6 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Особенности применения цемента НЦ

Свойства и сфера применения напрягающего цемента

Обычный портландцемент, входящий в состав бетона, отличается низкой водонепроницаемостью и устойчивостью к морозу и агрессивным средам. Чтобы решить эту проблему, был разработана особая группа составов под названием саморасширяющиеся или безусадочные цементы. Самым ярким представителем этой группы является напрягающий цемент (НЦ), который максимально отвечает всем эксплуатационным требованиям и подходит для укладки в сложных условиях.

Главная отличительная особенность данного состава заключается в том, что цемент этого типа начинает увеличиваться в объеме в процессе затвердевания бетонной массы. Благодаря этому усадки и мороз не оказывают пагубного влияния на построенное сооружение.

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/см 2 . 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.

Разновидности и состав материала

Саморасширяющиеся материалы бывают нескольких видов:

  • ВРЦ – водонепроницаемый расширяющийся цемент;
  • РПЦ – портландцемент расширяющегося типа;
  • ГГРЦ/ГЦ – глиноземистый;
  • НЦ – напрягающий.

Последний тип применяется в строительной сфере чаще всего. Этот вид цемента состоит из следующих компонентов:

  • портландцементного клинкера (порядка 70% от всей смеси);
  • глиноземного шлака (не более 20%);
  • гипсового камня (около 6-10%).

После разбавления такой смеси водой, состав начинает твердеть и набирать прочность. Благодаря этому он расширяется и напрягает железобетон. При этом характеристики саморасширяющегося бетона напрягающего типа могут отличаться в зависимости от конкретного состава.

Марки НЦ и их свойства

Параметры НЦ определяются ГОСТ 31108-2003, согласно которому напрягающий цемент может быть трех видов, в зависимости от величины энергии самонапряжения (этот параметр указывается на маркировке в виде двузначной цифры).

  • НЦ 10 – безусадочный цемент (почти не используется);
  • НЦ 20 – напрягающий цемент со средними показателями линейного расширения;
  • НЦ 60 – цемент, отличающийся высоким линейным расширением.

Сегодня наибольшей популярностью пользуется НЦ 20, так он обладает оптимальными характеристиками:

  • Уже через сутки прочность бетона с добавлением НЦ 20 будет составлять 15 МПа (порядка 250 кг/см 2 ), а через 28 дней этот показатель достигает 50 МПа.
  • Прочность на растяжение у бетонов, изготовленных на основе НЦ 20, почти на 30% превышает показатели растворов, приготовленных с добавлением стандартного портландцемента.
  • Линейное расширение раствора составляет от 0,3 до 1,5%. При этом в процессе расширения давление состава доходит до 30-40 кгс/см 2 , чего вполне достаточно для изготовления так называемых предварительно напряженных ЖБ конструкций, при условии одного или нескольких направлений натяжения арматуры.
  • Самонапряжение составляет не меньше 2 МПа.
  • Газонепроницаемость бетона на основе НЦ 20 в 40 меньше, бетона, приготовленного из ПЦ.
  • Бетон с добавлением НЦ способен выдерживать давление воды до 20 атм.
  • Морозостойкость саморасширяющейся смеси составляет до 1500 циклов.

Все эти свойства делают цемент этого типа крайне популярным в самых различных областях строительства.

Сфера использования НЦ

Саморасширяющийся состав используется в следующих областях:

  • при возведении загородных бассейнов и очистных сооружений;
  • для ремонта помещений, подверженных затоплениям;
  • при изготовлении фундаментальных оснований для турбогенераторов и конструкций, испытывающих сильные динамические нагрузки, а также при подготовке «фундамента в грунте»;
  • в строительстве объектов, предназначенных для хранения радиоактивных и токсичных отходов промышленности (например, отстойников для нефтепродуктов);
  • при укладке дорожных и взлетных покрытий и полов на промышленных объектах;
  • при изготовлении плит перекрытия многопустотного типа;
  • в процессе производства безнапорных и напорных трубопроводов.

В частном строительстве НЦ 20 очень часто используют при кладке печей и каминов. Кроме этого, он будет оптимальным решением при строительстве подвала, бани или подземного гаража.

Полезно! Смешивать НЦ с другими видами цемента не рекомендуется, так как в этом случае напрягающий состав может потерять свои свойства. Для приготовления качественного раствора необходимо смешать НЦ 20 и чистый просеянный речной песок в пропорции 1:2. Вода добавляется до получения однородной консистенции.

Также состав применяется в случае, если к бетонной конструкции предъявляются повышенные требования устойчивости к трещинообразованию, морозоустойчивости, долговечности и гидроизоляции.

Так как НЦ 20 обладает хорошей адгезией, он отлично сцепляется со старым бетонным основание. Благодаря этому его успешно используют для ремонта и восстановления бетонных конструкций. Заделка швов, трещин и стыков и покрытие старого основания более прочным материалом повышает его водонепроницаемость и прочность. Исходя из этого, НЦ становится оптимальным составом практически для любого типа работ.

Преимущества недостатки

Помимо описанных выше полезных характеристик состава, стоит также выделить дополнительные плюсы. НЦ:

  • отличается пожароустойчивостью и взрывобезопасностью;
  • позволяет увеличить долговечность сооружения в 3-6 раз;
  • не образует токсичных соединений;
  • расширяется сразу по всему объему, благодаря чему образуется минимальное количество пустот, а сам бетон равномерно распределяется по заливаемой плоскости.

Если говорить о недостатках данной смеси, то стоит отметить, что НЦ может потерять часть своих свойств при очень частых температурных нагрузках, превышающих 35 градусов. Также стоит учитывать, что саморасширяющиеся смеси часто подделывают, поэтому приобретать данный продукт рекомендуется только после предоставления продавцом сертификата на продукцию. Стоимость цемента составляет порядка 150 рублей за 20 кг НЦ 10 и около 170-300 рублей придется отдать за такую же упаковку НЦ 20.

Напрягающий цемент – основные характеристики материала

Напрягающий цемент относится к специальным видам вяжущего обладающего рядом уникальных свойств по отношению к цементам общестроительного применения. Напрягающий цемент – это один из видов расширяющихся цементов характеризующихся линейным расширением от 0,3 до 2% на одном погонном метре конструкции.

  • Область применения напрягающего цемента
  • Особенности напрягающего цемента ГОСТ Р 56727-2015
  • Классификация и характеристики напрягающего цемента
  • Производители и цены
  • Заключение

При этом самонапряжение армирования и бетонной конструкции составляет от 7 до 30 кгс/см2.

Область применения напрягающего цемента

В соответствии с назначением и свойствами, которыми характеризуется данный строительный материал область применения достаточно широкая. В частности бетон и бетонный раствор, приготовленный на основе напрягающего цемента, используют для строительства следующих сооружений:

  • Все виды подземных конструкций.
  • Чаши плавательных бассейнов.
  • Емкости очистных сооружений.
  • Емкости для хранения воды и нефтепродуктов.
  • Строительство сборных и монолитных сооружений с повышенной водонепроницаемостью, морозостойкостью и долговечностью.
  • Взлетные полосы аэродромов, мостовые переходы и другие бетонные сооружения, воспринимающие значительные статические и динамические механические нагрузки.

В частном строительстве использование напрягающего цемента рекомендовано и экономически оправдано для возведения фундаментов в условиях высокого стояния грунтовых вод. Это обусловлено практически нулевой восприимчивостью материала к проникновению влаги грунтовых вод и влаге находящейся в сыром грунте.

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.

Классификация и характеристики напрягающего цемента

Нормативный документ дифференцирует все напрягающие цементы по следующим характеристикам:

  • Тип цемента.
  • Величина самонапряжения.
  • Класс прочности.
  • Подкласс прочности – нормально твердеющие и быстротвердеющие.

Для простоты восприятия информации сведем все характеристики в Таблицу 1.

Пример и расшифровки стандартного обозначения напрягающего цемента: НЦ-10-32,5Б – ГОСТ Р 56727-2015:

  • Напрягающий цемент малого самозаряжения 7-20 кгс/см2.
  • Класс прочности материала 32,5 МПа.
  • Быстротвердеющий.
  • Изготовленный в соответствии с требованиями ГОСТ Р 56727-2015.

Оценка качества материала производится на основе измерения конкретных показателей: расширения, самонаряжения, прочности на сжатие и началу схватывания.

Производители и цены

Соответственно специальному составу и специальному назначению напрягающие цементы характеризуются относительно высокой ценой, чем цементы общестроительного назначения. Поэтому прежде приобретать напрягающий цемент, стоит взвешенно оценить экономическую целесообразность и необходимость подобной покупки и применения.

На данный момент времени в Российской Федерации производят напрягающий цемент два предприятия: «Пашийский металлургическо-цементный завод» и Публичное акционерное общество «Подольский цемент». Оба завода выпускают и продают материал марки НЦ-20-32,5Н. При этом компания «Подольский цемент» продает свою продукцию напрямую и предлагает отпускную цену за Напрягающий цемент НЦ-20-32,5Н упакованный в 20 кг мешок по цене 240 рублей, цене за 1000 кг биг-бен 12 000 рублей и цене за 1000 кг навалом 11 500 рублей.

Компания «Пашийский металлургическо-цементный завод» реализует свою продукцию через посредников, поэтому актуальная цена на продукт «Цемент напрягающий НЦ-20, ТУ 5734-072-46854090-98» начинается от 1 000-1 200 рублей за мешок массой 45 кг

Читать еще:  Особенности треугольных отверток и рекомендации по их применению

Заключение

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.

Что такое напрягающий цемент?

Обычный портландцемент в ряде случаев не может обеспечить полную защиту возводимых с его помощью сооружений от влаги, действия низких температур и агрессивных сред. Он имеет длительный срок набора прочности, уменьшается в объеме, часто вызывая образование нежелательных трещин и разломов в заливаемой конструкции. Альтернативой является напрягающий цемент – он не имеет усадки, обладает устойчивостью к перепадам температур, высокой водонепроницаемостью, быстро застывая и набирая прочность, расширяется, делая всю монолитную массу напряженной и более надежной.

Состав, марки и характеристики

Представляет собой вяжущее, получаемое при размоле исходного клинкера (62-68 %) с глиноземным шлаком (20-22 %) и каменным гипсом (10-12 %). В некоторых случаях для ускорения процесса отвердевания изготавливаемой из него бетонной массы в состав добавляют и небольшое количество извести (не более 4 %).

Напрягающий цемент выпускается в виде:

  • НЦ-10 – безусадочный с минимальным линейным расширением;
  • НЦ-20 – наиболее распространенная марка, характеризующаяся средними показателями увеличения объема конструкции после отвердевания, достаточно большой прочностью и самонапряжением;
  • НЦ-40 – расширяющийся, обладающий наиболее высокими показателями и свойствами.

Важно! При бетонировании с использованием в качестве связующего вещества данного вида цемента следует применять только одну марку. Нельзя смешивать его с другими видами – это приведет к неравномерному отвердеванию заливаемой массы, недостаточной ее прочности, появлению трещин, сколов различных размеров.

Наиболее распространенной маркой этого цемента является НЦ-20 – купить ее можно практически в любой строительной фирме. Цена его несколько выше, чем у других видов, но это компенсируется прочностью и долговечностью получаемых конструкций.

Основные свойства НЦ:

  • Высокая прочность – в отличие от ПЦ имеет показатели по устойчивости к сжатию значительно выше. При соблюдении всех пропорций не создает трещин и сколов.
  • Быстрое отвердевание – время первоначального застывания раствора после заливки составляет в среднем 120 минут. Окончательно приобретает свои эксплуатационные свойства бетон спустя 28 дней.
  • Водо- и воздухонепроницаемость – быстро застывающая масса образует минимальное количество полостей и пор, по которым через нее могут проникать частицы влаги и различных газов. Наиболее часто используемый цемент для гидроизоляции – НЦ-20.
  • Высокая устойчивость к механическому истиранию – в среднем не более 0,06-0,08 г/см2 в год.
  • Морозостойкость – НЦ способен выдерживать более 1500 циклов размораживания, не меняя своей структуры и не подвергаясь разрушению.
  • Бетон, изготовленный на его основе, не подвержен влиянию различных агрессивных сред.
  • Высокая адгезионная способность (сцепление) с основанием заливаемой поверхности.
  • При отвердении не образует вредных для человеческого организма токсичных веществ, что позволяет приобретать его для проведения работ в любых помещениях.

Сфера применения

Обладая описанными выше характеристиками, используется для следующих целей:

1. Защита от подтопления грунтовыми водами различных подземных сооружений – подвалов, тоннелей, погребов. Гидроизоляция при помощи цемента данного вида позволяет также защитить и цокольные этажи жилых домов.

2. Заливка бассейнов, отстойников очистных систем – изготавливаемый из него напрягаемый гидробетон позволяет сделать стенки таких емкостей герметичными и водонепроницаемыми.

3. Монтаж взлетно-посадочных полос, полов промышленных зданий, крупных автодорог и других конструкций, испытывающих постоянно большие динамические нагрузки.

4. Заливка ферм больших бетонных мостов.

5. Цементирование трещин в старых фундаментах, омоноличивание стыкуемых между собой плит перекрытий или блоков.

6. Монтаж монолитных кровельных элементов.

7. Производство напорных труб с большим диаметром для канализационной сети. Изготовленные коммуникации на протяжении длительного времени будут сохранять герметичность и устойчивость внутренних к действию агрессивных веществ, содержащихся в грунте и сточных водах.

8. Напрягаемый бетон на основе НЦ-20 и НЦ-40 активно используется для изготовления пустотных плит перекрытия, применяемых в строительстве высотных зданий.

Цементная гидроизоляция подвала, погреба или цокольного этажа выполняется оштукатуриванием стен раствором на основе НЦ-20, НЦ-40. Толщина защитного слоя должна составлять не менее 6-7 мм. Оптимальное соотношение цемент:песок – 1:2.

Стоимость НЦ

Прежде чем купить его для выполнения конкретных работ (заливки бассейнов, цементной гидроизоляции цокольного этажа дома, подвала), необходимо определиться с маркой и количеством. Для небольших объемов лучше приобретать НЦ-10 и НЦ-20 в мешках весом 20-25 кг. Для более ответственных и крупных объектов, где необходимы самые высокие характеристики используемого сырья, а также в промышленном строительстве чаще применяют НЦ-40 в 40-50 килограммовых упаковках или во вместительных биг-бегах массой до 1000 кг.

МаркаСтоимость по весу фасовки, рубли
20 кг25 кг40 кг
НЦ-10300-350500-550
НЦ-20200-250300-350500-550
НЦ-40350-400500-550

Приобрести такой вид не представляет труда, но при покупке следует ориентироваться прежде всего на производителей и их официальных дилеров в том или ином регионе, на крупные строительные гипермаркеты и магазины с хорошей репутацией. Не стоит покупать такой цемент у недавно открывшихся или закрывающихся продавцов – в первом случае по неопытности или из-за экономии владелец торговой точки может закупить некачественный товар, во втором – часто происходит реализация складских остатков с истекающим сроком годности или же вовсе некондиции.

Особенности применения цемента «НЦ»

  1. Особенности
  2. Состав материала
  3. Технические характеристики
  4. Марки и свойства
  5. Где применяют?
  6. Технология использования
  7. Маркировка
  8. Плюсы и минусы

При строительстве как многоэтажек, так и небольших зданий использование раствора бетона является важной составляющей правильной и грамотной работы. Без него невозможно сделать укладку фундамента и стяжку пола. В составе бетона содержится цемент. Он неустойчив к воздействию агрессивной среды, плохо переносит холодные температуры, а также обладает плохой водонепроницаемостью. Кроме того, цемент дает сильную усадку.

Напрягающий цемент («НЦ») получил широкое распространение, поскольку его применение решает вышеперечисленные проблемы, материал может укладываться в сложных условиях. Основное отличие напрягающего цемента в том, что при затвердевании бетонной смеси он начинает расширяться. За счет этого низкие температуры и процесс усадки не приносят вреда строению.

Особенности

Портландцемент, входящий в состав бетона, содержит гипс и мелкий цементный клинкер. В среднем обычный портландцемент дает усадку около 2 мм/м. В полной мере эффект можно заметить после 2 недель использования смеси, когда состав затвердеет. На 3-й неделе есть риск появления трещин.

Напрягающий цемент дает гораздо более быстрое расширение, наблюдать которое можно уже через 3 дня после применения смеси. То есть в этом случае бетон затвердеет гораздо быстрее, что придаст дополнительную прочность и поможет сохранить его во время «опасного» периода.

В составе саморасширяющихся цементов находятся разнообразные добавки, за счет которых и достигается подобный эффект. Чем больше подобных примесей, тем быстрее происходит расширение смеси, то есть затвердевание состава произойдет в более короткие сроки. Однако при слишком большом количестве добавок время затвердевания может сократиться до 4-5 минут, что создаст дополнительные сложности в работе с материалом.

Состав материала

Саморасширяющиеся составы делятся на четыре вида – напрягающий цемент (НЦ), водонепроницаемый расширяющийся цемент (ВРЦ), глиноземистый расширяющийся цемент (ГГРЦ/ГЦ) и портландцемент расширяющегося типа (РПЦ). Чаще всего при строительных работах применяется именно напрягающий цемент. Он представляет собой вяжущую смесь и имеет в своем составе около 70 процентов портландцементного клинкера, до 10 процентов гипса и до 20 процентов глиноземного шлака.

Его основные характерные особенности – быстрое схватывание и высокая прочность. При разбавлении водой смесь схватывается за короткое время. После этого происходит процесс расширения. Через 24 часа после укладки состав набирает прочность около 300 кг/см3.

В связи с этим происходит расширение материала, и появляется нагрузка на железобетонные конструкции. Важно понимать, что характеристики смеси могут различаться, в зависимости от ее составляющих.

Технические характеристики

Если проводить аналогию с обычным составом, напрягающий цемент имеет более длительный срок эксплуатации за счет большого количества положительных свойств. Даже используемые в настоящее время модифицирующие наполнители не всегда могут составить ему конкуренцию. За счет этого применение данной смеси характеризуется хорошими отзывами о ее использовании.

Что касается технических характеристик, их можно увидеть на обратной стороне упаковки. В обязательном порядке указывается первоначальное время схватывания раствора. Оно составляет около 30 минут. Затем идет прочность на изгиб через 48 часов и через 4 недели – 3.8 МПа и 5.9 МПа соответственно, а также прочность на сжатие на то же самое время составит 14 МПа и 49 МПа.

Показатель самонапряжения составляет 2 МПа. Устойчивость к морозам – F-30. Линейное напряжение раствора может колебаться от 0.3 до 1.5 процентов.

На упаковке также указано, что проводить работы с составом можно при температуре от +5 до +35 градусов. Фасуется напрягающий цемент в бумажные мешки объемом в 25 и 45 килограммов.

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.

Читать еще:  Надежная и практичная итальянская гидроизоляция Mapei Mapelastic

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

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.

Технология использования

Для получения наибольшего эффекта при использовании напрягающего цемента, всю территорию, на которой он будет использоваться необходимо тщательно подготовить. Стыки и поверхности нужно как следует промыть и обезжирить, а стенки опалубки обязательно увлажняются.

Перечень предметов, необходимых при использовании состава, достаточно объемен. Необходимо подготовить специальную одежду, в которой будут проводиться работы. Также понадобятся: емкость, в которой будет перемешиваться раствор, лопата, ветошь, высокочастотные вибраторы для бетона и треугольная кельма для нанесения цемента.

Для начала готовится сам состав. Просеянный речной песок перемешивается с цементом в пропорции 2: 1 и заливается водой примерно на 40 процентов от массы порошка. После того как состав тщательно перемешан до однородной консистенции, его заливают в опалубку либо используют для заделки швов, трещин и стыков. После того как состав нанесен, его нужно как следует уплотнить и оставить на 24 часа. После этого поверхность увлажняется еще в течение недели.

Маркировка

Все виды цемента в обязательном порядке маркируются. Это делается для того, чтобы было понятно, какой состав и для чего именно можно использовать. Включает в себя числовые и буквенные обозначения.

До 2003 года использовался ГОСТ 101785. Его обозначения включали тип смеси, ее прочность, а также наличие минеральных добавок, которое указывалось в процентах. В конце отмечались дополнительные свойства.

По действующему в настоящее время ГОСТу 31108 маркировка немного изменилась, но для удобства покупателей на упаковке до сих пор по большей части используются оба варианта. В новой маркировке первым идет состав (I – с отсутствием добавок, II – с добавками). Смеси с добавками разделены по их количеству, буква «А» обозначает наличие от 6 до 20 процентов примесей, буква «Б» – от 21 до 35 процентов. Римские цифры говорят о том, добавки какого типа использованы в смеси.

Далее цифрами указывается приделы прочности – от 22.5 до 52.5 МПа, и нормы сжатия материала, которые составляют от 2 до 7 дней и обозначаются буквами: «Н» – нормальнотвердеющий, «С» – среднетвердеющий, «Б» – быстротвердеющий состав. Наиболее активно используемым, учитывая его свойства, является цемент марки 32.5Н. М500 подходит для специализированных объектов, так как отличается особой надежностью и более длительным сроком эксплуатации.

Плюсы и минусы

Согласно опыту профессионалов, у напрягающего цемента гораздо больше преимуществ, чем недостатков.

  • К примеру, он не подвержен усадке, что благотворно влияет на прочность объектов, быстро схватывается, устойчив к влиянию негативной среды и внешнему давлению, имеет такие свойства, как водонепроницаемость, устойчивость к низким температурам, пожаробезопасность, гидроизоляция.
  • Время эксплуатации объектов при использовании в работе данной смеси увеличивается в несколько раз.

Присутствуют и негативные моменты.

  • Одним из них является достаточно высокая стоимость данного материала. Но это с лихвой окупается долговечностью строений.
  • Кроме того, при слишком низких температурах, часто воздействующих на бетон, напрягающий цемент может лишиться некоторых свойств. Также нелишним будет проверить сертификат соответствия приобретаемого продукта, чтобы избежать возможных подделок.

Как правильно замешивать цементный раствор, можно узнать из следующего видео.

Напрягающий цемент: применение и достоинства материала

Бетонный раствор — незаменимый материал при строительстве любых зданий и сооружений. Главным компонентом такого раствора является цемент — материал, проверенный временем. Однако, в ряде случаев, использование стандартного цемента сопряжено с риском усадки или эрозии ввиду повышенной влажности. Для того, чтобы этого избежать, применяют напрягающий цемент.

Этот вяжущий состав характеризуется высокой прочностью и скоростью застывания, а также повышенной водонепроницаемостью. Он увеличивается в объеме во время затвердевания бетонной массы.

Состав материала

Производство напрягающего цемента регламентируется специальными нормативными документами: ГОСТ 31108-2003 (цементы общестроительные) и ГОСТ Р 56727-2015 (цементы напрягающие). В них детально изложены требования ко всем компонентам состава, а также его классификация и характеристики.

  • Портландцементный клинкер. Основной компонент для изготовления любого вида цемента. Его содержание в конечном продукте должно составлять менее 67% от всего состава.
  • Расширяющиеся добавки и глиноземистый шлак. Содержание в составе не менее 6%.
  • Природные материалы с высоким содержанием сульфата кальция. Самый распространенный из них — гипс.
  • Вспомогательные компоненты. Содержание их в цементе не должно превышать 5%. Наиболее распространенный из них — доменный шлак. Допускается добавление и других компонентов, единственное условие: они не должны снижать долговечность материала и уровень защиты арматуры от коррозии.

Технические характеристики

Состав напрягающего цемента, если сравнивать его со стандартным портландцементом, характеризуется повышенными эксплуатационными показателями.

  • Первоначальное схватывание напрягающего цемента — не менее 30 минут.
  • Линейное расширение в диапазоне от 0,3 до 2%.
  • Прочность на изгиб по прошествии 48 часов равняется 3,8 МПа, а спустя четыре недели — 5,9 МПа.
  • Значение самонапряжения от 0,7 МПа — до 3 МПа, в зависимости от типа напрягающего цемента.
  • Работы рекомендуется проводить при температуре от +5 до +35°С.

Напрягающий цемент соответствует классу бетона В40. Его основное преимущество — крайне низкий показатель поглощения влаги и незначительная пористость в сравнении со стандартным портландцементом или составом, в котором содержится пластификатор.

Марки и свойства

Напрягающий цемент делят на классы прочности: 32,5 и 42,5, в которых выделяют подклассы — быстротвердеющие и нормальнотвердеющие. Эти подклассы обозначают буквами Б и Н соответственно.

Кроме того такой цемент делят на 4 типа, в зависимости от уровня энергии самонапряжения:

  • НЦ-5 — с самонапряжением менее 0,7 МПа.
  • НЦ-10 — показатель в границах 0,7 — 2,0 МПа.
  • НЦ-20 — диапазон уровня самонапряжения 2,0 — 3,0 Мпа.
  • НЦ-30 — максимальный показатель превышает 3 МПа.Выделяют еще один вид под маркировкой НЦ-40. Он отличается практически 100% гидроизоляцией, поэтому используется для строительства бассейнов, коллекторов, а также подземных сооружений, в т.ч. подвалов.

Первые два типа — НЦ-5 и НЦ-10 используются крайне редко. Объяснение этому простое: все последующие типы обладают лучшими характеристиками.

Наиболее часто в строительстве используется НЦ-20. Цемент этого вида имеет отличные безусадочные свойства, что позволяет применять его при изготовлении бетонной смеси с компенсированной усадкой. Линейное расширение — не более 1,5%, а самонапряжение 2,0 МПа. Кроме того, с материалом легко работать, поскольку не требуется тщательной обработки поверхности. Еще одно достоинство — экономичность. При работе с этим стройматериалом не нужна дополнительная гидроизоляция. Все работы делаются в ходе одной технологической операции.

Напрягающий цемент очень прочен. На сжатие этот показатель равен 30 МПа, а на изгиб — до 7 МПа. Характеризуется высокой морозостойкостью.

Область применения

Учитывая количество положительных качеств этого материала, в строительстве он применяется широко.

  • В виду повышенной влагоустойчивости НЦ используется при закладке гидросооружений: резервуаров, бассейнов, плотин, коллекторов, очистных сооружений.
  • Строительство и ремонт цокольных помещений. Материал используется там, где необходимо создать наибольшую прочность конструкции, ввиду воздействия на нее существенных динамических нагрузок. Например, при монтаже дорожного полотна, взлетно-посадочной полосы аэродрома или в ходе строительства промышленных объектов.
  • НЦ необходим при прокладке и ремонте трубопроводов.
  • При строительстве монолитных зданий и сооружений, когда необходима наиболее высокая степень устойчивости к морозу и воздействию влаги.Применяют материал и в частном строительстве. Например, без него не обойтись при закладке фундамента в условиях высокого уровня грунтовых вод. Используют этот цемент и для возведения подземных гаражей.

Не рекомендуется смешивать различные виды цемента, поскольку технические характеристики НЦ в этом случае будут утеряны. Единственное, с чем его можно и нужно мешать, это речной песок.

Плюсы и минусы напрягающего цемента

Этот материал абсолютно универсален при проведении практически любых строительных работ. Его применение значительно улучшает прочность и долговечность конструкции, срок эксплуатации объекта увеличивается в 3-4 раза.

  • При работе с ним не нужна дополнительная гидроизоляция и он не усаживается при схватывании.
  • При заливке бетонной смеси с использованием напрягающего цемента не остается микротрещин, что дополнительно увеличивает долговечность конструкции.
  • НЦ устойчив к влиянию любой агрессивной среды и на 100% пожаробезопасен.
  • Еще одно неоспоримое достоинство материала — быстрое схватывание. Благодаря этому, значительно сокращается время строительства объекта и снижаются трудозатраты.

Несмотря на явно выраженные достоинства этого стройматериала, стоит отметить и недостатки.

  • Относительно высокая цена в сравнении со стандартным цементом. Она выше почти на треть.
  • Работа с ним без дополнительных присадок возможна только в температурном диапазоне от +5 до +35°С. Однако эти недостатки компенсируются улучшенными характеристиками готовой конструкции.

Для того чтобы реализовать весь инновационный потенциал напрягающего цемента, необходимо соблюдать все правила и технологии работы с ним. Только в этом случае, конструкции и сооружения, выполненные с использованием этого материала, будут долговечными.

Читать еще:  Как своими руками выровнять пол в гараж и чем лучше это сделать

Напрягающий цемент: применение, достоинства и недостатки

В процессе строительства высотных зданий и небольших построек просто невозможно обойтись без использования бетонных растворов. С их помощью обустраивается фундамент, стяжка пола и создаются монолитные конструкции. Однако цемент, входящий в состав данной смеси, характеризуется существенной усадкой, что создает некоторые сложности в проведении отделки. С целью исключения данной проблемы современные производители создали напрягающий цемент. Давайте рассмотрим, в чем особенности этого продукта, какими свойствами он обладает.

Определение состава

Напрягающий цемент – это вяжущий состав, характеризующийся высочайшей прочностью и быстротой схватывания. Он изготавливается на основе сухого клинкерного порошка портландцемента, строительного гипса и глиноземного шлака.

Разбавленная водой смесь быстро затвердевает, набирает необходимую прочность и начинает расширяться. Уже через сутки после заливки раствор набирает прочность более 300 кг/см³.

В зависимости от пропорций основных компонентов, входящих в состав сухого порошка, время затвердения и характеристики итогового раствора могут значительно изменяться. По этой причине был создан нормативный документ, по которому изготавливается напрягающий цемент, – ГОСТ 31108-2003. Он строго определяет количество всех составляющих, что исключает возникновение недоразумений в процессе строительства. Согласно его рецептуре, расширяющийся цемент может быть 3 разновидностей:

  1. НЦ 10 – безусадочные составы.
  2. НЦ 20 – продукция со средними показателями расширения.
  3. НЦ 60 – материалы с максимальным линейным расширением.

Выбор вида цемента основывается на специфике сферы его применения, но чаще всего используются разновидности группы НЦ 20.

Область применения смеси

Напрягающий цемент (НЦ) используется в следующих работах:

  • при строительстве бассейнов и резервуаров очистных сооружений;
  • для возведения цокольных помещений (подверженных затоплению);
  • при строительстве объектов, предназначенных для хранения агрессивных химических составов;
  • во время обустройства дорожных полотен, взлетно-посадочных полос и полов на промышленных предприятиях;
  • для создания пустотелых и тонкостенных конструкций повышенной прочности;
  • в изготовлении напорных трубопроводов;
  • в строительстве стадионов, хоккейных полей, трибун и беговых дорожек.

Кроме того, вяжущие составы активно используются в ремонте железобетонных конструкций. Раствор данного типа равномерно заполняет мельчайшие трещинки, делая поверхность однородной и прочной.

Применение напрягающего цемента актуально и в частном строительстве. Его используют для возведения подземных гаражей, бань и других помещений с высоким уровнем влажности. Нередко из подобного раствора льют монолитные печи и камины.

Технические характеристики

В сравнении с обычным портландцементом, напрягающий состав имеет повышенные эксплуатационные показатели. Он наделяет бетонный раствор рядом положительных свойств, которых не всегда можно добиться даже при использовании современных модифицирующих добавок.

Технические характеристики производитель материала указывает на упаковке сухой смеси. Они таковы:

  • Первоначальное схватывание раствора – через 30 минут.
  • Прочность на изгиб по истечении 48 часов – 3,8 МПа.
  • Прочность на изгиб через 4 недели – 5,9 МПа.
  • Самонапряжение – 2 МПа.
  • Показатель морозостойкости – F-30.
  • Линейное напряжение раствора – 0,3% (до 1,5%).
  • Рекомендуемая температура для проведения работ – от +5 до +35°С.
  • Прочность на сжатие через 48 часов – 14 МПа.
  • Прочность на сжатие по истечении 4 недель – 49 МПа.

Цемент можно приобрести в бумажных мешках по 25 и 45 кг. Оптовые партии могут отгружаться машинами (без упаковки).

Достоинства материала

Если рассмотреть достоинства и недостатки напрягающего цемента, то станет ясно, что положительных свойств у растворов, изготовленных на его основе, гораздо больше. В первую очередь этот материал ценится за отсутствие процесса усадки, благодаря чему повышается прочность изготовленных из него конструкций. Кроме этого, к достоинствам напрягающего цемента можно отнести:

  • высочайшую прочность;
  • скорость схватывания;
  • способность увеличивать сроки эксплуатации строений более чем в 6 раз;
  • стойкость к влиянию агрессивных сред;
  • абсолютную пожаробезопасность;
  • отличные гидроизоляционные качества;
  • высокие показатели морозостойкости;
  • высокие адгезионные способности;
  • отсутствие процессов образования трещин.

Способность выдерживать большое давление и водонепроницаемость также являются существенными достоинствами подобных растворов. Эти качества позволяют применять бетон из напрягающего цемента для обустройства гидроизоляции, при этом никаких дополнительных материалов использовать не приходится.

Недостатки

Не один современный материал не лишен негативных характеристик, и расширяющийся бетон не является тому исключением. Недостатки напрягающего цемента не столь существенны, однако изучить их непременно стоит.

Первым отрицательным качеством застройщики называют большую стоимость данного материала. Конечно, если сравнивать его с обычным цементным раствором, то в данном случае расходы на изготовление бетона увеличатся примерно на треть. Однако не стоит забывать про улучшенные характеристики готовой конструкции, что с лихвой компенсирует дополнительные траты.

Ко второму недостатку можно отнести частичную потерю первоначальных качеств состава (в условиях использования конструкций при температуре свыше 35 градусов). Эта особенность материала указана в его технических характеристиках, что позволяет предусмотреть возможные проблемы и определить целесообразность его применения.

Особенности использования напрягающего цемента

Прежде чем приступать к работе с данным раствором, следует изучить некоторые особенности этого процесса. В большей степени они связаны с качественной подготовкой оснований и ремонтируемых поверхностей.

Если напрягающий цемент используется как гидроизоляция, то основание, на которое будет наноситься раствор, должно быть достаточно прочным, не иметь отслоений, маслянистых пятен и остатков лакокрасочных покрытий. Не менее важна и чистота поверхности. С нее удаляются мелкие частички бетона, пыль и мусор.

Если при помощи раствора будет создаваться стяжка, то опалубку необходимо предварительно смочить водой. А если речь идет о ремонте готовых конструкций, то всевозможные трещины на них нужно тщательно очистить от мусора, вымыть и обезжирить.

Стоимость материала

На современных строительных площадках напрягающий цемент представлен в большом разнообразии. Тем не менее приобрести его иногда очень сложно. Это связано с тем, что крупные торговые компании предпочитают работать только с оптовыми покупателями, а маленькие предприятия очень часто поставляют некачественную продукцию.

Объем заказанного материала влияет и на его итоговую стоимость. Оптовым покупателям производители предоставляют хорошие скидки, и самостоятельно доставляют товар в указанное место. Стоимость крупной партии цемента следует уточнять у поставщика. В розницу 25-килограммовый мешок обойдется покупателю порядка 230-290 рублей.

В заключение

Напрягающий цемент – это инновационный материал, имеющий целый ряд положительных свойств. Однако несоблюдение основных правил и технологий заливки раствора может свести на нет все его уникальные качества. Следует помнить, что перечисленные достоинства напрягающего цемента активируются только при условии застывания смеси во влажной среде. При соблюдении всех требований цемент схватывается быстро и равномерно, образуя ровные и долговечные поверхности.

Свойства и применение напрягающего цемента

Среди многообразия видов цемента один из них заслуживает особого внимания. Этот представитель расширяющихся вяжущих веществ обладает высокой водонепроницаемостью, повышенной стойкостью к агрессивной среде, морозоустойчивостью, является быстротвердеющим и имеет название напрягающий цемент. Он обеспечивает бетону высокий технический уровень, увеличиваясь в объеме в процессе затвердения, нейтрализует влияние усадки и делает бетонную конструкцию самонапряженной.

Напрягающий цемент обладает высокой морозоустойчивостью, водонепронецаемостью, он также стоек к агрессивной среде и достаточно быстро твердеет.

Технические характеристики

Наиболее распространенный напрягающий цемент НЦ-20 получается в результате совместного помола портландцементного клинкера, глиноземистого шлака и гипсового камня в соотношении этих компонентов 65-75%, 15-20% и 5-10% соответственно.

Влияние добавки извести на деформации и самонапряжение НЦ

Прочность раствора с применением этого быстросхватывающегося и быстротвердеющего вяжущего вещества уже через 1 сутки будет составлять 200-300 кгс/см². В процессе затвердения состав расширяется и достигает давления 30-40 кгс/см², которого достаточно для того, чтобы изготавливать предварительно напряженные железобетонные конструкции с одним или несколькими направлениями натяжения арматуры.

Для марки НЦ-20 линейное расширение находится в пределах от 0,3% до 1,5%, а самонапряжение – не менее 2 МПа.

Прочность на растяжение у бетона на основе этого вида цемента на 20-30% выше, чем при использовании портландцемента, что придает конструкциям повышенную стойкость к трещинам.

Газонепроницаемость такого бетона меньше в 40 раз, чем бетона на портландцементе. НЦ-20 обладает высокой пожароустойчивостью и взрывобезопасностью, не образует токсичных соединений и, что очень важно, увеличивает долговечность сооружений в 3-6 раз благодаря своей мелкопористой структуре.

Области применения

Напрягающий цемент применяется там, где выставляются высокие требования к гидроизоляции, стойкости к трещинам, морозостойкости и, конечно же, долговечности. Это все виды подземных конструкций, очистные сооружения, плавательные бассейны и пожарные резервуары, безрулонные кровельные покрытия, тоннели метрополитенов, отстойники для воды и нефтепродуктов. Сюда также относятся конструкции под динамические нагрузки, дороги, взлетные полосы, автодорожные мосты, трибуны стадионов, полы промышленных зданий, фундаменты под турбогенераторы и другие сооружения с повышенными требованиями. Обладая самонапряжением, этот цемент используется для изготовления монолитных напрягаемых железобетонных конструкций и изделий с предварительно напрягаемой арматурой.

Благодаря отличному сцеплению со старым бетоном, НЦ-20 применяется для ремонтных и восстановительных работ, заделки любых трещин, швов и стыков, обеспечивая их водонепроницаемость, а также для усиления бетонных сооружений. Если вы строите погреб или подвал, баню, подземный гараж, то именно этот цемент будет лучшим выбором. Чтобы обеспечить надежную гидроизоляцию, перед нанесением раствора необходимо очистить поверхность от загрязнений (жир, пыль, мусор). Не стоит смешивать напрягающий цемент с другими видами, так как он потеряет свои особенные свойства. Раствор готовится путем перемешивания НЦ-20 и чистого просеянного речного песка в соотношении 1:2, добавляя воду до нужной консистенции.

Цемент марки НЦ-20 на 15-20% дороже портландцемента, но, обладая уникальными высокими техническими характеристиками, полностью оправдывает вложенные средства и во многих случаях бывает практически незаменим. Его использование гарантирует высокое качество строений. Он также входит в состав многих готовых к употреблению сухих строительных смесей разного назначения, в частности, смесей для гидроизоляции, ремонтных работ, заливки пола и других широко представленных на рынке стройматериалов.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector