر خصائص الأداء، شدة تصلب المحلول. يبلغ متوسط ​​حجم حبيبات الأسمنت حوالي 40 ميكرون ، مما يوفر القوة اللازمة ووقت التصلب ؛

  • استهلاك المياه ، مما يؤثر على قدرة المجموعة على امتصاص كمية معينة من السائل. يقلل قلة الرطوبة من القوة ، ويؤدي الفائض إلى تشويه كتلة الأسمنت. وفقًا لوصفة مجربة ، يتم إدخال 25-28 بالمائة من الماء للعجن من الحجم الكلي للخليط ؛
  • ضبط الوقت ، الذي ينظمه المعيار ، يصل إلى 45 دقيقة بعد الخلط بالماء. مدة المعالجة النهائية تعتمد على نظام درجة الحرارةويبطئ في الشتاء.
  • خصائص عالية القوة ، مما يسمح بإدراك الأحمال الانضغاطية ، وهو ما ينعكس في تسمية الأسمنت البورتلاندي.

استنتاج

تقدم المعلومات الواردة في المقالة حول الأسمنت البورتلاندي ، الشائع في صناعة البناء ، ميزات الإنتاج والممتلكات ووضع العلامات و الميزات التكنولوجيةتصنيع. يؤكد المطورون أن هذا مادة متينة، مما يوفر عمر خدمة عالي للهياكل والهياكل.

يوفر الأداء المتزايد نطاق واسعالمواد الشعبية.

بالتأكيد لا تقتصر أي مساحة بناء بدون الأسمنت. هو عامل مهمفي جميع مراحل عملية البناء. المادة فريدة بطبيعتها ، حيث لم يتم العثور على نظائرها حتى الآن.

تعريف وتركيب الاسمنت

مواد البناء هذه مسحوق الكلنكر المسحوق، والتي بدورها يتم إدخال مواد مضافة ومواد مالئة معدلة. تتحدث كلمات بسيطة، الاسمنت هو الاكثر شعبية مواد بناء، والذي يستخدم لتركيب الهياكل بمختلف أنواعها ولإنتاج منتجات عالية القوة. في نفس الوقت ، ظاهريًا ، يشبه الأسمنت مسحوقًا رماديًا يتكون من حبيبات صغيرة. تتحول الحبوب مع الماء إلى خليط متجانس.

أنواع الأسمنت

ينقسم الأسمنت إلى عدة أنواع:

  1. الاسمنت البورتلاندي.
  2. الاسمنت الخبث.
  3. البوزولانيك.
  4. نوع الأسمنت الأبيض.
  5. نافرة من الماء.
  6. مغنيسي.
  7. خاص (مقاوم للأحماض ، ملون).

السمة التقنية الرئيسية لأي نوع من الأسمنت هي ماركة. يُشار إلى العلامة التجارية للأسمنت تقليديًا بالحرف "M" ومؤشر رقمي. تشير الأرقام ، بدورها ، إلى مؤشر الحمل الأقصى الرقمي بالكيلوجرام لحجم معين الاسمنت المعالجأي قوتها الانضغاطية. بمعنى آخر ، في الممارسة العملية ، هذا يعني الوزن الذي يمكن أن يتحمله الأسمنت دون أن ينكسر. لذلك ، على سبيل المثال ، فإن ماركة الأسمنت المعروفة M400 قادرة على تحمل كتلة تزن 400 كجم ، و M500 ، على التوالي ، كتلة تزن 500 كجم.

فما هو الفرق بالإضافة إلى فئة الوزن بين العلامتين التجاريتين للأسمنت M400 و M500 ؟!

ماركة الاسمنت M400

اسمنت هذه العلامة التجارية له قوة عالية بما فيه الكفاية وخاصية مقاومة التآكل. تعتبر هذه العلامة التجارية واحدة من أكثر العلامات التجارية شيوعًا ، في كل من البناء الصناعي والمنزلي. يستخدم الاسمنت M400 كقاعدة في بناء الخرسانةأو ملاط ​​خرساني. كما تسمح قوة هذا الأسمنت باستخدامه في بناء منتجات الخرسانة المسلحة.

تم استخدام هذه العلامة التجارية من الأسمنت في القطاعات التالية من أعمال البناء:

  • أثناء بناء الخرسانة المسلحة والهياكل الخرسانية المسلحة تحت الأرض وفوق الأرض وتحت الماء.
  • في البناء الصناعي والزراعي.
  • في صناعة الأساسات ، الحزم.

العامل الرئيسي والأول المفيد لهذا الأسمنت هو متطلبات منخفضة للتصلب وأنظمة البناء. أيضا ، عدم وجود تشققات مع بعض الانحرافات عن التقنية ، وهي ميزة أخرى لهذه الماركة من الأسمنت. وبالطبع هذه الحقيقة التي لا جدال فيها ، مثل السعر. الأسمنت لهذه العلامة التجارية أرخص بكثير من العلامات التجارية العالية ، مما سيوفر الميزانية بشكل كبير. ومن الجدير بالذكر أيضًا مزايا مثل مقاومة الصقيع.

العيب الوحيد للأسمنت M400 هو قوة، أي أن هذه العلامة التجارية من الأسمنت ليست مناسبة لتشييد المباني الشاهقة.

ماركة الاسمنت M500

الأسمنت لهذه العلامة التجارية هو مادة بناء سريعة التصلب. هذا الأسمنت قادر على تحمل الأحمال التي تصل إلى 500 كجم لكل سم.بسبب خاصية التصلب السريع ، يتم استخدام هذه العلامة التجارية الأسمنتية في حالات الطوارئ و أعمال الترميم. هناك نوعان من الاسمنت لهذه الماركة وهما:

  1. M500 D0 ، خليط بدون شوائب ومواد مضافة. التطبيقية في البناء من النوع الصناعي.
  2. M500 D20 ، بوصة هذه القضيةمحتوى المواد المضافة 20٪. هذا النوعيستخدم الاسمنت لأعمال الإصلاح والبناء.

تم استخدام هذه العلامة التجارية لإنتاج مختلف الهياكل الخرسانية والخرسانة المسلحة. أيضًا ، بمساعدة هذا الأسمنت ، يتم إنتاج الخرسانة سابقة الصب والأساسات والعوارض وإعداد الحلول من الأنواع التالية:

  • حلول البناء.
  • حلول الجص.
  • بناء مدافع الهاون الأسمنتية.

بالطبع ، عند الحديث عن اسمنت هذه العلامة التجارية ، ينبغي أن يقال عن المزايا الموجودة بشكل كبير ، وهي:

  1. مقاومة عالية للماء.
  2. مقاومة عالية للصقيع.
  3. مؤشرات قوة عالية المستوى.
  4. أثناء تنفيذ الانكماش ، يكون لمؤشرات تغيير التشوه مستوى منخفض.
  5. مقاومة عالية للتعرض لفترات طويلة لدرجات الحرارة المنخفضة.

بالإضافة إلى ما سبق ، نظراً لوجود خليط الأسمنتالمضافات المعدنية النشطة ، يجب أن يقال عن زيادة جودة مقاومة التآكل.

الاختلافات بين M400 و M500

بالنظر إلى خيارين ، يمكن ملاحظة أن M500 يفوز في الربح ، بالإضافة إلى التصنيع رصف البلاطوأحجار الرصف ، وتستخدم أيضًا في بناء أحجار متجانسة متعددة الطوابق المباني السكنية. تنطبق المتانة أيضًا على السمة المميزةبين هذين النوعين من الاسمنت.

  • تعتبر مقاومة الأسمنت للماء مؤشرًا لمدى تعرض علامة تجارية معينة للماء ، وأي اسمنت يمتص الرطوبة ، ولكل علامة تجارية معيار معين
  • تصلب. يختلف وقت التصلب لكل علامة تجارية أيضًا ، فهو يعتمد على نقاء وجودة الصخور الطينية ، فكلما ارتفعت العلامة التجارية ، زادت سرعة العملية.
  • يتم تحديد قوة الأسمنت باستخدام كتل خرسانية جاهزة ، متطابقة بالضرورة في الحجم ، عن طريق ضغطها حتى تنهار تمامًا. يحدد هذا مقدار الحمل الذي يمكن أن تتحمله الخرسانة.
  • يحتوي كل مسحوق أسمنت على كمية مسموح بها من الشوائب وفقًا لـ GOST ، ويتم ذلك من أجل تقليل تكلفة المنتجات النهائية.
  • يحتوي الاسمنت أيضًا على مواد خطرة مركبات كيميائيةمثل الكروم والنيكل والبنزين وإيثيل بنزين والفورمالديهايد.

الأسمنت هو المادة الرئيسية في صناعة البناء. تستخدم مع الرمل لتشكيل ملاط ​​أو مع مواد خاملة أخرى مثل الحجر المسحوق. تعتمد جودة الأسمنت والمنتجات المشتقة على المواد الخام ونسب المكونات المكونة ، خاصة في النسبة المئويةالى الماء. نسبة الماء / الأسمنت مهمة لتجنب تدهور المقاومة و الخصائص الميكانيكيةالجماهير.

يمكن تحسين الأسمنت من حيث الأداء التكنولوجي وهذا لا يرجع فقط إلى مقاومة الرطوبة. من خلال تطبيق الإضافات ، يصبح الأسمنت أكثر مرونة ، وهو أمر جيد بشكل خاص لإنهاء العمل أو لملء أشكال معينة. إذا كنت بحاجة إلى استخدام ملاط الاسمنتتستخدم كمادة لاصقة مواد خاصةمما يجعلها تبدو وكأنها معجون. المادة المضافة هي نوع من الراتينج الذي ، عند مزجه مع الأسمنت بكميات صغيرة ، يحوله إلى مادة مختلفة تمامًا. الأسمنت مادة سخية للغاية ورخيصة وسهلة الاستخدام.

تعريف الأسمنت البورتلاندي

الأسمنت البورتلاندي هو نوع يستخدم على نطاق واسع من الأسمنت يستخدم كقاعدة ملزمة للملاط.

تم اختراعه في عام 1824 في إنجلترا من قبل البناء جوزيف أسبدين وحصل على اسمه من التشابه و مظهر خارجيمع الحجر الجيري في بورتلاند ، جزيرة في مقاطعة دورست (إنجلترا).

يتم إنتاج الأسمنت البورتلاندي بطحن الكلنكر مع إضافة الطباشير إليه الكمية المطلوبةلتبسيط عملية الترطيب. بعد أن أمضى التحليل المجهرييمكن العثور على أربعة مكونات رئيسية على قطعة من الأسمنت ، وهي L alite (tricalcium silicate) ، و belite (dicalcium silicate) ، و celite (tricalcium aluminate) ، و brownmillerite (ferrite aluminate).

يتم إنتاج الأسمنت البورتلاندي على ثلاث مراحل:

  1. تحضير خليط خام من المواد الخام.
  2. إنتاج الكلنكر.
  3. تحضير الأسمنت.

كمادة خام لإنتاج مواد بورتلاند ، تستخدم المعادن المحتوية على أكاسيد:

  • الكالسيوم CaO (44٪)
  • السيليكون SiO 2 (14.5٪)
  • ألومنيوم Al2O3 (3.5٪)
  • الحديد Fe2O3 (2٪)
  • المغنيسيوم MgO (1.6٪)

يتم التعدين في المناجم أو تحت الأرض أو سماء مفتوحةفي المنطقة المجاورة مباشرة للمصنع ، والذي ، كقاعدة عامة ، يحتوي بالفعل على التركيبة المطلوبة ، وفي بعض الحالات يكون من الضروري إضافة الطين أو الحجر الجيري أو خام الحديد أو البوكسيت أو بقايا الصب.

يتم تسخين الخليط في فرن أسطواني خاص ، يقع أفقيًا بميل طفيف ويدور ببطء. ترتفع درجة الحرارة على طول الأسطوانة إلى حوالي 1480 درجة مئوية.

يتم تحديد درجة التسخين بطريقة تتجمع فيها المعادن ، ولكنها لا تذوب. في القسم السفلي ، تتحلل كربونات الكالسيوم (الحجر الجيري) إلى أكسيد الكالسيوم وثاني أكسيد الكربون (CO2).

في منطقة درجات الحرارة المرتفعة ، يتفاعل أكسيد الكالسيوم مع السيليكات لتكوين سيليكات الكالسيوم (CaSiO3 و Ca2Si2O5) ، ​​وكمية صغيرة من ألومينات ثلاثي الكالسيوم (Ca3Al2O6) وألومينات الفريت (C4AF ، نتيجة التفاعل 4CaO + Al2O3 + Fe2O3).

المادة الناتجة تسمى الكلنكر. يمكن تخزين الكلنكر لعدة سنوات قبل وضعه في الإنتاج بشرط تجنب ملامسته للماء.

الطاقة النظرية اللازمة لإنتاج الكلنكر حوالي 1700 جول لكل جرام ، وقيمة التشتت أعلى بكثير ويمكن أن تصل إلى 3000 جول لكل جرام. وهذا يعني وجود طلب كبير على الطاقة وانبعاث كبير لثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي - غازات الدفيئة.

كمية ثاني أكسيد الكربونفي الغلاف الجوي في المتوسط ​​يساوي 1.05 كجم من ثاني أكسيد الكربون لكل 1 كجم من الكلنكر الأسمنتي البورتلاندي.

لتحسين الأداء منتج منتهييُضاف حوالي 2٪ من الجبس أو كبريتات الكالسيوم إلى الكلنكر ويُطحن الخليط جيدًا. المسحوق الناتج معبأ وجاهز للاستخدام.

تكوين الأسمنت:

  • 64٪ أكسيد الكالسيوم.
  • 21٪ أكسيد السيليكون.
  • 6.5٪ أكسيد الألومنيوم.
  • 4.5٪ أكسيد الحديد.
  • 1.5٪ أكسيد المغنيسيوم.
  • 1.6٪ كبريتات.
  • 1٪ مواد أخرى بما في ذلك الماء.

يخلط الأسمنت البورتلاندي بالماء ، ويصلب الخليط الناتج في غضون ساعات قليلة. التصلب الأولي ناتج عن التفاعل بين الماء والجبس وألومينات tricalcium التي تشكل التركيب البلوري لهيدرات ألومينات الكالسيوم (CAH) وإترينجيت (AFT) وأحادي الكبريتات (AFM).

يتم الحصول على التصلب اللاحق وتطوير قوى التوتر الداخلية من التفاعل البطيء للماء مع سيليكات ثلاثي الكالسيوم لتشكيل بنية غير متبلورة من سيليكات الكالسيوم تسمى الهيدرات (هلام CSH). في كلتا الحالتين ، تغلف الهياكل وتربط حبيبات المواد الفردية الموجودة.

ينتج التفاعل النهائي هلام السيليكا (SiO2). جميع التفاعلات الثلاثة تنتج حرارة.

من خلال إضافة مواد محددة (الحجر الجيري والجير) إلى الأسمنت ، يتم الحصول على الخرسانة البلاستيكية بسرعة التركيب وقابلية التصنيع العالية. يُعرف الملاط الذي يستخدم خليطًا من الأسمنت البورتلاندي والجير باسم مونة الاسمنت. تستخدم هذه المادة لتغطية الأسطح الخارجية للمباني (الجبس). الخرسانة العادية غير قابلة للتدمير تقريبًا.

ما الفرق بين هذه الأنواع من الأسمنت

أكثر أنواع الأسمنت شيوعًاالاستخدام العام ، كمكون رئيسي - الخرسانة ، مونة الاسمنتوالجص والجص. تم إنشاؤه على أساس أنواع أخرى من الجير المائي في إنجلترا في منتصف القرن التاسع عشر. يأتي من الحجر الجيري.

يتكون المسحوق عن طريق تسخين المواد في فرن لتشكيل ما يسمى الكلنكر مع إضافة كميات صغيرة من الإضافات الأخرى.

إيجابيات وسلبيات:

  • يمكن أن يسبب الأسمنت البورتلاندي حروقًا كيميائية وتهيجًا ويمكن أن يتسبب الاتصال المطول في الإصابة بسرطان الرئة. يحتوي على بعض المكونات الضارة مثل ثاني أكسيد السيليكون البلوري والكروم سداسي التكافؤ.
  • ترتبط المشكلات البيئية بارتفاع استهلاك الطاقة اللازم للمنجم ، وإنتاج الأسمنت ونقله ، وتلوث الهواء بثاني أكسيد والجسيمات.
  • التكلفة المنخفضة والتوافر الواسع للحجر الجيري والصخر الزيتي وغيرها المواد الطبيعيةتستخدم في الأسمنت البورتلاندي مما يجعلها واحدة من أقل المواد تكلفة في الاستخدام على نطاق واسع في جميع أنحاء العالم. تصنع الخرسانة من الأسمنت البورتلاندي وتعرف بأنها مادة بناء متعددة الاستخدامات.

تتضمن معظم أعمال البناء استخدام الأسمنت. الشيء الرئيسي عند اختياره هو مراعاة الخصائص والنطاق - هناك تركيبات في السوق تختلف في البيانات الفنية (الكثافة ، والمتانة ، ومعدل التصلب ، ومقاومة الصقيع ، وما إلى ذلك).

في هذه المقالة سوف نتحدث عن كيفية اختلاف الاسمنت M400 عن M500 ، وسنساعدك في صنعه الاختيار الصحيح.

ما هو الفرق بين الاسمنت M400 والاسمنت M500؟

الأسمنت مادة رابطة اصطناعية خاصة. إذا تمت إضافة مواد مضافة إليها ، تصبح الكتلة بلاستيكية ومتينة للغاية. درجات المواد - من M100 إلى M600. الأكثر شيوعًا هي الأسمنت M400 و M500 ، والتي نريد فقط التحدث عنها أكثر.

المعلومات الرئيسية حول خصائص التكوين موجودة بالفعل في اسمها. لذا فإن M400 هو الحد الأقصى للحمل المسموح به وهو 400 كجم لكل متر مكعبودرجة الحمل القصوى بعد تصلب "M". بدلاً من "M" ، يمكن استخدام الاختصار "PC" لتعيين الخصائص.

يشمل تكوين الأسمنت M400:

  • الجبس (حتى 5٪)
  • الكلنكر
  • المعادن النشطة (حتى 20٪)

تُستخدم هذه العلامة التجارية في بناء الهياكل الخرسانية المسلحة المقاومة للرطوبة (الهياكل تحت الماء ، ومحطات الطاقة الكهرومائية ، وما إلى ذلك) ، في الإنشاءات تحت الأرض والسطحية والنقل. تتميز بقوة عالية ومقاومة للماء والصقيع والتآكل. يحتوي M500 على تركيبة مشابهة لـ M400 ، ويستخدم بشكل أساسي في النقل البري ، البناء تحت الأرضللقيام بأعمال الإصلاح والترميم. إنها ليست متينة فحسب ، بل إنها مرنة أيضًا ، ولا تخاف من التطرف درجات الحرارة المنخفضة، يؤدي التعرض للكبريتات أثناء الانكماش إلى تغييرات طفيفة في التشوه.

للقيام بالاختيار الصحيح بين M400 و M500 ، يجب عليك أولاً تحديد الغرض من التكوين. من أجل تشييد الجدران والهياكل الخرسانية المسلحة وإنشاء الألواح ، من الأفضل التوقف عند الخيار الأول (400) ، ولإنشاء الأساسات والهياكل التي يجب أن تتحمل الأحمال الكبيرة ، في الثانية (500). يرجى ملاحظة أن الأسمنت M500 نفسه لا يتحمل تأثيرات البيئات العدوانية جيدًا - إذا السلع تامة الصنعسيتم تشغيله في ظروف صعبة ، فمن الأفضل الاعتماد على مادة مقاومة للكبريتات.

الأسمنت عبارة عن مسحوق قابض يستخدم في صناعة مواد البناء وتشييد المباني وغيرها من الهياكل. ينتج من الكلنكر والحجر الجيري والمعادن المختلفة والجبس. يعتمد نطاق وخصائص وخصائص الأسمنت على تكوين ونسب المكونات. الأكثر شيوعًا هو الأسمنت البورتلاندي. لإنتاجه ، يضاف الحجر الجيري إلى الطين.

هيكل الأسمنت ، الذي تصلب بالفعل ، يتعرض باستمرار للبيئة. لذلك ، إذا كانت موجودة في الشارع ، فإن هطول الأمطار والملح عليها. إنها تتجمد وتذوب. من أجل تحسين مقاومة التآكل ، يضاف مسحوق الأسمنت إلى مسحوق الأسمنت في مرحلة الإنتاج. إضافات البوليمر. إنها تقلل من درجة المسامية الدقيقة ، مما يجعل المادة أكثر موثوقية.

لا يعتمد سعر مكون الموثق فحسب ، بل يعتمد أيضًا على جودته على معلمة مثل دقة الطحن. كلما كان الكسر أصغر ، كان أفضل مواد خام. تحدث عملية التصلب للأسمنت البورتلاندي دقيق الحبيبات أسرع بكثير من المسحوق ذي الجسيمات الكبيرة. للحصول على الاسمنت الأداء الأمثلخلط الكسور المختلفة.

واحدة من العوامل الرئيسية التي يجب الانتباه إليها عند اختيار الأسمنت البورتلاندي هي درجة مقاومة الصقيع. فكلما زادت دورات التجميد والذوبان التي يمكن أن تتحملها ، كلما طالت مدة بقاء الهيكل المبني منه ، واستطاعت إصلاح أقلسوف تطالب. يعتمد مجال تطبيق الأسمنت كليًا على هذه الخاصية. في كل مرة تتجمد الخرسانة ، يتمدد الماء الذي تحتويه ويدمرها من الداخل. لتحسين درجة مقاومة الصقيع ، تضاف المضافات المعدنية إلى مسحوق الأسمنت ، على سبيل المثال ، أبيتات الصوديوم أو طبقة الخشب المتعادلة.

يختلف الاسمنت أيضًا في القوة. لتحديد العلامة التجارية ، يتم تحضير محلول من جزء واحد من مسحوق الأسمنت وثلاثة أجزاء رمل الكوارتز. يتم خلط كل شيء جيدًا للحصول على تناسق متجانس ويصب في قالب. بعد 28 يومًا ، يتم وضع عينة الاختبار تحت الضغط وخنقها. الضغط الذي بدأ في الانهيار من أجله هو بصماته. لتحديد ذلك ، يتم اختبار 6 تحقيقات. من بين أفضل 4 ، يتم حساب المتوسط ​​الحسابي. تعتبر النتيجة التي تم الحصول عليها علامة قوتها. يقاس هذا المؤشر بـ MPa و kg / cm2.

السمة الأخرى التي يعتمد عليها نطاق مسحوق الأسمنت هي وقت الإعداد. هذه المعلمة مهمة بشكل خاص في الظروف التي تتطلب إصلاحات طارئة أو في المناخات الباردة. يمكن التحكم في معدل تصلب الأسمنت البورتلاندي بالجبس أو أي إضافات أخرى. تؤثر درجة الحرارة أيضًا بيئةو الماء. كلما كان الهواء أكثر برودة ، كلما طالت مدة استقرار الأسمنت. في الظروف المثلىوخلطها بشكل صحيح ، يتم ضبط ملاط ​​الأسمنت في 45 دقيقة.

الوسم وفك التشفير

كل نوع من أنواع الأسمنت له علامة محددة. يظهر التطبيق الذي يكون مسحوق الموثق مناسبًا له. يتكون من أرقام وحروف.

طاولة مع علامات فك ترميز الأسمنت بأنواعه المختلفة:

ماركة مسحوق قابضيشار إلى القوة بالحرف M ورقم بعده ، على سبيل المثال ، M500. هذا يعني أن المادة يمكنها تحمل حمولة 500 كجم / سم 2. أيضًا ، لا يمكن الإشارة إلى هذه الخاصية إلا برقم - 22.5 و 32.5 و 42.5 و 52.5. في هذه الحالة ، لا يطلق عليها علامة تجارية ، بل فئة. هذا يعني أن المنتج يمكنه تحمل الضغط ، على سبيل المثال ، 22.5 ميجا باسكال.

جدول بعلامات جديدة وقديمة لدرجات الاسمنت:

قديم جديد
M300 22,5
32,5
M500 42,5
M600 52,5

أيضًا على الأكياس ، بالإضافة إلى تحديد خصائص القوة ومقاومة الصقيع ، يشار إلى سرعة التصلب.

يتم فك الطوابع كالتالي:

1. CEM I - الأسمنت البورتلاندي ، لديه أكبر عدد السرعه العاليهتصلب. بالفعل في اليوم الثاني بعد صب المحلول ، تصل قوة الخرسانة إلى 50٪. يحتوي على ما يصل إلى 5٪ إضافات من الحجم الإجمالي لمسحوق الأسمنت.

2. CEM II - يتجمد بشكل أبطأ قليلاً. يحتوي الأسمنت البورتلاندي على 6-35٪ إضافات. تعتمد سرعة تصلب الخليط على كميتها. كلما زاد عددهم ، زاد طول الحل.

3. CEM III - أسمنت خبث بورتلاندي بمعدل تقسية عادي. 36-65٪ يتكون من خبث الأفران العالية على شكل حبيبات.

4. CEM IV - pozzolanic بمعدل تصلب طبيعي. وهي تشمل ميكروسيليكا (يشار إليها بالحرف M أو MK) ، والرماد المتطاير (بمناسبة Z) ، والبوزولان (P). كمية المواد المضافة 21-35٪.

5. CEM V - مسحوق مادة رابطة ذات معدل تقسية عادي. 11-30٪ تتكون من الرماد المتطاير ، 11-30٪ خبث أفران الصهر على شكل حبيبات. درجة قوة الاسمنت - 32.5.

يشار إلى عدد المواد المضافة بالحرفين A و B. ويتم فك التشفير على النحو التالي: A يعني 6-20٪ ، B - 21-35٪. تُستخدم هذه العلامة لجميع أنواع الأسمنت ، باستثناء CEM I. الحرف B يعني وجود الحجر الجيري ، W - الخبث. يشار إلى سرعة المعالجة بالحرفين H - عادي و P - مرتفع مبكرًا.

يبدأ وضع علامات على مسحوق الموثق بنوع أسمنت CEM ، وبعد ذلك يشار إلى نسبة المحتوى ونوع المواد المضافة. علاوة على ذلك ، يتم ملاحظة فئة القوة وسرعة الإعداد. على سبيل المثال ، CEM II / V-Sh 22.5N - الأسمنت البورتلاندي مع خبث فرن الصهر المحبب 21-35٪ ، فئة القوة 22.5 ، بمعدل تصلب عادي.

قد تبدو العلامات مختلفة. أولاً ، يُشار إلى نوع الأسمنت ، والصف ، والعلامة التجارية ، وعدد المواد المضافة (المشار إليها بالحرف D والرقم الذي يليه - D0 ، D5 ، D20) ، والبلاستيك PL أو GF أو N الطارد للماء - مع تركيبة الكلنكر الطبيعية.

أنواع الأسمنت ونطاقها

1. يتوفر الأسمنت البورتلاندي بدون إضافات (D0) في الدرجات M400 و M500 و M550 و M600. تتمتع M400 و M500 بمتوسط ​​معدل المعالجة ، ومقاومة الطقس ، ودرجة مقاومة الصقيع عالية. مجال الاستخدام: إنتاج الهياكل الخرسانية الجاهزة والمتجانسة والخرسانة المسلحة. تتمتع M550 و M600 بخصائص متشابهة ، لكنهما يكتسبان القوة بسرعة.

2. يتم إنتاج الأسمنت البورتلاندي سريع التصلب (BTC) بواسطة العلامات التجارية M400 و M500. اكتساب القوة بسرعة ، مقاومة الصقيع. يتم استخدامه للهياكل الخرسانية والخرسانة المسلحة ، وكذلك لبناء أنظمة متجانسة ومسبقة الصنع.

3. الأسمنت البورتلاندي مع الإضافات المعدنية متوفر في الدرجات M400-M600. PC-D5 درجات M400 و M500 لديها متوسط ​​معدل المعالجة. النطاق - إنتاج الخرسانة الجاهزة والخرسانة المسلحة هياكل متجانسة. يتم استخدام الأسمنت البورتلاندي M550 و M600 للأغراض نفسها ، لكن معدل التصلب مرتفع.

4. يتم إنتاج الأسمنت البورتلاندي الخبث في درجات M300 و M400 و M500. يتميز ShPTs M300 بمعدل منخفض من المعالجة ومؤشر ضعيف لمقاومة الصقيع. فعال بشكل خاص في المعالجة الحرارية والرطوبة ، وبفضل ذلك يمكن استخدامه لبناء الهياكل فوق وتحت الأرض وفي الماء. يتميز ShPTs M400 بمتوسط ​​معدل المعالجة ومقاومة الصقيع. ShPTs M400 و M500 عبارة عن أسمنت منخفض الحرارة.

5. يستخدم الأسمنت البورتلاندي الكبريتات في الهياكل التي ستكون في البيئات العدوانية. أنتجت العلامات التجارية M400 و M500.

6. يتميز الأسمنت البوزولاني بمعدل معالجة منخفض ، ولكنه مقاوم للبيئات القاسية. تستخدم للهياكل التي ستكون في الماء وتحت الأرض. هناك ماركات M300 و M400.

7. الأسمنت البورتلاندي المقاوم للماء مناسب للتصنيع حلول ملموسةالتي تستخدم في بناء الطرق والمطارات وكذلك الهياكل الهيدروليكية.

قبل أن تشتري الاسمنت ، تحتاج إلى تحديد العلامة التجارية المطلوبة بدقة. لهذا ، يجب مراعاة العوامل التالية:

  • درجة حرارة التشغيل؛
  • نسبة الرطوبة
  • تكوين الماء والتربة.

إذا تم استخدام الأسمنت منخفض الدرجة في البناء ، فقد لا يتحمل الهيكل الوزن وستبدأ الخرسانة في الانهيار. يجب أيضًا الانتباه إلى تاريخ انتهاء الصلاحية. كلما كانت المادة أعذب ، زادت خصائص قوتها.