Бетон как определить марку цемента

Как определить марку цемента и не нарваться на подделку

С началом строительного сезона рынки буквально ломятся от покупателей. Разумеется, каждому хочется сэкономить и купить стройматериал подешевле. Но нельзя забывать, что от качества цемента будет зависеть прочность всей будущей постройки.

К несчастью, покупая смеси навалом, люди часто остаются обманутыми, ведь выявить некачественный материал не так легко. Но даже если речь идет о заводской упаковке, это не означает, что вы гарантированно получите цемент высшего класса. Поэтому будет полезно узнать самые распространенные схемы обмана недобросовестных продавцов, а также то, как избежать подделки.

Маркировка цемента: основные параметры

Определение марки цемента производится путем проведения испытаний прочностных характеристик на изгиб и сжатие с использованием типовых образцов размером 40*40*160 мм, изготовленных из смеси цемента и песка в пропорции 1 к 3. Проводятся испытания исключительно по истечению срока естественного отвержения материала, установленного действующими нормативами. Соотношение воды и цемента в составе смеси при этом должно составлять 0,40.

Для чего нужно определять марку цемента? В первую очередь — для правильного его выбора при проведении строительных работ. Именно от этого фактора, в конечном итоге, зависят такие параметры материала, как прочность и устойчивость к воздействию внешних факторов. В чистом виде цементы практически не применяются — в большинстве случаев используются варианты с добавками в виде связующих, пластифицирующих и повышающих скорость твердения смеси компонентов.

Регламентируется маркировка цемента нормативами ГОСТ. Показатели прочности в маркировке обозначаются буквенным обозначением M или ПЦ, цифровые параметры при этом демонстрируют максимальную прочность на сжатие, которую способен выдержать испытательный образец. Также в маркировке могут указываться такие параметры, как наличие и процентное содержание примесей. Этот показатель определяется литерой Д и цифрами, соответствующими процентному содержанию добавок.

Состав цемента (основной компонент)

Цемент создается на специальных заводах, с помощью известняка, который предварительно дробят, глины и различных добавок. Как добавки используют специальные материалы, которые имеют необратимые свойства, и очень хорошо застывают после того, как к ним добавляют воду. Например, могут использовать гипс, или смесь из глины с добавлением известняка. Такая смесь обычно называется клинкер.

Произвести цемент невозможно без помощи различных добавок, которые имеют разные соотношения с основной массой. Ведь без них все разнообразие цемента исчез бы, и был бы лишь один вид цемента для всего.

Как определить марку бетона

Марка бетона — показатель, показывающий предел прочности на сжатие. Для строительства пригодны марки М300-400. М100-250 обладают минимальной прочностью, годятся только для вспомогательных работ. Многое зависит от выбранного поставщика. Стоит поискать проверенные фирмы с хорошей репутацией, которые могут предоставить необходимые документы на предлагаемую продукцию. Если по каким-то причинам вы сомневаетесь в честности поставщика, стоит подумать о дальнейшем исследовании раствора на соответствие указанной марки.

Определение марки бетона может производиться разными методами:

• Лабораторная экспертиза;
• Ультразвуковой метод;
• Самостоятельная проверка.

Каждый способ различается по проценту точности и имеет определенные тонкости.

Контактные способы проверки

Контактная проверка производится двумя методами. Первый — с помощью профессионального оборудования — склерометра. Прибор определяет прочность путем ударного импульса. Склерометр бывает механическим и электронным, а его цена составляет от 10 до 35 тысяч, покупка для одноразового применения просто не рациональна для рядового покупателя.

Склерометр

Второй метод предполагает отправку пробы в лабораторию. Сначала необходимо провести ряд манипуляций:

• Подготовить деревянный ящик объемом 15 см³;
• Приобретенный раствор залить в форму непосредственно с лотка бетоносмесителя, ящик предварительно смочить водой. Залитый раствор уплотнить, сделав несколько проколов арматурой;
• Поместить пробу на 28 дней в такие же условия, в каких находится основная конструкция;
• Застывший образец отвозится в лабораторию для исследования. Оценку можно производить на промежуточных этапах схватывания (3, 7 и 14 дней).

Экспертиза выдаст заключение об исследовании образца этой марки, ее соответствие установленным нормам.

Испытание образцов в лаборатории

Ультразвуковая методика

Ультразвуковые приборы, помимо исследования прочности, используются для дефектоскопии. Скорость распространения ультразвука в бетоне достигает 4500 м/с.

Градуировочную зависимость между скоростью распространения звука и прочностью бетона на сжатие фиксируют заранее для каждого состава смеси. В случае использования 2-х зависимостей для бетонов альтернативных или неизвестных составов, может возникнуть неточность при определении прочности. На соотношение «прочность — скорость ультразвука» воздействует ряд факторов, от колебания которых в данном случае нужно отталкиваться при применении ультразвуковой проверки:

• Способ изготовления бетонного раствора;
• Количество и зерновой состав;
• Изменение расхода цемента более, чем на 30%;
• Возможные полости, трещины и дефекты в готовой конструкции;
• Уровень уплотнения бетона.

Ультразвуковая проверка подходит для массовых испытаний конструкций любой формы, а также для ведения постоянного контроля набора или снижения прочности. Минусом метода является погрешность при переходе от акустических показателей к прочностным. Ультразвуковым оборудованием не стоит проводить проверку качества высокопрочных марок, допустимый диапазон ограничивается классами В7,5…В35 (10-40 МПа), в соответствии с ГОСТом 17624-87.

1 Цемент — технология производства, классификация

Цементом — это искусственное пылеобразное вещество, при контакте в содой и другими жидкостями образовывающее пластичную, со временем затвердевающую массу, которая называется цементным камнем. Основными сырьевыми компонентами порталндцемента являются гипс и клинкер (порошок из спекшейся смеси глины и известняка), также в состав добавляются активные минеральные добавки (бокситы, пески, пириты, трепелы), посредством которых снижается итоговая стоимость материала и улучшаются его некоторые эксплуатационные качества.

Для производства портландцемента используются специальные вращающиеся печи, температура в которых на стадии обжига достигает 1500 градусов. Обжиг клинкера — это сложный химический процесс, что обуславливает необходимость разделения печи на 5 отличающихся по функциональности отсеков:

1. Зона подогрева (температура до 650 градусов) — из материала выгорают неустойчивые органические вещества, содержащиеся в глине силикаты распадаются на оскиды, что приводит к ее разложению.
2. Зона декарбонизации (температура до 1200 0 ) — содержащейся в клинкере известняк декарбонизируется и начинается синтез новых соединений между известью и глиной.
3. Зона экзотермических реакций (температура до 1350 0 ) — полностью завершается образование новых соединений и стадия твердофазового спекания подходит к концу.
4. Зона спекания (температура до 1480 0 ) — материал частично плавится, что приводит к переходу клинкерных минералов в новый минерал — алит.
5. Зона охлаждения (температура понижается до 1000 0 ) — происходит кристаллизация расплава и его разделение на чистые клинкерные минералы (идущие на цемент) и стекло, которое впоследствии удаляется.

Классификация цемента выполняется по нескольким факторам, одним из которых является разделение в зависимости от добавок, содержащихся в составе материала. По данному параметру выделяют следующие марки цементы:

• ПЦ — портландцемент стандартный;
• СС — сульфатостойкий портландцемент, предназначенный для применения в агрессивных средах;
• БЦ — белый цемент, в состав которого добавлен красящий пигмент, применение — отделочные работы;
• ШПЦ — шлакопортландцемент, содержащий в составе до 20% доменного шлака, за счет чего достигается удешевление материала;
• ВРЦ — гидростойкий цемент быстрого отвердевания, способный набирать прочности в течении 10-15 минут (в том числе в воде);
• ПЛ — пластифицированный цемент, содержащий в составе противоморозные добавки которые не дают влаге замерзать на морозе, что позволяет выполнять бетонирование в зимнее время.

Технология производства цемента

Также классификация цемента осуществляется исходя из скорости его отвердевания, согласно которой материал делится на 5 групп:

• ЦЕМ 1 — цемент без добавок с минимальной продолжительностью набора прочности, которая на вторые сутки составляет 50% от проектной, содержание минеральных примесей менее 5%;
• ЦЕМ 2 — цемент с добавками, содержание примесей 6-35%, чем больше добавок — тем продолжительнее набор прочности, в зависимости от типа добавок может иметь подвид П (пуццолан) либо Ш (гранулированные шлакопримеси);
• ЦЕМ 3 — шлакопортландцемент с большим количеством добавок, в составе содержит от 35 до 60% гранулированного шлака, имеет нормальную скорость отвердевания;
• ЦЕМ 4 — нормальнотвердеющий цемент пуццуланового типа, содержит в составе 21-35% кремнезема и золы;
• ЦЕМ 5 — композиционные смеси, в состав которых входит как шлак (11-25%), так и зола (до 20%), скорость твердения стандартная.

Под стандартной скоростью твердения подразумевается период в 28 дней, необходимый материалу на набор проектной прочности после бетонирования.

1.1 Как выбирать цемент правильно? (видео)

Проверка ультразвуком

Этот способ так же требует наличия специального оборудования, например ПУЛЬСАР-2М. С его помощью можно получить более точные данные. Однако, недостатков для одноразового использования не мало. Цена данного прибора сейчас порядка 72 000 рублей. Даже если вы возьмете его напрокат или у знакомых, самостоятельно провести проверку не сможете так как метод требует определенных знаний и опыта. Услуги профессионального дефектоскописта так же стоят не дешево.

Вы можете самостоятельно проверить марку прочности с помощью молотка весом до 400 грамм. ВОзьмите зубило, воткните один из его концов в образец, и забивайте его молотком.

Если через 10-15 ударов зубило погрузилось в бетон на 5 мм, прочность бетона составляет от М-100 до М-150. Если же погружение составит 6-10 мм, это бетон марки М-75 (класс В5). Если зубило не погружается в бетон, а вместо этого от образца откалываются мелкие кусочки, твердость бетона составит М-200 — М-250, а это класс В15-В20.

Теперь Вы знаете, как определяется марка бетона, каким бывает класс бетона, и где используются бетонные растворы в зависимости от сферы их применения. Желаем удачного строительства!