Представьте себе строительный проект, где камни, песок и кирпичная кладка волшебным образом превращаются в прочную конструкцию. Это превращение становится возможным благодаря увлекательному процессу, известному как цементные материалы — комбинации физических и химических реакций. Эти материалы, разделенные на две категории по химическому составу, играют важнейшую роль в строительстве.
Неорганические цементные материалы, обычно используемые в различных строительных растворах, можно разделить на цементные материалы воздушного твердения и гидравлические цементные материалы в зависимости от условий их твердения. Воздухотвердеющие цементные материалы могут затвердевать только на воздухе, то есть в сухих условиях, и могут сохранять или продолжать развивать свою прочность только на воздухе, например гипс и известь. Эти материалы, как правило, пригодны для использования только на земле или в сухих условиях, но не во влажной среде, не говоря уже о воде. Гидравлические цементные материалы лучше твердеют на воздухе и в воде, сохраняя и продолжая развивать свою прочность, например, различные серии цемента, которые подходят для наземных, подземных и подводных проектов.
Органические цементные материалы, обычно используемые в различных растворах, можно разделить на природные органические цементные материалы (асфальт) и органические синтетические цементные материалы (синтетические полимеры) в зависимости от их источника.
Асфальтовые цементные материалы в основном используются для приготовления асфальтового раствора для пола. Они обладают влагостойкостью, водонепроницаемостью, коррозионной стойкостью, эластичностью, прочностью и высокой прочностью. Синтетические полимеры, такие как эпоксидные смолы и ненасыщенные полиэфиры, могут быть использованы для приготовления смоляных цементов и растворов для антикоррозийных полов.
Цемент — это порошкообразный гидравлический цементный материал, смешиваемый с водой для получения пластичного раствора. Он может связывать песок, камень и другие подходящие материалы. Он затвердевает на воздухе, во влажной среде и в воде, сохраняя и увеличивая прочность. Цемент занимает видное и важное место среди цементных материалов и является одним из самых важных материалов в строительных проектах.
Существует множество разновидностей цемента. В соответствии с названиями ведущих гидравлических минералов, цемент можно разделить на несколько серий, таких как портландцемент, алюминатный цемент, сульфоалюминатный цемент и так далее. Основные технические характеристики цемента, указанные в его названии, можно разделить на несколько подкатегорий, таких как быстрое затвердевание, теплота гидратации, устойчивость к высоким температурам, устойчивость к сульфатной коррозии и расширение. Среди них быстрое затвердевание может быть дополнительно разделено на быстрое затвердевание и две категории сверхбыстрой твердости:
(1) Теплота гидратации может быть разделена на среднюю и низкую.
(2)Устойчивость к сульфатной коррозии можно разделить на среднюю и высокую устойчивость к сульфатной коррозии.
(3) Свойство расширения можно разделить на расширение и саморасширение.
Серия портландцемента
1. Классификация и требования к характеристикам портландцемента
Портландцемент в целом, обычный портландцемент (т.е. обычный цемент), шлаковый портландцемент (шлаковый цемент), пуццолановый портландцемент (пуццолановый цемент), зольный портландцемент (порошок шести широких сортов, включая зольный цемент), и композиционный портландцемент, являются общими сортами в серии портландцемента. Среди них первые пять видов цемента широко используются в строительных проектах и называются «пятью основными видами цемента» в строительстве.
Любой гидравлический цементный материал, изготовленный из портландцементного клинкера, 0-5% известняка или гранулированного доменного шлака и соответствующего количества гипса, называется портландцементом (за рубежом его обычно называют портландцементом). Портландцемент делится на два типа. Портландцемент без добавок называется портландцементом типа I, кодовое название P-I. При измельчении портландцемента в массу цемента добавляют не более 5% известняка или гранулированного доменного шлака. Смешанный материал называется портландцементом II типа, кодовое название P-Ⅱ.
Любой гидравлический цементный материал, состоящий из портландцементного клинкера, от 6% до 15% смешанных материалов и соответствующего количества гипса, называется обычным портландцементом (сокращенно обычный цемент), кодовое название П-О. Максимальное количество смешивания не должно превышать 15% при смешивании активных материалов. Допускается использование печной пыли, составляющей не более 5 % от качества цемента, или неактивных материалов, составляющих не более 10 % от качества цемента. Максимальное количество смешивания не должно превышать 15% при смешивании неактивных материалов. Количество не должно превышать 10% от качества цемента.
Гидравлический цементный материал, изготовленный путем измельчения портландцементного клинкера, гранулированного доменного шлака и соответствующего количества гипса, называется шлаковым портландцементом (далее — шлакопортландцемент), кодовое название P-S.
Средняя дозировка гранулированного доменного шлака в цементе составляет от 20 до 70 % в зависимости от массовой доли. Для замены шлака можно использовать известняк, печную пыль, летучую золу и пуццолановые смеси. Количество заменителя должно составлять не более 8% от массы цемента, а заменяемый цементом гранулированный доменный шлак должен составлять не менее 20%.
Любой гидравлический цементный материал, состоящий из портландцементного клинкера, пуццолановых смесей и соответствующего количества гипса, называется пуццолановым портландцементом, именуемым пуццолановым цементом, под кодовым названием П-П. Содержание пуццолановых смесей в цементе составляет от 20 до 50 % по массовой доле.
Гидравлический цементный материал, изготовленный путем измельчения портландцементного клинкера, летучей золы и соответствующего количества гипса, называется летучим портландцементом (летучим зольным цементом), под кодовым названием P-F. Количество летучей золы в цементе составляет от 20 до 40 % в зависимости от массовой доли.
Любой гидравлический цементный материал, изготовленный из портландцементного клинкера, двух или более указанных смешанных материалов и соответствующего количества гипса, называется композитным портландцементом (композитным цементом), под кодовым названием P-C. Общее количество смешанных материалов в цементе должно быть более значительным, чем 15%, но не более 50% по массовой доле. Допускается использование в цементе не более 8% печной пыли для замены части смешанных материалов; при добавлении шлака количество смешанных материалов не должно повторять количество шлакового портландцемента.