Как быстро схватывается цемент

Как быстро схватывается цемент

Гидравлический цемент — это современное изобретение, которое химически реагирует с водой. Благодаря своим уникальным свойствам, он широко используется для всех видов строительства. В этой статье, мы расскажем, что такое гидравлический цемент, его свойства и чем он отличается от не гидравлических вариантов.

Быстрый совет

Очень важно, чтобы вы полностью подготовили помещение и все свои инструменты перед тем, как смешаете воду и этот цемент. Потому, что гидравлический цемент начинает затвердевать менее чем за две минуты.

Гидравлический цемент представляет собой строительный продукт, который в основном используется для закрытия трещин и протечек в бетонных конструкциях, особенно тех, что с возрастом ослабевают, или структуры, которые могут быть затронуты водой. Особенностью этого цемента является то, что устанавливает и затвердевает он очень быстро после того, как вступает в контакт с водой. Большинство строительных проектов в современном мире используют гидравлический цемент, потому что он прочный, застывает очень быстро, довольно дешевый, легкий для использования, будет оставаться прочным, даже когда помещен в воде, помимо многих других преимуществ.

Гидравлический и негидравлический цемент

• Гидравлический цемент твердеет за счет гидратации, то есть, воздействие воды, в то время как негидравлический цемент твердеет за счет карбонизации, т. е. воздействие диоксида углерода в воздухе. Поэтому гидравлические цементы могут быть использованы под водой, а не гидравлический, не может.
• Гидравлический цемент изготавливается из известняка, гипса и глины, которую обжигают при высокой температуре. Негидравлические цементы — делают из извести, гипса, и хлорокиси.
• Гидравлический цемент высыхает и твердеет в течение нескольких минут, а затвердение не гидравлического цемента, может занять месяц или больше, чтобы достичь пригодных условий.

Виды и использование гидравлического цемента

Различные виды гидравлических цементов были созданы для конкретных целей. Они заключаются в следующем:

• Гидравлический цемент общего-использования: цемент общего назначения используется для ремонта полов, тротуаров, зданий, мостов, трубопроводов и др. где он хорошо работает как стопор утечки.
• Белый гидравлический цемент: единственная разница между этим цементом и цементом общего использования — это цвет. Он производится с использованием минимального количества железа и магния, что придает ему белый цвет. Он в основном используется в архитектуре, где белый цвет будет хорошо смотреться в декоративных целях.
• Умеренно сульфатостойкий гидравлический цемент: когда вода или влажная почва соприкасается с бетоном, сульфаты могут химически реагировать в результате масштабирования крекинга и расширения, которое разрушает структуру. Этот цемент используется в таких конструкциях, в связи с его частичной устойчивостью к сульфатам, которые он получает за счет хлоридов, которые смешиваются с сырьем. По этой причине, он в основном используется в конструкциях, которые подвергаются воздействию морской воды.
• Высоко сульфатостойкий гидравлический цемент: этот цемент используется в бетонных конструкциях, которые сталкиваются с большим количеством сульфатов на регулярной основе. Он использует низкое водоцементное соотношение, и, следовательно, теряет прочность намного медленнее, чем гидравлический цемент общего-использования. Она также обладает высокой устойчивостью к коррозионным веществам, таким как кислоты.
• Умеренно теплостойкий гидратационный гидравлический цемент: в то время как гидравлический цемент общего-использования выделяет много тепла при реакции с водой, этот вариант специально разработан, чтобы выдавать меньше тепла. Такой цемент широко используется в конструкциях с огромной массой, таких как причалы, фундаменты зданий, и большие подпорные стенки. Этот цемент снизит температуру, что делает структуру более прочной.
• Низко теплостойкий гидратационный гидравлический цемент: этот цемент набирает прочность гораздо медленнее, чем другие типы, потому что он выделяет очень мало тепла после смешивания с водой. Он используется только в крупнейших структурах, таких как дамбы, где необходима минимизация нагрева. Этот тип доступен только в больших количествах по требованию.
• Высоко быстро прочный гидравлический цемент: этот цемент набирает полную прочность очень быстро (примерно за неделю). Весьма похож на цемент общего назначения, где основная разница заключается в том, быстротвердеющий цемент имеет очень мелкий помол. Он используется в местах, где структура должна быть использована немедленно.

Как применять гидравлический цемент

• Гидравлический цемент наносится на поверхности, которые были тщательно очищены. Не должно быть никаких следов жира, масла, грязи или других загрязнений.
• Настоятельно рекомендуется использовать гидравлический раствор на цементной основе под керамическую облицовку в тех местах, где цемент будет использоваться.
• Гидравлический цемент должен быть смешан в машине с лопастями, вращения, чтобы получить равномерную смесь.
• Смешивайте только небольшое количество за один раз, и следуйте инструкциям производителя, чтобы получить лучшие результаты.
• Необходимо быстро использовать цемент, так как он остается в работоспособном состояние всего за 10 — 15 минут.

Испытания плотности гидравлического цемента

Плотность гидравлического цемента может быть определена как отношение веса данного объема цемента и весом равным объемом воды. Эта плотность отвечает за его качество и его долговечность. Для проверки плотности, вам потребуется фляга, вода, лоток, и баланс.

Процедура:

1. Проверьте, чтобы термос полностью высох, а затем заполнить его керосином на уровень между 0 и 1 мл.
2. Теперь, снова тщательно высушите колбу.
3. Поместите колбу в водяную баню при комнатной температуре в течение 10 до 15 минут.
4. Очень осторожно налейте гидравлический цемент в колбу. Смотрите, чтобы не было брызг. Кроме того, будьте осторожны, чтобы цемент не прилипал к фляжке выше уровня керосина.
5. Аккуратно поверните колбу в наклонном положении, пока пузырьки воздуха не выделятся.
6. Поместите колбу в очередной раз в ванну с водой, подождите некоторое время, и обратите внимание на новый уровень.
7. Разница между 2 показаниями показывает объем керосина, вытесненный цементом. Формула расчета плотности — масса цемента в граммах ÷ объем смещения в см3. Показания должны быть приняты до второго места после запятой.
8. Повторите тест еще раз с нуля, и в среднем от 2 показания плотности. Разница не должна быть более 0,03. Если Вы не получите этот результат, цемент не может считаться нормальной консистенции.

Испытания на прочность при сжатии

Проверку гидравлического цемента на прочность при сжатии важно увидеть, так как цемент увеличивает прочность в течение определенного периода времени после того, как он устанавливает. Оборудование, которое вам потребуется для этого теста это куб (70.6 мм3), вибрационная машина, баланс, мастерка, штанга, эмалированный лоток, и мерный цилиндр 200 мл.

Процедура:

1. Смешайте 200 г гидравлического цемента с 600 г стандартного песка.
2. Добавьте воду в смесь, чтобы создать пасту и перемешивайте в течение 3 — 4 минут. Смотрите, чтобы вы получили правильный цвет мокрого бетона, если вы этого не сделаете, вылейте смесь и начните все сначала.
3. Устраните плесень на вибрирующей машине с хомутами.
4. Залейте форму цементной смесью, а вибрируйте ее со скоростью около 12000 за 2 минуты.
5. Дайте смеси отстояться в течение 24 часов в месте, с влажностью 90% и температурой около 26 градусов по Цельсию.
6. После того, как цементный куб полностью отстоится, выньте его из формы и положите в чистую воду.
7. Аналогичным образом создайте еще 5 кубов цемента.
8. Поместите один кубик для испытания в машину для сжатия, и примените нагрузку 35/Н/мм2/мин.
9. Рассчитайте мощность по формуле — Максимальная нагрузка, приложенная на Кубе в Ньютонах ÷ площадь сечения Куба в мм.
10. Важно, чтобы вы сразу протестировали кубики после забора их из воды, не позволяя им высохнуть в течение испытания.

Кроме того, важно, носить полный комплект защитной одежды, наряду с перчатками и маской при использовании гидравлического цемента, чтобы предотвратить любую опасность для здоровья. Надо сказать, что использование этого продукта довольно простое, а на поверку оказывается благом для профессиональных строителей и владельцев домов по всему миру.

Как радикально уменьшить время застывания цементного раствора? Нужно что бы бетон застыл в течении нескольких минут.

Возвожу маленькую хозяйственную постройку. Решил сделать двойную тонкую стену из цемента с опилками, а между тонкими стенками использовать комбинированный утеплитель.

Фундамент в общем то готов и передвигаемая опалубка для сегмента стены тоже. Однако я планирую возведение не менее 30 сантиметров стены в день, а у меня нет такой большой опалубки. Я скорее всего не смогу сделать 9 метров (3*2+2+1) опалубки высотой 30 сантиметров. У меня есть ресурсы разве что на 3 метра опалубки.

Можно ли что нибудь добавить в бетон во время заливки, что бы он становился достаточно твёрдым для снятия опалубки, через несколько минут?

Жидкое стекло ускоряет схватывание, но не настолько.

Кроилово ведёт к попадалову. ©

Есть готовые сухие смеси. Но из таких стены лить больно жирно. И еще — а твоя тонкая стена не рассыпется даже с опилками? Я бы еще дополнительно чем нибудь вязал.

У меня есть ресурсы разве что на 3 метра опалубки.

Неужели вшивые доски у тебя так дорого стоят?

Модераторов топить собрался?

еще и опилками забивает.

ТС, бензин не забудь в опилки подлить.

Неужели вшивые доски у тебя так дорого стоят?

Не хочу их покупать. Ибо я так выйду за пределы 2000 рублей. У меня есть ДСП, ДВП, старый облицовочный пластик, возможно соберу опалубку из этого.

Если только это. Хотя в хозяйстве потом пригодятся, положил под навесик, от снега прикрыл и забыл.

С помощью тазика же.

Взять тазика в сообщники? Ну да, он то уже не модератор, ему терять нечего.

Ты, кстати, можешь делать временную стенку из глины, а уже ее обмазывать цементным раствором для прочности.

Принцип простой: на ровной поверхности (посыпанной песочком, либо доске) выложил слой глины толщиной с сантиметр и шириной в нужные 30см, накрыл арматурной сеткой, залепил еще одним таким же слоем. Подождал денек, выставил.

Кстати, можно так сделать несъемную опалубку. Потом снаружи это говно заштукатуришь, и будет ОК.

Я собрался для кур и цыплят устроить тёплую зимовку, что бы у них гребешки не почернели как в прошлые зимы. Да и благодаря тёплому курятнику, расход корма должен снизиться, ведь зимняя норма корма в 2 — 3 раза выше.

И вообще, наделал бы блоков из говна самана, да построил свой сарай.

Через несколько минут? Нет. Разве что зимой, когда можешь использовать лед вместо опалубки. Но на качество застывания низкие температуры влияют погано.

Судя по описанию, мой тебе совет: используй цемент только для фундамента и нижнего уровня стен (до полуметра, не более). Стены выше делай из дерева и пр. Это проще, больше возможностей для утепления и корректировки, но главное:

вылезать из под упавших досок легче, чем из под обрушившихся цементных блоков.

Плюсую за саман, но он, емнип, гигроскопичен, надо будет его снаружи еще закрыть чем то

Пенобетон как вариант, он дешёвый, примерно 30 рублей за блок и очень тёплый. Для хозпостроек самое то.

Судя по опытным строителям, снег/дождь/мороз очень помогают в застывании бетона/асфальта.

Ну так у ТСа все равно цемент есть — раствор сделает, да заштукатурит. Заодно сеточку арматурную подложит, чтобы не завалилось все нафиг.

Ну да. А в качестве арматурной сетки очень хорошо кровати старые подходили. Где ж их взять то теперь

Арматурная сетка покупается на рынке стройматериалов или железячной базе. Она не такая уж и дорогая.

Еще можно рабицы натырить ненужной взять. Или просто тонкую арматуру навязать.

плюсую пенобетон, очень прост в постройке.

плюсую пенобетон, очень прост в постройке.

К сожалению он обойдётся в 4000 рублей. Тонких плит дешевле не нашёл.

Если ты изобретёшь и запатентуешь такой способ, то у тебя денег будет не на один километр опалубки.

Если ты изобретёшь и запатентуешь такой способ, то у тебя денег будет не на один километр опалубки.

Гипс что ли сыпать?

Для получения цемента клинкер перемешивают с несколькими процентами гипса и тонко перемалывают. Гипс управляет скоростью схватывания; его можно частично заменить другими формами сульфата кальция. Некоторые технические условия разрешают добавлять другие материалы при помоле. Типичный клинкер имеет примерный состав 67 % СаО, 22 % SiO2, 5 % Al2О3, 3 % Fe2O3 и 3 % других компонентов и обычно содержит четыре главные фазы, называемые алит, белит, алюминатная фаза и алюмоферритная фаза. В клинкере обычно присутствуют в небольших количествах и несколько других фаз, таких как щелочные сульфаты и оксид кальция.

Эффективное использование окаменевшего цемента

Соблюдение требований к условиям хранения строительного цемента позволит сохранять его качественные характеристики продолжительное время. К сожалению многие поставщики пакуют материал в бумажные пакеты, что усугубляет ситуацию. Необходимо надежно защитить упаковку от попадания влаги, в противном случае ее содержимое превратится в камень. Рассмотрим подробнее где использовать такой материал с пользой и в каких случаях бессмысленно тратить время и силы.

Фото: https://www.rmnt.ru/pub2/Wu/rw/WurwuvPG.jpg

Свойства слежавшегося цемента

Материал теряет свои связующие свойства под действием углекислого газа, при попадании влаги. По мнению профессиональных строителей, цементный камень не имеет первоначальных свойств, это – балласт, область применения которого весьма ограничена.

Народные способы восстановления утерянных качеств материала: верить или нет

Интернет предлагает неискушенному читателю множество советов. Рассмотрим подробнее некоторые из них:

• Прожарка. Рекомендуется для возвращения прежних свойств жарить куски камня на сковороде. В действительности такое возможно при температурах +1300 0 С-+1500 0 С. Максимальная температура в обычной угольной или дровяной печи +500 0 С. Сооружать специальную печь ради половины мешка песчаника нецелесообразно.
• Растирание в пыль. Дробление окаменевшего материала кувалдой потребует немалых сил. Затем полученные камни рекомендуется растирать до пыли. Для такой цели можно соорудить приспособления: мельницу или жернова, но оправдает ли цель средства – каждый решает сам.
• Соединение старого цемента с новым. Доморощенные изобретатели ратуют за использование смеси нового и лежалого (50/50) при устройстве фундамента.

Необходимо учесть, что:

• Полученная смесь имеет худшие качества, в сравнении с новым цементом. Такой раствор не имеет прежних связующих свойств, будет долго высыхать и набирать зрелость. Прочность такого материала значительно ниже, что снизит эксплуатационный срок готовой конструкции. К примеру, прочность марки М-400 снижается до показателей М-300 или М-200 в зависимости срока годности.
• Строительные нормы предусматривают соединение старого и нового в соотношении 1:10 соответственно, при этом старый растирается до пыльной консистенции. Соединение таких составляющих в соотношении 50/50 недопустимо.
• Вскрытая упаковка содержит не цемент, а совершенно новый материал со своими характеристиками. Растирание, раскалывание не вернет ему прежних свойств. В результате реакции гидратации, под действием влаги и углекислого газа, утеряны химические свойства материала, поэтому опытные строители не используют слежавшийся порошок.

Можно ли и как использовать цемент, который затвердел в мешке

Наряду с глупыми советами встречаются рекомендации заслуживающие внимания. Нижеприведенные способы помогут использовать с пользой окаменевший песчаник в большом количестве.

• Строительство. Используется в постройках не подверженных действию больших нагрузок: в качестве заполнителя оснований, при монтаже забора, курятника, дровника и пр. Для этого слежавшийся монолит дробят на куски размером около 50 мм.
• Ремонт покрытий, декорирование садовых дорожек. Цементный камень используют вместе с щебнем, строительным мусором в соотношении 1:3. На 1 часть битого балласта приходится 3 части добавки. Полученный состав незаменим при устройстве отмостки , дорожек в саду и др.
• Создание основы под плитку. При заливке пола, для «подушки» под отделку применяют мелкие и средние фракции; в установке бордюрных камней, скамеек.
• Ремонт придомовой территории. Чтобы использовать окаменевший материал без остатка достаточно раздробить его на камни, перевезти тачкой и засыпать ямы и выбоины, которых полно на дороге перед домом.

Материал имеет небольшой срок использования, поэтому применение окаменевшего цемента в качестве основного вяжущего не рекомендуется. Необходимо учесть, что при хранении 2-3 месяца в оригинальной упаковке под навесом его прочность теряется до 15%. Через полгода этот показатель снижается на 50%. Это объясняется высокой способностью цемента к поглощению влаги из окружающей среды, в результате чего происходит твердение материала и изменение химической структуры.

Фото: https://i.ytimg.com/vi/dzC5PNotJNk/maxresdefault.jpg

На форумах часто встречается информация о том как проверить прочность старого песчаника. Для этого рекомендуется измельчить его в пыль, залить конус, подождать пока затвердеет, затем разбить молотком и сравнить прочность с прочностью конуса из нового цемента, а после определить область его применения. Но с помощью конуса определяют подвижность бетона, а не прочность слежавшегося материала. Поэтому измельчение до пыли не придаст старой смеси утраченных свойств.

Видео:

Сколько можно хранить цемент

Хранить упаковки с цементом необходимо в хорошо проветриваемых сухих помещениях на деревянных или пластиковых поддонах. Упаковки укладываются горизонтально на высоту не более 180 см.

Согласно требованиям ГОСТ 30515-97, составы с быстрым сроком твердения хранятся 45 суток, другие типы — не более 60 суток.

Рассчитывается гарантийный срок товара от даты отгрузки поставщика,а не с момента поступления на склад.

Совет специалиста: чтобы оставшийся цемент сохранил свойства на протяжении 1-1,5 лет, его необходимо пересыпать в сухие герметичные металлические или пластиковые емкости при минимальной влажности либо упаковать в полиэтилен.

Приобретать цемент нужно в специализированных магазинах, желательно у предприятия-изготовителя, непосредственно перед началом строительных работ. Период от даты изготовления до покупки должен составлять не более 1 месяца, в противном случае материал быстро потеряет свои свойства.

Скорость схватывания цемента.

По стандарту начало схватывания цемента должно наступать не ранее 45 мин, а конец — не позднее 12 ч от начала затворения. Как слишком быстрое, так и чересчур медленное схватывание существенный недостаток цемента. Если цемент слишком быстро схватывается, то он превращается в камневидное тело прежде чем его успевают употребить в дело. При работе с такими цементами необходимо быстро их транспортировать и укладывать после затворения водой, что очень трудно. Использование же медленно схватывающихся цементов часто сильно замедляет темпы строительства.

Скорость схватывания цемента зависит от ряда факторов. Большое значение имеет его минералогический состав, в особенности содержание трехкальциевого алюмината, который ускоряет схватывание. Степень обжига цементного клинкера также влияет на скорость схватывания. Сильно обожженный цемент схватывается медленнее, а слабо обожженный — быстрее, чем цемент нормального обжига. С увеличением тонкости помола ускоряется схватывание цемента вследствие большей удельной поверхности цементного порошка. Повышенное количество воды при затворении цемента замедляет его схватывание, а уменьшенное — ускоряет. С повышением температуры окружающей среды процесс схватывания ускоряется, а с понижением — замедляется. Магазинирование клинкера и силосование цемента замедляют схватывание, так как при хранении цемент реагирует с влагой и углекислой воздуха, в результате чего зерна цемента покрываются оболочкой, состоящей из углекислого кальция и других новообразований, а это затрудняет взаимодействие цемента с водой при затворении.

Для замедления сроков схватывания цемента к клинкеру при помоле добавляют гипс, однако количество его должно быть таким, чтобы содержание SО₃ в цементе не превышало 3,5%, что в пересчете на CaS0₄*2Н₂О составляет -7,53%, а на CaS0₄*О,5Н₂О — 6,34%. Следует всегда учитывать, что сам клинкер содержит некоторое количество SО₃. Величина оптимальной дозировки гипса зависит от минералогического состава клинкера, тонкости помола и некоторых других факторов и в ряде случаев приближается к верхнему пределу допускаемого стандартом, а в отдельных случаях, при большом содержании С₃А и весьма тонком помоле, может даже превышать его. Объясняется это тем, что гипс добавляют цементу в первую очередь для того, чтобы, вступая во взаимодействие с трехкальциевым алюминатом, образовывать в начальный период твердения (до получения жесткой недеформирующейся структуры твердеющего цементного камня) гидросульфоалюминат, что регулирует (замедляет) сроки схватывания цемента и улучшает ряд его свойств. Наряду с этим следует учитывать, что при твердении цемента, содержащиеся в нем алюмоферриты хотя и медленнее, но также вступают во взаимодействие с гипсом, связывая определенное его количество в комплексные новообразования. Количество гипса, вступающего в реакцию с алюминатами и алюмоферритами кальция, зависит от тонкости помола цемента, температуры его при выходе из мельницы, режима охлаждения и связанного с этим содержания в клинкере стекловидной фазы степени присадки золы и ее состава, а также от ряда других производственных факторов. Поэтому для каждого завода оптимальная дозировка гипса будет иной.

Большой избыток гипса может привести к появлению внутренних напряжений, иногда вплоть до образования трещин вследствие запоздалого появления гидросульфоалюмината кальция в уже затвердевшем цементном камне за счет твердых исходных компонентов. При недостаточном количестве гипса не удается использовать все заложенные в цементе возможности для быстрого твердения; такой цемент чересчур быстро схватывается. Следует отметить, что добавка гипса также благоприятно влияет на процесс твердения содержащихся в цементе силикатов кальция. Поэтому ограничено и минимальное содержание SО₃ не менее 1,5%.

Серьезное значение имеет нагревание цемента при помоле, так как вследствие развивающейся при этом температуры гипс в той или иной степени переходит из двуводного в полуводный, т. е. в модификацию, значительно более растворимую в воде, что изменяет условия твердения цемента.

Дозировку добавляемого гипса целесообразно определять исходя из того его количества, которое связывается в первые сроки твердения, когда реакции происходят за счет растворенных в воде компонентов. За оптимальную дозировку гипса, в случае твердения при обычных температурах, можно принять то наибольшее его количество, которое практически может быть химически связано в твердеющем цементе в течение первых 24 ч после затворения цемента водой.

Добавками, ускоряющими сроки схватывания, являются: хлористый кальций, соляная кислота, глиноземистый цемент, растворимое стекло, углекислый натрий (сода) и ряд других. К замедлителям схватывания наряду с гипсом относятся слабый раствор серной кислоты, сернокислое окисное железо и ряд других.