Mistä sementti on tehty?

Sana sementti on tuttu kaikille. Myös ne, jotka eivät ole koskaan olleet rakentamisessa mukana, tietävät, että sementtiä tarvitaan muurauksessa laastiksi, että se on teräsbetonituotteiden pääkomponentti. Kuitenkin harvat tietävät, mistä sementistä on tehty.

Sementtiä on kaikkialla. Sitä ei käytetä vain kaikenlaisten rakennusten rakentamisessa. Et voi tehdä ilman sitä kunnostus- ja korjaustöitä suoritettaessa. Sementille ei ole vielä korvaavaa. Tämä oikeuttaa sen merkityksen.

Rakennusmateriaalin perustana ovat epäorgaaniset sideaineet. Sementti on välttämätöntä levylevyjen valmistuksessa. Siitä valmistetaan kipsi- ja muurauslaastia. Betonien koostumuksessa yksi pääpaikoista on osoitettu sementille.

Pohjimmiltaan sementti on hienoa jauhetta. Jauhemassan pääominaisuus on, että kun se on vuorovaikutuksessa veden kanssa, se alkaa vähitellen kovettua. Kahden komponentin (sementin ja veden) vuorovaikutusprosessi päättyy kiinteän massan muodostumiseen, joka on samanlainen kuin luonnonkiven kovuus.

Vahva rakenne muodostuu ylimääräisellä kosteudella. Reaktio tapahtuu sekä ulkoilmassa että vedessä. Kovettumisen jälkeen sementti säilyttää lujuutensa pitkään.

Sementin fysikaaliset ominaisuudet riippuvat useista tekijöistä.

Merkittävimmät ovat:

• tyyppisiä lisäaineita;
• jauhatusaste;
• sävellys.

Sementin jauhatuksen hienous vaikuttaa lujuuteen ja kovettumisen vaatimaan aikaan. Hienohionta lisää lujuutta ja nopeampaa kovettumista.

Jauhamisen hienouden määrittämiseksi käytetään erityistä seulaa, jonka pienimmät solut ovat jopa 80 mikronia. Valmistettaessa laastia liian hienoksi jauhetusta sementistä tarvitaan enemmän vettä. Tämä haitta poistetaan sekoittamalla erikokoisia hiukkasia: suuria ja pieniä. 80 mikronin pölyrakeita pidetään suurina ja pieniä - 40 mikronia.

Sementillä on seuraavat ominaisuudet:

• vahvuus;
• korroosionkestävyys;
• pakkasenkestävyys;
• veden kysyntä;
• kovettumisaika (kovettuminen).

Tämä indikaattori riippuu tuotemerkistä. Määritä lujuusominaisuudet tekemällä puristustestejä. Kokenut aihio pidetään kuormitettuna kuun kuukauden aikana - 28 päivää. Näytteen testauksen jälkeen sementille annetaan asianmukainen nimitys. Lujuus mitataan MPa:ssa.

Teräsbetonituotteet veden ja muiden nestemäisten välineiden vaikutuksesta alkavat syöpyä. Negatiiviset vaikutukset poistetaan useilla tavoilla. Voit esimerkiksi muuttaa koostumusta, lisätä jauheseokseen hydroaktiivisia aineita. Tiettyjen aineiden läsnäolo estää haitallisten kemiallisten reaktioiden esiintymisen.

Korroosionkestävyys paranee polymeerilisäaineiden käytön myötä. Tämän seurauksena mikrohuokoisuus vähenee ja tuotteiden kestävyys paranee.

Potsolaanisementillä on paras korroosiosuojaus.Siksi sitä käytetään korkean kosteuden olosuhteissa käytettävien rakenteiden rakentamiseen.

Yksi sementtien laadun tärkeimmistä indikaattoreista on kyky toistuvasti jäädyttää ja sulattaa betonituote.

Sementtikivi sisältää mikrohuokosia, jotka sisältävät vettä. Jäätyessään veden tilavuus voi kasvaa 8 %.

Rakentamisessa ei käytetä sementtiä ilman lisäaineita. Eri laatuihin lisätään komponentteja, jotka antavat sementille kyvyn vastustaa lämpötilan muutoksia.

Betonin valmistuksessa käytetään ilmaa kuljettavia lisäaineita. Pienimmät ilmakuplat jakautuvat tasaisesti betonirungon sisään, mikä ratkaisee veden jäätymiseen ja sen laajenemiseen liittyvän ongelman.

Tämä on prosentteina ilmaistu vesimäärä, joka tarvitaan injektion optimaalisen koostumuksen saavuttamiseksi.

Liuoksessa, jossa on nimellistiheys vettä, niin paljon kuin sementti voi pitää sisällään. Esimerkiksi portlandsementissä tämä arvo on välillä 22-28 prosenttia.

Parempi betoni saadaan sementistä, jolla on alhainen vedentarve.kuin se, jolla on korkea. Ensimmäisessä tapauksessa tuotteet kestävät äärimmäisiä lämpötiloja. Toisessa betonin huokoisuus on lisääntynyt, eikä se sovellu rakentamiseen ollenkaan. Tällaista sementtiä käytetään teräsbetoniaitojen tai viemärirakenteiden valmistukseen.

Tämä on ajanjakso, joka vastaa sementtilietteen fysikaalisten ominaisuuksien muutosta plastisuustilasta kiven muodostumiseen.

Liuosta, joka ei jähmety liian nopeasti, mutta ei kovin hitaasti, pidetään ihanteellisena. Kovettumisaikaa säätelee tietyn määrän kipsiä materiaalissa. Suurempi kipsin tilavuus mahdollistaa nopeamman kovettumisen. Vaikka sen pitoisuuden väheneminen edistää liuoksen pidempään kiinteytymistä.

Standardin mukaan portlandsementti alkaa normaaleissa olosuhteissa kovettua kolmen neljäsosan tunnin kuluttua. Kovettumisprosessin tulee olla valmis 10 tunnissa.

Sementtiä valmistetaan erikoistuneissa yrityksissä. Sementtitehtaita rakennetaan raaka-aineiden louhintapaikkojen läheisyyteen.

Raaka-aineet sen valmistukseen saadaan luonnonkivistä:

• karbonaattityyppiset fossiilit;
• savimateriaaleja.

Karbonaateilla on amorfinen tai kiteinen rakenne, joka määrää materiaalin vuorovaikutuksen tehokkuuden muiden komponenttien kanssa polttoprosessin aikana.

Karbonaattikiviä ovat mm.

• liitu;
• marli (marly kalkkikivi);
• kalkkikivet, mukaan lukien kuorikivi;
• dolomiittityyppisiä kiviä.

Savimateriaalit ovat sedimenttikiviä. Mineraalipohjan niillä on plastisuus, ja liiallisella kosteudella niiden tilavuus voi kasvaa. Kuivatuotantomenetelmässä käytetään savimateriaaleja.

Savikiviä ovat:

• savi;
• savi;
• savipohjainen liuske;
• lössi.

Raaka-aineiden lisäksi sementin valmistuksessa käytetään korjaavia lisäaineita.

Ne saadaan fossiileista, joihin kuuluvat:

• apatiitti;
• alumiinioksidi;
• fluorisälpä;
• piidioksidi.

Tietyn tekniikan mukaisesti lisätyt lisäaineet parantavat kuvatun materiaalin laatua.

Sementin koostumus riippuu vaadituista ominaisuuksista, jotka määräytyvät materiaalille määritetyn laadun mukaan.

Suosituin portlandsementti koostuu:

• 60 % kalkkia;
• 25 % piidioksidia;
• 10 % rauta- ja kipsioksideja;
• 5% alumiinia (alumiinioksidia).

Eri merkeissä raaka-aineiden prosenttiosuus on erilainen, samoin kuin itse koostumus. Esimerkiksi kuona Portlandsementti sisältää kuonaa. Määrälliset mittasuhteet voivat vaihdella myös valitun rakennusmateriaalin valmistustekniikan ominaisuuksien mukaan.

Kalkkikivi ja savi pysyvät ennallaan kaikissa sementtimerkeissä ja kaikissa sen valmistusmenetelmissä. Lisäksi kalkkikiveä on aina kolme kertaa enemmän kuin savea. Tämä suhde edistää korkealaatuisen klinkkerin tuotantoa, josta sementti valmistetaan.

Teollisuudessa sementin valmistukseen käytetään seuraavia komponentteja:

• klinkkeri;
• kipsi;
• erityisiä lisäaineita.

Klinkkeri on sementin tärkein komponentti. Se määrittää lopullisen materiaalin lujuusominaisuudet. Klinkkeri tulee tuotantoprosessiin rakeiden muodossa. Rakeiden halkaisija vaihtelee välillä 10-60 mm. Komponentin lämpökäsittely suoritetaan noin puolentoista tuhannen asteen lämpötilassa.

Kipsin määrä määräytyy asetetun kovettumisajan mukaan. Perusversiossa jauheena olevaa kipsiä sisältyy sementtiin 6%:n tilavuudessa.

Ensin sekoitetaan kalkkikivi ja savi suhteessa 3/1. Sitten seos poltetaan korkeassa lämpötilassa. Tuloksena muodostuu lähtömateriaali sementin valmistukseen. Sitä kutsutaan klinkkeriksi. Rakeinen klinkkeri lähetetään kuulamyllyille jauhamista varten.

On kolme tapaa valmistaa sementtiä.

Valmistustekniikasta riippuen se voi olla:

• märkä;
• kuiva;
• yhdistetty.

Erot ovat raaka-aineen valmistusmenetelmissä.

Märkätekniikan mukaisesti kalkin sijasta käytetään liitua. Se sekoitetaan saven ja muiden aineosien kanssa lisäämällä vettä. Tuloksena on panos, jonka kosteuspitoisuus on 30-50 prosenttia. Erä muunnetaan klinkkeripalloiksi polton aikana.

Kuivateknologia lyhentää valmistusprosessia, koska kaksi toimintoa (kuivaus ja jauhaminen) yhdistetään yhdeksi. Tuloksena oleva panos muuttuu jauhemaiseksi.

Eri yrityksissä yhdistelmämenetelmää käytetään eri tavoin. Joissakin tapauksissa saadaan ensin kuiva erä ja sitten se kostutetaan. Toisissa he eivät käytä märkää, vaan puolikuivaa menetelmää, jonka kosteus on alhainen enintään 18%. Ampuminen suoritetaan molemmissa tapauksissa.

Sementistä on monia erilaisia ​​muunnelmia. Tunnetuin on portlandsementti.

Muut materiaalivaihtoehdot ovat melko suosittuja:

• kuona;
• potsolaani;
• alumiini;
• laajenee.

Portlandsementtiä valmistetaan useissa laatuluokissa: 400, 500, 550, 600. Laastit valmistetaan M400-sementistä.

Valkoiselle portlandsementille on ominaista hieno jauhatus. Koostumus sisältää vähärautaisia ​​klinkkeri-, kipsi- ja dolomiittilisäaineita. Se eroaa suuresta lujuudesta ja kestävyydestä ilmakehän sadetta vastaan. Valkoisilla portlandsementtituotteilla on esteettinen ulkonäkö. Sitä käytetään itsetasoittavien lattioiden, koriste-elementtien valmistuksessa sekä teiden rakentamisessa. Se on värillisten sementtien perusta.

Portland-sulfaattia kestävää sementtiä käytetään paalujen valmistuksessa, siltojen, hydraulisten rakenteiden tuet, aina, kun rakennuksia kostutetaan ja kuivataan toistuvasti, missä rakenteet jäätyvät ja sulavat.

Kuonasementtien päätarkoitus on luoda betonituotteita maan ja veden alla sijaitseviin rakenteisiin.

Potsolaanisementtejä tarvitaan patojen, jokien hydraulisten rakenteiden ja erilaisten maanalaisten yhteyksien rakentamiseen, koska niillä on kestävyys makean veden vaikutuksille.

Alumiinioksidit eivät pelkää merivesiä, joten ne ovat osa teräsbetonituotteita, jotka ovat kosketuksissa suolaisen veden kanssa. Voidaan käyttää kaivojen kiireelliseen sulkemiseen, mukaan lukien öljylähteet; betonittaessa talvella; kivien halkeamien korjaamiseen.

On mahdollista valmistaa sementtiä kotona, jos on mahdollista saavuttaa korkea polttolämpötila. Ehkä eniten artesaanimenetelmällä saatavaa on sementtilaatua M 200. Tarvitset liitua ja kaoliinia suhteessa 3:1. Poltettuun ja murskattuun aineeseen - ja sementtiin tulee lisätä noin 5 % kipsijauhetta. on valmis.

Vaikka kaikki tarvitsemasi olisi löytynyt, sementin tuotantoon tuskin kannattaa ryhtyä yksin. Ennen kuin aloitat työn, vastaa itse kysymykseen prosessin tarkoituksenmukaisuudesta. On epätodennäköistä, että työsi ja aiheutuneet kustannukset maksavat itsensä takaisin. Todennäköisesti on kannattavampaa ostaa yksinkertaisesti pussi valmis sementtiä.

Kun valitset sementtiä tiettyihin tarpeisiin, muista, että on olemassa monia lajikkeita. Oikea valinta työn alkuvaiheessa takaa rakennuksen kestävyyden. Aina ei pidä antaa valinnanvaraa korkeammille ja kalliimmille brändeille. Tuotteen vahvuus ei tästä lisää, eivätkä kustannukset ole perusteltuja.

Katso alla oleva video sementin valmistusprosessista.