Цемент гипсоглиноземистый расширяющийся

Содержание

Чем обусловлен подобный эффект

Если речь идет об обычном ПЦ, то его усадка составляет 2 мм/м, при этом максимальный эффект достигается на 3 неделю твердения бетонного основания. Однако именно в этот период времени существует наибольший образования трещин в конструкции.

Саморасширяющиеся смеси, наоборот, увеличиваются в объеме довольно быстро, уже на 3 день бетонная масса, приготовленная на их основе, набирает прочность порядка 300 кг/см2. Это означает, что в данном случае преобладает начальное линейное расширение сырого раствора. Чем больше оно будет, тем быстрее бетон схватится до «опасного» периода, когда могут снизиться его прочностные характеристики.

Подобный эффект определяется компонентами безусадочных смесей. В их состав входят различные примеси, среди которых чаще всего встречаются высокоглиноземистые шлаки, негашеная известь, гидросульфоалюминат кальция, природный двуводный гипс и прочее.

Если в готовой смеси будет высокое содержание саморасширяющихся добавок, то начальное линейной расширение всей смеси будет выше, соответственно она быстрее схватиться. Однако если объем расширяющихся компонентов будет слишком большой, то раствор может начать застывать уже через 4 минуты после его приготовления, что тоже не очень хорошо.

Это интересно: Изготовление мытого бетона

Особенности

Отличительной особенностью напрягающего цемента является тот факт, что его нельзя смешивать с цементом другого типа. От этого «страдают» его вяжущие и расширяющие качества. Даже если средства не хватает, нельзя включать в него иные добавки, которых не должно быть в составе. При этом может понизиться и огнеупорность материала, что немаловажно в любом строительстве.

Применение напрягающего цемента позволяет придать бетону высокие технические свойства. При затвердевании состав увеличивается в объеме. Расширение можно увидеть уже на 3 день после использования смеси. В этом случае бетон будет затвердевать быстрее, чем при использовании традиционного цемента. При этом скорость затвердевания не будет оказывать негативного влияния на качество покрытия. Прочность состава будет высокой также уже через трое суток после его применения.

Материал отличается повышенной прочностью на изгиб. При необходимости его можно укладывать на старый бетон, при этом уровень адгезии останется высоким. Состав характеризуется низкой газопроницаемостью. В реальных условиях строительства он обеспечивает все те качественные характеристики, которые необходимы для каждого конкретного случая. При этом они будут выше, чем у других составов с модифицированными добавками.

При многочисленных положительных характеристиках напрягающий цемент имеет и недостатки. Например, несмотря на долговечность, стоит такой материал недешево. По этой причине недобросовестные компании часто подделывают цемент такого типа. Рядовому покупателю бывает сложно отличить подлинный материал от поддельного. Однако проблему можно решить путем требования сертификата качества.

Еще одним минусом является тот факт, что не каждый тип напрягающего цемента стоек к низкой температуре. Под воздействием холода некоторые разновидности материала могут лишаться некоторых свойств.

Особенности напрягающего цемента ГОСТ Р 56727-2015

Напрягающий цемент получают путем совместного помола или смешивания измельченных компонентов. В частности в состав вяжущего материала входят: портландцемент, глиноземистый шлак, доменный шлак (гранулы), природный гипс.

Портландцемент выступает в качестве основы связующего, глиноземистый шлак выступает в качестве расширяющейся присадки, доменный шлак и природный гипс выполняют функцию вспомогательных добавок.

При стандартных условиях окружающей среды (температура воздуха 20 градусов Цельсия, относительная важность воздуха 75-80%) и начало схватывания растворов на основе напрягающего цемента начинается через полчаса после затворения, конец схватывания через 4 часа. При этом прочность цементного камня через 24 часа после затворения составляет 150 кгс/см2, прочность через 28 суток не менее 500 кгс/см2.

Технический смысл самонапряжения пока еще недостаточно изучен. На данный момент времени существует несколько гипотез напряжения и расширения бетона, на основе напрягающего связующего: сольватная, осмотическая, коллоидно-химическая и кристаллизационная. При этом все специалисты полагают, что основной причиной расширения материала является образование гидросульфоалюмината кальция характеризующегося активным ростом кристаллов.

Марки и свойства

Время, за которое успевает застыть цемент, а также то, какими техническими характеристиками он будет обладать, зависит главным образом от пропорций основных составляющих материала. Чтобы данные пункты были закреплены и прописаны, появился документ ГОСТ 31108-2003. Он регламентирует пропорции компонентов, что помогает избежать проблем и недоразумений в течение всех строительных работ.

ГОСТ 31108-2003 делит саморасширяющиеся составы на 3 вида:

  • Маркировкой НЦ 10 помечаются безусадочные составы;
  • НЦ 20 считаются составы со средним расширением;
  • Под маркой НЦ 60 идет цемент с максимальными показателями расширения.

Выбор определенного вида цемента зависит от области его применения, но самую широкую популярность приобрела марка НЦ 20 за счет оптимальных характеристик и большого количества положительных отзывов.

Использование НЦ 20 помогает добиться высокого уровня прочности бетона. Показатели расширения и прочность на растяжение выше, чем у растворов на основе обычного портландцемента. Давление воды, выдерживаемое бетоном с добавлением НЦ 20, может достигать 20 атмосфер, морозостойкость – до 1500 циклов.

Все перечисленные характеристики делают данный вид напрягающего цемента особенно востребованным в различных типах строительных работ.

Это интересно: Напряженный бетон: выявляем все нюансы

Где применяют?

За счет положительных характеристик напрягающего цемента область его применения достаточно широка. Его использование актуально при строительстве бассейнов и обустройстве очистных сооружений. Учитывая устойчивость к воздействию неблагоприятной среды, он может применяться при создании конструкций, подверженных существенным динамическим нагрузкам, а также объектов, предназначенных для хранения токсичных материалов. Учитывая водонепроницаемые свойства и хорошие свойства сцепления с предыдущим бетонным основанием, данный саморасширяющийся состав часто применяется при ремонте зданий, которые подвержены затоплениям, а также при производстве трубопроводов.

При обустройстве частных домов для создания каминов и печей отопления часто используется цемент марки НЦ 20. В строительстве бани, гаража, подземных помещений данный состав также станет незаменимым помощником. При любых работах, требующих устойчивости к перепадам температур, гидроизоляции также целесообразно использование напрягающего цемента. Незаменим при заделке трещин и швов, повышает прочность оснований.

Важно помнить, что не рекомендуется смешивать напрягающий и другие типы цемента, так как при этом теряются специальные свойства НЦ. Оптимальные пропорции для раствора хорошего качества – НЦ 20 и речной песок. Состав нужно смешивать 1: 2.

Преимущества и недостатки

Напрягающий цемент представляет собой универсальный материал, на основе которого легко приготовить строительный раствор, достаточно правильно соблюсти пропорции. Применение НЦ повышает прочностные характеристики и продлевает срок службы бетонных и железобетонных сооружений в 3-6 раз. Это связано с тем, что при расширении масса раствора заполняет все пустоты, делая конструкции монолитными.

Этот материал может использоваться без дополнительной гидроизоляции, поскольку имеет высокую водонепроницаемость, поэтому часто применяется для заливки фундаментов. Это свойство является еще одним преимуществом напрягающего цемента, поскольку гидроизоляционные материалы дороги и недолговечны. Их срок службы не превышает 20 лет, а ремонт гидроизоляции сложен и затратен.

Достоинством является отсутствие усадки при схватывании. Точное прогнозирование характеристик возводимых из него конструкций. При затвердевании на поверхности монолита не возникает трещин, что увеличивает его прочность, влаго- и морозостойкость.

Свойства материала позволяют создавать конструктивные элементы больших размеров без температурных швов, что невозможно сделать, применяя классический портландцемент. Самые прочные полы, плиты перекрытий, фундаментные блоки получаются именно на основе напрягающего цемента.

Важным преимуществом материала – высокая скорость схватывания. Это свойство снижает трудозатраты за счет экономии времени при строительстве. Еще одним плюсом НЦ является многократное увеличение срока безремонтной эксплуатации любых зданий и сооружений, построенных из него.

Среди недостатков отмечают относительно высокую цену. Это приводит к большому количеству подделок на рынке, поэтому при покупке требуйте сертификат качества. Работать с материалом можно только при плюсовой температуре в диапазоне от 5 до 35 °С. Чтобы работать при более низких температурах, в растворы добавляются специальные присадки. Другие добавки применяются, чтобы увеличить время схватывания, которое начинается уже через 30 минут после приготовления раствора.

Напрягающий цемент один из наиболее эффективных, по соотношению цены и качества, материалов, ускоряющий выполнение работы с одновременным повышением качества. Главное условие – строгое соблюдение технологии приготовления и укладки строительных растворов.

Типы, марки и технические характеристики цементов применяемых в капитальном многоэтажном строительстве указаны в рабочей проектной документации. Что касается частных и дачных застройщиков то применение напрягающего цемента для приготовления бетонных растворов рекомендовано в плане строительства фундаментов, выгребных ям, подвалов, погребов и бассейнов.

Тонкости использования

При работе с материалом следует учитывать некоторые нюансы. Важно предварительно позаботиться о подготовке оснований и ремонтируемых поверхностей. К примеру, если напрягающий цемент планируется использовать для гидроизоляции, то основание, на котором будут распределять раствор, готовят следующим образом:

  • удаляют все, что отслаивается от поверхности;
  • избавляются от маслянистых участков и жира;
  • снимают старую покраску;
  • убирают любые загрязнения, строительный мусор и пыль (если не избавиться от пыли, можно не рассчитывать на высокую адгезию).

Если цемент необходим для стяжки, опалубку придется предварительно смочить водой.

Чтобы отремонтировать составом готовую конструкцию, необходимо подготовить основание, промыв его и обезжирив. В противном случае состав, проникающий в трещины, не будет держаться долго.

На следующий день после укладки поверхность, обработанную напрягающим цементом, необходимо увлажнить. Важно поддерживать ее в таком состоянии в течение недели. Для этого первые 5-7 дней поверхность увлажняют водой и накрывают полиэтиленовой пленкой, чтобы влага не испарялась слишком быстро. Также необходимо поддерживать постоянство химико-минералогического состава сырья и строго следовать инструкции укладки.

Если нужно залить дно бассейна гидробетоном, выполненным из напрягающего цемента, необходимо предварительно выполнить подгонку впускных и выпускных труб водопровода с обвязкой всех элементов резиной. Это позволит усилить герметичность закладных элементов и гидробетона, который образует чашу.

Согласно оценке профессионалов в сфере строительства, свойства напрягающего цемента вполне оправдывают его популярность. Опыт применения показывает, что данный материал наиболее эффективен в сравнении с другими типами цемента. Он подходит для заливки стяжки, фундамента, заделки швов между плитами.

Однако мастера отмечают, что без соблюдения технологии и подготовки основания качественные характеристики материала могут заметно уменьшиться. Цена НЦ, по мнению покупателей, вполне приемлема.

О том, как правильно замешивать цементный раствор, смотрите в следующем видео.

Что такое саморасширяющийся цемент

Расширяющийся цемент относится к группе вяжущих строительных смесей, увеличивающихся в объеме в момент застывания или не имеющих усадки при твердении. Это свойство достигается за счет ввода в состав специализированных добавок и особо тонкого помола клинкера. Как следствие — раствор на его основе обладает линейным расширением и хорошей адгезией, вступает во взаимодействие с рабочей поверхностью и укрепляет конструкции. Этот стройматериал считается относительной новинкой в частном строительстве, из-за более высокой стоимости его рекомендуют использовать строго по определенному назначению, выбрав правильную разновидность.

  1. Принцип действия
  2. Виды
  3. Основные параметры
  4. Область использования
  5. Цены

Чем обусловлен эффект

Обычная усадка портландцемента составляет 2 мм/м конструкции, максимум достигается на 3 неделю затвердевания, именно в этот момент возрастает риск образования трещин. У саморасширяющихся смесей наоборот — наблюдается увеличение объема, пусть и не всегда значительное. То есть у них начальное линейное расширение влажного раствора преобладает или сравнивается с сухой усадкой, для некоторых вариантов даже требуется ограничение в виде железобетонного каркаса. Такой эффект объясняется подбором состава и вводом специализированных примесей: гидросульфоалюмината кальция, природного двуводного гипса, высокоглиноземистых шлаков, негашеной извести. Чем выше доля саморасширяющейся добавки, тем больше будет начальное линейное расширение и скорость схватывания. Но нужно быть внимательным, в некоторых случаях раствор застывает за 4–10 мин.

Разновидности

В зависимости от состава, свойств и типа расширения выделяют следующие группы саморасширяющегося цемента:

  • НЦ — напрягающий.
  • ВРЦ — водонепроницаемый расширяющийся.
  • РПЦ — расширяющийся портландцемент.
  • ГГРЦ или ГЦ — гипсоглиноземистый.

Первая группа используется для работы с ЖБИ, в состав входит не менее 70 % портландцемента, 15–20 глиноземистых шлаков и 10 гипса, для затвора берут обычную воду. Этот цемент начинает расширяться через 4 часа и окончательно достигает твердости через 70. Раствор на его основе используют для усиления прочности конструкций как минимум в 2 раза, в частном строительстве такие нагрузки встречаются редко.

Саморасширяющийся водонепроницаемый цемент получают путем смешивания 70 % глиноземов, 10 гидроалюминатов и 20 высокопрочного или обычного гипса. Эти марки используются для гидроизоляционных работ, включая подземное и подводное строительство. В процессе расширения этого цемента образуется плотный искусственный камень, практически непроницаемый для влаги. Линейное расширение достигает 0,3–1 %, причем материал получает свои полезные свойства уже через сутки после заливки.

ГГРЦ также обладает гидроизоляционными свойствами. Его основу составляют высокоглиноземистые шлаки (до 70 %) и природный двуводный гипс. Эти компоненты способствуют не только линейному расширению раствора, но и увеличению морозостойкости, сульфатостойкости, антикоррозийности. Такие смеси, равно как и составы из портландцемента и гипса, требуют особого подхода при замесе и уходе. В частности — некоторым маркам цемента необходимо обеспечить при затвердевании высокую влажность или пропарку, существует ограничение для использования их в качестве финишной отделки. Конкретные условия работы зависят от состава: чем больше компонентов, тем эффективнее и прихотливее строительная смесь.

Свойства и характеристики

Рабочие параметры регламентируются ГОСТ 31108-2003, дополнительные обозначения уточняют содержание согласно европейским стандартам. Цифра в приведенной марке соответствует величине энергии самонапряжения. Так, НЦ-10 относится к безусадочному цементу, а НЦ-60 — к напрягающему с высоким линейным расширением. К основным техническим характеристикам причисляют:

  • Сроки начального и окончательного затвердевания, ч.
  • Степень расширения, %.
  • Предел прочности при сжатии, МПа.
  • Рабочая температура и другие условия эксплуатации.

Полезными свойствами саморасширяющегося безусадочного цемента считаются: высокая адгезия, прочность, стойкость к влаге, низким температурам, коррозии и сульфатам. Расширение материала проходит по всему объему, что гарантирует равномерное распределение по заливаемой полости и минимум пустот, после затвердевания раствор взаимодействует с соседними поверхностями.

У некоторых разновидностей нет недостатков, помимо цены, но другие могут частично потерять свои полезные свойства при нарушении условий эксплуатации (например, НЦ при частых температурных нагрузках более 35 °C или при повышенной влажности). Еще одним минусом является распространение поддельных стройматериалов, нужный эффект наблюдается только у сертифицированной продукции.

Сфера применения

В индивидуальном строительстве рекомендуется купить цемент с данными свойствами для решения исключительных задач: склейки железобетонных конструкций, качественного заполнения пустот и трещин, наружной отделки стен из ракушечника или другого пористого материала. Он незаменим при укладке плит-перекрытий между этажами частного дома, когда технология требует создания монолита, что недостижимо в домашних условиях.

Также саморасширяющийся раствор хорошо соединяет отошедшие или растрескавшиеся стены, заменяя необходимость в капитальном ремонте или полной ее перекладке. Отдельной темой является наружная отделка фасадов. Этот стройматериал отлично сохраняет теплоизоляционные свойства пористого ракушечника, пено- и газобетона, и защищает их от воздействия влаги. Его также рекомендуют купить для обустройства бань, душевых и бассейнов, в данном случае он наносится тонким слоем и уберегает обычный бетон от сырости и растрескивания.

Стоимость

Марка Производитель Вес упаковки, кг Цена, рубли
Расширяющийся гипсоглиноземистый цемент ГЦ-40 Пашийский МЦЗ, Россия 50 1400
ГЦ-50 1300
ГЦ-60 1500
Высокоглиноземистый цемент ВГЦ-I 200
Водонепроницаемый безусадочный раствор Quellmörtel extra Bostik Hey’Di, Германия 25 2200
Глиноземистый цемент Secar-38R Kerneos, Франция 800
Напрягающий цемент НЦ-20 Русеан, Россия 300
Подольс-цемент, Россия 20 170
НЦ- 10 150

Цемент с саморасширяющимися свойствами

Одним из немногих недостатков растворов на основе обычного портландцемента является усадка по мере затвердевания (до 2 мм/м), что в ряде случаев недопустимо. При строительстве конструкций с повышенными требованиями к трещиноусточивости, морозо- и влагостойкости и долговечности рекомендуется купить цемент с саморасширяющимися свойствами, увеличивающими свой объем за счет введения соответствующих добавок и использования многокомпонентного вяжущего. Большинство из этих марок относятся к узкоспециализированным и требуют обоснованного применения, как из-за повышенной стоимости (в 3-4 раза выше в сравнении с обычными портландцементами), так и из-за необходимости создания особых условий затвердевания.

  1. Классификация
  2. Сфера применения
  3. Средние цены

Описание материала

Цемент начинает саморасширяться при вводе в состав таких компонентов, как: природный двуводный или полуводный гипс, глиноземистые шлаки, высокоосновной гидросульфоалюминат кальция, негашеная известь и другие минеральные добавки (доля последних – не выше 20 %). В зависимости от вида смесь начинает либо образовывать множество мелких пузырьков, либо кристаллизироваться. В любом случае эти процессы протекают на начальном этапе затвердевания, в итоге обеспечивая увеличение объема от 0,2 до 2 % (для сравнения у безусадочных оно не выше 0,01-0,1 %).

Сроки и условия застывания зависят от марки цемента, у некоторых разновидностей они рекордные – несколько минут в начале и через 8-14 – достижение твердого состояния. К преимуществам такого вяжущего относят высокую адгезию и равномерное распределение внутри заполняемых полостей, отсутствие усадки и устойчивость к температурным колебаниям.

Виды, свойства и характеристики

В зависимости от состава и функционального назначения выделяют следующие группы:

  • Расширяющийся портландцемент (РПЦ) – тонкомолотая смесь с добавками доменных шлаков и гипса, характеризуется ускоренным набором прочности. Помимо стандартной сферы применения саморасширяющийся цемент используется при изготовлении сборных ЖБИ с последующей термообработкой, его ввод позволяет снизить время пропарки на 4-6 ч.
  • Гипсоглиноземистый (ГГРЦ) – смесь из тонкоизмельченного двуосного гипса и высокоглиноземистых шлаков. Степень их расширения зависит от соотношения В/Ц и условий твердения, после застывания бетоны на основе ГГРЦ ценятся за высокую морозоустойчивость и стойкость к агрессивным средам.
  • Водонепроницаемый расширяющийся цемент (ВРЦ) – составы для возведения подземных и подводных объектов. На начальном этапе они обеспечивают равномерное увеличение линейного объема до 1 %, полученное покрытие имеет повышенную плотность. Также к особенностям относят высокую скорость окончательного застывания – в пределах 1-2 дня.
  • Напрягающий (НЦ), отличающийся высокой степенью помола клинкера (до удельной поверхности от 3500 см2/г), сверхбыстрым схватыванием и значительной энергией расширения. Последнее свойство позволяет использовать эту разновидность для создания самонапрягающихся ЖБИ (труб, тонкостенных конструкций). Чем выше марка, тем сильнее эта способность.

Отдельной группой идет пластифицирующий саморасширяющийся цемент, в отличие от предыдущих разновидностей в нем отсутствуют шлаки и глиноземы. Нужный эффект (безусадочность, прочность, трещиноустойчивость) в нем достигается за счет ввода в состав пластификаторов. Такая продукция практически не реализуется в биг-бегах из-за высокой цены, к оптимальной сфере ее применения относят выравнивающиеся стяжки. Дополнительную информацию о расширяющихся смесях вы найдете в этой статье.

Точные значения характеристик у разных марок отличаются, усредненные показатели сведены в таблице:

Вид, свойства Состав, % Время застывания,

Схватывание/ окончательное затвердевание

Рекомендуемый режим твердения, ограничения
РПЦ Клинкер портландцемента – 58-63

Доменный шлак – 5-7

Двуводный гипс – 7-10

Активная минеральная добавка – 20-25

30-80 ч/неделя Во влажной среде.

Тип расширения – нелинейный, не используется при приготовлении растворов для финишного слоя

ГГГЦ Шлак – 70

Гипс – 30

От 10 мин до 4 ч/ 70-85 ч То же, в том числе при условии низких температур.

Проседает при застывании на воздухе

ВРЦ Глиноземистый цемент – 70

Полуводный гипс – 20

Высокоосновной гидроалюминат кальция – до 10

4-10 мин/1-2 дня Не допускается применение при температуре выше +80 °C
НЦ Портландцемент – 65-70

Глиноземистый цемент – 16-20

Двуводный гипс – 14-16

30 мин-4 часа/28 суток Нормальная температура или термообработка

Область и особенности применения

Саморасширяющийся, безусадочный цемент востребован при приготовлении бетонов с аналогичными свойствами и замесе гидроизоляционных штукатурок. Сфера использования включает:

  • Возведение объектов с повышенными требованиями к трещинойстоустойчивости и водонепроницаемости, включая подземные.
  • Ремонтные работы: плановые, реконструкционные и экстренная защита от водопритока.
  • Защиту стен из пористых кладочных материалов.
  • В частном строительстве – обустройство подвалов, бассейнов, бань, душевых, подземных гаражей.

К обязательным условиям работы с саморасширяющимися составами относят замес в бетоносмесителях с электрическим приводом (из-за сверхбыстрого времени схватывания), потребность в армировании или поддержке конструкции (для исключения риска деформации при увеличении раствором своего объема) и четкое соблюдение пропорций, указанных производителем. Последнее свойство касается в первую очередь воды – это вещество служит как катализатором, так и регулятором всех процессов: от усадочных до набора прочности. Важную роль играют не только условия застывания, но и эксплуатации, многие марки саморасширяющихся водонепроницаемых цементов теряют свои полезные свойства при превышении температуры свыше +80 °C.

Стоимость материала

Марка, тип цемента Производитель Рекомендуемая область применения Вес упаковки, кг Цена, рубли
ГГРЦ Гипсо Глиноземистый ОАО Пашийский МЦЗ Безусадочные и расширяющиеся водонепроницаемые бетоны и гидроизоляционные штукатурки. Обязательное требование – твердение в условиях повышенной влажности 50 1400
MasterEmaco A 640 расширяющийся пластифицированный цемент BASF Приготовление безусадочных бетонов, заполнение пустот и трещин, крепление анкеров (в том числе находящихся под напряжением) 25 1760
Напрягающийся цемент НЦ-20-32 Спеццемент ПАО Подольск-Цемент Конструкции с повышенными требованиями к трещиностойкости, водонепроницаемости и долговечности: подземные, кровельные, бассейны, емкости нефтехранилищ 20 175
РПЦ-500 саморасширяющийся быстросхватывающийся портландцемент Гидроизоляционные работы по время водопритока 50 4350

Что такое саморасширяющийся цемент?

Саморасширяющийся цемент, является специальной разновидностью незаменимого строительного материала, который не «страдает» дефектами портландцементов: усадкой при схватывании, деформацией, а также макро- и микротрещинами при неправильном «уходе» за свежезалитым бетоном.

Классификация и свойства саморасширяющихся цементов

В соответствии с названием, в данной разновидности связующего величина начального расширения во влажном состоянии преобладает над величиной усадки при «схватывании» и твердении. В зависимости от компонентов и характеристик, спморасширяющиеся смеси подразделяются на виды:

  • Безусадочный цемент. Величина расширения бетона на его основе равна величине усадки при твердении;
  • Расширяющийся цемент. Величина усадки после твердения меньше, чем величина расширения в «мокром» состоянии на 5-6 миллиметров на погонный метр;
  • Напряженный цемент. Разновидность саморасширяющегося цемента, используемую при производстве ЖБИ.

Принцип действия напряженного саморасширяющегося цемента основывается на взаимодействии бетона и стальной арматуры. Арматурный каркас при заливке напряженным цементом подвергается растягивающим нагрузкам.

При этом механическая прочность стали сопротивляется дальнейшему растяжению арматуры и «останавливает» расширение твердеющего бетона. Необходимость? Существенное увеличение прочности – прочность подобных конструкций в 1,5-2 раза больше, чем прочность конструкций залитых бетоном на основе портландцемента.

Сферы применения

  • Изготовление влагонепроницаемых штукатурок;
  • Строительство бассейнов, летних душей и бань;
  • Плановые ремонтные работы и реконструкция зданий и сооружений. Особенно актуально для старых и аварийных построек;
  • Экстренные ремонты зданий и сооружений, в том числе в условиях низких температур;
  • Извлечение крупных каменных глыб из горных массивов – «тихий взрыв».

Достоинства и недостатки

  • Высокие: морозоустойчивость, влаго- и газопроницаемость;
  • Быстрое регулируемое «схватывание»;
  • Стойкость к водным и агрессивным средам;
  • Возможность использования при минусовых температурах окружающей среды.

Недостаток один, но достаточно существенный – стоимость готового бетона на основе саморасширяющегося цемента в 10-15 раз выше стоимости бетона на основе портландцемента.

Основные отечественные компании-производители саморасширяющихся цементов

  • ОАО «Мордовцемент», Группа заводов, Россия, Республика Мордовия:
  • ОАО Пашийский металлургическо-цементный завод, поселок Пашия, Пермский край;
  • ООО СтройПродЗащита, город Ростов-на-Дону.

Промышленный саморасширяющийся цемент: особенности и разновидности

Комментариев:

  • Особенности материала
  • Особенности использования
  • Разновидности материала

Несмотря на то что саморасширяющийся цемент является относительно новым материалом на строительном рынке, он занял достойное место среди остальных позиций. Благодаря тому, что в составе смеси содержатся специальные добавки, продукт имеет способность к увеличению объема. Данная особенность материала незаменима в процессе строительства монолитных ж/б конструкций, ведь после заливки состав проникает в каждую трещину. В частном строительстве такой цемент применяется довольно редко по той причине, что он имеет значительную стоимость. Однако при необходимости произвести восстановление стен в старых постройках он отлично подходит, кроме того, он позволяет уменьшить расход иных материалов.

После заливки, саморасширяющийся цемент, проникает во все щели и трещины конструкций.

Прочностные характеристики цемента никак не страдают от наличия специальных добавок.

Особенности материала

Схема использования саморасширяющегося цемента вместо финишной штукатурки.

Саморасширяющийся цемент можно применять в качестве финишной штукатурки. Этот материал способен обеспечивать отличные свойства сцепления. Среди его основных особенностей можно выделить еще устойчивость к внешним воздействиям и химическим веществам.

Есть у описываемого цемента и минусы, которые выражены не только внушительной ценой, но и плохим дистрибутивом. Использовать состав можно в узком направлении. Если вы желаете приобрести качественный товар, нужно следить за тем, чтобы продавец не реализовал вам подделку. У данного вид товара такие случаи наиболее часты.

Использование саморасширяющегося цемента целесообразно только при необходимости заполнения трещин, проведения оштукатуривания поверхностей из ракушечника. Этим составом можно осуществлять склеивание железобетона.

Все трещины представлены микро- или макроразмером, первые из которых, если их не устранить, превратятся во вторую разновидность.

Рекомендуемые составы смесей, расход компонентов.

После того как расширяющийся цемент оказывается нанесен на поверхность материала, он заполняет поры.

В частном строительстве зданий, которые имеют в составе два или большее количество этажей, используются ж/б перекрытия. Как правило, их располагают на стенах и обрабатывают цементом, что противоречит строительным нормативам, ведь области прилегания блоков должны предполагать монолитность. Это правило объясняется тем, что в ходе эксплуатации нагрузка должна переходить с плиты на стену равномерно, в противном случае на стыках плита станет осыпаться, а конденсат увеличит скорость разрушения. Если речь идет о многоэтажной постройке, то необходимость ремонта возникнет после 6 лет эксплуатации. При этом предстоит снова заливать некоторую область плиты. Гораздо проще связать плиту и стены, применив расширяющийся состав, что увеличит срок эксплуатации на 80 лет.

Применяется описываемая смесь и в тандеме с пено- и шлакобетоном, однако это не столь актуально по той причине, что видимой экономии не ощущается.

Таблица сроков схватывания цемента.

Описываемый цемент может быть водоотталкивающим, гипсоглиноземистым, расширяющимся портландцементом, напрягающимся и пластифицированным. Тот, что обладает качествами водонепроницаемости, применяется в роли гидроизоляционного материала. Если сравнивать его с остальными разновидностями, то ему свойственно наименьшее расширение, по этой причине его наиболее часто используют для наружного проведения оштукатуривания. В его составе:

  • глиноземистый цемент;
  • высокоосновный алюминат кальция;
  • гипс.

Это гарантирует малую скорость схватывания, так, первой фазы можно ожидать через 4 минуты после нанесения состава, тогда как окончательное схватывание достигается через 10 минут. Гипсоглиноземистый цемент, который выполняет роль гидроизолятора, похож по качествам на вышеописанный состав, однако в его основе — высокоглиноземистый клинкер, что обеспечивает более внушительную прочность покрытия. На затвердевание уходит 70-85 часов.

Схемы производства цемента разными способами.

Расширяющийся ПЦ производится методом помола клинкерного ПЦ и гипса. Наличие в составе доменного шлака гарантирует сверхпрочность, которая необходима при строительстве ж/б конструкций. Расширяется смесь исключительно во влажной среде. В идеале требуется создать парилку, однако на практике используется метод единоразового пропаривания. Твердеет такой цемент через 80 часов, тогда как если создаются условия парилки, то этот период снижается до 35. Важно знать, что тип расширения не является линейным, это указывает на то, что в качестве финишного материала его использовать нельзя.

Напрягающая разновидность материала специально предназначена для ремонта и восстановления ж/б конструкций. В его составе:

  • портландцемент;
  • глиноземистый цемент;
  • гипс.

Катализатором в этом случае выступает вода. После того как раствор оказывается нанесен, его следует полить, а через полчаса можно приступать к нанесению финишного слоя. Окончательный набор прочности заканчивается через 70 часов. Эта смесь позволяет придать ж/б конструкциям более внушительную прочность. Используется состав наиболее часто в области промышленности при проведении отделки водонапорных труб.

В быту использовать материал нецелесообразно, т.к. нагрузки, для которых он создается, в таких условиях невозможны. Последняя разновидность расширяющихся вяжущих — это пластифицированный цемент. У этой смеси повышенная прочность и пластичность, что позволяет применять ее при создании рабочих поверхностей. Использование материала в чистом виде неоправданно, его соединяют с бетоном или цементом.

Поскольку расширяющийся цемент не используют в быту, в процессе ремонта квартир можно самостоятельно изготовить собственную смесь, которая не будет иметь свойства расширения, но по качественным характеристикам не уступит современным аналогам. Для ее приготовления необходимо использовать цемент, песок, гипс и клей в пропорции 3:2:1:1. Начинает набирать прочность такой раствор скоро после затворения, поэтому готовить нужно в малых объемах.

Классификация, состав и применение расширяющегося цемента

Основная проблема при использовании в строительстве цемента — усадка материала после отвердения. В результате появляются деформация и трещины. Одно из решений — применение особого расширяющегося цемента. Смеси на его основе увеличиваются в объеме на 0,2—2 % сразу после застывания, что компенсирует последующую усадку. Главные компоненты — портландцементный кликер тонкого помола или глиноземистый. Дополнительные составляющие — гидросульфоалюминаты кальция, оксиды магния и кальция низкотемпературного обжига, другие вещества, способствующие увеличению объема.

  1. Плюсы и минусы
  2. Разновидности цементного порошка
  3. Стоимость

Достоинства и недостатки

Преимущества:

  • полное равномерное заполнение всех пустот и трещин;
  • быстрое схватывание;
  • прочность;
  • хорошее сцепление (адгезия) с другими материалами;
  • устойчивость к воздействию химически агрессивных веществ, атмосферных явлений;
  • возможность использования в качестве финишной штукатурки.

Недостатки расширяющегося вида цемента:

  • цена;
  • срок годности не более 3 месяцев;
  • узкая сфера применения;
  • риск купить подделку;
  • этот вид вяжущего обычно изготавливают под заказ;
  • в первую неделю после завершения работ необходимо поливать поверхность водой и накрывать пленкой, иначе вместо расширения материал даст усадку.

Виды расширяющегося цемента

  • Гипсоглиноземистый (ГГРЦ).
  • Водонепроницаемый (ВРЦ).
  • Водонепроницаемый безусадочный (ВБЦ).
  • Напрягающий (НЦ).
  • Пластифицированный.
  • Расширяющийся портландцемент (РПЦ).

1. Гипсоглиноземистый.

Предназначен для изготовления безусадочных и расширяющихся водонепроницаемых растворов и гидроизолирующих штукатурок. На 70 % состоит из тонкоизмельченного глиноземистого доменного шлака и на 30 % — из гипса. Характеристики:

  • начало схватывания — 10 минут;
  • завершение схватывания — не позднее 4 часов с момента добавления воды;
  • предел прочности на третьи сутки — 280 кг/см;
  • линейное расширения через трое суток — от 0,1 до 0,7 %;
  • водонепроницаемость через трое суток — образцы выдерживают давление до 1,1 МПа;
  • бетоны на основе ГГРЦ можно подвергать пропарке, но нельзя использовать при температуре выше 100°С;
  • морозоустойчивость;
  • огнестойкость выше, чем у ПЦ, но ниже, чем у простого глиноземистого.

Для замедления застывания добавляют буру, уксусную кислоту, сульфатно-дрожжевую бражку (СДБ).

Применение гипсоглиноземистого расширяющегося цемента:

  • приготовление безусадочных и водонепроницаемых растворов;
  • заделка стыков бетонных и железобетонных конструкций;
  • изготовление гидроизоляционных штукатурок;
  • усиление и подливка фундаментов;
  • заделка фундаментных болтов;
  • зачеканка швов и раструбов водопроводных коммуникаций;
  • обеспечение водонепроницаемости тоннелей метро;
  • сооружение емкостей для хранения жидкого топлива;
  • в качестве гидроизоляционного покрытия очистных сооружений;
  • в строительстве бассейнов, ремонте душевых.

2. Водонепроницаемый.

Быстротвердеющее вяжущее вещество, его состав:

  • глиноземистый цемент — 70 %;
  • полуводный гипс — 20 %;
  • молотый высокоосновной гидроалюминат кальция — 10 %.

Отличительные характеристики ВРЦ:

  • схватывание: начало — 4 минуты, завершение — 10 мин;
  • водонепроницаемость — через 1 сутки полная при давлении до 0,6 МПа;
  • марка прочности 28 суток — 500 (50 МПа);
  • линейное расширение — до 1 %.

Недостатки ВРЦ:

  • цена;
  • очень быстрое схватывание;
  • низкая морозостойкость — пригоден лишь при положительной температуре воздуха.

Применение: гидроизоляция шлюзов, доков, бассейнов, трубопроводов и тоннелей, фундаментов, заделка трещин в железобетонных конструкциях. Использовать ВРЦ можно вне зависимости от уровня влажности.

3. Водонепроницаемый безусадочный.

Гидравлическое быстротвердеющее вяжущее, на 85 % состоящее из глиноземистого цемента, остальное — гипс и гашеная известь.

Отличительные характеристики ВБЦ:

  • схватывание — от 5 минут;
  • марочная прочность на третьи сутки — от 60 до 80 %;
  • водонепроницаемость — выдерживает давление воды до 0,7 МПа.

Выбирается для гидроизоляции подземных сооружений с уровнем влажности от 75% при температуре воздуха +20°С. Непригоден в помещениях, где периодически возможен сухой режим, так как дает усадку.

4. Напрягающий.

Вяжущее для строительных растворов, имеющее большую энергию расширения, способное обжимать и натягивать арматуру в бетоне. По величине энергии самонапряжения различают три его вида:

  • НЦ-10 — до 1 МПа;
  • НЦ-20 — до 2;
  • НЦ-40 — от 4 и выше.

Состав:

  • портландцемент — от 65 до 75 %;
  • глиноземистый цемент — от 13 до 20 %;
  • гипс — от 6 до 10 %.

Отличительные характеристики НЦ-20:

  • прочность на 28 сутки — 40 МПа;
  • линейное расширение на 28 сутки — 1,5 %;
  • скорость схватывания: начало — через 30 мин, конец — не позднее 240 минут;
  • водонепроницаемость — избыточное давление воды до 20 атм;
  • морозостойкость — до 1500 циклов замораживания-оттаивания;
  • газопроницаемость — в 40 ниже, чем у портландцемента;
  • истираемость — 0,08 г/см2.

Использование:

  • изготовление смесей для гидроизоляции фундаментов, погребов, подвалов, тоннелей, крыш;
  • устройство сборных и монолитных емкостных и подземных сооружений, полов в промышленных помещениях, дорожных и аэродромных покрытий;
  • производство ЖБИ и конструкций с предварительно напряженной арматурой;
  • изготовление напорных и безнапорных труб;
  • строительство хранилищ радиоактивных отходов.

Если НЦ применяют для гидроизоляции, то дополнительные средства не требуются.

5. Расширяющийся ПЦ.

Состоит из портландцементного клинкера и сульфоалюминатной добавки, придающей особые свойства. Приобрести можно один из его видов: РПЦ-10 и РПЦ-20. Оба предназначены для приготовления безусадочных растворов, которые используют прежде всего для гидроизоляции.

Сравнительная характеристика:

Параметр РПЦ-10 РПЦ-20
Линейное расширение, % 0,1 — 1 0,2 — 1,5
Самонапряжение, Мпа 1 1,9
Водонепроницаемость, класс W10 W12 — W20
Прочность на сжатие на 28 сутки, МПа 40 49
Применение Подземные емкостные сооружения, бассейны, подвалы, подземные гаражи, безрулонные кровли, тоннели, полы нежилых зданий, трещиностойкие водонепроницаемые стыки, ремонт и усиление конструкций То же, что и РПЦ-10 плюс: частное строительство (все типы помещений), спортивные сооружения (бассейны, трибуны стадионов, катки, хоккейные площадки, беговые дорожки), гидроизоляция помещений с повышенной влажностью или склонностью к появлению плесени, надземные и подводные емкости, фундаменты для оборудования, дорожные и аэродромные покрытия, хранилища радиоактивных отходов, очистные сооружения

РПЦ-20 обеспечивает полное исключение усадки и вызываемых ей деформаций, отличается повышенной стойкостью в агрессивных средах. Сроки схватывания: начало — 30 минут, завершение — около 8 часов. В процессе твердения обязательно поддерживать влажность. Морозостойкость — 300 циклов замораживания-оттаивания.

6. Пластифицированный.

Разновидность расширяющегося безусадочного цемента — пластифицированный марки MACFLOW от крупнейшего в мире химического концерна BASF. Он состоит из ПЦ и комплексной добавки, которая придает расширяющие и пластифицирующие свойства. Достоинства:

  • получение бетонов высокой ранней и конечной прочности;
  • достижение уровня удобоукладываемости без дополнительных добавок-пластификаторов;
  • получение инъекционных безусадочных растворов с высокой текучестью.

Характеристики цемента MACFLOW:

  • прочность в возрасте 28 суток — три класса: 42,5; 52,5; 62,5 МПа;
  • линейное расширение 1 сутки — 0,5 %;
  • водонепроницаемость — 8 атм;
  • морозостойкость — 300 циклов замораживания-оттаивания.

Использование:

  • ремонт и строительство дорожных и аэродромных покрытий, мостовых конструкций и гражданских сооружений;
  • установка анкеров в бетоне, грунтах и скальных породах;
  • как цемент для заделки трещин (инъекционным методом) в бетонных и каменных постройках;
  • заполнение каналов, в которых находится напрягаемая арматура или анкера под механическим напряжением;
  • инъекции грунтов;
  • установка оборудования и металлоконструкций;
  • заделка стыков.

Расценки

Стоимость саморасширяющегося цемента зависит от его вида, объема партии.

Марка Стоимость, руб/кг
ГГРЦ 16
НЦ-10 12
НЦ-20 12
НЦ-40 20
РПЦ-10 М400 50
РПЦ-20 М500 50
MACFLOW 59

Расширяющийся цемент – это собирательное наименование нескольких видов связующего обладающих особыми свойствами. Соответственно своему названию, цементы этого вида при схватывании и твердении увеличиваются в объеме, в отличие от обычных цементов, которые при твердении наоборот уменьшаются в объеме (усаживаются).

Характеристики и виды

На данный момент времени производятся следующие виды расширяющихся цементов характеристики, которых соответствуют требованиям действующего нормативного документа – Цемент расширяющийся ГОСТ 11052-74: водонепроницаемый расширяющийся цемент, гипсоглиноземистый цемент, расширяющийся портландцемент, напрягаемый цемент и расширяющийся шлакопортландцемент.

Рассмотрим каждый вид связующего подробнее.

  • Водонепроницаемый расширяющийся цемент. Технология производства заключается в измельчении или смешивании в шаровом грохоте: глиноземистого цемента, гипса и алюмината кальция. Строительный материал этого вида характеризуется быстрым схватыванием – начало не ранее 4-й минуты, окончание не позднее десятой минуты. В ряде случаев требуется увеличение времени схватывания с помощью внесения специальных присадок. Сфера применения: ремонт бетонных конструкций, гидроизоляция подземных сооружений, возведение подземных резервуаров.
  • Гипсоглиноземистый расширяющийся цемент. Производится путем совместного помола или смешивания: высокого глиноземистого клинкера (шлака) и двуводного сульфата кальция (гипса). Схватывание бетона или раствора начинается не ранее 20-й минуты и оканчивается не позднее 240-й минуты. Окончательное твердение и набор прочности происходит через 70-85 часов после затворения. Применение расширяющегося цемента этого вида: безусадочный водонепроницаемый бетон и раствор, гидроизоляция подземных сооружений, заделка швов.
  • Расширяющийся цемент РПЦ 20. Данный строительный материал, получается одновременным помолом клинкера обычного портландцемента, глиноземистого клинкера (шлака), сульфата кальция и доменного шлака (допускается замена на другую активную присадку). Бетон на расширяющемся цементе этого вида характеризуется быстрым твердением при кратковременном пропаривании, высокой плотностью и высокой степенью водонепроницаемости. Схватывание бетона происходит не ранее получаса после затворения и не позднее 12-ти-часов. Окончательное твердение и набор прочности – через 70-80 часов (при пропаривании через 30-35 часов). Область применения: строительство гидротехнических сооружений и бетонных резервуаров.
  • Напрягающий цемент. Изготавливается путем смешивания в определенных пропорциях: портландцемента, глиноземистого цемента и гипса. Обладает особенностью сначала твердеть, набирать прочность, и только потом расширяться в объеме. При этом начало схватывания происходит не ранее получаса, и не позднее 4-го часа после затворения. Область применения: ремонт железобетонных сооружений, производство бетонных труб работающих под давлением, строительство резервуаров, возведение спортивных сооружений.
  • Расширяющийся шлакопортландцемент. Начало схватывания раствора происходит не ранее 30-мнут, окончание схватывания не позднее 4-х часов. Применяется для: уплотнения отверстий в бетонных конструкциях, монтаже анкерных соединений, уплотнения кабельных и трубных проходов, герметизация стыков и швов, зачеканка вводов канализационных коммуникаций.

Компании-производители расширяющихся составов

Рынок расширяющихся цементов Российской Федерации представлен продукцией нескольких заводов, которым можно доверять: «Пашийский металлургический цементный завод» и «MasterEmaco».

  • Пашийский выпускает два вида расширяющегося связующего: Цемент гипсоглиноземистый расширяющийся по ГОСТ 11052-7 и Цемент напрягающий НЦ-20 по ТУ 5734-072-46854090-98. Стоимость гипсоглиноземистого расширяющегося цемента составляет от 27 000 до 30 000 рублей за 1 тонну и 1500 рублей за мешок 50 кг.
  • «MasterEmaco» входит в состав «BASF The Chemical Company». Специализируется на выпуске и продаже пластифицированных расширяющихся материалов. Стоимость 25-килограмового мешка пластифицированного расширяющегося цемента данного бренда составляет 1635 рублей.

Учитывая довольно высокую стоимость расширяющегося цемента, использование данного материала для ремонта квартиры или частного дома не всегда оправдано экономически. Гораздо проще и дешевле изготовить ремонтную смесь своими силами по следующему рецепту: 3 части общестроительного портландцемента, 2 части песка и 1 часть клея для монтажа керамической плитки. Данный состав не является расширяющимся, но, тем не менее, надежно заделывает трещины и повреждения.

Как подготовить основание и нанести мембрану

В первую очередь, необходимо устранить протечки основания, выровнять, отремонтировать базу, бетон также должен быть очищен от грязи, жиро- и маслоподобных образований. Важно соблюсти меру: поверхность должна быть влажной, но без избыточных скоплений воды. Иногда специалисты предварительно используют Праймер.

Для нанесения рабочего состава допустимы разные методики и инструменты, в частности, напыление, шпатель, кисть, главное – создать два равномерных слоя, притом первый из них должен подсыхать минимум 6 часов до момента добавления активного вещества, второй слой формируется в перпендикулярном направлении.

Если производятся работы по гидроизоляции ёмкости, готовая гибкая мембрана должна «настояться» в течение 10 дней до планового контакта с водой. Чтобы усилить прочность покрытия можно внедрить щёлочестойкую армирующую сетку, также её монтируют в зоны швов, трещин и разрывов бетонного основания, в местах соединения горизонтальных и вертикальных поверхностей.

Срок хранения комплекта достигает 1 года при условии его размещения в сухом помещении, температура воздуха в котором держится на уровне 5°С со знаком плюс.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *