Цемент который быстро застывает
Быстротвердеющий цемент (БТЦ), производство и применение быстротвердеющего цемента. Быстротвердеющий цемент (бетон): свойства и области применения. Обзор быстросохнущих цементных смесей
Сульфатостойкий портландцемент. Обладает высокой сульфатостойкостью за счёт малого содержания алюминатов кальция.
- Быстротвердеющий портландцемент (БТЦ). Обогащается минеральными добавками, усиливающими нарастание прочности в первом периоде твердения.
- Цемент с поверхностно-активными добавками (ПАД). Отличное решение для зданий со сложной архитектурой (раствор на цементе с ПАД обладает повышенной подвижностью и удобоукладываемостью).
- Тампонажный портландцемент. Разработан для тампонирования нефтяных и газовых скважин. Обладает высокой текучестью, устойчив к температурам и давлению, очень прочный.
- Белый портландцемент. Практически не содержит красящих компонентов, очень светлый. Из такого портландцемента можно создавать художественные фигуры.
- Цветной портландцемент. На этапе помола клинкера в его состав вводятся органические и минеральные пигменты.
- Пуццолановый портландцемент. Имеет повышенную стойкость к пресной воде и сульфатам, быстро отвердевает при высоких температурах.
- Шлаковые цементы. Производятся в двух вариантах: шлакопортландцемент (очень устойчив к агрессивным средам) и известково-шлаковый цемент (устойчив к пресным и сульфатным водам).
- Глинозёмистый цемент. Благодаря алюминату кальция в его составе, быстро твердеет, однако имеет большую водопотребность в сравнении с другими видами цемента.
Что собой представляет быстротвердеющий цемент
Быстротвердеющий цемент
Для этого вида цемента подбирают качественные сырьевые материалы с максимально однородным химическим составом при минимуме нежелательных примесей. Аморфная их структура помогает легче взаимодействовать, нежели в ситуации с кристаллами.
Помол сырья выполняют очень скрупулезно, получая однородную смесь. Обжиг проводят при повышенной температуре. В состав вводят ускорители (плавиковый шпат), после чего клинкер быстро охлаждают. Быстротвердеющий портландцемент содержит максимум 10% активных добавок, а также 15% гранулированных шлаков. Они связывают гидрат окиси кальция, ускоряя поглощение им воды.
Изготовление
Производство интенсивно твердеющего цемента осуществляется на высокоточном оборудовании. Все ингредиенты первосортного сырья подвергаются чрезвычайно тонкому помолу.
Получившиеся мельчайшие гранулы сухой смеси образуют очень большую площадь соприкосновения с водой. Аморфная структура измельчённых компонентов облегчает их химическое взаимодействие. Благодаря этой технологической особенности, значительно сокращается полный цикл отверждения затворённого цемента.
Скорость твердения можно увеличить также добавлением хлорида натрия (NaCl), хлористого кальция (CaCl₂), сульфата натрия (Na₂SO₄), соляной кислоты (HCl) либо других веществ. Наиболее часто добавляют хлористый кальций (1-2% от веса цемента), эффективно действующий на первых сроках отверждения.
Способы изготовления
На сегодняшний день быстросхватывающиеся цементные порошки продаются в двух видах. Для первых производственная технология предусматривает добавление компонентов, способных ускорять схватывание и твердение, до продажи. Другие же цементные растворы замешиваются непосредственно во время строительно-ремонтных процедур. Предусматривается добавление специальных жидкостей в комплект поставки этой разновидности порошка.
Преимущества и недостатки быстротвердеющий цемент
Материал активно применяют при возведении высотных сооружений. Использование продукта в изготовлении железобетонных изделий позволяет производителям пропускать этап пропаривания конструкций, что существенно ускоряет время технологического процесса.
Преимущества цемента очевидны при выполнении монолитного строительства. Его использование нивелирует ограничения, вызывающие простои в работе. Не делая значительных перерывов, мастера приступают к выполнению очередных этапов работы.
Но быстротвердеющий цемент не способен вытеснить традиционные марки, поскольку не лишен определенных недостатков:
- его производство требует наличия современного оборудования;
- для производства необходимо высококачественное сырье;
- получаемый бетон требователен к соблюдению правил заливки.
Состав
Отменные эксплуатационные свойства смеси достигаются благодаря присутствию в продукте следующих ингредиентов:
- порообразователей;
- ускорителей;
- разжижителей.
Последние компоненты увеличивают пластичность раствора, позволяют воде в нем равномерно распределяться. Первые добавки и ускорители уменьшают срок выведения из раствора влаги. Их использование снижает механические характеристики (предельную прочность и пластичность) у будущей поверхности.
Основные свойства цемента
Главным отличием быстросхватывающихся цементных растворов от обычных является именно способность превращаться в камень за короткий промежуток времени. В зависимости от производителя и использованных добавок такие смеси могут затвердевать в течение от 1 до 5 мин. Чаще всего на рынке сегодня можно встретить материалы, застывающие примерно за 3 мин.
Выпускаются в наше время быстрозатвердевающие смеси, способные самоуплотняться. Преимуществом использования таких растворов считается то, что они могут в процессе схватывания проникать в микротрещины и расширяться в объеме.
Любые марки быстротвердеющего цемента, выпускаемого в наши дни, отличаются гидроизоляционными свойствами. Застывать материалы этой разновидности способны даже при наличии довольно сильного подпора воды. В таких условиях они не размываются и создают герметичную пробку, которая в последующем может прослужить очень долго. В большинстве случаев такие растворы способны хорошо и быстро схватываться даже под водой или на морозе.
Составные компоненты
Компании выпускают данную разновидность материалов по индивидуальным производственным рецептам, скрывая подробности состава. Однако в базовую консистенцию входят стандартные компоненты. Набор свойств, присущих разновидностям быстротвердеющего порошка, дают следующие добавки:
- негашеная известь;
- углекислый калий;
- соляная кислота;
- различные соли.
Исходя из их процентного соотношения, скорость застывания и набора высшей прочности может варьироваться, но процесс всё равно протекает максимально быстро. Также производство не исключает применение различных минеральных добавок и прочих компонентов (не минерального происхождения) для повышения пластичности, обеспечения гидроизоляционной способности, химической устойчивости и других качественных показателей.
Изготовление быстротвердеющего бетона
Изготовление быстротвердеющего цемента
При выпуске материала, обладающего свойством ускоренного твердения, необходим тончайший помол компонентов. Мелкие гранулы увеличивают площадь взаимодействия с влагой, ускоряя гидратацию. Быстросхватывающийся цемент имеет удельную поверхность 3500 кв. см/г, а обычный продукт — 2800. Особо быстротвердеющий состав вообще обладает активной площадью до 9000 кв. см/г. Когда такая цементная пыль застывает в естественных условиях, через 3 часа уже разрешено демонтировать опалубку, а спустя сутки бетон имеет две трети завершающей прочности.
Производство БТЦ
Разновидности цемента.
Как уже писалось, такой способ производства БТЦ не дешев, поэтому для придания связующему веществу необходимых характеристик многие производители используют добавление в него различных минеральных добавок. Тем не менее быстротвердеющий бетон из БТЦ с добавками будет застывать не так быстро, как раствор, сделанный на основе цемента тонкого помола.
Прочность вещества на третьи сутки после его затворения водой не должна быть ниже 40 кг/см2 (затвердевание раствора должно проходить в нормальных условиях).
Виды цемента по маркам
- допустимую нагрузку на бетон;
- какие добавки использовал производитель, и в каком соотношении.
После первых двух букв указываются сокращения: Б — быстротвердеющий материал, СС — сульфатоустойчивый, ВРЦ — водонепроницаемый и другие.
Сокращение | Расшифровка |
ПЦ | Портландцементная смесь |
СС | Сульфатостойкая смесь |
ШПЦ | Шлакопортландцементная смесь |
ВРЦ | Водонепроницаемая смесь |
БЦ | Белая цементная смесь |
ПЛ | Пластифицированная смесь |
При добавлении различных добавок, цемент приобретает дополнительные характеристики: быстро затвердевает, не восприимчив к воздействию морской воды, морозостойкость, гидрофобность. В зависимости от процентного соотношения основных составляющих и добавок, степени помола, выполняется классификация материала по маркам, видам и прочим характеристикам. Каждый вид цемента имеет свое назначение и используется в соответствии с определенными условиями. Например, марка цемента обозначается М и цифрой. М400 означает, что готовая смесь выдерживает нагрузку 400кг/см2.
Маркировка бетона | Применение | Расход цемента в кг на куб бетона |
М100 | Минимальная марка прочности. Используется для бетонирования дорожных бордюров, ограждений. | 165 |
М200 | Используется для стяжки пола, также подходит для заливки фундаментов. | 240 |
М300 | Бетон широкого спектра применения — для строительства объектов общего назначения, заливка фундаментов. | 320 |
М400 | Элементы, подвергающиеся высоким нагрузкам: мостовые конструкции, несущие опоры на эстакадах. | 417 |
Виды быстросохнущего цемента и маркировка
Основной параметр отличия – марки цемента, использованные при производстве смеси. От них будут зависеть эксплуатационные характеристики после твердения.
По скорости твердения выделяют два вида:
- Особобыстротвердеющий. Его главное отличие – минимум присадок. Чтобы смесь получить качественной, нужно мелко помолоть клинкер – до удельной поверхности 4000 см2/г. Допускается добавление алита и целита. Уже в первые сутки после заливки плотность будет составлять 30 МПа. Еще через двое суток этот показатель увеличится на 10 МПа.
- Сверхбыстротвердеющий. Часто применяется при создании несущих конструкций. Сохнет значительно быстрее описанного выше – за сутки набирает до 70% марочной прочности. Плотность в 10 МПа, достаточная для демонтажа опалубки, набирается за период от 2 до 4 часов. На скорость твердения влияют температура и влажность окружающей среды. Нужные характеристики достигаются за счет уменьшения удельной поверхности помола до 8000-9000 см2/г.
Маркировка смеси выглядит так: XXX 000 Y0 Z, где:
- XXX – обозначение основного типа цемента – портландцемент, шлакопортландцемент, глиноземистые, гипсоглиноземистые и другие разновидности.
- 000 – тип марки, показывающий максимально допустимую нагрузку в кг/см2.
- Y0 – процентное соотношение минеральных добавок к общей массе смеси.
- Z – быстросохнущий цемент, обозначается буквой «Б».
Преимущества и недостатки быстротвердеющий цемент
Материал активно применяют при возведении высотных сооружений. Использование продукта в изготовлении железобетонных изделий позволяет производителям пропускать этап пропаривания конструкций, что существенно ускоряет время технологического процесса.
Преимущества цемента очевидны при выполнении монолитного строительства. Его использование нивелирует ограничения, вызывающие простои в работе. Не делая значительных перерывов, мастера приступают к выполнению очередных этапов работы.
Но быстротвердеющий цемент не способен вытеснить традиционные марки, поскольку не лишен определенных недостатков:
- его производство требует наличия современного оборудования;
- для производства необходимо высококачественное сырье;
- получаемый бетон требователен к соблюдению правил заливки.
Ускорение затвердевания бетона
Состав и пропорции для приготовления бетона на основе гранита и цемента.
Чтобы получить быстротвердеющий бетон с высокими характеристиками прочности, достигаемыми в естественных условиях уже в первые дни после его заливки, можно использовать и обычный цемент. К способам ускорения застывания бетона относятся:
- уменьшение в растворе цементной и водной составляющих (тощий бетон);
- применение модификаторов, активирующих гидратацию;
- домалывание связующего компонента с добавлением в него гипса.
К тощему бетону относится и бетонный раствор марки 200, из которого уже могут изготавливаться конструкции перекрытий. Менее марочные растворы применяются в подготовке оснований перед дорожным строительством и возведением зданий. Ускорение застывания бетона достигается, благодаря меньшему количеству реагентов, из-за которых процесс гидратации проходит гораздо быстрее. При изготовлении так называемого жесткого бетона нельзя увеличивать дозировку воды, так как ее избыток приведет к ухудшению качества раствора.
Затвердевание бетона проходит быстрее, если при приготовлении в раствор добавлять хлористый кальций. Его содержание в бетоне не должно превышать 3%. Если изготавливается железобетонная конструкция, то количество CaCl2 снижается до 2%. Этот модификатор нельзя закладывать в растворы, которыми будут заливаться железобетонные конструкции с арматурой сечением тоньше 4 мм, так как он станет причиной коррозии металла. Не рекомендуется его применять и для сооружения долговременных ЖБИ. Следует добавить, что хлористый кальций добавляется в смесь вместе с водой. Перед тем как залить жидкость в бетон, модификатор необходимо растворить в ней. Специалисты советуют добавлять CaCl2 в пуццолановые цементы, шлакопортландцементы и цементы с длительным сроком затвердевания.
Начало схватывания цемента
После затворения строительных смесей (бетона или цементно-песчаного раствора) в состав которых входит цемент, начинается химическая реакция – гидратация цемента. В гидратации участвуют цемент и вода. В ходе протекания реакции пластичное связующее обволакивающее наполнитель раствора (щебень, песок, гравий, строительный мусор, шлак и т.п.), затвердевает и превращается в монолитный каменный материал.
Реакция гидратации является необратимо экзотермической – протекает с выделением теплоты. При этом время затвердевания (схватывания) зависит от температуры окружающей среды, количества затворителя, тонкости помола цемента, влажности воздуха, присадок и типа цемента.
Сроки схватывания цемента
Важная техническая характеристика любого бетонного раствора – начало схватывания цемента гост 30515-2013 при стандартных условиях (средняя температура окружающего воздуха 20 градусов Цельсия, средняя влажность окружающего воздуха 75%). «Святое писание» каждого строителя – ГОСТ 30515-2013, дифференцирует общестроительные цементы на три категории:
- Медленносхватывающиеся. Время начала схватывания более 2 часов после затворения.
- Нормально схватывающиеся. Время начала схватывания более 45 минут до 2 часов после затворения.
- Быстросхватывающиеся. Время начала схватывания менее 45 минут после затворения.
Также ГОСТ 30515-2013 определяет предельные отклонения начала схватывания. Для медленносхватывающихся и нормально схватывающихся цементов – минус 15 минут от нормируемого показателя, для быстросхватывающихся – плюс 5 минут от нормируемого показателя. На скорость гидратации цемента кардинально влияет температура воздуха.
При понижении температуры до 5 градусов Цельсия и ниже процесс гидратации практически останавливается. В этом случае конструкцию укрывают специальными матами, строят над ней временный шатер, либо прогревают другими доступными способами. Сроки схватывания любого цемента можно как увеличить, так и уменьшать внесением специальных добавок.
Увеличение скорости набора прочности
Скорость нарастания прочности можно увеличить добавлением сульфата натрия (Na2SO4) и хлористого кальция (CaCl2) – не больше 1-2% на всю массу цемента.
Введение затравочных кристаллов из предварительно гидратированного цемента также будет способствовать ускоренному набору прочности цементного раствора при бетонировании.
Для ускорения процесса твердения цемента можно использовать гидротепловую обработку, общая длительность которой занимает от 12 до 13 часов при температуре 80°С.
Ускорители схватывания цемента
В зависимости от конкретных условий строительства и ремонта застройщику необходимо ускорить начало и период времени схватывания. Например, близится холодное время года и стоит задача максимально ускорить все виды строительных работ, Ускорить схватывание цемента можно с помощью внесения в бетонную смесь специальных присадок.
Популярные присадки для ускорения схватывания цемента:
- Ускоритель твердения для бетона «УП2М», Россия, средняя цена 43 руб/кг.
- Ускоритель твердения для бетона «Форт Ускорин», Россия, средняя цена 24 руб/кг.
- Супер пластификатор ускоритель твердения «Реламикс Т-2», Россия, средняя цена 98 руб/кг.
Указанные и другие присадки для ускорения схватываемости цемента вносятся в момент затворения и начала перемешивания бетонного раствора. В общем случае при стандартных условиях (температура окружающей среды 20 градусов Цельсия, относительная влажность воздуха 75-80%) с помощью указанных видов присадок можно укорить период схватывания и набора марочной прочности в три раза без потери прочности и долговечности конструкции.
Сфера применения
Чаще всего быстросхватывающиеся цементные смеси используют именно при реконструкции зданий и сооружений. В таких домах они могут применяться, к примеру, для гидроизоляции, шпаклевки, герметизации:
Очень часто с применением таких материалов ремонтируют цоколи и фундаменты старых зданий.
В новом строительстве такие материалы используются для быстрого крепления к бетону анкеров, каких-либо других металлоконструкций, всевозможных деталей. В некоторых случаях такие растворы применяются и при кладке печей. Также материал этой разновидности может использоваться для изготовления лепных интерьерных украшений, при установке колонн.
Сколько по времени сохнет (застывает, схватывается) цемент, цементный раствор
Прочность, долговечность любой строительной конструкции зависит как от качеств основного материала, так и связующих веществ. Смеси на основе цемента не имеют заметной конкуренции в области возведения несущих конструкций при кладке кирпича, блоков, монолитном методе устройства фундаментов, стен, перекрытий.
Уникальные свойства твердения цемента, ассортимент предлагаемой продукции позволяют подобрать оптимальную марку для решения предстоящий задач. Из наиболее популярных вопросов по той теме можно отметить интерес к тому, сколько сохнет цемент и смеси на его основе. Многое зависит от состава строительного материала и условий его применения.
От чего зависит время высыхания цемента
На прочность, долговечность, соответствие заявленным характеристикам смеси влияют несколько факторов, в том числе сколько застывает цемент. Регулировать этот процесс можно двумя способами: температурой и выбором марки связующего.
Цифры в маркировке цемента означают его прочность, измеряемую в кг/см2. Чем выше это значение, тем быстрее сохнет смесь. Марку прочности указывают на упаковке. Соответственно М 200 будет сохнуть дольше чем М 400.
Немаловажным фактором для определения — сколько сохнет цементный раствор, становится температура. Оптимальным значением для этой операции является диапазон 15-25° C. При более низкой температуре время существенно увеличивается. Значения выше 30° C тоже не очень благоприятно влияют на качество застывающей смеси. Необходимо применять дополнительные меры по предотвращению преждевременного высыхания и контролю над происходящим процессом.
Самое быстрое и качественное затвердение бетона происходит при применении технологии, использующейся на предприятиях по выпуску ЖБИ. Сколько времени застывает цемент при формировании, например, плит перекрытия? Через 12-18 часов бетон набирает 90% от заявленной прочности. Такая скорость высыхания возможна только на специальном оборудовании, которое обеспечивает герметизацию изделия, нужную температуру, указанную марку прочности и некоторые другие условия. Точная дозировка состава, вибрационная обработка, прогрев изделия паром, исключение потерь влаги — непременные условия изготовления изделий ЖБИ.
Добиться таких показателей на строительной площадке невозможно. Поэтому точно знать сколько времени застывает цемент в обычных условия можно на упаковке продукции. Там указаны рекомендуемые пропорции, температурный режим и срок затвердевания смеси. Производитель может вводить присадки в состав для получения специальных качеств, поэтому точное время может несколько отличаться даже у одинаковых марок цемента. Нужно знать основной принцип — сколько сохнет обычный цемент в стандартных условиях. 28 суток считается необходимым минимум для достижения эксплуатационных качеств смеси. Далее процесс существенно замедляется и упрочнение за последующий год составляет не более 10%.
Два основных этапа затвердевания
Для достижения заявленных качеств необходимо соблюсти правильные пропорции при замешивании раствора. Только в этом случае будет достигнута желаемая прочность. Примерно через час после заливки смеси начинается процесс изменения ее структуры. Этот этап называют схватыванием. Сколько времени застывает цементный раствор до продолжения дальнейшей работы?
Через сутки масса становится настолько прочной, что по ней можно ходить. Но до заявленной марочной прочности еще далеко. Это был только первый этап, называемый схватыванием. Далее начинается процесс затвердевания. Через двое суток смесь набирает около 50% прочности в теплое время года.Полную эксплуатационную нагрузку, операции по дальнейшему возведению следующего этажа рекомендуется начинать не ранее 28 суток, когда прочность бетона приближается к заявленной на 90%. Особое значение, сколько схватывается цементный раствор и каково время полного отвердения, придается времени при строительстве несущих конструкций. Мощные фундаменты, при возможности, лучше заливать за год до начала основного строительства. За это время происходят практически все процессы изменения структуры. Значимых изменений геометрии конструкции не будет. Точное время полного застывания конкретного цементного раствора определить сложно. Длиться он может годами, но через 12 месяцев эти изменения не сказываются на качестве здания.
Сколько сохнет цемент М 500
Маркировка материала важна при выборе смеси для достижения необходимых качеств. Сколько при этом застывает цемент по времени становится вторым по важности вопросом. Знать это необходимо для планирования дальнейших операций. Например, М 500 при рекомендуемых условиях за две недели после того, как началось отвердение раствора, набирает 75% прочности, а М 400 — 50%.
То есть более качественный цемент дает возможность проводить строительные операции существенно быстрее. Пропорционально действует на смесь и температура.Время застывания цемента (любой марки) практически останавливается при 0° C, если в составе нет специальных присадок. При превращении воды в лед происходит структурное разрушение материала. Нельзя допускать обморожения смеси до достижения ей 90% прочности. Марка М 500 к исходу месяца набирает нужное значение. Пропорции цемента и песка также могут оказывать влияние на скорость затвердения. Небольшое количество связующего может замедлить процесс отвердения, если наполнитель будет впитывать влагу. Растворы с большим количеством песка больше нуждаются в увлажнении, нежели более концентрированные смеси.
Как повлиять на время высыхания цемента М 500
Ускорить процесс затвердевания смеси можно поддержкой оптимальной температуры. Вычисляется среднесуточное значение и если оно ниже 15-20° C, то нужно принять дополнительные меры по обогреву материала. При этом нельзя допускать обезвоживания смеси. Цемент имеет склонность к самовысыханию. Недостаток влаги не дает возможности проходить реакции гидратации, отчего качества материала ухудшаются. Решить эту проблему можно принудительным увлажнением, укрытием поверхности пленкой, опилками, тканью. Установка обогревательного оборудования заметно ускорит процесс высыхания, но и увеличивает риски потерь влаги смесью.
Сколько времени сохнет цемент в помещении и на улице
Прямая зависимость скорости схватывания от температуры дает возможность точно определить сколько сохнет раствор цемента с песком внутри и снаружи здания. В помещении воздух прогрет более равномерно, поэтому можно подсчитать время достаточно точно. Для вычисления срока затвердевания на открытом пространстве необходимо сделать замеры температуры с интервалом в несколько часов в течение суток. Благодаря факторам окружающей среды время может существенно измениться.
Разница дневных и ночных показаний могут отличаться на 10-20° C. Необходимо определить среднесуточное значение, которое и станет основным критерием при определении времени затвердевания цементного раствора на улице. При этом показатель влажности воздуха в помещении, как правило, ниже, значит процесс испарения идет активнее, особенно, если здание оборудовано системой отопления. Пересушивание смеси приведет к ухудшению качеств. Если при оштукатуривании стен это не может являться критическим дефектом, то стяжке необходима прочность, поэтому нужно защитить поверхность от пересыхания.
Состав цемента и его гидратация
Реакция превращения сухой смеси в твердую массу запускается после введения воды в ее состав. Клинкерные минералы являясь силикатами активно начинают образовывать пространственные связи. Процесс необратим, поскольку коагуляция частичек приводит к полному изменению структуры материала. Сколько сохнет обычный цементный раствор с песком, зависит от химического состава сухой смеси. Высокое содержание силикатов ускоряет процесс.
Марки высокой прочности, такие как М 400, М 500, имеют малое количество примесей, и время схватывания цементного раствора происходит быстрее, нежели чем при использовании менее прочных материалов.Смесь сначала становится пластичной, что дает возможность формировать из нее элемент необходимой формы, а затем она затвердевает, приобретая необходимую прочность. Рекомендуется использовать жидкий раствор в указанный на упаковке срок. Обычно он находится в диапазоне от 30 мин до 4 часов. Тогда возможно бес потери качества возможно восстановление пластичности застывающего раствора При низких температурах допускается незначительная корректировка в сторону увеличения срока. Тогда производитель гарантирует заявленные качества и время затвердевания цементного раствора в стандартных значениях.
Реакция называется гидратацией, где первая часть слова означает воду. Процесс уникален и отличается принципиально от схватывания и затвердевания смесей на основе гипса, где необходим воздух для полноценной реакции, которая проходит многократно быстрее и набирает заявленные качества в первые же часы. Время, необходимое для высыхания цемента зависит только от марки и температуры окружающей среды при достаточной влажности массы.
Быстротвердеющий цемент: состав, марка, применение, обзор производителей
Реконструкция с восстановлением гидроизоляции старых домов — дело даже более сложное, чем новое строительство. В здании в этом случае может понадобиться, к примеру, осушить и очистить подвал, а затем удалить загрязнения, отслаивающуюся штукатурку, мокнущие части стяжки.
Использование обычного бетона при проведении такого ремонта может стать решением не слишком удачным. Ведь до схватывания цементных смесей стандартного состава проходит несколько часов. За это время раствор легко размоет вода. Поэтому при реконструкции старых зданий и сооружений часто применяются бетонные смеси особой разновидности — быстротвердеющие. Цемент этого типа в строительстве востребован очень широко. В статье представлены основные характеристики этого материала.
Состав
Выпускают такой строительный материал многие компании. При желании сегодня можно купить смеси этой разновидности от самых разных производителей. Конкретный пропорциональный состав быстротвердеющих цементов является коммерческой тайной выпускающих их компаний. На упаковке таких материалов в процентном соотношении он обычно не указывается.
Но в любом случае основу таких смесей, как и обычных, составляет цемент. В качестве добавок, придающих готовому раствору способность быстро схватываться, производители могут использовать такие компоненты:
Разного рода соли.
В зависимости от типа добавки может в некоторых пределах колебаться время затвердевания таких растворов. Разумеется, при производстве строительных материалов этого типа могут дополнительно использоваться и разного рода компоненты, повышающие их пластичность, гидроизоляционные свойства, химическую устойчивость.
Способы приготовления
Сейчас на рынке существует две основные разновидности подобных строительных материалов. Чаще всего при ремонте и строительстве зданий используются именно быстротвердеющие сухие смеси. В состав такого материала компоненты, обеспечивающие быстрое схватывание, добавляются уже на этапе производства.
Также быстротвердеющие растворы на основе цемента могут приготавливаться и непосредственно на стройплощадке. В этом случае в комплекте с самим сухим материалом идет канистра или бутылка с жидкостью, которая содержит добавки для быстрого схватывания. Ее при приготовлении раствора добавляют в смесь вместо воды.
Сфера применения
Чаще всего быстросхватывающиеся цементные смеси используют именно при реконструкции зданий и сооружений. В таких домах они могут применяться, к примеру, для гидроизоляции, шпаклевки, герметизации:
Очень часто с применением таких материалов ремонтируют цоколи и фундаменты старых зданий.
В новом строительстве такие материалы используются для быстрого крепления к бетону анкеров, каких-либо других металлоконструкций, всевозможных деталей. В некоторых случаях такие растворы применяются и при кладке печей. Также материал этой разновидности может использоваться для изготовления лепных интерьерных украшений, при установке колонн.
Марки и производители
В России выпускают бетонные смеси этой разновидности такие компании:
MAPEI. Бетон от этого производителя поставляется на рынок под маркой «Мапефилл». Основана эта компания была в 30-х годах прошлого века в Италии. На настоящий момент она является крупнейшим европейским производителем строительных смесей, включая быстросхватывающиеся.
«КТ Трон». Этот отечественный производитель ведет свою деятельность в России уже более 20 лет. Помимо быстротвердеющих цементов, он поставляет на рынок гидроизолирующие составы и герметики.
«БИРСС». Это также отечественный производитель, поставляющий на рынок самые качественные строительные смеси. Быстротвердеющий цемент от этой компании отличается превосходным качеством и стоит относительно недорого. Также компания производит смеси для наливных полов, штукатурные, шпаклевочные и другие.
Марок таких смесей на современном отечественном рынке существует всего две: М400 и М500. Быстротвердеющий цемент М500 отличается от М400 только тем, что после застывания способен выдерживать большую нагрузку. Такие смеси обычно используются при ремонте фундаментов, креплении к бетонным основаниям ответственных металлоконструкций.
Основные свойства
Главным отличием быстросхватывающихся цементных растворов от обычных является именно способность превращаться в камень за короткий промежуток времени. В зависимости от производителя и использованных добавок такие смеси могут затвердевать в течение от 1 до 5 мин. Чаще всего на рынке сегодня можно встретить материалы, застывающие примерно за 3 мин.
Выпускаются в наше время быстрозатвердевающие смеси, способные самоуплотняться. Преимуществом использования таких растворов считается то, что они могут в процессе схватывания проникать в микротрещины и расширяться в объеме.
Любые марки быстротвердеющего цемента, выпускаемого в наши дни, отличаются гидроизоляционными свойствами. Застывать материалы этой разновидности способны даже при наличии довольно сильного подпора воды. В таких условиях они не размываются и создают герметичную пробку, которая в последующем может прослужить очень долго. В большинстве случаев такие растворы способны хорошо и быстро схватываться даже под водой или на морозе.
Как правильно использовать
Способ приготовления быстросхватывающегося материала практически ничем не отличается от методики затворения обычных цементных смесей. Однако важно понимать, что готовить сразу много такого раствора нельзя. Замешивать полагается такую дозу, которую можно использовать в течение 1-5 мин.
Разводить чем-либо уже начавший затвердевать быстросхватывающийся состав не рекомендуется. Если это сделать, у готового материала резко снизятся эксплуатационные характеристики. При приготовлении таких растворов обычно полагается соблюдать следующие правила:
Воду или специальную жидкость в состав следует вводить постепенно, небольшими порциями до получения пастообразной массы.
Общее время приготовления раствора не должно превышать указанное в инструкции от производителя.
Поверхность под «заплатку» следует подготавливать и очищать заблаговременно.
Приготовленный раствор полагается использовать сразу же.
Особые указания
Замес цемента водонепроницаемого быстротвердеющего обычно производят с использованием строительного миксера. Считается, что выполнять эту процедуру, несмотря на необходимость быстрого приготовления пластичной смеси, на слишком высоких скоростях нельзя. Это может привести к ухудшению свойств готового раствора.
При наличии подпора воды корректируемый участок сначала затирают сухой быстросхватывающейся смесью. Затем поверх образовавшейся заплатки наносят второй слой из приготовленного с использованием жидкости или воды раствора.
Полезный совет
Быстротвердеющий цемент, как и любой другой, в процессе схватывания и набора прочности полагается периодически поливать водой. Производить такую процедуру при этом желательно в течение не менее трех дней. Игнорировать эту рекомендацию не стоит. В противном случае на заплатке в дальнейшем могут появиться поверхностные трещины, что ухудшит ее эксплуатационные характеристики.
Существует ли быстротвердеющий цемент?
Быстротвердеющий цемент — раствор, у которого состав и технология производства обеспечивают максимально ускоренную гидратацию. Благодаря этому существенно сокращается срок полного процесса затвердевания бетонного монолита. Быстрозастывающий материал используют при возведении высотных сооружений, железобетонных конструкций, когда отсутствует возможность ждать четыре недели, пока бетон наберет прочность.
Что собой представляет быстротвердеющий цемент
Для этого вида цемента подбирают качественные сырьевые материалы с максимально однородным химическим составом при минимуме нежелательных примесей. Аморфная их структура помогает легче взаимодействовать, нежели в ситуации с кристаллами.
Помол сырья выполняют очень скрупулезно, получая однородную смесь. Обжиг проводят при повышенной температуре. В состав вводят ускорители (плавиковый шпат), после чего клинкер быстро охлаждают. Быстротвердеющий портландцемент содержит максимум 10% активных добавок, а также 15% гранулированных шлаков. Они связывают гидрат окиси кальция, ускоряя поглощение им воды.
Виды быстросохнущего цемента и маркировка
Быстросохнущий цемент выпускают в двух вариантах. Они отличаются свойствами и особенностями состава:
- особо быстротвердеющая смесь практически не содержит минеральных добавок, плотность бетона уже спустя сутки 30 МПа;
- сверх быстротвердеющий материал имеет строго стандартизированный состав с галогеносодержащими компонентами, которые увеличивают содержание алюминатов.
Преимущества и недостатки быстротвердеющий цемент
Материал активно применяют при возведении высотных сооружений. Использование продукта в изготовлении железобетонных изделий позволяет производителям пропускать этап пропаривания конструкций, что существенно ускоряет время технологического процесса.
Преимущества цемента очевидны при выполнении монолитного строительства. Его использование нивелирует ограничения, вызывающие простои в работе. Не делая значительных перерывов, мастера приступают к выполнению очередных этапов работы.
Но быстротвердеющий цемент не способен вытеснить традиционные марки, поскольку не лишен определенных недостатков:
- его производство требует наличия современного оборудования;
- для производства необходимо высококачественное сырье;
- получаемый бетон требователен к соблюдению правил заливки.
Состав
Отменные эксплуатационные свойства смеси достигаются благодаря присутствию в продукте следующих ингредиентов:
- порообразователей;
- ускорителей;
- разжижителей.
Последние компоненты увеличивают пластичность раствора, позволяют воде в нем равномерно распределяться. Первые добавки и ускорители уменьшают срок выведения из раствора влаги. Их использование снижает механические характеристики (предельную прочность и пластичность) у будущей поверхности.
Изготовление быстротвердеющего бетона
При выпуске материала, обладающего свойством ускоренного твердения, необходим тончайший помол компонентов. Мелкие гранулы увеличивают площадь взаимодействия с влагой, ускоряя гидратацию. Быстросхватывающийся цемент имеет удельную поверхность 3500 кв. см/г, а обычный продукт — 2800. Особо быстротвердеющий состав вообще обладает активной площадью до 9000 кв. см/г. Когда такая цементная пыль застывает в естественных условиях, через 3 часа уже разрешено демонтировать опалубку, а спустя сутки бетон имеет две трети завершающей прочности.
Использовать быстросохнущие растворы невероятно просто. Нужно только замешать из них раствор, добавив гранулированный песок с водой. Состав требуется израсходовать за час, поэтому его необходимо замешивать небольшими порциями.
Смесь наносят на предварительно подготовленную поверхность без пыли, жирных пятен, каждый слой необходимо выравнивать. Мероприятие рекомендуют выполнять при температурном диапазоне 10–25° тепла. Нельзя допускать воздействие на стяжку солнца и сквозняков минимум 3 суток.
Твердение бетона наступает сразу после схватывания смеси. Чтобы гарантировать требуемую марку материала, необходимо выждать четыре недели. Сохнет цемент по-разному — все зависит от компонентов. Если присутствуют активные добавки, они при контакте с водой ускоряют химическую реакцию, благодаря чему бетон твердеет гораздо быстрее.
Заключение
Быстротвердеющий цемент — очень востребованный материал, часто являющийся незаменимым продуктом при необходимости ускорить процесс любого строительства. Выбирая именно такой типа продукции, желательно скрупулезно изучить требования по ее использованию.
Читайте также: