Цемент и портландцемент М400 (м 400, пц 400) — технические характеристики: плотность, удельный и объемный вес

В современном строительстве сильно востребован портландцемент М400. Его используют как при возведении новых сооружений, так и при реализации отделки готовых построек. Широкие сферы применения обусловлены универсальностью и массой эксплуатационных достоинств.

Сфера применения

Цемент ПЦ400 является популярным строительным материалом, который применяется для отделки и возведения объектов с высокими требованиями к прочности и морозостойкости. Для частных строительных целей эту марку используют редко, что объясняется следующими факторами:

1. Скорость схватывания тяжелого раствора достаточно высокая.
2. Сырье стоит дорого и обладает улучшенными эксплуатационными свойствами, которые часто бывают лишними.

В большинстве случаев целесообразно воспользоваться более доступными марками, если они соответствуют условиям применения. Основная сфера эксплуатации М400 — обустройство несущих конструкций, которые сталкиваются с большими нагрузками и выдерживают большое напряжение.

1. Организация несущих элементов и ответственных объектов.
2. Строительство монолитных построек из железобетона.
3. Возведение гидротехнических объектов, размещенных в воде с разными характеристиками и составом (соленая, пресная, отработанная).
4. Создание высокопрочных банковских хранилищ.
5. Возведение эстакад, виадуков, мостов и путепроводов.
6. Обустройство бордюров, лестничных пролетов и коммуникационных коллекторов.
7. Организация важных объектов в горнодобывающей, машиностроительной и других сферах деятельности.

Цемент М400, технические характеристики которого соответствуют высокому классу, востребован для промышленного применения. При реализации домашних строительных работ, включая обустройство бассейнов или оснований под жилище, материал используется редко, что связано с избыточными прочностными свойствами.

Еще портландцемент 400 характеризуется такой особенностью, как быстрота затвердевания. Это может рассматриваться как преимущество, так и как минус. В первом случае бетон быстро получает заводскую прочность и может применяться уже через 8-10 часов с момента заливки, а во втором — выполнить укладку без холодных швов можно только с помощью профессионального оборудования и бригады специалистов.

Если такая возможность отсутствует, материал начнет трескаться и слоиться. Чтобы избавиться от проблемы, в состав исходного сырья добавляют различные добавки, что поднимает стоимость проекта. Поэтому для частных целей цемент ПЦ 400 Д20 не подходит.

Особенности и преимущества

Цементный раствор М 400 считается популярным подвидом цемента, который состоит из следующих компонентов:

1. Гипс.
2. Порошковый клинкер.
3. Ряд дополнительных компонентов.

Для производства качественного материала необходимо тщательно следить за каждым процессом и оценивать состояние всех добавок. В современном портландцементе, кроме базовых ингредиентов, присутствуют следующие добавки:

• оксид кальция;
• диоксид кремния;
• окись алюминия;
• оксид железа.

При контакте с водой клинкер создает новые минералы, формирующие цементный камень. Для удобной классификации материала учитывается его назначение и специфика состава.

1. ПЦ — портландцемент.
2. ГФ — гидрофобный.
3. СС — сульфатостойкий.
4. БЦ — белые и цветные смеси.
5. Шлакопортландцемент (ШПЦ).
6. Пескоцементная смесь.

1. Простота использования и отсутствие сложностей при разведении. Чтобы подготовить хороший раствор, необходимо соблюдать пошаговое руководство.
2. Дешевизна и доступность. Мешки с цементом М400 продаются в любом строительном гипермаркете и на рынке. Единственная сложность заключается в выборе подходящей фирмы производителя.
3. Улучшенные эксплуатационные свойства и устойчивость к нагрузкам. Даже если при производстве материала были допущены отклонения, вероятность растрескивания или появления деформаций будет минимальной.
4. Широкий температурный диапазон, при котором допускается эксплуатация без риска повреждений. Он варьируется от -60 до +300°C. Это позволяет применять марку в самых различных направлениях.
5. Минимальная усадка при твердении. За счет этого свойства строители могут менять размеры при заливке фундамента или обустройстве другой конструкции. Еще этот показатель исключает проблему появления трещин на поверхности.
6. Быстрое схватывание и твердение. Интервал, за который цемент затвердевает, занимает 8-10 часов. При этом для набора заводской прочности требуется не больше двух-трех недель. В случае повышения температуры или изменении влажности продолжительность затвердевания сокращается.
7. Возможность изменения начальных свойств путем введения в состав пластификаторов, антикоррозийных добавок и других веществ.

Технические характеристики

Цемент М400 Д20 обладает рядом технических характеристик, которые отличают его от других решений. Общие параметры выглядят следующим образом:

1. Прочность на сжатие после 28-суточной выдержки соответствует 39,2 МПа. 1 см3 такого бетона сможет выдерживать нагрузки до 400 кг.
2. Плотность цемента М400 определяется размерами клинкера и типом добавок в составе. Удельный вес цемента варьируется от 1000 до 1200 кг/м³ в насыпном виде. Слежавшийся раствор может весить до 1700 кг/м³, а увлаженный — не меньше 3 тонн.
3. Затвердевание. Процесс схватывания начинается через 2 часа, а набор заводских прочностных свойств (до 98%) происходит через 28 дней.
4. Устойчивость к пребыванию в агрессивной среде с воздействием сульфатов невысокая. Чтобы улучшить этот показатель, к исходному сырью добавляют цемент ПЦ Д 20 со шлаковыми добавками и другими присадками.
5. Зернистость помола. Оповещает об удельной поверхности частиц, содержащихся в 1 кг сухого цемента. Средний показатель варьируется от 3000 до 3200 кг/м³. Чем ниже значение, тем прочнее будет материал после затвердевания.
6. Степень устойчивости к морозам соответствует классу F100. Этот стандарт указывает на количество циклов заморозки и размораживания, которые может выдерживать камень. Точные показатели определяются составом и соотношением компонентов. Наибольшей морозостойкостью обладают алитовые и сульфатостойкие смеси.
7. Густота. Оповещает о требуемом объеме жидкости для затвердения в пропорции с сухой смесью. Средний показатель варьируется от 22-28%.
8. Тепловыделение. Указывает на степень выделения тепла в случае гидратации. Если материал будет подвергаться неравномерному остыванию или нагреву, он сможет покрыться трещинами и деформациями.
9. Температурный диапазон — от -60 до +300°C.
10. Устойчивость к воздействию влаги. Чтобы сделать материал полностью водонепроницаемым, его обогащают уплотняющими добавками и гидроизоляторами.

Средний объемный вес цемента варьируется от 1100 до 1200 кг/м³. Если показатель превышает это значение, материал хранился дольше, чем можно, и сильно уплотнился. Еще к этому может привести потеря герметизации упаковки и чрезмерное увлажнение.

Срок годности цемента при хранении в бумажном мешке составляет полгода. Если хранить цемент в контейнерах из полиэтилена и упаковках ГОСТ — один год. Но начальные характеристики материала сохраняются только при расходовании в течение 2 месяцев с момента отгрузки.

Существует общестроительный стандарт, по которому классифицируются разные марки цемента:

1. Цемент ПЦ 400 Д0. Отличается отсутствием в составе дополнительных компонентов и основывается только на клинкере. Для цемента М400 Д0 свойственна улучшенная устойчивость к морозам, средняя продолжительность твердения и уязвимость к деформациям в случае усадки. Смесь используют для общих строительных целей.
2. М400 Д5. В составе этого материала присутствует до 5% добавок, которые повышают устойчивость к влаге и коррозийным процессам. Смесь подходит для обустройства перекрытий и несущих объектов.
3. Цемент ПЦ 400 Д 20 содержит до 20% добавок, которые позволяют задействовать его в жилых и промышленных объектах. Марка ПЦ400 Д20 востребована не только на территории Российской Федерации, но и в Европейских странах. Ей свойственна морозостойкость и водоотталкивающие свойства.

Повышение концентрации добавок в составе цемента снижает его стоимость. Наибольшей стоимостью обладает марка М400 Д0, а самым доступным считается евроцемент М400 Д20.

Еще на рынке есть расширяющийся цемент, который позволяет заделывать трещины и отверстия в стенах. С его помощью можно заполнить трещины и восстановить герметичность конструкции. Материал характеризуется устойчивостью к деформации, поэтому он востребован при обустройстве фундаментов и выполнении ремонтных работ с подводными конструкциями.

Характеристики материала зависят от условий и продолжительности хранения после изготовления. Приобрести материал можно в мешках из бумаги, где указаны все его свойства, включая дату производства, номер партии и другие важные характеристики. Вес мешка составляет 50 кг.

Производство

ЦПС представляет собой вяжущее вещество на основе измельченного клинкера с нормированным составом. Существует стандарт ГОСТ 10178-85, по которому выбирается содержание магниевого оксида и пропорции других ингредиентов.

В качестве исходного сырья используются органические минералы, такие как:

1. Алиит.
2. Глинозем.
3. Магнезит.
4. Гипс.

С помощью технологии обжига из этого сырья создается клинкер. Основное вещество комбинируется с минеральными добавками, которые влияют на конечные свойства рабочей смеси и камня.

Для промышленных целей создают пластифицированные подвиды цемента, которые характеризуются повышенной текучестью и гарантируют улучшенное уплотнение при обустройстве бетонных конструкций. В составе смеси имеется клинкер и гипс, а также активная добавка. Это может быть концентрат сульфита и спирта, содержанием 0,2% от общего веса цемента м400.

Материал отличается от других разновидностей улучшенной стойкостью к морозам, коррозии и нагрузкам.

Маркировка

Марка М400 является общим обозначением вяжущего вещества. Полное описание указано в ГОСТ 10178-85, где могут упоминаться следующие показатели:

1. ПЦ — портландцемент на базе алитового клинкера.
2. 400 — маркировка по устойчивости к нагрузкам на сжатие.
3. Д20 — характеризует содержание минералов в процентах.
4. Б — степень затвердевания.
5. ПЛ — наличие и функция добавок. В этом случае смесь является пластифицированной.
6. ГФ — гидрофобизированная смесь.

Новая маркировка смесей м400

Большинство российских производителей цементных смесей руководствуются вышеописанной маркировкой, но ведущие компании считают ее устарелой и используют новый способ из Европейского союза:

1. ЦЕМ. Маркировка указывает на полную чистоту портландцемента и отсутствие в его составе добавок.
2. ЦЕМII. Характеризуется наличием шлаковых добавок. С учетом их концентрации выделяют две разновидности: класса «А» (обладают 6-20% шлака), класса «В» (содержат 20-35% шлакового сырья).

С 2003 года производители цемента практикуют этот европейский стандарт, дополнительно указывая такие параметры, как продолжительность твердения и эксплуатационные свойства.