Цемент М400

Цемент М400

В современной промышленности широко применяются различные марки цемента. Материал используется на различных этапах: от закладки фундамента до возведения стен и проведения отделочных работ. К одной из востребованных марок относится цемент М400.

Производители предлагают его в различных форматах:

• килограммовые пакеты;
• цемент М400 в мешках по 25 или 50 кг;
• также можно купить цемент М400 в насыпном виде оптом.

Для бытовых нужд оптимально приобретать упакованное строительное сырье, так как его удобнее в таком виде складировать, транспортировать и контролировать расход.

Физические и технические параметры

Цемент четырехсотой марки, как и большинство других его разновидностей, является искусственным строительным материалом. Он относится к группе вяжущих неорганических минеральных веществ. При соединении с водой получается вязкая концентрированная пастообразная взвесь. По истечении нескольких часов пескоцементная или цементная смесь в ходе медленных химических реакций превращается в прочную камнеподобную структуру.

Цемент 400 на предприятиях производится одним из современных способов:

• мокрый;
• сухой;
• комбинированный.

В результате материал получает особые физико-химические характеристики:

• Состав. Входящие в смесь компоненты образуют структуру, которая на 95-98% состоит из минеральных элементов. Все они находятся в твердом агрегатном состоянии. Основное процентное содержание отведено окислам кальция, магния, титана, алюминия, железа, кремния.
• Нагрузка. Четырехсотая марка цемента означает, что структура затвердевшего материала способна выдерживать нагрузку не менее 400 кг на площади в 1 см 2 .
• Плотность. Насыпное значение составляет в пределах 1100-1200 кг/м 3 . Если материал слежится, то параметр способен повыситься до 1500-1600 кг/м 3 .
• Морозостойкость. Материал способен эффективно работать в температурных условиях -60°С…+300°С.
• Скорость застывания. Значение актуально для нормальных внешних атмосферных факторов, одним из которых является диапазон +18…+22°С. Установленная производителем прочность на 95-98% достигается по истечении 28-30 дней. Относительная твердость появляется через 2-4 часа.
• Водостойкость. После того, как цемент 400 или М400 набрал прочность, то он получает максимально качественные адгезионные характеристики.
• Длительность эксплуатации. Материал является стойким к воздействию большого количества растворителей, как органического, так и неорганического состава. Благодаря своим качествам и при соблюдении технологического цикла производства цемент М четырехсотый простоит под нагрузкой не менее 100 лет.

Марку М400 называют самой популярной для частного строительства, отделочных и кладочных работ

Актуальной, а иногда незаменимой является данная марка в различных областях промышленности:

• транспортная отрасль;
• гидротехническое строительство;
• возведение наземных и подземных сооружений;
• оборудование подводных объектов;
• строительство в условиях агрессивных минеральных вод.

Промышленные параметры

Материал активно используют для работы с железобетонными конструкциями. Цемент М400 благодаря техническим характеристикам применяется одинаково часто российскими компаниями и европейскими.

Марка уверенно себя ведет в сульфатных средах, не подвергаясь коррозии. Данное качество является востребованным при изготовлении разнообразных строительных смесей, для которых необходим вяжущий компонент.

Отличие цемента этой марки заключается в тонком помоле. Фактор способствует скорости застывания и последующей прочности готового продукта. Данный портландцемент смолот в наиболее комфортную фракцию.

Качественные порошкообразные массы после просеивания не оставляют на дне сита более 10-12% осадка.

Важно учитывать водопотребность вяжущего вещества. Она выражается в объеме жидкости, необходимом для формирования рабочей массы заданной густоты. На характеристику влияет тонкость помола и минеральные включения. Для четырехсотого значение колеблется в пределах 23-26%.

Разбираясь, чем отличается цемент М400 от М500, стоит отметить, что основное различие заключается в меньшей прочности первого. Однако, это компенсируется более приемлемой стоимостью продукта.

Процесс затвердевания происходит с учетом объемных деформаций. Данные параметры являются предсказуемыми и неотвратимыми. Их обязательно учитывают при ремонте и строительстве. Важно обеспечить наличие усадочных технологических швов. Коррекция в объеме в процессе затвердения является следствием наличия в клинкере свободных оксидных кальциевых и магниевых соединений. Они расширяются в процессе гидратации, создавая в последующем деформацию.

ВИДЕО: Как изготавливают цемент – секреты производства

Плюсы цемента М400

• цемент М400 в мешках является идеальным решением для малоэтажного строительства;
• невысокая требовательность к затвердению и регламенту строительства;
• материал является универсальным, так как подойдет для всех типов работ, включая кладку, штукатурку, заливку фундамента;
• даже при небольшом отклонении от технологии в нем будут отсутствовать трещины;
• стоимость является наиболее оптимальной при соотношении цена/качество.

К минусам относится недостаточная прочность для использования его в высотном строительстве.

Маркировка упаковок

Как и на весь строительный материал, предусмотрен ГОСТ на вяжущие вещества. Производители нередко указывают обозначение как по старой классификации цемент М400 ГОСТ 10178-85, так и по новой ГОСТ 31108-2003.

Технические характеристики цемента М400

Согласно условиям от 1985 года использовалось следующее обозначение:

• Название. В обозначении применялись аббревиатуры ПЦ– для портландцемента или ШПЦ – для материала, включающего в себя шлаковые присадки.
• Прочность. Сочетание буквы М и цифр 400 обозначает прочность 400 кг/см 2 .
• Добавки. При наличии улучшающих свойства добавок после цифр печатали букву Д с цифровым маркером для процентного обозначения добавок в общей массе вещества.
• Физическая характеристика. Ее отмечать принято в виде букв русского алфавита, например, БЦ – белый цемент, а Б – быстротвердеющая марка.

Обновленные обозначения 2003 года:

• Состав. Если в составе цемента М400 и М500 отсутствуют добавки, то он маркируется ЦЕМ I. При наличии каких-либо дополнительных веществ – ЦЕМ II.
• Добавки. Указывается маркер А, если добавки не превышают 20%, Б – когда их количество менее 35%. Согласно новому стандарту должны обозначаться и включаемые вещества: Ш – шлак, П – пуццолан и пр.
• Сжатие. Для включения в один из классов прочности параметры замеряют на 28 сутки застывания. Используются также подклассы Б – быстротвердеющий или Н – нормальнотвердеющий.

Свойства разных марок

Разберемся, в чем разница между разными четырехсотыми марками.

Цемент М 400 Д0

Обладает высокими водостойкими свойствами. Используется для всевозможных железобетонных конструкций в любых средах.

Цемент М 400 Д20

Предел минеральных добавок лимитирован 20% от общего объема. Используется при строительстве промышленных и жилых помещений. Востребован в производстве различных плит, балок, перекрытий, бордюр и фундаментных блоков. Скорость затвердения до 11 часов. Обладает хорошей водостойкостью.

Цемент М 400 Д 20 Б

Широко применяется при изготовлении ЖБ-конструкций. Относится к быстротвердеющим строительным смесям. Обладает высокой прочностью и достаточной пластичностью.

Розничная средняя цена за мешок 50 кг составляет около 220-250 руб. Оптовая колеблется в пределах 190-220 руб. Тонну можно заказать от 3350 рублей.

Рекомендации перед покупкой

Если нужен продукт конкретной марки, лучше всего выбрать портландцемент, расфасованный по пакетам. Да, он, конечно, стоит на 15-20% дороже насыпного, но зато вы будете на 100% уверены в его качестве и дате производства.

Производители проставляют даты непосредственно на пакет. Срок хранения небольшой – всего 6 месяцев, после чего материал начинает значительно ухудшаться в параметрах.

Очень важно то, в каких условиях хранится состав – при попадании даже небольшого количества воды начинается процесс гидратации, который уже не остановить. Именно поэтому зачастую в курганах наблюдаются крупные куски слежавшегося цемента. Если нарушать технологии, то и расфасованный по пакетам может полностью затвердеть, но покупая в пакетах, вы это сможете увидеть.

ВИДЕО: Как выглядит цементная стяжка после обработки

Цемент М400: технические характеристики, стоимость

Цемент М400. Технические характеристики. Производство

Цемент – искусственно созданный строительный материал. Является вяжущим минеральным неорганическим веществом, которое в результате реакции с водой образует мягкую пастообразную массу. В результате протекающих химических реакций осуществляется процесс отвержения и превращения в прочное камнеподобное вещество.

Цемент нашёл широкое применение в бытовом и промышленном строительстве. Специальные виды цемента используются в медицинских целях, например, установка пломб в зубах.

Виды цемента

Цемент подразделяется на виды в зависимости от исходного состава:

1. Портландцемент. В основном состоит из алита — химического вещества на основе силикатов кальция. Один из самых применяемых в гражданском и промышленном строительстве.
2. Глинозёмистый цемент. В его составе доминируют вещества на основе соединений алюминия, кальция и оксидов кремния. Отличается быстротой схватывания.
3. Магнезиальный цемент. Преобладает фаза на основе магнезита (соединений веществ, в состав которых входит магний). Обладает отличной адгезией к древесине, имеет высокую прочность и быстроту схватывания. Область применения, — изготовление стекломагниевых плит.
4. Смешанные цементы, — представляют собой композицию разных цементов с дополнительными добавками, придающими различные характеристики веществу.

Обозначение цемента. Марки

Обозначение характеристик цемента регламентируется ГОСТом от 1985г. и 2003г.

«Старое» обозначение, согласно ГОСТ от 1985г.:

1. Наименование цемента по его составу. Обозначается аббревиатурой ПЦ – портландцемент или ШПЦ, — в цемент введены добавки из шлака.
2. Прочность цемента. Определяется по марке цемента, — буквенно-цифровым словосочетанием: буква М и цифры 300…600. Расшифровывается, например, М300 – марка цемента с прочностью до 300 кг/см²
3. Добавки. Сочетание буквы Д и цифр, означающих процентное содержание добавок в общей массе цемента.
4. Характеристика цемента. Обозначается буквами русского алфавита, например, Б – быстротвердеющий; БЦ – белый цемент и другое.

«Новое» обозначение, согласно ГОСТ от 2003г.:

1. Состав. Чистый, без добавок цемент, – ЦЕМ I; цемент с добавками – ЦЕМ II. Вторая подгруппа подразделяется на подвиды: А – содержание добавок до 20% и Б – число вкраплений до 35%. Тип вложений обозначается: П – пуццолан и Ш – шлак.
2. Класс прочности на сжатие. В расчёт принимаются сведения, полученные после 28 суток выдержки, с момента укладки в фундамент. Подклассы обозначаются: Н – нормальнотвердеющий и Б – быстротвердеющий.

Марка цемента определяет марку бетона при изготовлении последнего согласно технической документации и соблюдении технологических процессов согласно ГОСТ.

Примеры использования цемента различных марок:

• гражданское и промышленное строительство: применяют цемент марки М-400 (ПЦ-400 Д20);
• дорожное строительство: разнообразные конструкции из сборного железобетона, асбоцемент – цемент М400…М500;
• изготовление железобетонных конструкций с повышенными требованиями к прочности, например, для военного строительства, — цемент М-600;
• предварительно напряжённые конструкции, высокопрочный бетон, например, для изготовления элементов космодромов, — цемент М-700.

Технические характеристики цемента М-400

1. Состав. Цемент представляет собой композицию химических элементов в твёрдом агрегатном состоянии. Преобладают окислы кальция (Ca), алюминия (Al), магния (Mg), кремния (Si), железа (Fe), титана (Ti). Объём минеральных веществ доходит до 98%.
2. Плотность. Зависит от состояния цемента, — разрыхлённый состав обладает плотностью около 1000…1200 кг/м³; уплотнённый, «слежавшийся» порошок имеет 1500…1700 кг/м³ относительного веса.
3. Скорость схватывания. Параметры определяются при нормальных климатических условиях с температурным диапазоном 18…22°C. Устойчивый процесс схватывания начинается после двух часов с момента затворения цемента водой и длится 2…4 часа. Прочность 95…98% приобретается по окончании 28 дней.
4. Морозостойкость. Рабочий диапазон температур -60°…+300°C.
5. Водостойкость. Цемент, полностью набравший прочность после схватывания, обладает высокой устойчивостью к воздействию водой.
6. Долговечность. Аморфность к большинству органических и неорганических растворителей, водостойкость и морозостойкость позволяют строительным конструкциям, выполненным на основе цемента марки М-400, выдерживать нагрузку до 100 и более лет.

Производство цемента. Особенности технологических процессов

В производстве цемента применяют три основных вида:

• мокрый;
• сухой;
• комбинированный.

Мокрый способ производства

Основан на приготовлении исходного сырья посредством измельчения компонентов в воде.

Этапы:

1. Природные минералы, — известняк и глина подвергаются измельчению в водной среде.
2. Полученную шихту, которая имеет до 50% влажности, загружают в обжиговую печь.
3. Сырьё подвергается термической обработке в нескольких зонах:
   • подогрева и сушки, — при температуре 200…600°C происходит удаление избыточной влаги, выгорают органические включения, химические вещества подвергаются дегидратации с последующим распадом компонентов на окислы;
   • зона декарбонизации – известняк распадается на оксид кальция с выделением углекислого газа; под воздействием температуры в диапазоне 900…1200°C происходит образование новых химических веществ;
   • зона термических реакций – происходит окончательное формирование химических веществ и частичное спекание их между собой;
   • зона спекания – при температуре 1350…1480°C происходит формирование клинкерных гранул;
   • зона охлаждения – остывание сырья при медленном понижении температуры до 1300°;
4. Полученный материал, — клинкер, измельчают до порошкообразного состояния.
5. Вводят, согласно технологическим процессам, различные дополнительные добавки.

Сухой способ производства

Наиболее выгодный с экономической точки зрения способ. Отличие от «мокрого» способа производства – на всех стадиях обработки материалы находятся в сухом виде.

Этапы:

1. Исходное сырьё, — известняк, мел, глина, уголь проходят стадию дробления на дробильных аппаратах.
2. Далее, следует стадия сушки в сушильном барабане.
3. Компоненты подвергаются измельчению и смешиванию с последующим увлажнением.
4. Полученная смесь проходит стадию грануляции.
5. Гранулированный продукт обжигается в шахтной механизированной печи.
6. Клинкерная смесь отгружается на склад, где происходит измельчение и смешивание с дополнительными компонентами.

Комбинированный способ производства

1. Исходное сырьё превращают в шлам мокрым способом.
2. Удаление влаги до уровня 16…18% осуществляют посредством специальных фильтров.
3. Осушенный продукт подвергают обжигу.

Подвид комбинированного способа предполагает подготовку исходного сырья для обжига сухим способом. Перед стадией обжига добавляется вода до уровня 10…14%, при этом размер гранул не должен превышать 14…15 мм.

Это связано с применяемым оборудованием, качеством получаемого конечного продукта, более высокой производительностью, что в конечном итоге приводит к снижению себестоимости и, соответственно, высокому экономическому эффекту от сухого вида производства.

Цены на цемент марки М-400

Цены на конечный продукт, — цемент марки М-400, складываются из себестоимости производства, транспортных и накладных расходов, торговой накрутки оптовой и розничной торговли.

Усреднённые цены, при продаже цемента навалом составляют 2800…5000 руб/тонну ; мешок фабричного цемента весом 50 кг стоит 230…400 руб/кг. Разброс цен зависит от поставляемых партий товара, его удалённости от места производства и торговой накрутки продавцов.

Цемент с минеральными добавками или портландцемент в среднем стоит дороже на 10…15%. Продукт с компонентами из шлака обойдётся дешевле на 5…10%, но применять его рекомендуется для изготовления бетона, который используется для неответственных строительных конструкций, например, для заливки тротуаров, изготовление дорожной плитки, бордюрных камней.

Бетон М100 — расход материалов для приготовления своими руками

Бетон М100 отличается невысокими прочностными характеристиками. В основном применяется как бетонная подушка для фундамента, железобетонных блоков, плит, дорожного полотна. Также его используют для обустройства тротуаров, площадок, территории частных домовладений.

Состав

В соответствии с ГОСТ 7473-2010, для получения бетона марки 100 требуется четыре компонента.

1. Вяжущее вещество.
   Таковым служит портландцемент. Применяется две марки — 400-я и 500-я.
2. Заполнитель.
   Мелкий — карьерный либо речной песок.
   Крупный — щебень (гранитный, известняковый, гравийный, керамзитовый).
3. Вода с минимальным количеством сторонних примесей.
4. Химические добавки.
   Позволяют модифицировать состав.

В зависимости от условий и особенностей укладки, а также дальнейшей эксплуатации бетона, могут добавляться пластификаторы, суперпластификаторы, антиморозные вещества.

Пропорции расходных материалов

Количество того либо иного компонента определяет используемая марка портландцемента. Так на одну часть цемента М400 потребуется 4,6 части песка и 7 частей щебня. Для одной части цемента марки 500 нужно 5,8 части песка и 8,1 части щебня.

Чтобы произвести 1 кубометр смеси марки 100, необходимо следующее количество каждого компонента:

• цемент — 184 кг;
• песок:
  • для цемента М400 — 846 кг;
  • для цемента М500 — 1067 кг;
• щебень:
  • для цемента М400 — 1288 кг;
  • для цемента М500 — 1490 кг;
• вода — 170-180 литров.

Самостоятельное приготовление бетона М100

Изготовление большого количества бетонной смеси невозможно без применения специального оборудования, в частности дозаторов. Поэтому в домашних условиях таким выступает обыкновенное ведро объемом 10 литров. С его помощью можно делать небольшие замесы и сразу же их вырабатывать.

Чтобы замешать бетонную смесь в правильных пропорциях, следует знать, сколько килограммов каждого компонента содержится в ведре.

Итак, одно 10-литровое ведро вмещает:

• цемента — 15 кг;
• песка — от 19 до 20 кг;
• щебня — от 15 до 17 кг.

Расход материалов для бетона М100 с применением цемента М400

Расход материалов для бетона М100 с применением цемента М500

Количество добавляемой воды может незначительно варьироваться в большую либо меньшую сторону для получения желаемой консистенции бетонной смеси.

Обратите внимание! Воду необходимо добавлять в последнюю очередь, после качественного перемешивания сухих компонентов. В противном случае возникает риск получения неоднородного состава, который по своим эксплуатационным характеристикам будет значительно уступать установленным нормам.

При соблюдении пропорций и правильном замесе полученный бетон М100 будет обладать следующими техническими характеристиками (по ГОСТ 7473-2010):

• прочность на сжатие, кг/см2 — 98;
• морозоустойчивость, F — 50;
• водонепроницаемость, W — 2;
• плотность, кг/м3 — от 2370 до 2400.

Включение в состав специальных присадок дает возможность увеличить показатель морозоустойчивости до F75-F100, а также водонепроницаемости до W4.

Из чего производят цемент М400 и технические характеристики материала

Из чего делают основные виды и составы цементов в производственных масштабах

В производственных масштабах не только цемент марки М400 и технические характеристики его компонентов в процессе изготовления постоянно находятся под контролем – все виды растворов регулярно инспектируются. Формула химического состава готовой смеси выглядит следующим образом:

• Оксид кальция (СаО) – 67 %.
• Диоксид кремния (SiO2) – 22%.
• Окись алюминия (Al2O3) – 5%.
• Оксид железа (Fe2O3) – 3%.
• Другие элементы – 3%.

Взаимодействуя с водой, клинкерные минералы образуют новые соединения – гидраты, которые, в свою очередь, создают цементный камень. В зависимости от предназначения и наличия минеральных добавок цементные смеси делятся на следующие виды:

• Портландцемент (ПЦ).
• Быстротвердеющий портландцемент (БТЦ).
• Гидрофобный портландцемент (ГФ).
• Сульфатостойкий портландцемент (СС).
• Пластифицированный портландцемент (ПЛ).
• Белый и цветные портландцементы (БЦ).
• Шлакопортландцемент (ШПЦ).
• Пуццолановый портландцемент (ППЦ).
• Расширяющиеся цементные смеси.

Особое внимание стоит уделить пластифицированному составу строительного цемента, а также, из чего его делают в промышленных масштабах. Дело в том, что его повышенная текучесть обеспечивает качественное уплотнение при формировании изделий из бетона.

В смеси традиционно присутствуют клинкер и гипс, но в совместном помоле участвует и активная добавка. В ее качестве применяют концентраты сульфитно-спиртовой барды в количестве 0,2% от веса. Отличия от других видов портландцемента заключаются в более высокой морозостойкости и сопротивляемости коррозийным процессам, а также повышенной прочности.

Базовые технические характеристики цементных смесей и цемента М400 в частности

Для оценки качественных параметров цементных составов используется маркировка, указывающая на определенные свойства материала. Рассмотрим основные величины:

• Прочность на сжатие – один из главных параметров, демонстрирующий способность 1 см³ готового бетона после 28-дневной выдержки противостоять разрушению под воздействием определенного веса. Например, кубический сантиметр, изготовленный из портландцемента марки М400, держит нагрузку в 400 кг.
• Зернистость помола – указывает удельную поверхность частиц, входящих в 1 кг сухой цементной смеси, в среднем находится в пределах 3 000-3 200 кг/ м³. Чем меньше этот показатель, тем крепче будет бетон после затвердения.

• Морозостойкость – демонстрирует способность готового цементного камня противостоять циклам замораживания/оттаивания и зависит от размера внутренних капилляров. Данный фактор зависит от того, из чего делают морозостойкий состав цемента – обычно это сульфатостойкие или алитовые смеси. Наименее способны противостоять перепадам температуры пуццолановые и шлаковые потртландцементы.
• Скорость застывания – определенный отрезок времени для полноценного формирования структуры. По нормативам ГОСТ период схватывания должен наступать не ранее 45 минут, а окончательный срок застывания – не позднее 12 часов. Регулирование сроков осуществляется на стадии приготовления сухой смеси путем уменьшения или увеличения процентного содержания гипса (1,5-3,5%).
• Густота – характеризует необходимое количество воды для затворения раствора в процентном соотношении к массе сухой смеси. В зависимости от химико-минералогического состав клинкерной массы показатель находится в пределах 22-28 %.
• Равномерность изменения объемной составляющей – показатель изменений объема камня, выраженный в степени усадки или расширения в его твердой фазе. Большинство портландцементов допускает колебание первоначальных размеров в пределах 3-10 мм.
• Тепловыделение – процесс выделения тела при гидратации цементного раствора. В результате неравномерного охлаждения и нагрева бетона в массе бетона появляются векторы напряжения, которые могут вызвать трещины покрытия. Снижение экзотермических явлений достигается при помощи количественного увеличения люмоферритов кальция и двухкальциевого силиката.
• Набухание и усадка – эта техническая характеристика обуславливает способность цемента М400 и бетона изменять свой объем в зависимости от химических процессов, проходящих при гидратации. Набухание приводит к увеличению общей массы камня в пределах 3-5%. Усадка происходит в результате потери воды. Скорость усадочных процессов возникает при уменьшении влажности и может привести к появлению микротрещин.

Параметры смеси марки 400

Этот материал является чуть ли не базовым в строительстве. Его универсальность обусловлена приемлемыми параметрами и экономической рациональностью:

• Выдерживает нагрузки до 400 кг/см².
• Содержание гипса – не более 5%.
• Содержание активных добавок – 0-20%.
• Водопотребность – 22-26%.
• Срок застывания – 10-12 часов.

Основные разновидности смеси:

• Марка 400 Д0 – для устройства бетонных конструкций, контактирующих с пресными и минеральными водами.
• Марка 400 Д5 – минеральные добавки, находящиеся в растворе, обеспечивают его высокие водостойкие и антикоррозионные параметры. Его используют при производстве плит, фундаментов и др.
• Марка 400 Д20 (Д20Б) – обладает высокой прочностью уже на начальном этапе затвердевания. Служит для производства ЖБ-конструкций сборного типа, а также тротуарных и дорожных плит.

Коротко

Многими начинающими застройщиками игнорируется изучение качественных свойств цементной смеси – их интересует только цена материала. Между тем некоторые недобросовестные производители не соблюдают технологию производства. Специалисты рекомендуют обходить стороной строительные компоненты, стоимость которых ниже рыночной на 15-20%. Это особо важно при организации цементно-песчаной стяжки в частном домостроительстве.

Также следует грамотно подобрать соответствующий вид материала, необходимый для проведения определенных работ. Не нужно стесняться требовать у продавца документацию на цементную продукцию, а также визуально проверять ее качество.