Aprospect.ru

Агентство недвижимости
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Технология изготовления бетонной смеси

Технология изготовления бетонной смеси

Бетон является единственным материалом, без которого трудно представить себе какое-либо строительство. Возведение любого сооружения начинается с вопроса, как приготовить бетон. Уникальность этого материала позволяет применять его при изготовлении фундамента, стен, колонн, различных перекрытий и т.д.

В настоящее время технология серийного производства основных компонентов бетона позволяет ему конкурировать с признанными природными материалами, такими как камень или гранит. Основные его прочностные и технологические свойства во многом зависят от того, как приготовить бетон. В целом такой процесс достаточно прост. Он может быть выполнен собственными силами и требует только аккуратного подхода.

    • Основные свойства бетона
    • Цемент, песок и заполнитель
    • Вспомогательные компоненты
    • Рецептура бетона своими руками
    • Приготовление бетона: инструкция

    Основные свойства бетона

    Бетон представляет собой водную смесь цементного раствора и различных наполнителей и добавок. В свою очередь, цементный раствор (или простейший бетон) состоит из смеси цемента и песка, приготовленного в виде водного раствора. Полный состав конкретного типа бетона определяется рецептурой в зависимости от назначения материала.

    Схема состава бетона

    Главным параметром бетона при определении его назначения и качества является механическая прочность на сжатие, т.е. стойкость при вертикальной нагрузке. Принятые стандарты регламентируют прочность бетона в пределах от 7,5 до 80 мПа. Соответственно, марки строительного бетона колеблются от В7,5 до В80.

    Прочность в основном зависит от прочностных свойств цемента (марки используемого цемента) и в определенной степени от содержания и качества других компонентов. Для повышения прочностных свойств специальных типов бетона, в их состав могут включаться армирующие добавки.

    К технологическим параметрам бетона можно отнести эластичность (пластичность), вязкость и однородность раствора. Для облегчения работ по наложению материала и улучшения внешнего вида укладки в состав могут добавляться пластификаторы и другие добавки. Вопросы вязкости решаются изменением объема воды, а однородность массы зависит от качества перемешивания.

    Важным свойством бетона является то, что окончательное его высыхание протекает очень медленно, и в течение всего этого процесса материал увеличивает свои прочностные характеристики. Окончательное высыхание бетона наблюдается не ранее, чем через 6 месяцев после укладки, а наивысшей своей прочности он достигает примерно через 12 месяцев. Такое свойство бетона в основном определяется особенностью цемента.

    Цемент, песок и заполнитель

    Цемент

    Цемент является основой бетона и обеспечивает связывание всех компонентов в единое целое. Он во многом определяет прочность и монолитность всего соединения. Самым распространенным типом цемента, используемым для изготовления бетона, стал портлендцемент, который практически на 80% состоит из силиката кальция, что обуславливает его хорошее склеивание (адгезию) с другими веществами.

    Такой цемент прекрасно показал себя при низких температурах. Для увеличения механической прочности бетона широко применяются и другие типы цементов с прочностью до 500 мПа.

    Технические характеристики цемента

    Маркировка серийно реализуемого цемента указывает его основные характеристики, знание которых необходимо для обеспечения нужной рецептуры бетона. Например, цемент марки М500-Д20. Первые цифры определяют механическую прочность материала на сжатие.

    При изготовлении бетона обычно используется цемент М400 или М500; при этом следует помнить, что для особо нагруженных элементов следует использовать наиболее прочный материал. В мало ответственных элементах строительных конструкциях (например, подушка под фундамент) достаточно применение цемента М300.

    Вторые цифры в маркировке (совместно с индексом «Д») определяют наличие и процентное содержание примесей (добавок). Для особо важных элементов целесообразно применение цемента с «Д0». В целом, при изготовлении бетона допускается использование цемента до «Д20», т.е. с содержанием примесей не более 20%.

    Цемент, предназначенный для изготовления бетона, должен быть сухим, без комков и сыпучим. При неправильном хранении цемент достаточно быстро впитывает воду и теряет свои важнейшие свойства. Во время приобретения цемента необходимо проверить целостность упаковки и срок его изготовления. Приобретать цемент лучше не ранее, чем за 10 дней до начала работ с ним.

    Песок

    Песок является одним из основных компонентов бетона, обеспечивающим его объем и структуру. В цементных растворах (для штукатурных и укладочных работ) он является основным наполнителем объема. В общем случае строительный песок представляет собой сыпучую смесь твердых силикатных частиц размером 0,15-5 мм. В зависимости от происхождения песок подразделяется на речной, морской, озерный, карьерный, овражный и т.д.

    Для приготавливаемого бетона лучше всего подходит песок с размером частиц 1-2 мм. Если бетон предназначен для фундамента наиболее подходящим является речной песок, так как он практически не содержит глины и удовлетворяет требованиям по размеру частиц.

    В цементных растворах для кирпичных кладок и штукатурки можно использовать песок с содержанием глины и илистых включений, так как они повышают пластичность смеси. Абсолютно не допускается наличие в песке примесей растительного происхождения или других веществ, способных гнить и распадаться.

    Песок в процессе приготовления бетона должен надежно скрепиться цементом, а наилучшая адгезия наблюдается у достаточно крупных частиц. В связи с этим применение песка с большим содержанием очень мелких пылеобразных частиц (менее 0,15 мм) не рекомендуется. Находит применение тяжелый карьерный песок, полученный при дроблении горных пород. Такой песок несколько тяжелей по массе, но имеет необходимые размеры частиц (зерен).

    Заполнитель

    В качестве объемного заполнителя бетона используются щебень и гравий. Они представляют собой сыпучий материал в виде кусочков горной породы и обеспечивают основную прочность. Размер используемых для бетона кусочков колеблется от 5 до 35 мм.

    Лучше всего подходит материал, полученный дроблением породы, так как он обеспечивает наилучшую адгезию цемента за счет неровности (шероховатости) поверхности. Применение речной или морской гальки не желательно, в связи с тем, что ее поверхность отшлифована водой и не гарантирует нужное сцепление.

    Таблица характеристик щебня

    Наполнитель должен содержать кусочки щебня или гравия разного размера, что необходимо для более плотного их прилегания друг к другу и снижения риска образования пустот. Если приобретенный материал состоит в основном из крупных элементов, рекомендуется добавить щебень размером 8-10 мм; и, наоборот, в мелкий щебень следует добавить кусочки размером 20-30 мм.

    Крупные куски размером более 35 мм лучше удалить, так как они затруднят перемешивание массы. Не допускается наличие в наполнителе посторонних примесей в виде грязи, почвы, растительных волокон и т.д.

    Вспомогательные компоненты

    В состав бетона может входить ряд вспомогательных компонентов. Для увеличения текучести и технологичности смеси обычно добавляются пластификаторы. В бетоне для фундаментов их применение необязательно, а вот для кладок или штукатурки — целесообразно.

    Схема приготовления бетонной смеси в бетоносмесителях

    Для повышения пластичности массы находит применение добавка в смесь гашеной извести. В то же время следует помнить, что известь может уменьшить адгезию цемента к наполнителю, что требует осторожного подхода к количеству этой добавки.

    Находят применение суперпластификаторы, которые повышают технологические свойства бетона, увеличивают его влагостойкость и морозоустойчивость. Для удобства работы с бетоном иногда добавляются ускорители и замедлители высыхания раствора.

    Все рекомендуемые вспомогательные компоненты выпускаются серийно и предлагаются торгующими организациями. Следует помнить, что общее количество добавок не должно превышать 2% от массы бетона, для того чтобы они не повлияли на прочностные характеристики материала.

    Не следует халатно относиться к использованию воды, чтобы приготовить бетон. Вода не должна иметь загрязнений и примесей, особенно органического происхождения. Заметное влияние на качество бетона может оказать присутствие в воде кислотных или щелочных веществ, масел и сахаров.

    Запрещено применение болотных или неочищенных сточных вод. Осторожно следует использовать воду из рек и других водоемов. Наиболее удовлетворяет всем требованиям водопроводная питьевая вода.

    Рецептура бетона своими руками

    Схема пропорций бетонной массы

    Чтобы приготовить бетон, прежде всего следует определиться с его рецептурой. Она зависит от назначения бетона и может варьироваться в достаточно широких пределах. Самый простой бетон (так называемый, тощий бетон) марки В7,5 приготавливается в следующем соотношении ингредиентов:

    • цемент М400 — 1 часть;
    • песок — 10 частей;
    • вода — 0,5 части.

    Такой бетон используется для подложек (в том числе под фундамент), черновых сглаживающих заливок и т.д. Он не отличается прочностью и пластичностью.

    Достаточно распространен бетон марки В15, имеющий следующую рецептуру:

    • цемент М400 — 1 часть;
    • песок — 2,1 части;
    • щебень или гравий — 5 частей;
    • вода — 0,6 части.

    Большей прочностью обладает бетон марки В25 (цемент М500 — 1 часть, песок — 2 части, щебень — 4 части, вода — 0,5 части). При самостоятельном приготовлении бетона для фундамента часто усредняют рецептуру: цемент М500 — 1 часть, заполнитель — 5 частей, вода — 0,5-1 часть.

    Для части фундамента, расположенной ниже поверхности земли содержание наполнителя уменьшают до 3 частей. Следует помнить, что содержание песка во всем объеме наполнителя должно быть не менее 30%. Добавление дополнительных компонентов производится по усмотрению исполнителя работ.

    Приготовление бетона: инструкция

    Инструмент и приспособления

    • емкость для перемешивания;
    • мерное ведро;
    • вибратор;
    • лопата;
    • безмен;
    • кувалда;
    • сито;
    • тачка или носилки;
    • совок или мастерок.

    Для того чтобы приготовить бетон, необходимо выполнить несколько операций: подготовка компонентов, приготовление смеси компонентов и перемешивание смеси с водой. Подготовка компонентов включает удаление примесей, просеивание и развеску согласно рецептуре. Цемент тщательно разминается во избежание попадания комочков и при необходимости просеивается через мелкое сито.

    Песок для удаления примесей и крупных зерен просеивается через сито с размером ячеек до 5 мм. Гравий и щебень целесообразно просеять через это же сито с целью удаления частиц размером менее 5 мм.

    Развеску ингредиентов лучше производить с помощью мерного ведра, т.е. по объему (поэтому рецептуру удобнее указывать в частях).

    Взвешивание компонентов может привести к заметной погрешности из-за различной степени влажности песка и колебания удельного веса материала наполнителя. Для ориентирования можно привести примерное соответствие объемного и весового измерения. Так, объем стандартного мерного ведра (10 л) соответствует 13 кг цемента М500, 14 кг песка или гравия.

    Приготовление смеси компонентов возможно двумя способами. Первый способ основан на сухом перемешивании всего объема цемента и наполнителя с последующим заливом водой. Такой способ при ручном перемешивании не дает гарантии, что весь объем будет полностью перемешан и на дне не останется сухого остатка.

    Второй метод предусматривает поочередную загрузку компонентов в воду при одновременном перемешивании. Этот способ грешит тем, что не может обеспечить равномерного распределения ингредиентов по объему. Наиболее частое применение находит все-таки второй способ.

    Перемешивание компонентов с водой производится до получения монолитной массы густой сметанообразной консистенции равномерного серого цвета. Не допускается наличия сухих комочков. Дополнительные компоненты предварительно размешиваются в воде и добавляются в раствор бетона при одновременном перемешивании.

    Если необходимо приготовить бетон для фундамента в больших количествах, целесообразно арендовать механическую бетономешалку, что намного ускорит и облегчит работы. В этом случае подготовка ингредиентов производится так же. Замешивать смесь следует в следующем порядке: залить в бетономешалку воду и замесить в ней цемент до сметанообразного состояния; загрузить наполнитель и все перемешать в течение не менее 2 минут (до 5 мин) до получения однородной массы.

    Бетон должен получиться пластичным, но не очень густым и достаточно текучим, чтобы заполнить опалубку без образования пустот. Время использования раствора не должно превышать 1,5 часа. Укладка бетона должна сопровождаться уплотнением (утрамбовкой). Если нет специальных вибраторов, утрамбовку можно произвести самому методом штыкования стальным прутом. Такое уплотнение целесообразно проводить через каждые 20 см заливки.

    При любом строительстве необходим бетон. Приготовить бетон самому не представляет больших сложностей. Главное — необходимо правильно определить требуемые параметры материала, а исходя из них, выбрать нужную рецептуру. Сам процесс приготовления бетона достаточно прост и обеспечит необходимое качество при выполнении элементарных правил.

    Производство цемента

    Экономически привлекательным направлением для ведения бизнеса является строительство, а особенно производство строительных материалов. Эта отрасль отличается высокой рентабельностью и доходностью. Среди других строительных материалов, производство цемента занимает, пожалуй, центральное место – это один из основных материалов, применяемых в строительстве.

    Здесь мы поговорим про производство цемента, оборудование для него и технологию изготовления.

    Состояние рынка

    В последнее время появилось много заводов и цехов по производству новых «модных» материалов, таких как металлопластик, профнастил, МДФ, различные виды черепицы и других. В силу своей новизны и небольших капиталовложений, эти направления приобрели большую популярность и, как следствие, получили высокую конкуренцию, и для дальнейшего развития им приходиться снижать уровень рентабельности. На этом фоне, производство цемента не выглядит столь привлекательно, но это только на первый взгляд. На самом деле, цемент, являясь традиционным строительным материалом, также продолжает использоваться в строительстве, несмотря на большое обилие новых инновационных материалов.

    Производство цемента имеет постоянный уровень рентабельности, что позволяет получать производителю соответствующую прибыль. Конкуренция в этом сегменте имеет место, но ее влияние не столь значительно, так все возрастающие темпы строительства требуют все больше цемента, а в таком случае перенасытить рынок достаточно сложно. Поэтому, производство цемента, несмотря на то, что оно является высокотехнологическим и сложным, всегда остается привлекательным с точки зрения ведения бизнеса.

    Технология производства

    Технология производства цемента состоит их двух основных этапов. На первом этапе получается промежуточный продукт – клинкер, гранулы, нагретые до 1500° С, полученные из извести и глины. Это основа для будущего цемента. На втором этапе производства, клинкер измельчается вместе с гипсом или другими добавками и в результате получается портландцемент.

    В себестоимости готовой продукции затраты на первый этап производства доходят до 80%.

    В производстве цемента обязательно следует учитывать состав сырья по химико-минералогическим показателям: однородность, твердость. Эти показатели могут сильно варьироваться даже в сырье из одного месторождения, а тем более, из разных карьеров. Кроме того, сырье может отличаться и по таким параметрам как влажность и чистота, и зависит от условий добычи, способов транспортировки и хранения сырья. И в результате этого, должен быть выбран способ производства цемента.

    Всего существует три способа: «мокрый», «сухой» и комбинированный.

    1. «Мокрый» способ получения цемента представляет собой процесс, при котором измельчение подготовленной сырьевой массы происходит в воде, в результате получается шихта из смешанных ингредиентов, представленной в виде суспензии, шлама, и с влажностью от 30 до 50%.
    2. При «сухом» способе производства цемента, как видно из его названия вода не применяется, шихта в этом случае представляет собой мелкоизмельченный порошок, ингредиенты которого перед применением, специально проходят сушку.
    3. При комбинированном способе производства цемента на выходе получается смесь с влажностью до 20%. Основой для данного способа выбирается или «сухой» способ, или «мокрый». При базовом «сухом» – процесс выглядит следующим образом: подготовленную сырьевую смесь гранулируют, добавляя в нее 10-14% воды. Если базовый способ «мокрый» – на выходе, полученный шлам, принудительно, специальными фильтрами, высушивают до влажности в 16-18%. В результате использования комбинированного метода, клинкер на обжиг попадает в виде гранул, размером 10-15 мм или пастообразной массы.

    Безусловно, что для каждого способа применяется разное оборудование.

    Оборудование для производства

    В производстве цемента сначала необходимо подготовить сырье. Для измельчения известняка используются специальные промышленные дробилки, стоимость их от 200 000 рублей за единицу, для глины нужны мельницы-мешалки, в которых ее измельчают с помощью воды, стоимость их от 250 000 рублей.

    Дальнейший процесс смешивания и измельчения для получения однородной массы проводиться в шаровых трубных мельницах, стоимость которых начинается от 3 300 000 рублей.

    Затем проводиться корректировка состава и шлам попадает во вращающуюся печь для обжига, где происходит завершение химических реакций, и на выходе получается клинкер. Следующий этап – охлаждение клинкера. Для быстрого охлаждения горячего клинкера, выходящего из печи с температурой 1200-1500°С необходимы специальные промышленные холодильники. В цементном производстве используются рекуператорные, барабанные и колосниковые холодильники. Барабанные холодильники имеют большие размеры и, при этом, слабую степень охлаждения, всего от 100 до 200°С , средняя производительность у рекуператорных холодильниках – охлаждают до 100-150°С, самые эффективные колосниковые, способны охлаждать до 80-120°С. В производстве цемента часто применяются вращающееся печи в комплекте с рекуператорным холодильником, их стоимость от 140 000 рублей.

    Дальнейшее совместное измельчение клинкера, гипса и различных минеральных добавок происходит в шаровой трубной мельнице.

    Для производства цемента необходимы и производственные площади с цехами. Высота потолков в помещении должна быть не ниже четырех метров, а необходимая минимальная площадь от 450 кв.м. Идеальный момент для ведения такого бизнеса – собственный или арендуемый карьер, для добычи глины и известняка. В таком варианте себестоимость цементной продукции существенно снизится, что обеспечит выгодные конкурентные условия на рынке.

    Для полноценного производства цемента понадобятся и специальные линии по упаковке готовой продукции в мешки, автопогрузчики для складирования и отгрузки.

    Необходимое количество единиц оборудования для производства цемента зависит от планируемого объема выпуска продукции, который скован, пожалуй, только финансовыми вложениями в бизнес. Цемент можно производить в больших количествах, так как строительный рынок способен поглотить очень большое его количество. Штат работников, занятых на таком производстве цемента, зависит от количества и технологичности применяемого оборудования.

    Технология изготовления цемента своими руками

    Практически в каждом строительстве прибегают к добавлению цемента — неорганического вязкого материала с хорошими гидравлическими свойствами. Он входит в состав любой смеси для штукатурки. Ещё цемент — это тот материал, который используется в порошкообразной форме на любых стройплощадках.

    Можно ли изготовить цемент самостоятельно

    Без такого составляющего как цемент невозможно будет приготовить бетон. Данный материал — неорганическое соединение, поэтому перед началом работы нужно разобраться из чего делают цемент в домашних условиях и какие виды пород бывают. Чтобы понять, как сделать цемент самостоятельно, необходимо рассмотреть этапы его производства.

    Четыре основных этапа изготовления:

    1. Для начала нужно изготовить шлам, смешав известняк и глину в пропорции 3:1 (это самое распространённое соотношение, но можно использовать и другое, в зависимости от добавляемых горных пород).
    2. Затем сырье обжигают печи при температуре 1450 градусов. При такой температуре смесь спекается и превращается в камень, а он, соответственно, переламывается.
    3. После этого необходимо измельчить полученный клинкер так, чтобы он превратился в порошок.
    4. В конце произведенный порошок нужно смешать с добавками (например, с гипсом) в требуемых пропорциях.

    Дополнительная информация! Чтобы из порошка цемент превратился в твёрдый материал, в него следует добавить воду!

    • Цементная;
    • Бетонная.

    Эти два раствора отличаются только разным составом, они оба вяжущие, а из-за этого материал получается прочным.

    Бетон — это многокомпонентный материал, для его приготовления понадобятся следующие элементы: вода, песок, большой заполнитель (например, гравий, и обязательно с фракциями разного размера).

    А для изготовления цемента своими руками понадобится только два компонента — небольшой заполнитель (песок) и вода.

    Помимо состава, эти растворы еще и отличаются способом применения:

    • Бетон используют при строительстве больших сооружений (например, длинные стены, дорожное полотно, стяжки, но иногда и плитки для тротуара).
    • Цементную смесь используют, когда строят небольшие здания, заполняют трещины, дырки или для выравнивания поверхности.

    Обратите внимание! Также в строительные растворы часто добавляют известь либо глину, чтобы полученный материал был прочнее.

    Разновидности цементного раствора

    Основными компонентами для изготовления необходимого стройматериала служат глинистые и карбонатные породы. Но иногда используют и другое сырье (например, некоторые отходы, шлаки и т. д.).

    • Карбонатная. Состоит преимущественно из песка средних фракций. Он формирует кристаллическую структуру и не допускает образование трещин. Карбонатная штукатурка обладает особой прочностью, устойчивостью к плесени, а еще она паропроницаема. Такое соединение подойдет под любое покрытие.
    • Глинистая. В таком виде штукатурки присутствует два вида вяжущих: цементный стройматериал (водное твердение) и известь (воздушное). Глинистый раствор используют для отделки помещений и фасадов, построения фундамента. Преимущества такой жидкости — это пластичность, возможность послойного нанесения, устойчивость к плесени, доступность и подвижность.

    Интересно! Стандартный цемент серого цвета, но есть и белый (предназначен специально для замешивания штукатурных смесей и изготовления плитки). Но его цена больше обычного, так как благодаря ему можно проделать больше видов работ.

    Как сделать цемент своими руками в домашних условиях

    Пошаговое описание процесса:

    1. Подготовка. Необходимо приготовить емкость для замешивания. Надо брать посудину такого же объема, сколько и планируется сделать цемента. Но если емкость будет меньше, то стройматериал придётся собирать с земли. При слишком большом размере посуды, не получится замешать цемент без комочков, а это грозит быстрым разрушением постройки. Ещё важно подготовить емкость с толстыми стенами, чтобы раствор получился качественным (старая ванна будет хорошим вариантом).
    2. Необходимо просеять порошок для изготовления раствора. Это обычно делают для того, чтобы не попадал мусор и сам материал получался без комочков.
    3. Приготовить специальный миксер для строительства (или дрель с насадками) и смешать все компоненты.
    4. Выбрать нужное соотношение (самое распространенное — это 1 часть цемента к трём частям песка).
    5. Сначала нужно высыпать в емкость песок, а затем цемент и тщательно перемешать.

    Важно знать! Иногда в строительстве нужны и нестандартные смеси, в которые обычно добавляют известь. А она, в свою очередь, не дает материалу быстро засохнуть и делает его более податливым в работе на сложных участках дома.

    Может ли самодельный цемент сравниться с промышленным

    Особенности цемента, изготовленного в промышленных условиях:

    • устойчивость к морозу;
    • изготовление из заводских отходов (зачастую шлаки);
    • повышенная водонепроницаемость;
    • пониженное тепловыделение (из-за этого снижен риск растрескивания цемента);
    • придача цвета стройматериалу, чтобы его больше не нужно было дополнительно обрабатывать;
    • хорошая прочность.

    Самодельный и промышленный цемент изготавливают в одинаковом порядке:

    1. подготовка сырья;
    2. обжигание;
    3. перемол;
    4. смешивание.

    Главная помеха приготовления самодельного цемента — это обжиг при высокой температуре (это очень опасная и сложная работа), да и в идeaльнo cлoжeннoй печи, которую заправили дpoвaми из яceня либо букa, получится максимально добиться только 1000 гpaдуcoв.

    При этом в домашних условиях тоже удастся получить стройматериал, только он будет не таким качественным, но базовые задачи самодельный цемент сможет выполнить. И все же, можно добиться результата, если весь процесс будет происходить под надзором человека, который уже хоть раз работал с раствором.

    Как на заводе, так и дома можно экспериментировать, придавая цементу разные свойства. Главное — делать всё по инструкции, не спеша, и соблюдая все пропорции.

    Как сделать цемент в домашних условиях

    Развести готовую строительную смесь может каждый, а слабо сделать цемент в домашних условиях? Да, с нуля. Не спешите с выводами, это не так уж невозможно. Всем, кто ждёт очередного конца света, не знает, куда девать запас известняка или просто любит разные самоделки, рассказываем, как приготовить самый настоящий цемент.

    Как сделать цемент своими руками

    Смотрим на схему производства. Не пугаемся — нам не нужно делать цемент самой высокой марки. Спойлер: у нас и не получится.

    Схема производства цемента

    Конечно, этот способ не годится, чтобы получить цемент для серьёзных строительных работ. Марка прочности здесь будет очень невысокая, М200 — наш потолок.

    Чтобы было понятно, процесс сводится к измельчению, перемешиванию и нагреванию разных природных материалов. С них мы и начнём.

    Рецепт цемента обязательно включает горные породы из двух групп:

    • карбонатные;
    • осадочные (глинистые).

    То есть, в нём обязательно должен присутствовать материал из каждой категории. Карбонатные породы примерно сходны по химическому составу между собой. Это же касается и осадочных пород. Рассмотрим те и другие подробней.

    Карбонатные породы

    В основном состоят из карбонатов (солей угольной кислоты). Бывают как в форме кристаллов, так и рыхлого вещества. Это также влияет на скорость реакций при нагреве.

    Это материалы, содержащие углекислый кальций (CaCO3), в том числе:

    1. Мел. Это вид мажущего известняка. Плюс в том, что его легко перетирать. (Что немаловажно — если вы собрались делать цемент своими руками без спецоборудования.)
    2. Ракушечник. Также пористый, легко крошится от сжатия.
    3. Доломитовые породы. Из всех пород данной группы ценятся больше всего.
    4. Мергелистый известняк (мергель). Включает некоторое количество глины, поэтому занимает промежуточное положение между карбонатными и осадочными породами.
    5. Мрамор. Дорогой материал для этих целей, но теоретически подходит и он.

    Карбонатные породы

    Глинистые породы

    Впитывают воду, увеличиваясь в объёмах. Дают цементу необходимую эластичность. Все они содержат оксиды железа (Fe2O3), алюминия (Al2O3) и кремния (SiO2). Сюда относятся:

    1. Глина.
    2. Суглинок. Больше пылевых частиц, есть примесь песка.
    3. Лёсс. Не особенно эластичная порода мелкой фракции. Содержит кварц или силикат.
    4. Глинистый сланец. Самый прочный из остаточных пород, имеет постоянный состав. При механической нагрузке он расслаивается на пластинки. Не гигроскопичен.

    Глинистые породы

    Карбонатные и глинистые породы соединяются при высоких температурах в силикаты кальция. Если к ним прибавить воду, то начинается гидратация — превращение жидкой смеси в нерастворимые гидросиликаты, твёрдые, как камень. Именно поэтому цемент незаменим в строительстве уже долгие века.

    Процесс изготовления цемента

    Цемент делают в два этапа:

    1. Изготовление клинкера.
    2. Смешивание его с гипсом.

    Клинкер изготавливаем из знакомых нам карбонатных и осадочных пород. Ещё древние римляне смешивали известняк с вулканическим пеплом — пуццоланом. А средневековые строители обратили внимание, что если обжечь известняк, загрязнённый глиной, то он будет крепче.

    Вот и берём, скажем, известняк и глину, измельчаем и перемешиваем.

    Известняк и глину смешиваем в пропорции 3:1.

    С рецептурой всё понятно, основная сложность в том, чтобы нагреть смесь до нужной температуры. По технологии она составляет 1400-1500°С. И поддерживать такой режим нужно 2-4 часа. Мало у кого дома найдётся подходящая печь.

    Но предположим, что вы живёте в деревне, и у вас сохранилась русская печка. В ней можно выпекать не только домашние пироги, но и клинкер. Если приспособиться, там вполне реально поддерживать температуру в районе 1000℃. Маловато, но за неимением лучшего сойдёт.

    Для постоянной температуры дрова нужно использовать из ясеня или бука.

    Учтите, что нужны и другие условия: доступ кислорода, постоянное перемешивание. На цементных заводах клинкер крутится в барабанных печах.

    Если вы всерьёз настроены делать дома цемент на постоянной основе, есть вариант купить лабораторную печь для обжига. В ней можно создавать температуру до 1600℃.

    Лабораторная печь для обжига

    Чтобы дополнительно облегчить задачу, можно приобрести и мельницу для измельчения. В ней перемалывается готовый клинкер. Оборудование недешёвое, но даже с ним цемент будет несравним по качеству с заводским.

    Мельница для измельчения клинкера

    При нагревании образуются силикаты кальция (белит, алит), алюминатная и алюмоферритная фазы. Полученный цемент будет содержать больше белита и меньше алита. Примерно похожий раствор делали в античности (романцемент — «римский цемент»), и сох он не месяц, а год. Современные портландцементы быстро схватываются именно из-за преобладания алита. Но не придираемся. Сделать цемент самому, как вы видите, уже очень непросто.

    Оптимальный состав клинкера:

    • 67% СаО;
    • 22% SiO2;
    • 5% Al2O3;
    • 3% Fe2O3;
    • 3% других веществ.

    Как выглядит клинкер

    И теперь, чтобы приготовить цемент, остается самая малость — перемолоть клинкер и смешать с гипсовым порошком. Правильное отношение — 5% от всей массы продукта. Это уменьшает время застывания мокрого цемента.

    Как сделать цемент своими руками из древесной золы, примитивный способ самодельного бетона из золы

    Если у вас получилось, вы молодец. И всё же, мы не советуем строить дома из такого бетона. Положите в бетонный раствор скучный магазинный цемент, а этот можно попробовать использовать для поделок — цветочных кашпо, скульптур, ненагруженных конструкций.

    Понравилась наша статья? Пишите, как бы вы усовершенствовали эту кустарную технологию (мало ли что в жизни пригодится — кто его знает?) и задавайте вопросы про свойства цемента.

    Сколько цемента необходимо для изготовления 1 куба раствора

    Бетонные смеси — пластичные и твердеющие со временем составы, состоящие из связующего материала, наполнителей, пластификаторов, специальных добавок и воды. В качестве связующего, для приготовления бетона применяется цемент различного состава и марок. Наполнителями для классического состава служат песок и щебень. Специальные виды бетона могут наполняться керамзитом, измельченным шлаком, древесными отходами и другими материалами, изменяющими технические характеристики материала.

    Добавление пластификаторов облегчает процесс укладки бетона и способствует лучшему уплотнению смеси. Специальные добавки позволяют работать с материалом при отрицательных температурах, вспенивать смесь, повышать прочность и устойчивость к влаге или добиваться других специальных свойств.

    От чего зависит расход цемента для разных растворов

    Приготовление цементного раствора, пропорции которого могут отличаться, требуют чёткого следования технологии и правильного определения соотношения компонентов. Для применения бетона разных марок используется различное количество цемента и песка. Запомнить пропорции цемента и песка недостаточно для качественного строительства, лучше понимать принцип.

    Требует чёткого следования технологии приготовление цементного раствора

    Основные факторы, влияющие на расход:

    • количество наполнителей в смеси. Чем больше пропорция щебня, песка, тем выше расход цемента на 1 м3 раствора. Цемент является связующим компонентов, который отвечает за скрепление всех наполнителей воедино. Соотношение сыпучих смесей определяет количество цемента;
    • марка цемента. По мере увеличения марки повышается прочность конечного сооружения. При этом стоит помнить, что марка конечной смеси значительно ниже сухого цемента, так как в состав добавляется песок, а также может вноситься гравий или шлак;
    • марка раствора. Раствор цементно-песчаный также имеет разделение по маркам. Для всех видов работ в ГОСТе есть рекомендуемые марки. После определения желаемой марки строительной смеси, можно правильно подобрать марку цемента. Например, чтобы получить смесь М100 из цемента М500, потребуется смешать 1 часть портландцемента, 5,8 частей песка и 8,1 часть щебня. Если же конечная цель – раствор М450, потребуется пропорция цемента М500 (Ц:П:Щ) 1:1,4:2,9;

    Плотность цемента здесь играет второстепенную роль, так как напрямую зависит от марки цемента, но её знать необходимо в процессе расчётов.

    Вывод: сколько цемента потребуется на 1 м3 раствора зависит от необходимой прочности строительного раствора и марки изначальной смеси.

    Плотность цемента напрямую зависит от марки цемента

    Рецептура для приготовления цементного раствора

    Прежде, чем приступать к приготовлению бетонного изделия, нужно ознакомиться с некоторыми полезными советами:

    • Цемент применяется той марки, которая превышает необходимое значения класса бетона минимум в 2 раза;
    • Для изготовления 1 куба раствора необходимо гораздо больше сухих материалов, чем в расчетах, ведь при получении смеси она заметно уменьшается в объеме;
    • Прочность щебня должна в 2 раза превосходить расчетную марку готового изделия;
    • При замешивании песка и цемента нужно пользоваться мерным ведром, а не лопатой;
    • Бетон для фундамента лучше замешивать при помощи бетономешалки;
    • Сам процесс приготовления раствора сводится к следующему алгоритму действий:
      • залить в бетономешалку воды;
      • засыпать остальные компоненты;
      • долить жидкости;
      • замешать раствор;

      Изготовление цементно-известкового раствора происходит следующим образом:

      • в бетономешалку заливают 2/3 воды;
      • засыпают известь, затем цемент, делая это попеременно;
      • добавляют песок;
      • заливают остатками воды.

      Такой раствор используется не позднее 5 часов после изготовления. При температуре выше 25 градусов время применения значительно сокращается.

      Для большего контакта раствора с ранее выложенной кладкой, ее необходимо смачивать. Если раствор наносится кельмой, не нужно вдавливать готовую смесь в щели блоков, имеющих пустоты. Иначе теплоизоляция стены значительно снизится. При больших перерывах в возведении стен кладка накрывается пленкой, что предотвращает попадание на нее осадков.

      Сколько надо цемента на 1 куб бетонной смеси?

      Если для получения нужных технических характеристик требуется знать пропорции песка и щебня, то чтобы подсчитать расходы на строительство требуется провести расчеты затрат цемента на 1 куб бетона. Эти данные просчитаны и сведены в таблицы.

      Марка бетонаМасса цемента, кг
      100166
      150205
      200241
      250313
      300329
      400417
      450469

      Это поможет определить норму расхода, а также количество после обсчета всего объема материала, необходимого для строительства. Количество и стоимость наполнителей высчитываются при помощи таблиц с их пропорциями для разных марок. Для М500 разработаны аналогичные справочные данные, при необходимости этот показатель рассчитывают, пользуясь цифрами по пропорциям компонентов для приготовления смеси.

      Для доставки требуемого количества воды учитывается, что оно зависит от влагопоглощения песка и других компонентов, но в среднем рекомендуется запасать до 200 л на 1 м³ бетона. Вода должна быть чистой, без солей и органических добавок, способных снизить качество даже при полном соблюдении всех пропорций.

      Расход цемента для кладки

      Ходовые марки кладочных растворов – 25–100. «Универсальный» вариант – марка 75 с пропорцией Ц:П равной примерно 1:4.

      Этих данных достаточно, чтобы узнать, сколько цемента потребуется для кладки – в одном кубе раствора 1/5 (0,2) м3 связующего. Песка нужно 4/5 (0,8) м3. Для расчета нужно принять усредненные плотности:

      • цемента – 1400 кг/м3;
      • песка – 1600 кг/м3.

      Зная плотность и объем, рассчитывают массу в кг:

      • 0,2*1400 = 280;
      • 0,8*1600 = 1280.

      Пример: рассчитать расход на стену толщиной в полтора кирпича. Размер здания – 10 на 14 м, высота стен – 3 м. Алгоритм расчета следующий:

      1. Определить расход по таблице – 0,234 м3 раствора на 1 куб. м кладки.
      2. Рассчитать массу цемента на м3 кладки 0,221*280 = 65,5 кг.
      3. Посчитать объем кладки – периметр стен*высоту*толщину. Объем равен (10+10+14+14)*3*0,38 = 55 м3.
      4. Узнать общий расход на стены: 55*65,5 = 3603 кг (72 мешков по 50 кг).

      В кладочные смеси часто вводят известь, органические и неорганические добавки. Приготовление такого раствора потребует меньшего количества цемента на 1 куб.

      Подробнее про растворы для кладки кирпича.

      Изготовление строительного раствора

      При подготовке к строительству, следует подобрать в первую очередь качественные компоненты бетонной смеси. Вода, к примеру, должна быть чистой и без каких-либо добавок, способных вступить в контакт с примесями в цементе.

      Заранее узнать, сколько жидкости понадобится для приготовления раствора, невозможно, что связанно с определенной влажностью, как песка, так и щебня. Только начав процесс смешивания ингредиентов можно примерно узнать, какой объем воды понадобится в будущем.

      Пескоструйная обработка представляет собой очистку каменных, металлических и прочих других поверхностей от различного рода налетов. Тут о разных видах песка для пескоструйной обработки.

      В настоящее время силиконовая штукатурка стала широко применяться при отделке фасадов, ведь она ни чем не хуже обычных растворов, применяемых при штукатурке. Силиконовая штукатурка для фасада – это стильно, недорого и надежно.

      Стяжка пола выполняют в помещениях самого разного типа, чтобы выровнять поверхность и сформировать основу для пола. Здесь узнаете пропорции для раствора для стяжки пола.

      Цемент для создания строительной смеси должен быть максимально чистым. В песке и щебне желательно, чтобы не было каких-либо примесей и загрязнителей. Перед процессом смешивания всех ингредиентов их можно просеять через сита определенного диаметра ячеек.

      Для песка нужно выбрать устройство с небольшими зазорами, тогда как для щебня понадобится более крупный механизм. Если щебень или песок будут загрязненными, как органическими фракциями, так и глинистыми включениями, количество цемента на 1 куб бетона надо будет увеличить.

      В большинстве случаев объем вяжущегося вещества следует превысить на 20 процентов выше рассчитанной предварительно нормы. Именно поэтому гораздо легче просеять или очистить материал перед его применением, нежели пытаться найти альтернативное количество цемента, которое поможет скрепить все компоненты воедино.

      В любом случае при строительстве стоит помнить, что чем выше нагрузка на будущий элемент сооружений будет, тем больше цемента, или более высокую его марку, нужно использовать. Данное правило еще не подводило ни одного строителя и рабочего на объекте.

      Подробнее о том, как готовить раствор смотрите на видео:

      Пропорции смеси

      Чтобы приготовить бетона требуемой прочности, важно соблюдать точные соотношения цемента, песка и щебня при замешивании раствора. Иначе постройка может начать крошиться и рассыпаться. В таблице указаны нужные пропорции.

      Цемент М400
      Бетон, МПропорции Ц/П/Щ, кгСоотношение объема песка и щебня из рсчета на 10 л портландцемента, лОбъем раствора, получаемого из 10 л цемента, л
      1001 : 4.6 : 741 : 6178
      1501 : 3.5 : 5.732 : 5064
      2001 : 2.8 : 4.825 : 4254
      2501 : 2.1 : 3.919 : 3443
      3001 : 1.9 : 3.717 : 3241
      4001 : 1.2 : 2.711 : 2431
      4501 : 1.1 : 2.510 : 2229
      Цемент М500
      1001 : 5.8 : 8.153 : 7190
      1501 : 4.5 : 6.640 : 5873
      2001 : 3.5 : 5.632 : 4962
      2501 : 2.6 : 4.524 : 3950
      3001 : 2.4 : 4.322 : 3747
      4001 : 1.6 : 3.214 : 2836
      4501 : 1.4 : 2.912 : 2532

      С помощью этих данных, если понадобится залить куб бетона, легко вычислить сколько понадобится всех ингредиентов.

      Куб готового бетона весит около 2.2 тонны.

      Например, для приготовления двухсотого бетона из вяжущего четырехсотой марки

      • цемент, щебень, песок берутся в соотношении 1.00/2.80/4.80, 1.00+2.80+4.80=8.60 – из 8.6 частей состоит 1 куб смеси;
      • 1 м 3 бетона = 2200 кг;
      • 2200 кг : 8.60 = 255 кг – масса одной части;
      • 255 кг *1.00 = 255 кг – масса цемента;
      • 255 кг * 2.80 = 714 кг – масса песка;
      • 255 кг * 4.80 = 1224 – масса щебня.

      Итого, чтобы получить двухсотый бетон из четырехсотого цемента, надо взять 255 кг цемента, 714 кг щебня и 1 т 224 кг песка.

      Подобным образом легко рассчитать количество компонентов для получения нужной прочности. Сколько нужно добавить воды, обычно определяется при замешивании раствора. Ее количество зависит от влажности песчаной смеси, качества вяжущего. Чаще всего воду добавляют в количестве, равном половине массы цемента.

      Теперь вы знаете, сколько материалов надо брать на один куб. В Интернете полно разных советов, как рассчитать бетон. Но лучше всего руководствоваться нормативными документами. Тогда вы обязательно получите достойный результат.

      Смело закупайте требуемое количество мешков цемента и приступайте к строительным работам!

      голоса
      Рейтинг статьи
      Читайте так же:
      Схема силоса для цемента
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector