Быстротвердеющий цемент: описание с фото, характеристики

Особенности применения быстродействующего цемента

Быстрому строительству конструкций необходимы эффективные средства производства. Быстротвердеющий бетон интенсифицирует процесс скрепления элементов сооружений в короткие сроки. Разработанный состав смеси с повышенным содержанием трёхпальцевого силиката и минеральный состав обеспечивают сокращение времени схватывания рабочего раствора. БТЦ набирает расчётные параметры прочности и устойчивости в течение первых трех суток.

  1. Быстрозастывающий цемент — особенности материала
  2. Особенности БТЦ
  3. Технология производства
  4. Области применения
  5. Преимущества и недостатки быстросохнущего цемента
  6. Виды быстросохнущего цемента и их маркировка
  7. Как использовать такой цемент в строительстве

Быстрозастывающий цемент — особенности материала

Основное условие в производстве быстросхватывающегося вида цемента – качественные сырьевые компоненты с минимальным содержанием примесей и однородным химическим составом. Немаловажное значение для взаимодействия имеет структура материалов, поэтому предпочтение отдается не кристаллическим, а аморфным компонентам.

В настоящее время существует две методики достижения эффекта быстрого твердения бетона:

  • специальная подготовка клинкера, основанная на помоле материала до размера частиц с уменьшенной площадью поверхности. На этом основано взаимодействие вяжущего вещества с водой;
  • применение минерализованного сырья представляет второй способ сокращения времени схватывания бетона в растворе.

Основным компонентом служит клинкер с высоким содержанием трёхпальцевых силикатов и солей алюминия. В качестве дополнительных химических элементов может быть использован гипс тонкого помола или хлористый кальций, о чем свидетельствует маркировка на упаковке.

Важно! Клинкер для производства цемента, получают обжигом определенного соотношения глины и извести при высоких температурах. Для повышения характеристик цемента к порошку клинкера делают присадки минеральных веществ, пластификаторов.

Особенности БТЦ

Быстротвердеющий цемент отличается от обычного следующими характеристиками:

  • интенсивным набором прочности, порядка (60-70) % марочной прочности в первые трое суток после заливки;
  • последующие дни, до 28 суток, нарастание прочности снижается, к установленному сроку процесс схватывания продолжается аналогично любому другому виду портландцемента;

Свойства и качество быстрого цемента установлены ГОСТом. В соответствии с существующей документацией быстротвердеющая малопластичная смесь на цементной основе для марок М400 и М500 через 3 дня должна обладать марочной прочностью на сжатие 25-28 Мпа, на изгиб 4-4,5 Мпа.

Важно! Дополнительной тепловой обработкой изделий БТЦ при температуре 700С и выше можно увеличить интенсивность твердения на порядок. В этом случае марочная прочность определяется до 80% в течение 5-6 часов.

Длительное пропаривание и тепловая обработка изделия в условиях температуры, превышающей 80 о С, замедляют процесс твердения и приводят к недобору расчетной прочности

Технология производства

В технологии производства быстротвердеющего цемента задействовано дорогостоящее оборудование:

  • Вращающаяся конструкция тепловых агрегатов (печей) для обжига клинкера. Необходимую температуру создает беззольное топливо: мазут, природный газ, высококалорийный каменный уголь.
  • Устройство, измельчающее твердые сырьевые компоненты бетонной смеси, отличающихся высокой однородностью.

Этапы производства быстротвердеющего портландцемента следующие:

  • известковый камень спекают в устройстве для обжига при высоких температурах до образования клинкера;
  • полученный промежуточный материал измельчают в барабанно-шаровом устройстве;
  • добавляют гипсовый камень в количестве рассчитанному по данным загрузки.

Быстро застывающие цементные смеси получают из портландцемента и клинкера более тонкого помола. значительно снижает расходы электроэнергии, повышение коэффициентов производительности оборудования, предупреждение его износ.

Области применения

Быстрые цементы применяют при выполнении следующих работ:

  • в процессе кладочных работ в быстром строительстве. Применением быстротвердеющих материалов ускоряют сроки сдачи строительного объекта, сокращают использование подъемной строительной техники (погрузчики, подъемные краны, подъемные краны);
  • в ремонте старых зданий цоколей, фундаментов старых зданий;
  • быстросхватывающим цементом в новом строительстве пользуются для быстрого крепления анкеров, металлических деталей, конструкций;
  • в изготовлении плит для перекрытия строительных конструкций, брусчатки, бордюров, электрических столбов, оград, конструкций, требующих устойчивости, прочности;
  • быстротвердеющий портландцемент применяют для бетонирования в холодное время года, благодаря теплу, выделяющемуся в процессе гидратации бетонной смеси,
    Важно.
Читайте также:
Знакомимся с метчиками для нарезания резьбы

БТЦ характеризуется высоким индексом схватывания, обусловленного активацией реакции гидратации, взаимодействия смеси с водой. На время высыхания быстрого цемента влияет состав смеси и условия окружающей среды – температура и уровень влажности.

Преимущества и недостатки быстросохнущего цемента

Характеристики быстросохнущего портландцемента имеют значительные преимуществ сравнительно с обычным бетоном. Этот вид бетона применяют в следующих экстренных случаях:

  • быстросохнущий вид цемента применяют при возведении высотных сооружений. Это основано на возможности исключения процедуры пропаривания, что сокращает длительность технологического процесса;
  • ускорение сдачи объектов за счет сокращения перерывов, практически непрерывная очередность этапов строительства.

Однако ряд существенных недостатков, технологии производства быстрого цемента, оставляют обычный цемент работать на строительном рынке:

  • применение дорогого оборудования в производстве БТЦ;
  • сырье и примеси высокого качества.

Важно! Бетонная смесь с характеристиками быстрого схватывания, после заливки на воздухе застывает в течение 4 часов. Поэтому можно снимать опалубку, не опасаясь за разрушение бетонной конструкции. Спустя сутки прочность бетона увеличивается и достигает 2/3 марочной прочности.

Виды быстросохнущего цемента и их маркировка

Вид и марка цементных растворов ориентируют пользователей в правильном выборе строительной смеси. Ассортимент быстродействующих цементов с различной скоростью твердения на строительном рынке:

  • Особо быстротвердеющий цемент, строительный материал с минимальным содержанием присадок. Такой цемент твердеет за 24 часа до плотности 30 Мпа, затем в течение 48 часов этот параметр возрастет на 10 Мпа. Для производства этого вида цемента применяют клинкер помола 4000 см2/г, содержащим 8% целита 68% алита.
  • Сверх быстротвердеющий вид цемента в первые сутки после заливки достигает марочную прочность близкую к 70%. В период от 2 до 4 часов плотность строительной смеси достигает 10 Мпа, что позволяет выполнить демонтаж конструкции. Для такой смеси используется клинкер особого помола, площадью не меньше 8000 см2/г.

Важно! Государственными стандартами установлена обязательная маркировка быстротвердеющего цемента с индексом Б на упаковке и указанием его марки М400 и М500. Такие индексы предполагают наличие минеральных добавок, устойчивость к воздействию сульфатов.

Для маркировки быстросохнущего цемента существует общая формула, содержащая обозначение типа цемента (XXX), марку, процентное содержание добавок (Y0), Z — обозначение вида — Б. Вид формулы:

Как использовать такой цемент в строительстве

Приступая к возведению объекта, нужно определить, какая марка цемента подходит для работы, учесть характеристики строительного материала, сопоставляя их с конкретными задачами строительства, условиями, в которых будет вестись строительство.

Прежде всего следует учитывать:

  • климатические условия;
  • диапазон колебания сезонных температур;
  • состав воды на строительстве объектов на суше.

Важно! На строительный рынок поставляется два вида бетона БТЦ. Это бетон, маркированный как М400 Д20Б и бетон марки М500 Д20Б, отличающийся более высокой прочностью.

Строительный рынок предоставляет пользователям универсальные и специализированные виды цемента:

  • для скоростного строительства и возведения железобетонных объектов – портландцемент быстротвердеющий;
  • цемент с гидрофобными компонентами для строительства сооружений в водной среде;
  • портландцемент с увеличенной подвижностью, которую обеспечивают добавки поверхностно-активных веществ, для сооружения архитектурных конструкций особой сложности;
  • составом пуццоланового портландцемента бетонируют сооружения в подземных и подводных средах;
  • БТЦ входит в состав гидроизоляционных смесей для защиты и ремонта конструкций из бетона и железобетона.

На современных строительных площадках без цемента, обладающего короткими сроками затвердевания, может затрудниться процесс возведения многих объектов. Его способность набора марочной прочности более быстро, позволяет получать результат с высокими показателями характеристик объектов практически за несколько минут.

Технология применения глиноземистого цемента

Читайте также:
Изоляция материалов

Какие бывают фундаменты — виды и классификация

Что такое цемент — свойства, из чего делают

Описание процесса гидратации цемента и его особенности

Где применяется быстротвердеющий (быстросохнущий) цемент

Быстротвердеющий цемент – это бетонный раствор, в котором благодаря составу и особенностям производства происходит ускоренная гидратация, что значительно сокращает срок набора прочности и полного цикла затвердевания смеси. Такой цемент используют в строительстве высотных сооружений, монолитов, железобетонных конструкций, в ситуациях, когда нельзя или нецелесообразно ждать 28 суток набора прочности бетона.

Быстросохнущий цемент обладает главным преимуществом – сокращение сроков затвердевания, что существенно сокращает время выполнения работ, позволяет избежать простоя и продолжать строительство. Несмотря на данное достоинство, такой цемент вряд ли когда-либо вытеснит с рынка обычные смеси, так как производится на дорогом оборудовании (что соответственно сказывается на цене материала), из высококачественного сырья (этот фактор также повышает стоимость), предполагает определенные требования к технологии заливки.

Быстротвердеющий портландцемент предполагает преобладание алитовой фазы в минералогическом составе с ограниченным количеством С3А (максимум 8%). Интенсивное застывание даже в начальном этапе гарантирует уже по прошествии 2 суток набор прочности в диапазоне 15-25 МПа (почти половина показателя по марке).

ГОСТ 10178-62 устанавливает предел прочности на изгиб минимум 40 кгс/см3 – уже через 3 дня железобетонные конструкции достигают в обычных условиях данного показателя. Сегодня на рынке представлены два вида быстросхватывающегося бетона – М400 Д20Б и более прочный М500 Д20Б (используется чаще – в заливке фундамента, кладке стен).

Область применения

Обычно быстросхватывающийся цемент применяют в производстве железобетонных изделий там, где нельзя поддавать конструкцию пропариванию в камере. К примеру, это может быть изготовление фундаментных блоков.

Важны свойства раствора и в процессе кладочных работ при быстром строительстве – в таком случае удается избежать простоев и существенно сэкономить на времени использования спецтехники, оплате труда работников, уменьшении сроков реализации проекта.

Также актуально использование раствора быстрого твердения при производстве брусчатки, реже бетонных бордюров, плит для перекрытия и других конструкций. Основное назначение быстросхватывающегося цемента – ускорить процесс выполнения работ без потери характеристик прочности, стойкости к разным воздействиям.

Изготовление быстротвердеющего бетона

Процесс производства цемента с ускоренным твердением предполагает более тонкий помол ингредиентов. Чем более мелкие гранулы, тем большей получается площадь взаимодействия их с реагентом, что ускоряет гидратацию. Так, удельная поверхность быстросохнущего цемента находится в диапазоне 3500-4000 см2/г, у обычного – 2800-3000 см2/г вещества. Есть и особо быстротвердеющие цементы, где активная площадь достигает 7000-9000 см2/г.

Тонкий помол БТЦ предполагает более быстрый износ оборудования, большее время производства цемента, что сказывается на стоимости материала. Некоторые производители для придания нужных свойств цементу практикуют ввод в состав минеральных добавок (кремнезем оксида кальция, к примеру), но такой вариант не дает той скорости застывания, что созданный на базе цемента тонкого помола бетон.

Виды быстросохнущего цемента и маркировка

Всего существует два вида цемента с высокой скоростью схватывания и твердения – особобыстротвердеющий и сверхбыстротвердеющий. Они отличаются определенным особенностями в составе и свойствах.

  1. Особобыстротвердеющий – здесь почти нет минеральных добавок, клинкер мелется до показателя в 4000 см2/г, включает около 8% целита и 68% алита. Плотность бетона через сутки равна 30 МПа, через трое суток – 45 МПа.
  2. Сверхбыстротвердеющий цемент – его состав строго стандартизирован, включает галогеносодержащие вещества, приводящие к увеличению алюминатов. Нормативная тонкость помола составляет примерно 8000-9000 см2/г. Через 2-4 часа после заливки бетонных изделий можно демонтировать опалубку (бетон набирает прочность в пределах 10 МПа), через сутки бетон набирает до 70% нормативной прочности.
  • ПЦ – портландцемент (может также быть ШПЦ – шлакопортландцемент)
  • 400 – показатель марки, который говорит, что образец при тестах продемонстрировал стойкость к нагрузке до 400 кг/см2
  • Д30 – в составе есть минеральные добавки в количестве 30% от общего веса (если Д0 – наполнителей нет)
  • Б – быстросохнущий
Читайте также:
Альпинарий: виды, устройство, растения

Также могут быть указаны индексы: ВРЦ – водонепроницаемость, СС – сульфатостойкость, Н – нормальнотвердеющий цемент.

Также стоит помнить, что в 2004 году ввели новые обозначения международного образца, но маркировочные данные остались теми же – БТЦ Москва и область реализует со старым типом маркировки, к примеру. Тем не менее, если на упаковке указано ЦЕМ (CEM) I (II) 32.5 Б (Н), это значит: I – добавок нет, II – добавки есть, 32.5 – класс прочности, Б – быстротвердеющий бетон, Н – нормальнотвердеющий.

Сколько сохнет цемент

Процесс высыхания бетона и полного набора прочности включает две основные стадии. Сначала проходит процесс схватывания быстросохнущего цемента – в минимальные сроки, занимает около 2-3 часов. При температуре +20 градусов хватает часа для схватывания, при 0 – около 20 часов. Начинается процесс в быстросохнущих растворах и бетонах уже через 7-10 минут после заливки.

Если процесс происходит в специальных камерах для пропаривания, бетон схватывается за 20 минут. Потом происходит твердение бетона – тут все зависит от типа выбранного цемента и нормативных показателей. Обыкновенный раствор затвердевает и набирает прочность в течение 28 суток, быстросохнущий – в течение двух-трех.

Быстротвердеющий цемент – востребованный материал, который может быть незаменим в ситуации необходимости ускорить строительство и выполнить заливку определенных конструкций. При выборе такого типа цемента необходимо тщательно ознакомиться с правилами работы с ним.

Быстротвердеющий цемент (бетон): свойства и области применения

Быстротвердеющий цемент (БТЦ) – один из самых используемых видов портландцемента в стройке. Главное отличие БТЦ от обычного портландцемента заключается в увеличенном количестве трёхкальциевого силиката (C3S) в составе цемента, который способствует ускоренному набору прочности за начальный период твердения.

Для получения быстротвердеющего цемента увеличивают количество зёрен мелких фракций в растворе.

Характеристика и назначение: плюсы и минусы

Быстротвердеющий цемент легче и дороже портландцемента. Высокая стоимость обусловлена повышенными характеристиками прочности и более высокой скоростью застывания, что является необходимым условием при ускоренной застройке в условиях работы при низких температурах.

Ещё одно преимущество БТЦ состоит в устойчивости к сульфатным атакам разного рода.

Набор прочности БТЦ за три дня эквивалентен семидневному набору прочности портландцемента, тогда как водоцементное соотношение для обоих цементов является одинаковым. Увеличенный показатель набора прочности обусловлен большим содержанием трёхкальциевого силиката (C3S) и более тонким помолом цементного камня в растворе.

Недостатки: из-за выделения большего количества тепла при затвердевании БТЦ не подходит для больших объемов бетонирования.

Марки

Согласно ГОСТу №10178-85, быстротвердеющий цемент имеет марку М 400 (М400) и М 500 (М500). М500 имеет большую востребованность в связи с доступностью цены и широкой сферой применения.

Состав (компоненты и пропорции)

Состоит быстротвердеющий цемент из:

  • 60-65% известнякового клинкера;
  • MgO – не более 5%;
  • гипсового камня – не более 3,5%;
  • гранулированных шлаков – не более 15%;
  • и активных минеральных добавок – не более 10% для регулировки основных свойств и функций цемента.

Допускается замена минеральных добавок органическими (например: кренты, ферритные и сульфоферритные продукты, опаленные квасцовые камни и белая глина) в целях повышения прочности и ускорения твердения. Суммарная доля органических добавок – не более 5% на всю массу цемента.

Читайте также:
Забирка для столбчатого фундамента: как сделать своими руками

Способ производства

Процесс замешивания быстротвердеющего цементного раствора

Для производства быстротвердеющего цемента понадобятся:

  • вращающиеся печи для обжига керамики;
  • беззольное топливо;
  • вода;
  • барабанно-шаровая мельница;
  • сырьевые материалы, входящее в состав БТЦ.

При создании быстротвердеющего цемента используется сырьё с высокой однородностью и наименьшим процентом нежелательных добавок – для уменьшения химического колебания структуры шлама. Предпочтительно использовать сырьевые материалы некристаллической структуры, поскольку химическая реакция происходит в них лучше, нежели чем в кристаллической.

Процесс приготовления

В БТЦ в качестве сырья используют известковый камень, который нагревают при высоких температурах до образования клинкера. Клинкер мелко измельчают, а затем смешивают с небольшим количеством гипсового камня для получения цементного раствора.

Обжиг помола следует производить во вращающихся печах на беззольном горючем. После обжига в помол добавляется флюорит для ускорения процесса клинкерообразования, после чего полученная смесь остужается.

Полученный состав должен содержать не менее 50% С3S. Далее в цемент добавляются активные минеральные добавки (до 10%) и доменные, либо электротермофосфорные остатки (до 15%), которые способствуют реакции С3S. Чтобы избежать лишних выбросов и добиться правильного увеличения прочности добавляют 5-10% (от массы цемента) трепела.

Для увеличения эффективности минеральных веществ, ускоряющих твердение, и оказывающих положительное воздействие на гидратацию и сольволиз зёрен, необходимо произвести помол зёрен цемента до удельной поверхности в 3500 см 2 /г вместо обычных 3000 см 2 /г.

Увеличение скорости набора прочности

Скорость нарастания прочности можно увеличить добавлением сульфата натрия (Na2SO4) и хлористого кальция (CaCl2) – не больше 1-2% на всю массу цемента.

Введение затравочных кристаллов из предварительно гидратированного цемента также будет способствовать ускоренному набору прочности цементного раствора при бетонировании.

Для ускорения процесса твердения цемента можно использовать гидротепловую обработку, общая длительность которой занимает от 12 до 13 часов при температуре 80°С.

Особо быстротвердеющий цемент (ОБТЦ)

Не так давно начали изготавливать особо быстротвердеющий цемент с увеличенной устойчивостью. Такой цемент содержит не менее 55% С3S, а помол обладает удельной поверхностью не менее 4000 см 2 /г. В отличие от БТЦ, ОБТЦ обладает более интенсивными темпами набора прочности за начальный период.

Области применения

БТЦ имеет общестроительное назначение, и подходит для заполнения трещин и заделки пустот.

БТЦ используется в постройках, требующих ускоренного затвердевания и увеличенной прочности, где опалубка должна быть удалена как можно раньше.

Быстротвердеющий цемент хорошо зарекомендовал себя при создании трасс, при производстве бетонных панелей, плит, электрических столбов, ограждений и бордюров. БТЦ нередко применяется для бетонирования в холодную погоду, поскольку обильное выделение тепла во время гидратации защищает бетон от замерзания.

Существует ли быстротвердеющий цемент?

Быстротвердеющий цемент — раствор, у которого состав и технология производства обеспечивают максимально ускоренную гидратацию. Благодаря этому существенно сокращается срок полного процесса затвердевания бетонного монолита. Быстрозастывающий материал используют при возведении высотных сооружений, железобетонных конструкций, когда отсутствует возможность ждать четыре недели, пока бетон наберет прочность.

Что собой представляет быстротвердеющий цемент

Для этого вида цемента подбирают качественные сырьевые материалы с максимально однородным химическим составом при минимуме нежелательных примесей. Аморфная их структура помогает легче взаимодействовать, нежели в ситуации с кристаллами.

Помол сырья выполняют очень скрупулезно, получая однородную смесь. Обжиг проводят при повышенной температуре. В состав вводят ускорители (плавиковый шпат), после чего клинкер быстро охлаждают. Быстротвердеющий портландцемент содержит максимум 10% активных добавок, а также 15% гранулированных шлаков. Они связывают гидрат окиси кальция, ускоряя поглощение им воды.

Читайте также:
Выгребная яма и ее очистка: Сливная яма- Откачать самостоятельно + Видео

Виды быстросохнущего цемента и маркировка

Быстросохнущий цемент выпускают в двух вариантах. Они отличаются свойствами и особенностями состава:

  • особо быстротвердеющая смесь практически не содержит минеральных добавок, плотность бетона уже спустя сутки 30 МПа;
  • сверх быстротвердеющий материал имеет строго стандартизированный состав с галогеносодержащими компонентами, которые увеличивают содержание алюминатов.

Преимущества и недостатки быстротвердеющий цемент

Материал активно применяют при возведении высотных сооружений. Использование продукта в изготовлении железобетонных изделий позволяет производителям пропускать этап пропаривания конструкций, что существенно ускоряет время технологического процесса.

Преимущества цемента очевидны при выполнении монолитного строительства. Его использование нивелирует ограничения, вызывающие простои в работе. Не делая значительных перерывов, мастера приступают к выполнению очередных этапов работы.

Но быстротвердеющий цемент не способен вытеснить традиционные марки, поскольку не лишен определенных недостатков:

  • его производство требует наличия современного оборудования;
  • для производства необходимо высококачественное сырье;
  • получаемый бетон требователен к соблюдению правил заливки.

Состав

Отменные эксплуатационные свойства смеси достигаются благодаря присутствию в продукте следующих ингредиентов:

  • порообразователей;
  • ускорителей;
  • разжижителей.

Последние компоненты увеличивают пластичность раствора, позволяют воде в нем равномерно распределяться. Первые добавки и ускорители уменьшают срок выведения из раствора влаги. Их использование снижает механические характеристики (предельную прочность и пластичность) у будущей поверхности.

Изготовление быстротвердеющего бетона

При выпуске материала, обладающего свойством ускоренного твердения, необходим тончайший помол компонентов. Мелкие гранулы увеличивают площадь взаимодействия с влагой, ускоряя гидратацию. Быстросхватывающийся цемент имеет удельную поверхность 3500 кв. см/г, а обычный продукт — 2800. Особо быстротвердеющий состав вообще обладает активной площадью до 9000 кв. см/г. Когда такая цементная пыль застывает в естественных условиях, через 3 часа уже разрешено демонтировать опалубку, а спустя сутки бетон имеет две трети завершающей прочности.

Общие правила применения — быстротвердеющий цемент

Использовать быстросохнущие растворы невероятно просто. Нужно только замешать из них раствор, добавив гранулированный песок с водой. Состав требуется израсходовать за час, поэтому его необходимо замешивать небольшими порциями.

Смесь наносят на предварительно подготовленную поверхность без пыли, жирных пятен, каждый слой необходимо выравнивать. Мероприятие рекомендуют выполнять при температурном диапазоне 10–25° тепла. Нельзя допускать воздействие на стяжку солнца и сквозняков минимум 3 суток.

Твердение бетона наступает сразу после схватывания смеси. Чтобы гарантировать требуемую марку материала, необходимо выждать четыре недели. Сохнет цемент по-разному — все зависит от компонентов. Если присутствуют активные добавки, они при контакте с водой ускоряют химическую реакцию, благодаря чему бетон твердеет гораздо быстрее.

Заключение

Быстротвердеющий цемент — очень востребованный материал, часто являющийся незаменимым продуктом при необходимости ускорить процесс любого строительства. Выбирая именно такой типа продукции, желательно скрупулезно изучить требования по ее использованию.

Быстротвердеющий цемент: состав, марка, применение, обзор производителей

Использование обычного бетона при проведении такого ремонта может стать решением не слишком удачным. Ведь до схватывания цементных смесей стандартного состава проходит несколько часов. За это время раствор легко размоет вода. Поэтому при реконструкции старых зданий и сооружений часто применяются бетонные смеси особой разновидности — быстротвердеющие. Цемент этого типа в строительстве востребован очень широко. В статье представлены основные характеристики этого материала.

Состав

Выпускают такой строительный материал многие компании. При желании сегодня можно купить смеси этой разновидности от самых разных производителей. Конкретный пропорциональный состав быстротвердеющих цементов является коммерческой тайной выпускающих их компаний. На упаковке таких материалов в процентном соотношении он обычно не указывается.

Но в любом случае основу таких смесей, как и обычных, составляет цемент. В качестве добавок, придающих готовому раствору способность быстро схватываться, производители могут использовать такие компоненты:

  • Негашеная известь.
  • Углекислый калий.
  • Соляная кислота.
  • Разного рода соли.
Читайте также:
Ваниш отбеливатель для белых вещей и цветного белья: как использовать жидкое и порошковое средство Vanish, какова его цена и

В зависимости от типа добавки может в некоторых пределах колебаться время затвердевания таких растворов. Разумеется, при производстве строительных материалов этого типа могут дополнительно использоваться и разного рода компоненты, повышающие их пластичность, гидроизоляционные свойства, химическую устойчивость.

Быстрозастывающий цемент — особенности материала

Основное условие в производстве быстросхватывающегося вида цемента – качественные сырьевые компоненты с минимальным содержанием примесей и однородным химическим составом. Немаловажное значение для взаимодействия имеет структура материалов, поэтому предпочтение отдается не кристаллическим, а аморфным компонентам.

В настоящее время существует две методики достижения эффекта быстрого твердения бетона:

  • специальная подготовка клинкера, основанная на помоле материала до размера частиц с уменьшенной площадью поверхности. На этом основано взаимодействие вяжущего вещества с водой;
  • применение минерализованного сырья представляет второй способ сокращения времени схватывания бетона в растворе.

Основным компонентом служит клинкер с высоким содержанием трёхпальцевых силикатов и солей алюминия. В качестве дополнительных химических элементов может быть использован гипс тонкого помола или хлористый кальций, о чем свидетельствует маркировка на упаковке.

Важно! Клинкер для производства цемента, получают обжигом определенного соотношения глины и извести при высоких температурах. Для повышения характеристик цемента к порошку клинкера делают присадки минеральных веществ, пластификаторов.

Способы приготовления

Сейчас на рынке существует две основные разновидности подобных строительных материалов. Чаще всего при ремонте и строительстве зданий используются именно быстротвердеющие сухие смеси. В состав такого материала компоненты, обеспечивающие быстрое схватывание, добавляются уже на этапе производства.

Также быстротвердеющие растворы на основе цемента могут приготавливаться и непосредственно на стройплощадке. В этом случае в комплекте с самим сухим материалом идет канистра или бутылка с жидкостью, которая содержит добавки для быстрого схватывания. Ее при приготовлении раствора добавляют в смесь вместо воды.

Изготовление

Производство интенсивно твердеющего цемента осуществляется на высокоточном оборудовании. Все ингредиенты первосортного сырья подвергаются чрезвычайно тонкому помолу.

Получившиеся мельчайшие гранулы сухой смеси образуют очень большую площадь соприкосновения с водой. Аморфная структура измельчённых компонентов облегчает их химическое взаимодействие. Благодаря этой технологической особенности, значительно сокращается полный цикл отверждения затворённого цемента.

Скорость твердения можно увеличить также добавлением хлорида натрия (NaCl), хлористого кальция (CaCl₂), сульфата натрия (Na₂SO₄), соляной кислоты (HCl) либо других веществ. Наиболее часто добавляют хлористый кальций (1-2% от веса цемента), эффективно действующий на первых сроках отверждения.

Сфера применения

Чаще всего быстросхватывающиеся цементные смеси используют именно при реконструкции зданий и сооружений. В таких домах они могут применяться, к примеру, для гидроизоляции, шпаклевки, герметизации:

  • Швов.
  • Трещин.
  • Зазоров.
  • Отверстий.

Очень часто с применением таких материалов ремонтируют цоколи и фундаменты старых зданий.

В новом строительстве такие материалы используются для быстрого крепления к бетону анкеров, каких-либо других металлоконструкций, всевозможных деталей. В некоторых случаях такие растворы применяются и при кладке печей. Также материал этой разновидности может использоваться для изготовления лепных интерьерных украшений, при установке колонн.

Марки и производители

В России выпускают бетонные смеси этой разновидности такие компании:

  1. MAPEI. Бетон от этого производителя поставляется на рынок под маркой «Мапефилл». Основана эта компания была в 30-х годах прошлого века в Италии. На настоящий момент она является крупнейшим европейским производителем строительных смесей, включая быстросхватывающиеся.
  2. «КТ Трон». Этот отечественный производитель ведет свою деятельность в России уже более 20 лет. Помимо быстротвердеющих цементов, он поставляет на рынок гидроизолирующие составы и герметики.
  3. «БИРСС». Это также отечественный производитель, поставляющий на рынок самые качественные строительные смеси. Быстротвердеющий цемент от этой компании отличается превосходным качеством и стоит относительно недорого. Также компания производит смеси для наливных полов, штукатурные, шпаклевочные и другие.
Читайте также:
Бамбуковое одеяло: описание с фото, отзывы, плюсы и минусы

Марок таких смесей на современном отечественном рынке существует всего две: М400 и М500. Быстротвердеющий цемент М500 отличается от М400 только тем, что после застывания способен выдерживать большую нагрузку. Такие смеси обычно используются при ремонте фундаментов, креплении к бетонным основаниям ответственных металлоконструкций.

Основные свойства

Главным отличием быстросхватывающихся цементных растворов от обычных является именно способность превращаться в камень за короткий промежуток времени. В зависимости от производителя и использованных добавок такие смеси могут затвердевать в течение от 1 до 5 мин. Чаще всего на рынке сегодня можно встретить материалы, застывающие примерно за 3 мин.

Выпускаются в наше время быстрозатвердевающие смеси, способные самоуплотняться. Преимуществом использования таких растворов считается то, что они могут в процессе схватывания проникать в микротрещины и расширяться в объеме.

Любые марки быстротвердеющего цемента, выпускаемого в наши дни, отличаются гидроизоляционными свойствами. Застывать материалы этой разновидности способны даже при наличии довольно сильного подпора воды. В таких условиях они не размываются и создают герметичную пробку, которая в последующем может прослужить очень долго. В большинстве случаев такие растворы способны хорошо и быстро схватываться даже под водой или на морозе.

Изготовление быстротвердеющего бетона


Изготовление быстротвердеющего цемента
При выпуске материала, обладающего свойством ускоренного твердения, необходим тончайший помол компонентов. Мелкие гранулы увеличивают площадь взаимодействия с влагой, ускоряя гидратацию. Быстросхватывающийся цемент имеет удельную поверхность 3500 кв. см/г, а обычный продукт — 2800. Особо быстротвердеющий состав вообще обладает активной площадью до 9000 кв. см/г. Когда такая цементная пыль застывает в естественных условиях, через 3 часа уже разрешено демонтировать опалубку, а спустя сутки бетон имеет две трети завершающей прочности.

Как правильно использовать

Способ приготовления быстросхватывающегося материала практически ничем не отличается от методики затворения обычных цементных смесей. Однако важно понимать, что готовить сразу много такого раствора нельзя. Замешивать полагается такую дозу, которую можно использовать в течение 1-5 мин.

Разводить чем-либо уже начавший затвердевать быстросхватывающийся состав не рекомендуется. Если это сделать, у готового материала резко снизятся эксплуатационные характеристики. При приготовлении таких растворов обычно полагается соблюдать следующие правила:

  • Воду или специальную жидкость в состав следует вводить постепенно, небольшими порциями до получения пастообразной массы.
  • Общее время приготовления раствора не должно превышать указанное в инструкции от производителя.
  • Поверхность под «заплатку» следует подготавливать и очищать заблаговременно.
  • Приготовленный раствор полагается использовать сразу же.

Производство БТЦ

Разновидности цемента.
Быстротвердеющий цемент без добавок получается, когда подвергается на предприятии более тонкому измельчению. Чем мельче гранулы, тем большую площадь соприкосновения с реагентом они обеспечат, а поэтому увеличивается активность гидратации. Стоит сравнить удельную поверхность БТЦ и обычного цемента. У первого она колеблется в диапазоне 3,5-4 тысяч см2/г вещества, а у второго — 2,8-3 тысяч см2/г. Необходимо сказать, что существуют особобыстротвердеющие цементы, в которых активная площадь увеличена до 7-9 тысяч см2/г. Бетонные изделия из них, застывая в естественных условиях, готовы к снятию опалубки уже через 2-4 часа после заливки. В течение этого времени бетон достигает прочности 100 кг/см2, а на следующий день конструкция набирает 2/3 своей расчетной прочности.

Как уже писалось, такой способ производства БТЦ не дешев, поэтому для придания связующему веществу необходимых характеристик многие производители используют добавление в него различных минеральных добавок. Тем не менее быстротвердеющий бетон из БТЦ с добавками будет застывать не так быстро, как раствор, сделанный на основе цемента тонкого помола.

Читайте также:
Алмазные диски по бетону и их особенности

В любом случае ГОСТ 10178-62 регламентирует характеристики быстротвердеющего цемента.

Прочность вещества на третьи сутки после его затворения водой не должна быть ниже 40 кг/см2 (затвердевание раствора должно проходить в нормальных условиях).

Особые указания

Замес цемента водонепроницаемого быстротвердеющего обычно производят с использованием строительного миксера. Считается, что выполнять эту процедуру, несмотря на необходимость быстрого приготовления пластичной смеси, на слишком высоких скоростях нельзя. Это может привести к ухудшению свойств готового раствора.

При наличии подпора воды корректируемый участок сначала затирают сухой быстросхватывающейся смесью. Затем поверх образовавшейся заплатки наносят второй слой из приготовленного с использованием жидкости или воды раствора.

Ускорение затвердевания бетона

Состав и пропорции для приготовления бетона на основе гранита и цемента.

Чтобы получить быстротвердеющий бетон с высокими характеристиками прочности, достигаемыми в естественных условиях уже в первые дни после его заливки, можно использовать и обычный цемент. К способам ускорения застывания бетона относятся:

  • уменьшение в растворе цементной и водной составляющих (тощий бетон);
  • применение модификаторов, активирующих гидратацию;
  • домалывание связующего компонента с добавлением в него гипса.

К тощему бетону относится и бетонный раствор марки 200, из которого уже могут изготавливаться конструкции перекрытий. Менее марочные растворы применяются в подготовке оснований перед дорожным строительством и возведением зданий. Ускорение застывания бетона достигается, благодаря меньшему количеству реагентов, из-за которых процесс гидратации проходит гораздо быстрее. При изготовлении так называемого жесткого бетона нельзя увеличивать дозировку воды, так как ее избыток приведет к ухудшению качества раствора.

Затвердевание бетона проходит быстрее, если при приготовлении в раствор добавлять хлористый кальций. Его содержание в бетоне не должно превышать 3%. Если изготавливается железобетонная конструкция, то количество CaCl2 снижается до 2%. Этот модификатор нельзя закладывать в растворы, которыми будут заливаться железобетонные конструкции с арматурой сечением тоньше 4 мм, так как он станет причиной коррозии металла. Не рекомендуется его применять и для сооружения долговременных ЖБИ. Следует добавить, что хлористый кальций добавляется в смесь вместе с водой. Перед тем как залить жидкость в бетон, модификатор необходимо растворить в ней. Специалисты советуют добавлять CaCl2 в пуццолановые цементы, шлакопортландцементы и цементы с длительным сроком затвердевания.

Быстротвердеющий бетон, набирающий за первые сутки застывания до 50-55% расчетной прочности, получается при домалывании и добавлении в него гипса, содержание которого в связующем компоненте доводится до 3%. Однако лабораторные опыты показали, что лучшие показатели затвердевания показал бетон на основе цемента с 8-процентным содержанием гипса. Специалисты, проводившие исследования отметили, что более эффективным отвердителем является высокопрочный гипс. Бетон, приготовленный с этим модификатором, по показателям прочности почти в 1,5 раза превысил раствор, в который добавлялся обычный строительный гипс.

Быстротвердеющий цемент (БТЦ)

При работе с крупными бетонными конструкциями и наличии необходимости выполнить задачу в короткие сроки потребуется быстротвердеющий цемент. Его состав и особенности изготовления позволяют достичь установленной прочности намного быстрее.

Основные свойства

В зависимости от типа цемента, различается его прочность на сжатие, жаростойкость, устойчивость к растрескиванию, плотность и другие параметры. По основным показателям состав мало отличается от смеси, твердеющей в обычном режиме.

Состав и метод изготовления

Основными марками цемента при производстве смеси выступают М200, М300, М400 и М500. В них добавляют присадки, чтобы ускорить процесс застывания. При изготовлении раствора, используют заполнитель мелкой фракции, хорошо очищенный песок и воду.

Читайте также:
Гидроизоляционная пленка для фундамента: технология монтажа

Секрет производства быстросхватывающегося цемента – в более мелком помоле его компонентов. Уменьшение размеров гранул, составляющих смесь, приводит к тому, что площадь взаимодействия с реагентом становится больше. Гидратация существенно ускоряется.

На производстве может использоваться несколько методов, позволяющих ускорить схватывание конечной смеси:

  • Домол до нужного состояния с применением специальной техники. В процессе иногда могут применяться специальные гипсовые присадки.
  • Использование модификаторов. Химические вещества, вводимые в материал, ускоряют процесс гидратации. Одна из самых популярных примесей – хлористый кальций.
  • При производстве конечной смеси иногда можно обойтись без добавок. Это достигается за счет уменьшения количества воды, добавляемой в бетон.

Сферы применения

Основная область использования – монолитное строительство. При возведении высотного жилого дома или других сооружений важна скорость. Здесь быстротвердеющий раствор на основе цемента показывает себя с лучшей стороны.

Раствор может использоваться при создании кирпичной кладки. Иногда необходимость его применения объясняется сроками строительства, наступлением зимы или осени. Когда команда на начало строительства дается слишком поздно, приходится использовать смесь как альтернативу обычной.

Ограничений по применению нет, потому что характеристики цемента аналогичны смесям с обычным временем твердения.

Виды быстросохнущего цемента и маркировка

Основной параметр отличия – марки цемента, использованные при производстве смеси. От них будут зависеть эксплуатационные характеристики после твердения.

По скорости твердения выделяют два вида:

  • Особобыстротвердеющий. Его главное отличие – минимум присадок. Чтобы смесь получить качественной, нужно мелко помолоть клинкер – до удельной поверхности 4000 см 2 /г. Допускается добавление алита и целита. Уже в первые сутки после заливки плотность будет составлять 30 МПа. Еще через двое суток этот показатель увеличится на 10 МПа.
  • Сверхбыстротвердеющий. Часто применяется при создании несущих конструкций. Сохнет значительно быстрее описанного выше – за сутки набирает до 70% марочной прочности. Плотность в 10 МПа, достаточная для демонтажа опалубки, набирается за период от 2 до 4 часов. На скорость твердения влияют температура и влажность окружающей среды. Нужные характеристики достигаются за счет уменьшения удельной поверхности помола до 8000-9000 см 2 /г.

Маркировка смеси выглядит так: XXX 000 Y0 Z, где:

  • XXX – обозначение основного типа цемента – портландцемент, шлакопортландцемент, глиноземистые, гипсоглиноземистые и другие разновидности.
  • 000 – тип марки, показывающий максимально допустимую нагрузку в кг/см 2 .
  • Y0 – процентное соотношение минеральных добавок к общей массе смеси.
  • Z – быстросохнущий цемент, обозначается буквой «Б».

Марки и производители

Среди наиболее известных производителей, представленных на рынке:

  • ЮНИС. Выпускает одну из самых доступных марок – ПЦБ 2-400-Д0.
  • Dauer Zement. Производит марку ЦЕМ II/А-Ш 42,5Б с быстрым схватыванием.
  • Lafarge. Основная марка – ШПЦ М400 Д5 Б. В изготовлении применяется шлакопортландцемент.
  • «Михайловцемент». Поставляет на рынок смесь марки ЦЕМ II/А-Ш 32,5Б с высоким уровнем прочности.

Срок высыхания и правила использования

На сроки высыхания влияет состав смеси, а также внешние условия – уровень влажности, температура.

Минимальный срок, за который набирается начальная прочность – около трех часов. Сверхбыстросохнущему цементу, этого времени хватает, чтобы можно было снять опалубку. Основную прочность состав добирает за трое суток использования.

Если вы используете быстротвердеющий водонепроницаемый цемент, важно, чтобы соблюдались требования по свежести смеси, не было прямого контакта с водой в процессе набора прочности. Заливку лучше проводить при сухой погоде и температуре не ниже +20 градусов.

Наша компания предлагает купить водостойкий бетон. Готовы организовать быструю отгрузку и доставку по Санкт-Петербургу. Позвоните, чтобы уточнить подробности.

  • Строитель с 20-летним стажем
  • Эксперт завода «Молодой Ударник»
Читайте также:
Забирка для столбчатого фундамента: как сделать своими руками

В 1998 году окончил СПбГПУ, учился на кафедре гражданского строительства и прикладной экологии.

Занимается разработкой и внедрением мероприятий по предупреждению выпуска низкокачественной продукции.

Разрабатывает предложения по совершенствованию производства бетона и строительных растворов.

Что такое быстросхватывающиеся бетоны и когда целесообразно их использовать?

Используется быстротвердеющий бетон в строительстве многоэтажных зданий и монолитных бетонных сооружений для сокращения время ожидания между различными этапами строительства и увеличения качества постройки. Чтобы ускорить затвердевание, в раствор добавляют отвердители и специальные химические добавки. Такой метод имеет низкую себестоимость и широко доступен. Более редким и эффективным способом является измельчение цементного порошка и увеличение площади его контакта с водой.

Добавление строительного гипса ускоряет процесс затвердения в несколько раз, однако такая методика является устаревшей.

  1. Что собой представляет?
  2. Состав
  3. Плюсы и минусы
  4. Маркировка
  5. Как производят?

Что собой представляет?

Быстротвердеющий бетон отличается от обычного тем, что значительно быстрее набирает прочность и отвердевает согласно марке. Такой вид раствора обозначается буквой «Б». Он используется при строительстве монолитных сооружений, а также при кладке кирпича в многоэтажных зданиях. Особенность его заключается в предотвращении деформации нижних слоев под давлением верхних и отсутствии необходимости во временном прекращении работ. Быстросхватывающиеся бетонные растворы нашли свое применения в различных сферах строительства, особенно это касается возведения многоэтажных домов и других объектов со значительными объемами цементных работ.

Состав

Бетон с быстрым твердением получают с помощью более тонкого измельчения цементного песка без изменения химического состава раствора. Для его изготовления понадобиться высококачественный цемент, щебень с высокой прочностью и промытый песок. Улучшить качество раствора поможет добавление суперпластификаторов, а также увеличение процентного соотношения цемента к основным компонентам бетона. Чтобы ускорить процесс затвердевания, применяют добавки-ускорители, такие как хлористый водород и кальций или глинозем. Иногда для получения необходимого эффекта используют 3% гипса, который добавляют в жидком или сыпучем виде. Алюминатный цемент подходит для изготовления быстротвердеющего раствора, который способен сжиматься в первые сутки 500 кг на сантиметр квадратный.

Плюсы и минусы

Существуют такие положительные моменты в использовании быстротвердеющего бетона:

  • устраняются ограничения во времени при возведении кирпичных строений;
  • при монолитном строении уменьшает вероятность трещин и расколов;
  • отсутствуют перерывы между этапами строительных работ.

Быстротвердеющий бетон имеет такие недостатки:

  • отсутствие широкодоступной информации о материале;
  • большие материальные затраты на строительство;
  • использование вредных добавок в виде отвердителей.

Маркировка

Цемент с быстротвердеющим эффектом имеет обозначение с индексом «Б», что указывает на эту особенность материала. Следующая цифра 500 или 400 показывает содержание в порошке добавок в виде отвердителей и загустителей. После этого ставиться процентное соотношение дополнительных веществ в нем. Международная маркировка имеет вид М400 и М500 без соответствующего индекса.

Быстросхватывающийся цемент целесообразно использовать при строительстве многоэтажных зданий.

Как производят?

Изготовление быстротвердеющего бетона без использования добавок происходит с помощью тонкого измельчения цемента. Это обусловлено тем, что меньшие гранулы соприкасаться со значительной площадью реагента. Такой процесс увеличивает прохождение дегидратации. Увеличение площади взаимодействия раствора приводит к застыванию в естественных условиях за короткий промежуток времени и снятия опалубки уже через 4 часа после заливки. Способ дорогостоящий, поэтому чаще применяется метод использования минеральных добавок и отвердителей. Полученый раствор затвердевает медленно, но применяется намного чаще, так как затраты на материалы меньшие.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: