Основные сведения и технические требования к портландцементу

Портландцемент – это гидравлическое вяжущее вещество, которое состоит на 70-80 % из высокоосновных силикатов кальция (алита и белита), получаемое обжигом при температуре 1450 ° С сырьевой смеси известняка и глины с последующим помолом продукта обжига (клинкера) в тонкий порошок совместно с гипсом и минеральными добавками.

Природный гипс добавляют к клинкеру при помоле в количестве 4-5 % от клинкера. Добавка гипса играет важную роль в качестве регулятора сроков схватывания. Без добавки гипса цемент будет очень быстро схватываться и иметь пониженную прочность.

В состав цемента с целью экономии клинкера и придания цементу специальных свойств часто вводят активные минеральные добавки, взаимодействующие с продуктами гидратации цемента (прежде всего известью, выделяющейся при гидратации силикатов кальция). Используют добавки осадочного происхождения: диатомит, трепел; вулканического происхождения – вулканические пеплы, туфы, пемза, а также доменные гранулированные и электротермофосфорные шлаки. В зависимости от содержания минеральных добавок в соответствии с ГОСТ 10178 портландцемент имеет обозначения: ПЦ-Д0, ПЦ-Д5, ПЦ-Д20 (табл.9).

Таблица 9.Вещественный состав портландцемента и шлакопортландцемента в соответствии с ГОСТ 10178

ГОСТ 10178 устанавливает условное сокращенное обозначение цементов. Оно состоит из обозначения вида цемента – портландцемент (ПЦ), шлакопортландцемент (ШПЦ); марки цемента – 300, 400, 500, 550, 600; обозначения максимального содержания минеральных добавок в портландцементе – Д0, Д5, Д20; дополнительного обозначения разновидностей портландцемента – быстротвердеющего (Б), пластифицированного (ПЛ), гидрофобного (ГФ), на основе клинкера нормированного состава (Н), а также обозначения стандарта. Пример условного обозначения быстротвердеющего портландцемента с добавками до 20 % по ГОСТ 10178 ─ ПЦ 400-Д20-Б.

Прочностные показатели портландцемента, шлакопортландцемента и их разновидностей в соответствии с ГОСТ 10178 приведены в таблице 10.

Таблица 10.Прочностные показатели портландцемента, шлакопортландцемента и их разновидностей в соответствии с ГОСТ 10178

Тонкость помола портландцемента должна быть такой, чтобы через сито № 008 с размером сетки в свету 80 мкм проходило не менее 85 % просеиваемой пробы цемента.

Начало схватывания портландцемента по ГОСТ 10178 должно наступать не ранее 45 минут после затворения водой, а конец схватывания – не позднее 10 часов после затворения водой.

Объем цементных образцов при испытании кипячением в воде должен изменяться равномерно.

Методы испытаний портландцемента в соответствии с ГОСТ 10178 регламентированы ГОСТ 310.1 – 310.4 «Цементы. Методы испытаний». Взвешивать цемент и песок нужно с погрешностью до 1 г, а взвешивать или отмеривать воду – с погрешностью до 0,5 г или 0,5 мл. Для испытания цементов не допускается применять алюминиевые и цинковые формы, чашки и т.п.