Podział cementów według normy. Rola gipsów i dodatków.

Cement

Cement: budowlane spoiwo
hydrauliczne, produkowane z
mineralnych składników. W
budownictwie wykorzystywany w
formie zaprawy betonowej (cement +
woda + kruszywo). Wykorzystywany
również do produkcji materiałów
budowlanych. Zastosowanie znajduje
w: fundamentach, spoinowaniu
elementów drobnowymiarowych,
posadzkach, tynkach, farbach,
dachówkach, bloczkach, pustakach,
płytach stropowych i wielu innych. Ze
względu na skład i właściwości
rozróżnia się dwa podstawowe grupy:
cementy powszechnego użytku, oraz
cementy specjalne.

Produkcja cementu:



Cement otrzymujemy poprzez zmielenie Klinkieru cementowego z
dodatkiem około 5% kamienia gipsowego. Klinkier cementowy jest
bazowym składnikiem cementu, powstaje poprzez wypalenie surowców
mineralnych (margli i glin) w temperaturze 1450°C. Po wypaleniu
wymienionych składników powstają tzw. grudki klinkierowe, które
zostają mielone wraz z kamieniem gipsowym na pył cementowy.



Cement ze względu na rodzaj może, zawierać inne składniki bazowe
(ich ilość musi być większa niż 5% masy reszty składników), czy
drugorzędne (udział w stosunku do sumy pozostałych składników
nieprzekraczający 5%), są nimi np. materiały pochodzące z produkcji
klinkieru (pyły piecowe), lub składniki bazowe cementu wymienione w
normie PN-EN 197-1.



Aby cement spełniał swoje właściwości, a więc zaczął wiązać, potrzebne
jest dodanie wody. Żeby mogła zajść reakcja chemiczna potrzeba ok
24% wody w stosunku do masy cementu (w/c = 0,24). Najczęściej
współczynnik w/c (wodno-cementowy) waha się w przedziale 35-45%.
Woda, która nie została związana podczas reakcji chemicznej w
większości odparowuje tworząc przy tym pory kapilarne. Ilość i wielkość
porów może być różna i jest zależna od stosunku w/c (wody do
cementu). Wielkość porów ma znaczenie, ponieważ im są większe tym
wytrzymałość stwardniałego zaczynu jest mniejsza. Zaczyn podczas
nawilżania minimalnie pęcznieje, a podczas wysychania- kurczy się.

Cementy powszechnego

użytku:

Według normy PN-EN 197-1:2002 występuje
27 cementów powszechnego użytku,
podzielonych na pięć rodzajów:



CEM I – cement portlandzki czysty (bez
dodatków)



CEM II – cement portlandzki z dodatkami



CEM III – cement hutniczy



CEM IV – cement pucolanowy



CEM V- cement wieloskładnikowy

CEM I – cement portlandzki czysty (bez
dodatków), w 95-100% składa się z klinkieru
portlandzkiego, który stosuje się do
wykonywania betonów wykorzystywanych
przy konstrukcjach zbrojonych stropów,
nadproży czy słupów. Charakteryzuje się
wysokim ciepłem hydratyzacji, co sprawia że
może być wykorzystywany w niskich
temperaturach. W okresie twardnienia
wymaga częstego polewania wodą w celu
utrzymania właściwej wilgotności.

CEM II – cement portlandzki z
dodatkami, zawierający oprócz klinkieru
portlandzkiego inne składniki przekraczające
5% masy cementu, Cement ten główne
zastosowanie znajduje w przygotowaniu
zapraw murarskich i tynkarskich, oraz
betonów podkładowych. Do wytwarzania
zapraw i betonów barwionych wykorzystuje
się cement portlandzki z dodatkami
wapiennymi (L) lub (LL) o jasnej barwie.



CEM III – cement hutniczy jest materiałem,
otrzymywanym przez drobne zmielenie klinkieru
portlandzkiego i granulowanego żużla
wielkopiecowego (nie mniej niż 36%), z dodatkiem
siarczanu wapniowego. Z wyglądu przypomina
cement portlandzki. Cement hutniczy stosuje się w
szczególności do betonów narażonych na działanie
siarczanów, gdyż wykazuje wysoką odporność na
korozję siarczanową. Betony wykonane z cementu
hutniczego w okresie twardnienia wymagają
starannej pielęgnacji. Minimum przez 14 dni należy
często i obficie polewać je wodą, aby nie dopuścić
do wyschnięcia. Zbyt szybkie wysychanie może
doprowadzić do znacznego obniżenia wytrzymałośći
cementu. Nie należy go używać, w temperaturach
poniżej +5°C



CEM IV – cement pucolanowy – dzięki
swojemu składowi charakteryzuje się wysoką
odpornością na niepożądany wpływ
agresywnych środowisk (np. wody
siarczanowe). Cement pucolanowy ze
względu na podobne właściwości do
cementu hutniczego znajuduje zastosowanie
w środowisku agresywnym oraz do produkcji
zapraw i tynków stosowanych w dolnych
partiach domu.

CEM V- cement wieloskładnikowy –składa
się z 20-64 % klinkieru i 18-50 %
granulowanego żużla wielkopiecowego, resztę
stanowią dodatki (P, Q, V) Ma szeroki zakres
zastosowań. Wykorzystuje się go do produkcji
betonu, różnego rodzaju zaprawy, zaczynu i
innych mieszanek dla budownictwa, oraz do
produkcji wyrobów budowlanych.

Klasy wytrzymałości występują obok rodzajów cementów.
Produkowane cementy różnią się między sobą
wytrzymałością mechaniczną oraz tempem jej przyrastania.
Ze względu na normę PN-EN 197-1 wyróżniamy trzy klasy
wytrzymałości (wytrzymałość na ściskanie w 1 N/mm

; 1

MPa =1 N/mm

) :



klasa 32,5



klasa 42,5



klasa 52,5

Dodatkowo przy oznaczeniu klasy cementu występuja
dwa symbole- litery N i R, które informują nas o
poziomie wytrzymałości wczesnej



z normalną wytrzymałością wczesną – oznaczenie N



z wysoką wytrzymałością wczesną – oznaczenie R

Cementy specjalne muszą spełniać wymagania
normowe stawiane cementom powszechnego użytku,
zgodnie z normą PN-EN 197-1:2002. Podstawowe
wymagania dotyczą podziału cementu na rodzaje (np.
CEM II) i klasy wytrzymałości (np 42.5 R). Wymagany
jest, aby system oceny i certyfikacji zgodności był, taki
sam jak w cementach powszechnego użytku. Norma PN-
B-19707:2003 Cement. Cement specjalny. Skład,
wymagania i kryteria zgodności, określa wymagania
dodatkowe dotyczące właściwości specjalnych cementu,
jego składników oraz kryteriów zgodności.

Cementy charakteryzują się trzema głównymi
właściwościami specjalnymi. Mogą posiadać jedną lub
więcej właściwości jednocześnie.
LH- cementy o niskim cieple hydratacji
HSR- cementy odporne na siarczany
NA- cementy o niskiej zawartości tlenków alkalicznych

Document Outline