Ilman tätä materiaalia on mahdotonta kuvitella nykyaikaista rakennustyömaata. Yli sadan vuoden ajan sementti on pystynyt rakentamaan vahvimmat rakenteet, sitä käytetään korjaustöihin, sitä käytetään sisustukseen, mutta harvat ihmiset ajattelevat, mistä sementti on valmistettu.
Joten mitä sementti on? Tämä materiaali on jauhe, joka perustuu epäorgaanisiin yhdisteisiin. Veden kanssa vuorovaikutuksessa tämä jauhe alkaa kovettua ja saavuttaa monoliittisen, vahvan materiaalin lujuuden, täyttäen ennalta valmistetun muodon.
Reaktio tapahtuu varmistaen samalla riittävä kosteus. Kovettumisen jälkeen sementtirakenteet voivat toimia pitkään muuttamatta perusominaisuuksia. Tämän materiaalin tuotantoon osallistuvat tehtaat yrittävät sijaita raaka-aineiden louhinnan lähteen läheisyydessä, koska sementin valmistukseen tarkoitettujen materiaalien käsittely- ja kuljetusmäärät ovat melko korkeat.
Ymmärtääksesi mitä sementti koostuu, riittää, kun esitetään itse rakentamisessa käytetyn sementin - Portlandsementin - kemiallinen koostumus. Se tehdään seuraavilla mittasuhteilla:
- kalsiumoksidi - vähintään 60%;
- piidioksidi - vähintään 20%;
- alumiinioksidi - vähintään 4%;
- rautaoksidi - vähintään 2%;
- magnesiumoksidi - vähintään 1%.
Muun tyyppisten sementtien kaavat ovat samanlaiset, vain kunkin aineosan määrää säädetään.
Sementin pääominaisuudet
Rakennusmateriaalit, mukaan lukien sementti, tarkistetaan useimmiten seuraavien ominaisuuksien suhteen:
- Vahvuus. Tämän ominaisuuden tarkistamiseksi on tarpeen valmistaa betonisylinteri, joka sitten suoritetaan puristuskokeilla. Näytteen valotusaika & mdsah; vähintään 28 päivää. Tätä ajanjaksoa vaaditaan materiaalin täydelle lujuusjoukolle. Kun olet tarkistanut ja vertaillut indikaattoreita MPa: ssa, voit asettaa tämän sementin merkin, jotka on merkitty: M200, M300, M400, M500, M600;
- Korroosionkestävyys. Kosteassa ympäristössä betonirakenteet, joita ei käsitellä erityisillä formulaatioilla, käyvät läpi korroosion. Tämän prosessin poistamiseksi on suositeltavaa käyttää erityisiä lisäaineita betonilaastin muodostamisessa. Sama pätee suojaamiseen vaikuttaville aineille ja erilaisille kotitalouskemikaaleille. Työskentelemään aggressiivisissa ympäristöissä ja korkeassa kosteudessa on kehitetty erityinen merkki - pozzolaaninen sementti;
- Pakkaskestävyys. Tämä ominaisuus määritetään materiaalin jäädyttämis- ja sulamisjaksoissa, joissa se pystyy säilyttämään alkuperäiset ominaisuutensa. Kun kosteus jäätyy betonin pohjan huokosiin ja mikrohalkeamiin, tapahtuu laajentuminen, mikä vaikuttaa betonin laatuun ja johtaa sen tuhoutumiseen. Betonin rakenteen vahvistamiseksi on käytettävä erityisiä lisäaineita, joiden avulla betoni kestää äkillisiä lämpötilan muutoksia. Lisäaineita käytetään myös työn organisointiin talvella;
- Veden tarve. Se ilmaistaan prosenttimääränä suhteessa liuoksen kokonaistilavuuteen, jolla on vaadittu plastisuus. Portlandsementin vedenkulutuksen enimmäisarvo on 28%. On ymmärrettävä, että seos, joka vaatii minimimäärän vettä, antaa kestävämmän ja luotettavamman betonin, ja vedellä kyllästetty liuos antaa huokoisen betonirakenteen, jolle on ominaista alempi lujuus;
- Ajastaa. Tämä indikaattori on tärkeä työn organisoinnille. Sen ei tulisi olla liian pitkä tai lyhyt, jotta se ei häiritse pohjan tai muurauksen täyttämistä. Tätä ominaisuutta säätelee kipsin määrä kuivassa seoksessa. Jos kipsi on suurempi, se tapahtuu nopeammin, jos pienempi, se on hitaampi. Optimaalisesti sementin nousuprosessi tapahtuu 10 tunnissa, ja kovettumisen alku on 40-50 minuutissa.
Tuotetyypit käytön mukaan
Erityyppisten töiden suorittamiseen vaaditaan tietyt ratkaisun ominaisuudet. Portlandsementti, jota voidaan käyttää useimpiin töihin, on saanut laajan käytön. Mutta erityisedellytyksiä varten tarvitaan muita merkkejä:
- Valkoinen portlandsementti. Tämä materiaali erottuu hienommasta jauhamisesta ja lisääntyneestä kipsipitoisuudesta. Sitä käytetään irtotavaralattialaitteissa, koska valkoinen sementti mahdollistaa pohjan korkean laadun ja houkuttelevan ulkonäön. Sementtikoostumukseen voidaan tarvittaessa lisätä erilaisia pigmenttejä, mikä mahdollistaa värillisen liuoksen saamisen.
- Sulfaattiresistentti portlandsementti. Suunniteltu rakenteiden rakentamiseen, jotka altistetaan toistuvalle altistumiselle aggressiiviselle ja kostealle ympäristölle. Tätä materiaalia käytetään siltojen paalujen ja härien valmistuksessa.
- Kuonasementti. Sitä käytetään rakenteiden ja elementtien valuun, jotka on tarkoitettu työskentelemään veden alla tai maassa.
- Pozzolaaninen sementti. Sille on ominaista erinomainen kestävyys makealle vedelle ja sitä käytetään hydraulisten rakenteiden asentamiseen.
- Alumiinioksidi. Tätä materiaalia käytetään merivedessä toimivien rakenteiden rakentamiseen sekä alhaisessa lämpötilassa suoritettaviin korjaustöihin.
Keittämisen lähtöaineet
Yritä suunnitella sementtituotannon sijoittaminen tärkeimpien raaka-ainevarastojen viereen. Raaka-aineet ovat luonnollisia kiviä, jotka louhitaan avoimella kaivoksella. Joten mitä sementti on tehty:
- Karbonaattikivet. Näitä ovat: liitu; kuorikivi ja muut kalkkikivet; dolomiittia; merkeli. Teollisuustuotannossa käytetään pääasiassa kalkkikiviä. Tämän materiaalin avulla voit parantaa vuorovaikutuksen tehoa ampumisprosessissa.
- Savikiviä. Näitä ovat: savi; savikilpi; multa; lössi. Tämä materiaali on välttämätöntä seoksen plastisuuden saavuttamiseksi ja sitä käytetään pääasiassa sementin valmistuksessa kuivamenetelmällä.
- Lisäaineita. Tsementtilaastin tiettyjen ominaisuuksien saamiseksi on tarpeen lisätä peruskoostumukseen aineita, jotka pystyvät säätämään materiaalin ominaisuuksia. Lisäaineisiin kuuluvat: alumiinioksidi; piidioksidi; fluorisälpä; Apatity.
Kuinka valmistaa sementtiä tuotannossa
Tärkeimmät aineet, joista sementtiä valmistetaan, ovat kalkkikivi ja savi. Klinkeri valmistetaan erityisesti näistä kahdesta komponentista, joka sekoitetaan myöhemmin muihin lisäaineisiin, jotka määrittävät liuoksen laadun, tuotemerkin ja ominaisuudet. Vaadittavien lisäaineiden joukossa ovat: kipsi, dolomiitti, sesiitti.
Luonnossa on klinkkeriä sen puhtaassa muodossa - marli, mutta koska mineraalista on vähän varastoja, sitä ei voida käyttää teollisessa mittakaavassa, joten kotimaiset ja ulkomaiset valmistajat valmistavat klinkkeriä perinteisistä materiaaleista.
Sementin tuotanto on jaettu seuraaviin vaiheisiin:
- Klinkerin valmistamiseksi on välttämätöntä sekoittaa aineosat huolellisesti erityisissä suurten kapasiteetin tynnyreissä.
- Seuraavassa vaiheessa valmistettu massa menee uuniin, jossa sitä poltetaan 3-4 tuntia lämpötilassa, joka on lähellä puolitoista tuhatta astetta. Seurauksena on klinkkerin muodostuminen pienten fraktioiden muodossa (halkaisija jopa 5 cm).
- Seuraavaksi saadut klinkerin jyvät murskataan tynnyreissä käyttämällä palloseuloja. Materiaalin käsittelyprosessissa on välttämätöntä saavuttaa seoksen jauhemainen tila.
- Viimeisessä vaiheessa tarvittavat lisäaineet lisätään lopulliseen sementtiin ja lähetetään pakkaamaan pusseihin tai hoprameihin.
Sementin valmistamiseksi on kolme tapaa. Ne eroavat klinkkerin käsittelytekniikoista.
- Märkä tapa. Klinkerin valmistuksessa käytetään vettä, liitua ja savea. Aineiden sekoittumisen seurauksena rummussa muodostuu märkä massa - seos. Se lähetetään paistamiseen, jonka jälkeen saadut rakeet murskataan ja sekoitetaan tarvittavien lisäaineiden kanssa. Tätä menetelmää pidetään melko kalliina, joten muita menetelmiä käytetään nykyisin useammin.
- Kuiva tapa. Sen avulla voit vähentää valmiin seoksen ja lisäaineiden sekoittamisen vaihetta, koska koko prosessi pelkistetään valmiiden ainesosien valmistukseen, murskaamiseen ja sekoittamiseen. Tämä tekniikka on tulossa yhä suositummaksi, koska sen avulla voidaan vähentää huomattavasti tuotantokustannuksia ja tuotteen lopullista hintaa.
- Yhdistetty menetelmä. Tämä tekniikka käyttää erilaisia klinkkerituotannon muotoja yhdistämällä kuivassa ja märässä prosessissa käytettävät tuotantovaiheet.
Kuinka tehdä sementtiä kotona
Ensinnäkin sinun tulee heti ymmärtää, että korkealaatuista tuotetta kotona tai autotallissa ei voida hankkia. Ei riitä, että osaat valmistaa sementtiä itse, koska tämän lisäksi sinun on ostettava erityisvälineitä tai tehtävä mahdollisimman paljon lihaksia, mikä lopulta osoittautuu melko kalliiksi ja työlääksi. Valmiin tuotteen ostaminen kaupasta on paljon helpompaa.
Helpoin tapa saada pienten halkeamien sementointiin sopiva laasti kotona on valmistaa seos, joka perustuu seuraaviin aineosiin: vesi, kalkkipitoinen vesi ja kivituhka. Näitä aineita sekoitetaan, kunnes saadaan homogeeninen, viskoosinen massa, joka on käytettävä välittömästi, koska tämän liuoksen varastointiaika on enintään kaksi tuntia.
Muita sementin omatuotannon vaihtoehtoja ovat uuni materiaalin polttamiseksi ja mylly klinkerin jauhamiseen.
Kuinka tehdä sementtilaasti
Sementtilaastin valmistamiseksi tarvitset itse sementtiä, vettä ja kiviainesta (kipsi- ja muurauslaasteille käytetään joki- tai louhintahiekkaa).
Liuoksen ainesosien suhde riippuu tämän materiaalin käytöstä, mutta useimmissa tapauksissa on suositeltavaa käyttää kaavaa: 3 osaa hiekkaa / 1 osa sementtiä. Vettä lisätään sen mukaan, tarvitaanko muovisempaa tai viskoosinta liuosta.
Jos haluat saada mallin, jolla on korkeammat lujuusominaisuudet, lisää sementin osuutta. Liuoksen valmistaminen on oikein aloittaa sekoittamalla kuivia fraktioita, ja vasta homogeenisen massan saamisen jälkeen vesi alkaa täyttää pieninä annoksina, saavuttaen vähitellen vaadittu konsistenssi.