De què es fa el ciment?

La paraula ciment és familiar per a tothom. Fins i tot aquells que mai no han participat en la construcció saben que es necessita un ciment per al morter de maçoneria, que és el component principal dels productes de formigó armat. No obstant això, poques persones saben de què es fa el ciment.

Característiques

El ciment és omnipresent. S'utilitza no només en la construcció de diversos edificis. Sense ella, no es pot fer quan es realitzin treballs de restauració i reparació. Encara no hi ha substitut del ciment. Això justifica la seva demanda.

La base del material de construcció és teixir components inorgànics. El ciment és necessari en la producció de plaques de panell. Des del mateix es fan solucions de guix i maçoneria. En la composició del formigó, es dóna ciment a un dels principals llocs.

En essència, el ciment és una pols fina. La característica principal de la massa de pols és que, en interactuar amb l'aigua, es comença a endurir gradualment. El procés d'interacció entre els dos components (ciment i aigua) es completa amb la formació d'una matriu sòlida, similar en duresa a la pedra natural.

L'estructura duradora es forma amb una humitat excessiva. Hi ha una reacció tant a l'aire lliure com a l'aigua. El ciment després de l'enduriment conserva la força durant molt de temps.

Propietats

Les característiques físiques del ciment depenen de diversos factors.

Els més significatius són:

  • tipus d'additius;
  • grau de trituració;
  • composició

El ciment rectificat afecta la força i el temps necessari per endurir-se. La mòlta fina proporciona una major resistència i un enduriment més ràpid.

Com més petites són les partícules de la pols, més fort serà el formigó, més ràpid es fixa. El cost del material també depèn del grau de trituració.

Determinar la finor de la mòlta mitjançant un tamís especial amb les cèl·lules més petites de fins a 80 micres. Quan es prepara un morter a partir d'un ciment massa fi, es necessita més aigua. Aquest desavantatge s'elimina barrejant partícules de diferents mides: grans i petites. Les grans partícules de pols són de 80 micres i petites de 40 micres.

El ciment té les propietats següents:

  • força;
  • resistència a la corrosió;
  • resistència a les gelades;
  • demanda d’aigua;
  • hora de fixació (congelació).

Força

Aquest indicador depèn de la marca. Determineu les propietats de resistència mitjançant proves de compressió. El disc experimentat es manté sota càrrega durant el mes lunar: 28 dies. Després de provar la mostra, al ciment se li assigna la designació adequada. Força mesurada en MPa.

Els graus de ciment 300 - 600 són adequats per a ús domèstic i, per a productes que requereixen una força especial, s'utilitzen graus superiors: 700 o fins i tot 1000.

Resistència a la corrosió

Els productes de formigó reforçat sota la influència de l’aigua i altres mitjans líquids comencen a corroir-se. L’impacte negatiu s’elimina de diverses maneres. Per exemple, podeu canviar la composició, entrar a la mescla de pols materials hidroactius. La presència de substàncies específiques evita l'aparició de reaccions químiques nocives.

La resistència a la corrosió augmenta amb l’ús d’additius polimèrics. Com a resultat, la microporositat disminueix, augmenta la durabilitat del producte.

El ciment Pozzolan té la major protecció contra la corrosió. Per tant, s'utilitza per a la construcció d'instal·lacions que funcionen en condicions d'alta humitat.

Resistència a les gelades

Un dels principals indicadors de ciments de qualitat és la capacitat de congelació i descongelació repetida d’un producte concret.

A la pedra de ciment hi ha microporos en els quals hi ha aigua. Quan la congelació de l’aigua pot augmentar en volum un 8%.

La congelació repetida i la posterior descongelació al llarg dels anys condueixen a la destrucció de l'estructura de pedra, a l'aparició d'esquerdes.

En construcció, no s’utilitza ciment sense additius. Els components s’afegeixen a diferents marques, donant a ciment la capacitat de resistir els canvis de temperatura.

En el procés de fabricació de formigó, s'inclouen additius aerotransportats. Les bombolles d'aire més petites es distribueixen uniformement dins del cos concret, resolent així el problema associat a la congelació de l'aigua i la seva expansió.

La demanda d’aigua

Aquest és un percentatge de la quantitat d’aigua que es requereix per obtenir un morter de ciment de consistència òptima.

En una solució de densitat d'aigua nominal tant com el ciment pot contenir. Per exemple, en el ciment Portland, aquest valor és del 22-28%.

Des del ciment amb baixa demanda d’aigua, el formigó resulta millor, que pel fet que aquest indicador és elevat. En el primer cas, els productes són resistents a temperatures extremes. En el segon, el formigó té una alta porositat i no és adequat per a la construcció. Aquest ciment s’utilitza per a la producció de tanques de formigó o tanques de formigó armat.

Configuració de l’hora

Aquest és l'interval de temps atribuïble al canvi de propietats físiques del morter de ciment des de l'estat de plasticitat fins a la formació d'una pedra.

Es considera que la solució ideal es solidifica no massa ràpid, però no molt lentament. El temps de fixació es regula per la presència d’una determinada quantitat de guix en la composició del material. Un volum més gran de guix proporciona una configuració d'alta velocitat. Mentre que la disminució del seu contingut contribueix a una major solidificació de la solució.

No tan dramàticament com el guix, afecten la configuració i altres factors. En particular, el volum d’aigua de la solució i la temperatura de l’aire ambiental a la zona de treball són importants.

Segons l'estàndard en condicions normals, el ciment Portland comença a fixar-se després de tres quarts d’hora. El procés de curació ha de finalitzar en 10 hores.

Composició

Fer ciment a les empreses especialitzades. Les plantes de ciment es construeixen molt a prop dels llocs per a l’extracció de matèries primeres.

Les matèries primeres per a la seva producció s'obtenen de roques naturals:

  • tipus de fòssil carbonatat;
  • materials d’argila.

Els carbonats tenen una estructura amorfa o cristal·lina, en la qual depèn l'eficàcia d'interacció del material amb altres components del procés de cocció.

Les roques carbonatades inclouen:

  • guix;
  • marga (marga calcària);
  • calcària, inclosa la roca de closca;
  • Roques de tipus dolomita.
Marl
Marisc
Creta
dolomita

Els materials d’argila són roques sedimentàries. Tenint una base mineral, tenen una plasticitat i amb una humitat excessiva pot augmentar el volum. Els materials d’argila s’utilitzen en el mètode de fabricació sec.

Les roques d’argila inclouen:

  • argila;
  • marga;
  • argila;
  • loess
Argila
Loam
Les

A més de les matèries primeres, en la producció de ciment s’utilitzen additius correctius.

Es deriven de minerals, que inclouen:

  • Apatita;
  • alumina;
  • fluorita;
  • sílice.

Els additius introduïts per una certa tecnologia milloren la qualitat del material descrit.

Sílice
Alumina
Fluorspar

La composició del ciment depèn de les característiques requerides, determinades per la qualificació assignada al material.

El ciment portland més popular consisteix en:

  • 60% de calç;
  • 25% de diòxid de silici;
  • 10% de ferro i òxids de guix;
  • 5% d'alumini (alumina).

En diferents marques, el percentatge de matèries primeres és diferent, així com la composició. Per exemple, les escòries de ciment Portland incorporen escòries.Les proporcions quantitatives poden variar segons les característiques de la tecnologia seleccionada de fabricació d'un material de construcció.

Per a qualsevol marca de ciment i per a qualsevol mètode de producció, la pedra calcària i l'argila es mantenen sense canvis en els components. A més, la pedra calcària sempre és de tres vegades més argila. Aquesta proporció contribueix a l'obtenció de clinker d'alta qualitat, a partir del qual fan ciment.

A la indústria per a la producció de ciment s’utilitzen els següents components:

  • clínquer;
  • guix;
  • suplements especials.
Guix
Clinker

El clínquer és el component més important del ciment. Determina les propietats de resistència del material final. El clínquer entra en el procés de producció en forma de grànuls. El diàmetre dels grànuls varia entre 10 i 60 mm. El component de tractament tèrmic es troba a una temperatura d’uns mil graus i mig.

La quantitat de guix es determina pel període establert d’enduriment. En el cas base, el guix en pols s'inclou en el ciment per un import del 6%.

Els additius permeten millorar característiques específiques. Amb la seva ajuda, el ciment obté propietats addicionals, cosa que amplia notablement les seves capacitats.

Etapes de producció de la fabricació de ciment

En primer lloc, la calcària es barreja amb argila en una proporció de 3/1. La barreja es fa després a alta temperatura. El resultat és una matèria primera per a la producció de ciment. Es diu clinker. El clinker granulat s'envia per a la mòlta en molins de boles.

Hi ha tres maneres de produir ciment.

Segons la tecnologia de fabricació, pot ser:

  • humit
  • sec;
  • combinats.

Les diferències estan en els mètodes de preparació de les matèries primeres.

D'acord amb la tecnologia humida, no s'utilitza el guix, sinó el guix. Es barreja amb argila i altres ingredients amb addició d’aigua. El resultat és una barreja d'humitat del 30 al 50 per cent. La barreja es converteix en boles de clinker durant la cocció.

Segons la tecnologia seca, el procés de fabricació es redueix, ja que es combinen dues operacions (assecat i triturat). La barreja resultant es polvoritza.

Les diferents empreses utilitzen el mètode combinat de diferents maneres. En alguns casos, primer una barreja seca i, a continuació, hidratar-la. En altres, el mètode humit s’utilitza, en lloc de mullar-se, amb una humitat baixa, no superior al 18%. El tir es realitza en ambdós casos.

Espècie

Hi ha moltes variacions de ciment diferents. El més famós és el ciment Portland.

Altres opcions de material són molt populars:

  • escòries;
  • puzolànic;
  • aluminós;
  • expansió.

El ciment Portland està disponible en diversos graus: 400, 500, 550, 600. Els morters de construcció es fabriquen amb ciment M400.

Les marques superiors estan demandades en la fabricació d'estructures de formigó armat, així com en la creació de productes de formigó d'alta resistència.

El ciment blanc de Portland es caracteritza per un rectificat fi. La composició inclou additius de clínquer de baix contingut de ferro, guix i dolomita. Diferent en alta durabilitat i resistència a una precipitació atmosfèrica. Els productes de ciment portland blanc tenen un aspecte estètic. S'utilitza en la fabricació de sòls autonivellants, elements decoratius, així com en la construcció de carreteres. És la base per als ciments de colors.

El ciment Portland resistent al sulfat s'utilitza en la fabricació de piles., suports per a ponts, estructures hidràuliques, sempre que es repeteixi la humectació i l'assecat d'estructures, on les estructures estiguin sotmeses a congelacions i descongelacions.

L'objectiu principal dels ciments de les escòries és la creació de productes de formigó per a estructures situades sota el sòl i sota l'aigua.

Es necessiten cementis tozzolànics en la construcció de preses, estructures hidràuliques fluvials, diversos serveis subterranis, ja que estan dotats de resistència a l'aigua dolça.

L'alumina no té por de l'aigua de mar, de manera que formen part de productes de formigó armat en contacte amb aigües salines.Es pot utilitzar per a la supressió urgent de pous, incloent oli; en concretar a l'hivern; per fixar esquerdes a les roques.

La bellesa de l'expansió dels ciments és que no es redueixen durant el muntatge, sinó que, al contrari, augmenten el volum. L’augment del volum: del 0,2 al 2%.

Com es fa?

El ciment es pot preparar a casa si es pot aconseguir una alta temperatura de cocció. Potser el més que pugui resultar un mètode artesanal és el ciment M-200. Es necessitaran guix i caolí en una proporció de 3 a 1. Al voltant del 5% del guix en pols s'ha d'afegir a la substància calcinada i de terra - i el ciment està llest.

Per a la producció domèstica caldrà coneixements adequats, matèries primeres adequades, equipament especial i la implementació exacta del procés.

Fins i tot quan tot està disponible, no val la pena dedicar-se a la producció de ciment per si sola. Abans de començar, respongui la pregunta sobre la viabilitat del procés. És poc probable que el vostre treball i els costos incorreguts resultin d’acord. El més probable és que sigui més rendible comprar una bossa de ciment acabat.

Consells

            Escollir el ciment per a determinades necessitats, recordeu que hi ha moltes varietats. L'elecció correcta en la fase inicial de l'obra garantirà la durabilitat de l'edifici. No sempre heu de triar les marques més altes i més cares. La força del producte no augmentarà i els costos no es justificaran.

            El procés d’obtenció de ciment, vegeu el vídeo a continuació.

            Comentaris
             Autor
            Informació subministrada amb finalitats de referència. Per a problemes de construcció, consulteu sempre amb un especialista.

            Rebedor

            Sala d'estar

            Un dormitori