0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Плотность цементного раствора м400

Цемент М400: основные характеристики

Пемент во время своего хранения обладает неприятным свойством, — он «слёживается», уплотняется, превращаясь в камнеподобное рыхлое образование. При механическом воздействии он (цемент) разрыхляется, возвращаясь в исходное агрегатное состояние, — пылеобразный серый порошок.

Плотность цемента

В промышленности различают два вида плотности, истинную и насыпную. Последняя зависит от того, — свежий рыхлый цемент или слежавшийся.

Плотность при одинаковом агрегатном состоянии определяется видом цемента:

  • чистое вещество, без добавок;
  • цемент с минеральными добавками.

Первая группа обладает повышенной плотностью, вторая – относится к видам с пониженной плотностью, например, портландцемент или шлакоцемент.

На плотность цемента влияет ряд факторов:

  1. Срок хранения цемента. Свежий рыхлый продукт обладает плотностью в пределах 1100 кг/м³. Это объясняется присутствием в составе смеси малых воздушных пустот, которые влияют на снижение общей плотности. При транспортировке или длительном хранении плотность цемента увеличивается до 1600кг/м³.
  2. Технологические особенности производства. Размеры частиц цемента влияют на размер пустот между ними, которые, в свою очередь, определяют плотность продукта в целом. В «полевых» условиях качество цемента определить не представляется возможным, отсюда рекомендуется принимать среднюю величину 1300кг/м³.
  3. Вид цемента, его марка. Состав цемента, наличие минеральных наполнителей дают разброс плотности, при одинаковом агрегатном состоянии, 1100…1600кг/м³.
  4. Плотность цемента завистит от условий хранения, — при повышенной влажности влага, проникая в структуру смеси, вытесняет воздух, тем самым повышая общую плотность продукта.

Маркировка цемента

Сейчас используются два обозначения цемента по ГОСТ, — по «старому» от 1985г. и «новому» от 2003г.

Они определяют марку продукта, его состав:

  1. Марка цемента, характеризует его состав и прочность. Обозначается буквами кириллического алфавита и числами, показывающие прочность цемента, выраженную в кгс/см². Например, М400 – чистый без добавок цемент с прочностью до 400кгс/см².
  2. Обозначение состава и добавок:
    • ПЦ – типовой портландцемент;
    • ШПЦ – шлакопортландцемент, цемент с добавками шлака;
    • БЦ — белый цемент, применяется при заключительных отделочных работах;
    • ВРЦ – цемент, используемый в гидротехнических конструкциях, обладает повышенной влагостойкостью и коротким временем схватывания;
    • Н – цемент, обладающий строгим нормируемым составом;
    • ПЛ – цемент в состав которого введены пластификаторы, позволяющие повысить морозостойкость продукта;
    • ГФ – гидрофобный цемент, характеризуется способностью противостоять проникновению влаги до 5 минут;
    • Б – цемент со временем схватывания в течение 1…5 минут.

Применение цемента

Среди группы цементов наиболее востребована марка М400 и её разновидности, например, ПЦ-400 Д20.

На его основе изготовляются:

  • бетон различных марок, применяемый для изготовления строительных конструкций, в том числе и армированных;
  • цементных растворов, использующихся для выпуска бордюрных камней, тротуарной плитки;
  • сухие смеси для приклейки кафельной плитки, природных камней, керамогранита;
  • шпаклёвочные смеси, применяемые в отделочных работах.

Для бытовых целей применяют портландцемент с добавками, который стоит дешевле, чем чистый цемент той же марки.

Приготовление цементных смесей

Цемент в чистом виде почти не используется. Применяются смеси, где цемент выступает как связующее вещество и минеральные наполнители, чаще всего кварцевый песок и гравийно-щебёночные смеси.

Применяют два вида изготовления растворов:

  • механический, -посредством бетономешалки;
  • ручной, с применением труда человека.

Для приготовления смеси на основе цемента необходимо соблюдать ряд правил:

  • использовать цемент только заводского производства;
  • применять в зависимости от технологических задач, только необходимую марку цемента;
  • состав смеси должен включать наполнители с требуемой фракцией;
  • применять просеянный, очищенный от грязевых включений песок;
  • при замешиваниив бетономешалке первоначально заливается определённое количество воды, затем следуют необходимые твёрдые ингредиенты, — песок, цемент, гравий или щебень;
  • при ручном замешивании первоначально смешиваются все сухие ингредиенты, потом осуществляется затворение водой.

При соблюдении правильных пропорций компонентов и технологии замешивания можно создавать цементные растворы, не уступающие по характеристикам промышленным образцам.

Удельный вес цемента

Под удельным весом цемента понимают отношение веса смеси к занимаемому объему (плотность). Такие характеристики как насыпная плотность или удельный вес применительно к данному материалу необходимы для правильного составления пропорций смесей на основе цемента.

Удельный вес цемента

На мешках пропорции указываются в массовом соотношении. При этом не стоит забывать о том, что удельный вес сыпучих материалов во многом зависит от их состояния. Свежемолотый цемент или ПЦ обладает наименьшей плотностью. Это объясняется возникновением электростатики в результате интенсивного терния частиц друг о друга. По мере хранения либо в результате вибраций, возникающих при транспортировке, электростатический заряд снижается и происходит уплотнение смеси, в результате чего увеличивается ее удельный вес.

В различных условиях цемент имеет разную насыпную плотность

  • для свежемолотого стройматериала — это 1100-1200 кг/м 3 .
  • для слежавшегося – 1500-1600 кг/м 3 .

Для предприятий ЖБИ усредненная насыпная плотность данного материала должна равняться 1300 кг/м 3 . При этом не стоит забывать, что реальная плотность цемента — примерно 3000 кг/м 3 . Такая разница между реальной и насыпной плотностью объясняется возникновением воздушных пустот между цементными зернами. Стоит заметить, что даже в слежавшемся цементе половину объема смеси составляет воздух.

Данные показатели имеют практическую ценность при производстве сухой строительной смеси (пескобетона) и расчете бетонных растворов. Повысить показатель позволяет добавление заполнителей разной фракции, благодаря которому происходит максимальное уплотнение структуры.

Читать еще:  Расчет количества цемента 1 куб бетона

Плотность цементного раствора

Удельный вес цемента М400

На сегодняшний день данный материал является самым востребованным в жилом строительстве. В рыхлом состоянии удельный вес цемента М400 в среднем равняется 900-100 кг/м3, в плотном виде – 1400-1700 кг/м3.

Плотность материала оказывает влияние на качество бетонного раствора. Поэтому при выборе цемента следует учитывать не только его марку, но и плотность. Для каждого вида работ должна использоваться своя марка.

Цемент М400

Непосредственное влияние на прочность цемента оказывает степень измельчения клинкера, методика просушки и объемная поверхность зерен. Также во время замеса бетона следует обратить внимание на степень водопоглощения материала. Если сделать бетонный состав слишком жидким, его качественные характеристики снизятся.

Не менее важно правильно хранить цемент. Данный строительный материал нельзя складировать во важных помещениях. Не рекомендуется приобретать впрок смеси в пятидесятикилограммовых мешках. Спустя время прочность цемента существенно снизится.

Удельный вес цемента – практическое значение и расчет

Цементный раствор на постоянной основе используется при проведении строительных работ, ремонта и отделки помещений жилого и технического характера. Материал может использоваться как обособленная смесь и в качестве дополнительного ингредиента. Главным нюансом, который необходимо учитывать при работе с ним, является плотность цемента кг/м3, а точнее, ее изменения, наблюдающиеся с течением времени. Организация корректного варианта хранения продукции предполагает предварительный анализ состава смеси и факторов воздействия на компоненты раствора. Из этой статьи вы узнаете о насыпной плотности цемента, которую необходимо учитывать при самостоятельном изготовлении состава эти детали необходимо учитывать, а при приобретении его у производителя, стоит уточнить эту информацию, найдя данные на упаковке.

Характеристика цемента, его химическая формула

Цемент — вещество с многокомпонентной формулой, которое изготавливается искусственным путем из минерального сырья. Относится к материалам неорганического происхождения и обладает вяжущими свойствами.

Используется в строительстве для приготовления цементных растворов разного состава. При смешивании сухого цемента с жидкостью образуется пластичная масса темно-серого цвета, способная равномерно заполнить форму нужной конфигурации. Раствор постепенно затвердевает и приобретает камнеподобный вид.

Формула этого материала зависит от его типа. Так, в портландцементах преобладает оксид кальция (до 67%), присутствуют также диоксид кремния (до 22%), оксид алюминия (до 5%), оксид магния (не более 5%), оксид серы (от 1,5 до З,5%), а сульфатостойкость материала достигается путем снижения содержания алюминатов кальция.

В состав пуццолановых веществ, кроме CaO и минеральных добавок, входит гипс (двуводный сульфат кальция). Основой глиноземистых цементных смесей являются низко-основные алюминаты кальция, а оксид кальция и диоксид алюминия присутствуют в сопоставимых количествах (50-55% и 45-50%). Шлаковые цементы изготавливаются из мелкогранулированного доменного шлака с добавлением известняка или без него.

Благодаря отличиям в химическом составе каждый тип смеси обладает собственными физическими и эксплуатационными свойствами, что обуславливает их применение в разных областях строительства.


Прежде всего специалисты обращают внимание на следующие характеристики цемента:

  • насыпная плотность;
  • удельная (истинная) плотность;
  • время схватывания и затвердевания;
  • показатели прочности;
  • влаго- и морозоустойчивость;
  • тонкость помола;
  • стойкость к коррозии.

Все показатели могут в некоторой степени изменяться в зависимости от внешних условий. 2 первых из них являются определяющими при расчете количества материала, необходимого для возведения какого-либо объекта.

Насыпная и удельная

Любое сыпучее вещество, к которым относится и цемент, состоит из твердых частиц, разделенных между собой воздушными пустотами. Объем воздуха, окружающего каждую частицу, изменяется под влиянием внешних условий, поэтому и масса у одного и того же количества цемента может быть разной.

Для каждого сыпучего материала существуют 2 физических параметра, которые определяются как соотношение его веса к занимаемому им объему. Они называются насыпной и удельной (истинной) плотностью вещества. При определении первого параметра учитывается объем воздуха, скопившегося между частицами материала.

Его используют для строительных расчетов требуемого количества цемента, находящегося в разрыхленном состоянии. Значения насыпной плотности цемента в кг/м3 (килограммах на метр кубический) для наиболее распространенных марок приведены в таблице:

МаркаМ100М200М300М400М500
Плотность700900110012001300
Читать еще:  Фер устройство цементной стяжки пола

Удельная плотность является величиной постоянной. При ее вычислении предполагается, что частицы вещества прилегают друг к другу настолько плотно, что между ними не остается воздушной прослойки. Величина истинной плотности цемента всегда выше насыпной и может достигать 3200 кг/м³.

Факторы плотности

Насыпная плотность — переменная величина, зависящая от многих факторов. Наименее плотной является только что изготовленная цементная смесь. Между ее частицами еще сохраняется статическое электричество, что приводит к отталкиванию фракций друг от друга и образованию многочисленных пустот. Освободившееся в материале пространство заполняется воздухом. Со временем внутренний объем воздуха уменьшается, и строительная смесь становится более плотной.

Этот параметр зависит от марки материала. Чем выше его качество, тем более мелкие фракции составляют материал и тем меньше воздуха в нем присутствует. Например, плотность у цемента М400 существенно выше, чем у М100. На показатель также оказывают влияние условия хранения и транспортировки материала. Свежая продукция в мешках обладает рыхлой структурой, но имеет свойство постепенно слеживаться.

Хранение во влажном помещении способствует впитыванию цементным порошком влаги. Вода вытесняет воздух, что делает материал более плотным, приводит к ухудшению качества цемента или его полной негодности.

Играет роль и технология изготовления строительного сырья. На плотность влияет химический состав и качество помола (однородность и размер составляющих его фракций), способ сушки шлама на силосах. Наиболее плотным будет стройматериал мелкого помола. Самые низкие показатели плотности у пуццолановых смесей. Они составляют 900-1100 кг/м³.

Пониженной плотностью обладают цементы с пластификаторами и разными добавками, повышающими морозоустойчивость и улучшающими другие характеристики. Наиболее плотными являются материалы, не содержащие присадок, такие как портландцемент.

Чем определяется плотность цементных порошков

Если истинное значение сохраняется для порошка определенной марочной принадлежности, то насыпное варьируется в пределах от 1100 до 1600 кг на м3. Фактически влияет на это число каждый из нижеперечисленных факторов:

  • марка цемента — чем выше, тем плотнее порошок;
  • химическая структура — например, плотность цемента 500-го различается с гидрофобными или пластифицированными аналогами;
  • производственная технология — увеличение или уменьшение фракции сопровождается большими или меньшими пустотами между частиц порошка, что, как следствие, выражается в определенном содержании воздуха;
  • фактические условия хранения (только в силосе порошок сохраняет свойства);
  • «свежесть» порошка — у свежего только что произведенного стройматериала имеется статический заряд, увеличивающий завоздушенные промежутки между элементами. Затем порошок слеживается и, как следствие, плотность цемента (кг на м3) уменьшается.

Пропорциональное соотношение компонентов, входящих в структуру цементного порошка, и, как следствие, штукатурного или кладочного раствора при определенной марочной принадлежности, формирует для состава плотностное число, отличающееся от усредненного.

Важно! Дополнительно определяем расход жидкости, ориентируясь на осадку конуса.

При замешивании каждого из стройматериалов засыпается порошок с предполагаемой насыпной плотностью в 1300 кг/м3. В строительном процессе зачастую неточности цифр, которые отличают любое среднее значение, попросту недопустимы, а потому работники руководствуются истинной плотностью. Однако цемент 500-й и 400-й марочной принадлежности — это порошки, различающиеся по указанному параметру. Аналогичные отличия могут иметь порошки М400 и М500, различные по компонентному составу.

НаименованиеНасыпная, кг/м3Истинная, кг/м3
Глиноземистый950-11503000-3100
Портландцемент1100-13003100-3200
Шлакопортландцемент1100-12502900-3000
Сульфатно-шлаковый1000-12002800-2900
Пуццолановый850-11502700-2900
Сульфатостойкий пуццолановый800-11002650-2800

Расчет и определение

Удельная плотность сухого цемента в промышленных условиях определяется прибором Ле-Шателье. Но для оценки прочности будущего бетона или другого раствора нужно знать значение насыпной плотности, т.к. от него зависит, насколько пористой получится конструкция. В строительных расчетах чаще всего применяются усредненные показатели. Для свежего материала используют значения 1200-1300 кг/м³, слежавшегося — 1500-1600 кг/м³.

Но иногда для замешивания прочного раствора необходимо знать точное значение этого параметра. Сделать правильный расчет насыпной плотности можно и самостоятельно.

Для этого потребуется:

  • мерная емкость объемом 1 л;
  • воронка;
  • весы.

Сначала следует взвесить пустую емкость. Обозначают эту массу как M1. Затем в мерную посуду через воронку аккуратно засыпают цемент, убирают его излишки и взвешивают ее снова. При этом емкость с содержимым не встряхивают, материал нельзя перемешивать или утрамбовывать.

Массу заполненного сосуда обозначают как M2. Искомую величину определяют по формуле: P = (M1 — M2)/V. Значение массы при подсчетах должно быть выражено в килограммах, объема — кубических метрах.

Для получения наиболее корректных данных измерения и вычисления проводят дважды, а окончательный результат выводят как среднеарифметическую величину. Использование этого способа расчета насыпной плотности дает результат с погрешностью до 0,01 кг/м³, что позволяет достичь требуемой прочности возводимой конструкции и избежать существенных ошибок при строительстве.

Что такое насыпная плотность цемента?

Одним их характерных технических нормативов, по которым классифицируются строительные смеси, в том числе и цемент, является плотность вещества в рыхлом виде. Второе наименование этого показателя называется насыпная плотность цемента. Этот коэффициент показывает вес кубометра цемента в сыпучем состоянии, но является непостоянной величиной. На показатели плотности влияют следующие факторы:

  • Дата производства материала;
  • Вид цемента;
  • Качественные характеристики;
  • Метод изготовления;
  • Условия хранения
Читать еще:  Раствор цементный тип 1 гост

Это значение изменяется при работе с любым видом материала, будь то плотность цемента M400 или продукта другой марки. Показатель не зависит от классификации продукта по марке, так как продукт любого типа имеет склонность к слеживанию и уплотнению с течением времени. При реализации поставщики могут предоставлять продукцию, как определенным объемом, так и на развес, поэтому важно производить определение плотности цемента еще на предприятии. От того, какие параметры имеет этот показатель, может зависеть не только специфика хранения, но и перевозка цемента.

Марка продукции описывает назначение строительной смеси, а также несет в себе информацию о его химических и физических особенностях. Истинная плотность цемента любой марки, изготовленного накануне, будет приблизительно одинаковой.

Цементный раствор не отличается высоким коэффициентом плотности, так как состоит из крупиц, между которыми располагается воздух, способный занимать до пятидесяти процентов всего объема состава.

Насыпная плотность смеси цемента зависит от того, каков срок годности состава и успел ли он слежаться. Этот показатель позволяет оценить смесь в сыпучем состоянии и варьируется от 1 100 до 1 600 кг/м3. Прочность затвердевающей субстанции напрямую зависит от ее плотности. Чтобы оценить показатель, достаточно взять емкость и воронку с фильтром, насыпать порядка килограмма состава и разделить вес на объем. Полученная величина позволяет рассчитать количество добавок, дополняющих смесь.

Истинная плотность сухого цемента не предполагает учета воздуха и представляет собой более высокое значение, достигающее 3 200 кг/м3.

Специалисты классифицируют строительный состав этого типа на смесь с повышенной и пониженной плотностью, относя к первому типу материалы без добавок, вроде портландцемента, а ко второму те, которые содержат пластификаторы и присадки. Второй вид отличается экономичностью расхода и меньшей прочностью, которую демонстрирует, например, шлакопортландцемент.

Удельный вес цемента в 1м3. Объемный вес марок цемента

Цементные растворы, как и чистый цемент, часто используют в строительных целях. Он имеет ряд преимуществ, по сравнению с другими строительными материалами. Именно поэтому, очень важно разобраться в расчете массы, требуемой для укладки крепкого и долговечного фундамента. Основным показателем расчета является объёмный вес или удельный вес цемента.

Факторы, влияющие на изменение плотности цемента:

  • Дата производства
  • Технологические особенности изготовления
  • Вид товара и его марка
  • Условия, при которых производилось хранение и транспортировка материала

    Удельный вес цементной смеси

    Удельный вес цемента в зависимости от марки и видов

    Название/ марка цемента / смесиУдельный вес (кг/м3)
    М 100900
    М 150900
    М 200900
    М 3001100
    М 4001100
    М 5001100
    Песчано-цементная смесь1700
    Цементно-перлитовый раствор1000 – 1400
    Цементно-шлаковый раствор1000 – 1400

    Цемент, в процессе транспортировки, имеет свойство обогащаться воздухом. В таком случае, сразу после разгрузки, объёмный вес цемента составит 1200 кг/м³. Со временем, материал начнет утрамбовываться, и его плотность придет в норму – порядка 1600 – 1500 кг/м³. Бывают ситуации, когда цемент заполняется влагой, и становится слишком плотным, достигая предельных показателей – 3100 кг/м³. Основной фактор, влияющий на изменчивость плотности – это размер цементной крошки.

    При контрольной закупке материалов, очень важно обращать внимание на этот показатель. Хотя, к сожалению, проверить плотность вещества, не легко. Но существует средний показатель, которого должны придерживаться поставщики – 1300 кг/м³.

    Во время замешивания раствора, существует возможность его уплотнить. Для этого нужно заполнить емкость крупным песком (средством для уплотнения), следом всыпать средний, а в конце более мелкий.

    Расчет объемного веса цемента для строительных работ

    При работе со строительными смесями, неправильные подсчеты потребности в материалах, могут сказаться на производительности и качестве результата. Удельный вес цемента, как и любого другого насыпного строительного материала, определяется как: M/V, где М — масса и V — объем.

    Полученное соотношение массы и объёма, измеряется в — кг/м³. Наглядный пример расчетов УВ известных марок в таблице выше.

    Как видно из таблицы, удельный вес цемента м 500, м 400 и м 300, равняется или превышает показатель в 1100кг/м³. На производстве, существует система управления объёмной массой вещества. Она помогает установить, желаемую величину, используя при этом различные виды добавок (барий).

  • Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector