Simen Portland: ciri dan aplikasi teknikal
Pada masa ini, simen Portland diiktiraf sebagai jenis pengikat bersimen simen yang paling biasa. Ia diperbuat daripada batu karbonat. Selalunya ia digunakan dalam pembuatan konkrit. Hari ini kita akan melihat secara terperinci apa ciri-ciri teknikal yang wujud dalam bahan ini, dan bagaimana ia boleh digunakan.
Apa itu?
Sebelum mempertimbangkan ciri-ciri dan ciri-ciri bahan seperti simen Portland, ia patut dipertimbangkan apa itu.
Simen Portland adalah jenis simen., yang merupakan hidraulik dan pengikat khas. Ke tahap yang lebih tinggi ia terdiri daripada kalsium silikat. Komponen ini memerlukan kira-kira 70-80% peratus daripada komposisi semen tersebut.
Jenis simen mortar ini popular di seluruh dunia. Dia mendapat namanya dari pulau itu, yang terletak di pantai Great Britain, kerana batu dari Portland mempunyai warna yang sama.
Kebaikan dan keburukan
Simen Portland mempunyai kelebihan dan kelemahan.
Untuk permulaan, ia patut mempertimbangkan apa kelebihan bahan ini:
- Perlu diperhatikan ciri kekuatan cemerlang simen Portland. Itulah sebabnya ia paling sering digunakan dalam pembuatan struktur konkrit bertetulang monolitik dan objek serupa yang lain.
- Simen Portland adalah tahan fros. Dia tidak takut dengan suhu rendah. Dalam keadaan sedemikian, bahan tidak mengalami ubah bentuk dan tidak diliputi dengan retak.
- Bahan ini adalah kalis air. Ia tidak mengalami sentuhan dengan kelembapan dan kelembapan.
- Simen Portland boleh digunakan walaupun membina asas dalam keadaan tanah yang sukar. Untuk keadaan sedemikian penyelesaian larutan sulfat digunakan.
- Terdapat beberapa jenis simen Portland - setiap pembeli boleh memilih pilihan terbaik untuk diri mereka sendiri. Anda boleh membeli komposisi pengerasan yang cepat atau sederhana.
- Sekiranya anda telah membeli semen Portland berkualiti tinggi, maka anda tidak perlu risau tentang pengecutan dan ubah bentuk berikutnya. Selepas pemasangan ia tidak membentuk keretakan dan lain-lain kerosakan serupa.
Simen Portland mempunyai beberapa kelemahan. Sebagai peraturan, mereka dikaitkan dengan penyelesaian yang berkualiti rendah, yang sekarang banyak disimpan.
Antaranya adalah berikut:
- Semasa pengerasannya yang penuh, bahan berkualiti yang kurang sesuai dengan ubah bentuk. Ini mesti dipertimbangkan semasa bekerja. Semua jahitan pengecutan juga perlu dipertimbangkan.
- Penyelesaian ini tidak boleh dipanggil mesra alam, seperti dalam komposisinya, sebagai tambahan kepada semulajadi, terdapat banyak komponen kimia.
- Penjagaan harus diambil untuk bekerja dengan Portland Cement, kerana bersentuhan dengannya boleh menyebabkan kebakaran dan kerengsaan kimia. Menurut para pakar, dalam keadaan hubungan panjang dengan bahan ini, kemungkinan untuk mendapatkan kanser paru-paru.
Malangnya, hari ini ramai pembeli berhadapan dengan penyelesaian berkualiti rendah Portland semen. Produk ini mesti mematuhi GOST 10178-75. Jika tidak, campuran mungkin tidak begitu kuat dan boleh dipercayai.
Ciri pengeluaran
Dalam komposisi simen Portland moden terdapat limau, gipsum dan tanah liat klinker khas, yang telah menjalani pemprosesan khas.
Juga jenis simen ini dilengkapi dengan komponen pembetulan yang meningkatkan ciri-ciri teknikal penyelesaiannya:
- memberikan kepadanya ketumpatan yang sepatutnya;
- menentukan satu atau satu lagi pemejalan;
- membuat bahan tahan terhadap faktor luaran dan buatan manusia.
Pengeluaran semen jenis ini berdasarkan silikat kalsium. Untuk membuat penetapan tetapan, gipsum digunakan. Simen Portland dihasilkan oleh pembakaran (dengan formula khas) campuran tertentu dengan kalsium yang banyak.
Dalam pengeluaran simen Portland tidak boleh dilakukan tanpa batuan karbonat. Ini termasuk:
- kapur;
- batu kapur;
- silika;
- alumina.
Juga sering dalam proses pembuatan sering digunakan seperti komponen sebagai marl.Ia adalah gabungan tanah liat dan batu karbonat.
Jika kita mempertimbangkan proses pembuatan simen Portland secara terperinci, kita dapat menyimpulkan bahawa ia terdiri daripada pengisaran bahan mentah yang diperlukan. Selepas itu, ia bercampur dengan betul dalam bahagian tertentu dan dipecat dalam tanur. Pada masa yang sama, mod suhu disimpan pada 1300-1400 darjah. Dalam keadaan sedemikian, tembakan dan lebur bahan mentah disediakan. Pada peringkat ini, produk diperoleh, yang disebut klinker.
Untuk mendapatkan produk siap, komposisi simen dihancurkan semula.dan kemudian dicampur dengan plaster. Produk yang dihasilkan mesti lulus semua cek untuk mengesahkan kualitinya. Komposisi terbukti dan boleh dipercayai sentiasa mempunyai sijil yang sesuai bagi sampel yang dikehendaki.
Untuk menghasilkan simen Portland berkualiti tinggi, gunakan beberapa cara untuk menciptanya:
- kering;
- separa kering;
- digabungkan;
- basah
Kaedah pengeluaran kering dan basah yang paling biasa digunakan.
Basah
Pilihan pengeluaran ini melibatkan penciptaan simen Portland dengan penambahan komponen karbonat khas (kapur) dan elemen silikon - tanah liat.
Makanan tambahan besi sering digunakan:
- pyrite cinder;
- penukar enapcemar.
Penjagaan mesti diambil untuk memastikan tahap kelembapan komponen silikon tidak melebihi 29%, dan tanah liat - 20%.
Basah kaedah pembuatan simen tahan lama ini dipanggil, kerana pengisaran semua komponen berlaku di dalam air. Pada masa yang sama, caj dikenakan di outlet, yang merupakan penggantungan berasaskan air. Sebagai peraturan, kelembapannya berbeza dari indikator dari 30% hingga 50%.
Selepas ini, enapcemar terus dipecat dalam tanur. Pada peringkat ini, karbon dioksida dibebaskan daripadanya. Bola klinker yang telah muncul adalah dengan berhati-hati sehingga ia menjadi serbuk, yang boleh dipanggil simen.
Semi-kering
Komponen seperti limau dan tanah liat digunakan untuk proses pembuatan separa kering. Menurut skim standard, komponen ini dihancurkan dan dikeringkan. Kemudian mereka bercampur, dihancurkan lagi dan diselaraskan dengan bantuan pelbagai aditif.
Pada penghujung semua peringkat pengeluaran, tanah liat dan kapur telah dikelilingi dan dikalsinasi. Kita boleh mengatakan bahawa kaedah pengeluaran separa kering hampir sama dengan kering. Salah satu perbezaan antara kaedah ini ialah saiz bahan mentah yang dihancurkan.
Kering
Kaedah kering pembuatan simen Portland betul dikenali sebagai yang paling ekonomik. Ciri tersendiri terletak pada fakta bahawa semua peringkat pengeluaran menggunakan bahan mentah yang secara eksklusif dalam keadaan kering.
Satu atau lain-lain teknologi pembuatan simen secara langsung bergantung kepada sifat fizikal dan kimia bahan mentah. Yang paling popular ialah penghasilan bahan dalam relau berputar tertentu. Dalam kes ini, komponen seperti tanah liat dan kapur perlu digunakan.
Apabila tanah liat dan kapur dihancurkan sepenuhnya dalam mesin penghancur khas, ia dikeringkan ke keadaan yang dikehendaki. Tahap kelembapan tidak boleh melebihi 1%. Bagi pengisaran dan pengeringan, ia dijalankan dalam mesin pemisah khas. Seterusnya, campuran yang dihasilkan dipindahkan kepada penukar haba siklon dan kekal di sana untuk masa yang sangat singkat - tidak melebihi 30 saat.
Ini diikuti dengan satu peringkat di mana tembakan langsung bahan mentah yang disediakan dijalankan. Selepas itu, ia dipindahkan ke peti sejuk. Seterusnya, klinker "bergerak" ke gudang, di bawah syarat-syarat yang ia akan berhati-hati tanah dan dibungkus.Dalam kes ini, penyediaan awal komponen gypsum dan semua unsur tambahan, serta penyimpanan masa depan dan pengangkutan klinker, akan berlaku dengan cara yang sama dengan kaedah pembuatan basah.
Bercampur
Jika tidak, teknologi pengeluaran ini dipanggil gabungan. Dengan itu, enapcemar akan diperolehi dengan kaedah basah, dan selepas itu campuran yang dihasilkan dibebaskan daripada kelembapan berlebihan menggunakan penapis khas. Proses ini perlu berlaku sehingga tahap kelembapan adalah 16-18%. Selepas itu, campuran dipindahkan ke panggang.
Terdapat satu lagi pilihan untuk pengeluaran campuran campuran simen. Dalam kes ini, sediakan penyediaan kering bahan mentah, yang kemudian dicairkan dengan air (10-14%) dan tertakluk kepada granulasi berikutnya. Ia perlu saiz butiran tidak lebih daripada 15 cm. Hanya selepas ini, mereka mula menembak bahan mentah.
Apa yang berbeza daripada simen mudah?
Ramai pengguna tertanya-tanya apa perbezaan antara simen Portland dan simen biasa.
Ia harus segera menunjukkan bahawa simen klinker adalah salah satu daripada subtipe penyelesaian klasik. Sebagai peraturan, ia digunakan dalam pengeluaran konkrit, dan seterusnya, adalah penting dalam pembinaan struktur konkrit monolitik dan bertetulang.
Pertama sekali, perbezaan antara kedua-dua penyelesaian adalah dalam penampilan, prestasi dan sifat mereka. Jadi, simen Portland lebih tahan terhadap kesan suhu rendah, kerana ia mengandungi bahan tambahan khusus. Dengan simen mudah, ciri-ciri ini lebih lemah.
Simen Portland mempunyai warna yang lebih ringan daripada simen biasa. Oleh kerana ciri ini, pewarna disimpan dengan ketara semasa kerja pembinaan dan penamat.
Semen Portland lebih popular dan permintaan daripada simen biasa, walaupun komposisi kimianya. Ia adalah pakar yang mengesyorkan untuk digunakan dalam kerja-kerja pembinaan, terutama jika mereka berskala besar.
Jenis dan ciri-ciri
Terdapat beberapa jenis simen Portland.
- Pengeringan cepat. Komposisi ini ditambah dengan mineral dan komponen sanga, oleh itu, ia benar-benar mengeras selama tiga hari pertama. Oleh kerana ciri ini, masa pendedahan monolit dalam bentuk kerja berkurangan dengan ketara.Perlu diingat bahawa dalam proses pengeringan simen portland kering, ia meningkatkan ciri kekuatannya. Menandakan campuran cepat kering - M400, M500.
- Biasanya pengerasan. Dalam komposisi simen Portland tersebut, tidak ada aditif yang mempengaruhi masa pengawetan penyelesaiannya. Di samping itu, dia tidak memerlukan pengisaran halus. Komposisi sedemikian hendaklah mempunyai ciri-ciri yang konsisten dengan GOST 31108-2003.
- Plastik. Komposisi simen Portland ini mempunyai komponen tambahan khas, yang dipanggil pelapis. Mereka menyediakan simen dengan mobiliti tinggi, peningkatan sifat kekuatan, ketahanan terhadap keadaan suhu yang berbeza dan penyerapan kelembapan minimum.
- Hidrofobik Semen Portland tersebut diperolehi dengan memperkenalkan komponen seperti acidol, milonap dan bahan tambahan hidrofobik lain. Ciri utama simen Portland hidrofobik adalah sedikit peningkatan dalam menetapkan masa, serta keupayaan untuk tidak menyerap kelembapan dalam strukturnya.
Air dari larutan itu menguap dengan sangat perlahan, sehingga mereka sering digunakan di kawasan gersang, di mana batu itu harus mengeras secara bertahap agar tidak kehilangan kekuatan.
- Tahan sulfat. Jenis simen portland yang tahan sulfat digunakan untuk mendapatkan konkrit berkualiti tinggi, tidak takut suhu dan fros yang rendah. Bahan ini boleh digunakan dalam pembinaan bangunan dan struktur yang mengalami kesan air sulfat. Simen sedemikian menghalang pembentukan kakisan pada struktur. Gred simen Portland tahan sulfat - 300, 400, 500.
- Acidproof. Kandungan semen Portland ini mengandungi pasir kuarza dan silikon silicofluoride. Komponen ini tidak takut bersentuhan dengan bahan kimia yang agresif.
- Aluminous. Semen klinker aluminous berbeza dalam komposisi di mana alumina hadir dalam kepekatan yang tinggi. Terima kasih kepada komponen ini, komposisi ini mempunyai tetapan masa minimum dan pengeringan.
- Pozzolanic Simen Pozzolanic kaya dengan bahan tambahan mineral (asal gunung berapi dan sedimen). Komponen ini menduduki kira-kira 40% daripada jumlah komposisi. Tambahan mineral dalam simen portland pozzolanic memberikan rintangan air yang lebih tinggi. Walau bagaimanapun, mereka tidak menyumbang kepada pembentukan efflorescence pada permukaan penyelesaian yang sudah kering.
- Putih Penyelesaian seperti ini dibuat daripada kapur tulen dan tanah liat putih. Untuk mencapai kesan pemutihan yang lebih besar, klinker akan melalui proses penyejukan tambahan dengan air. Simen putih Portland paling kerap digunakan dalam kerja penamat dan seni bina, serta warna. Ia juga boleh menjadi asas penyelesaian semen Portland berwarna. Menandakan komposisi ini - M400, M500.
- Slac Portland simen. Semen portland jenis ini digunakan untuk pembuatan konkrit tahan haba. Bahan semacam itu mempunyai pekali rintangan yang rendah, sehingga ia sering digunakan dalam pembinaan tidak hanya tanah, tetapi juga struktur bawah tanah dan bawah air.
Ciri ciri simen Portland terak adalah ia mengandungi kandungan zarah logam terkecil yang tinggi kerana penambahan gegelung letupan.
- Penyimen. Simen Portland simen khas paling sering digunakan dalam penyimen gas dan minyak. Komposisi simen ini adalah mineralogi. Ia dicairkan dengan sanga pasir kuarza atau batu kapur.
Terdapat beberapa jenis simen ini:
- berpasir;
- wajaran;
- hygroscopic rendah;
- tahan garam.
- Slag alkali. Semen Portland semacam itu mempunyai bahan tambahan dari lye, serta sanga tanah. Terdapat sebatian di mana terdapat komponen tanah liat. Simen alkali terik dipegang dengan cara yang sama seperti simen Portland biasa dengan asas berpasir, bagaimanapun, ia adalah ketara untuk peningkatan rintangannya terhadap faktor luaran negatif dan suhu rendah. Juga, penyelesaian ini mempunyai penyerapan kelembapan yang rendah.
Seperti yang anda dapat lihat, sifat teknikal dan fizikal pelbagai jenis simen Portland sangat berbeza antara satu sama lain. Terima kasih kepada pilihan yang begitu luas, adalah mungkin untuk memilih mortar untuk kedua-dua kerja pembinaan dan penamat dalam sebarang keadaan.
Menandakan
Semua varieti simen portland dibezakan dengan tanda mereka:
- M700 adalah komposisi yang sangat tahan lama. Bahawa ia digunakan dalam pembuatan konkrit kekuatan tinggi untuk pembinaan struktur kompleks dan besar. Campuran semacam itu tidak murah, jadi jarang sekali digunakan untuk pembinaan struktur kecil.
- M600 adalah komposisi peningkatan kekuatan., yang paling sering digunakan dalam penghasilan elemen konkrit bertetulang kritikal dan struktur kompleks.
- M500 - juga mempunyai ketahanan yang tinggi. Disebabkan kualiti ini, ia boleh digunakan dalam pembinaan semula pelbagai bangunan yang telah mengalami kemalangan dan kemusnahan yang serius. Juga, komposisi M500 digunakan untuk meletakkan laluan pejalan kaki.
- M400 - adalah yang paling berpatutan dan biasa. Ia berbeza dalam parameter rintangan fros dan rintangan kelembapan yang agak baik. Ia boleh menggunakan klinker M400 untuk pembinaan bangunan untuk sebarang tujuan.
Skop permohonan
Seperti yang dinyatakan di atas, simen portland adalah sejenis mortar simen yang diperbaiki. Ciri-ciri teknikal khusus bahan ini bergantung kepada jenis pengisi. Oleh itu, pengeringan cepat simen Portland dengan penanda 500 dan 600 mempunyai pengerasan yang cepat, jadi ia bercampur menjadi konkrit untuk pembinaan struktur besar-besaran dan besar, dan mereka boleh menjadi tanah dan bawah tanah. Di samping itu, komposisi sering dirujuk dalam kes-kes di mana penyembuhan yang paling cepat diperlukan. Selalunya, keperluan ini timbul apabila mencurahkan asas.
Simen Portland dengan menandakan 400 diiktiraf secara wajar sebagai lebih biasa. Ia universal dalam aplikasinya. Ia digunakan untuk menghasilkan bahagian-bahagian konkrit monolitik dan bertetulang yang kuat, yang tertakluk kepada peningkatan keperluan untuk kekuatan. Komposisi ini sedikit menurun di belakang jenama simen Portland 500, tetapi ia lebih murah.
Sebatian simen tahan sulfat sering digunakan untuk menyediakan campuran yang terlibat dalam pembinaan pelbagai struktur yang berada di bawah air. Semen portland canggih ini sangat diperlukan dalam keadaan sedemikian, kerana struktur bawah air amat mudah terdedah kepada kesan berbahaya bagi air sulfat.
Simen dengan plasticizer dan menandakan 300-600 meningkatkan sifat plastisitas penyelesaian, dan juga meningkatkan ciri kekuatannya. Menggunakan simen Portland tersebut, anda boleh menyimpan kira-kira 5-8% pengikat, terutamanya jika anda bandingkan dengan simen mudah.
Jenis semen pelabuhan khas tidak sering digunakan untuk kerja pembinaan berskala kecil. Ini disebabkan oleh kos yang tinggi. Dan tidak semua pengguna tahu dengan komposisi sedemikian.Namun, simen Portland, sebagai peraturan, digunakan dalam pembinaan benda besar dan penting.
Bila tidak terpakai?
Simen Portland menyediakan konkrit biasa dengan ciri-ciri khas dan sifat-sifat kekuatan, yang menjadikannya sangat popular dalam kerja-kerja pembinaan (terutama berskala besar). Walau bagaimanapun, penyelesaian semacam itu tidak boleh digunakan di katil sungai yang mengalir, mayat salin air, serta air, yang mempunyai kandungan mineral yang tinggi.
Walaupun simen jenis tahan sulfat tidak dapat menampung fungsi utamanya dalam keadaan sedemikian, kerana ia direka untuk beroperasi di perairan yang statik dan sederhana.
Petua penggunaan
Semen Portland lebih kompleks dalam komposisinya daripada penyelesaian biasa.
Bekerja dengan bahan tersebut, anda perlu mendengar nasihat dan cadangan pakar:
- Untuk mengatasi penyelesaian secepat mungkin, perlu memilih komposisi mineralogi yang sesuai untuk simen, dan juga menggunakan bahan tambahan khas. Selalunya dalam kes-kes seperti merujuk kepada pemanasan elektrik atau pemprosesan haba-basah.
- Sapukan nitrat natrium, kalium dan ammonium untuk memperlahankan pengerasan. Uh
- Perlu mengambil kira masa penetapan pes simen. Permulaan proses ini berlaku tidak lama dari 30-40 minit, dan selesai - tidak lewat daripada 8 jam.
- Jika simen portland dirancang untuk digunakan untuk pembinaan asas dalam keadaan tanah yang kompleks, maka para pakar sangat menyarankan untuk memilih penyelesaian tahan sulfat, yang mempunyai kandungan mineral yang tinggi.
- Untuk hiasan lantai adalah warna yang ideal atau semen Portland putih. Menggunakan penyelesaian ini, anda boleh membuat lapisan mozek, jubin dan breccia yang indah.
- Simen Portland tidak biasa. Ia boleh dibeli di hampir mana-mana gedung perkakasan. Ia mesti disediakan dengan baik untuk kerja. Untuk melakukan ini, anda perlu mengambil air 1.4-2.1 untuk setiap 10 kg simen. Untuk mengira jumlah sebenar cecair yang diperlukan, anda perlu memberi perhatian kepada tahap ketumpatan penyelesaian.
- Perhatikan komposisi simen Portland. Jika ia mengandungi pelbagai bahan tambahan untuk meningkatkan kualiti tahan kelembapan, ciri-ciri tahan fros akan berkurangan. Jika anda memilih simen untuk iklim lembap, maka penyelesaian yang biasa tidak akan berfungsi untuk anda.Adalah lebih baik untuk membeli simen Portland terak.
- Campuran klinker warna dan putih mesti diangkut dan disimpan dalam bekas khas.
- Hari ini terdapat banyak klinka palsu untuk dijual di kedai-kedai. Pakar sangat mengesyorkan bahawa apabila membeli untuk mengenali sijil kualiti barang, sebaliknya simen mungkin berkualiti rendah.
Proses mendapatkan simen portland boleh dilihat di bawah.