Бетон – основа любой строительной конструкции. Практически каждое строение, находящееся вокруг нас, так или иначе, было возведено с помощью цементного раствора. Строительный бетон, созданный на основе цемента, десятилетиями выдерживает многотонную нагрузку, практически не испытывая негативного влияния извне. Почему уже многие десятилетия именно цемент является самым популярным строительным материалом? Редакция сайт попытается раскрыть ту самую секретную формулу, благодаря которой, мы наконец-то узнаем, из чего именно делают цемент и почему его считают одним из самых прочных материалов во всём мире.

Цемент – связующее звено любой конструкции. От ступенек подъезда до элитных небоскрёбов

Читайте в статье

Нормативные документы

Цемент, как и любой другой товар, обязательно должен пройти процедуру сертификации. Существует несколько ГОСТов и СНиПов, которые в той или иной степени касаются качества цементной смеси. Перечислим основные из них:

1. ГОСТ 31108-2003 «Цементы общестроительные. Технические условия».
2. ГОСТ 30515-97 «Цементы. Общие технические условия».
3. ГОСТ 10178-85 «Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия».

Химический состав цемента

Сам по себе цемент − не что иное, как порошок. Его создают на основе клинкера. В составе могут содержаться разные компоненты и наполнители.

Интересный факт! Когда цементный раствор застывает, его плотность не уступает плотности камня. Для создания искусственного камня используется тоже цемент.

Нагрев происходит до показателей +1450°C. Структура природных компонентов меняется, и получается новое вещество – клинкер. После этого полученное вещество соединяют с гипсом и перемалывают, в результате и получается знакомый всем цементный порошок.

Комментарий

Задать вопрос

«Вот так выглядит химический состав готового цементного порошка: 67% оксида кальция (СаО), 22% диоксида кремния (SiO2), 5% окиси алюминия (Al2О3), 3% оксида железа (Fe2O3), 3% прочие составляющие.»

Основные характеристики

Для цемента главной технической характеристикой остаётся его марка, именно эта маркировка скажет о такой важной характеристике, как показатель максимальной нагрузки в кг.

Числа указывают на максимальный показатель нагрузки, которую может выдержать застывший цемент. Его ещё называют показателем прочности на сжатие. На практике такое значение говорит о весе, который способен выдержать материал и при этом не разрушиться. Например, при использовании цемента М200 нагрузка, которую сможет выдержать 1 см³, составляет 200 кг.

Интересно, что тестировать цемент разрешено только после полного высыхания, а это происходит через 28 суток и не ранее. После этого тестовый образец цемента укладывают под пресс и сжимают. Давление, при котором он начал разрушаться, и является его маркой. Причём процедуру повторяют шесть раз, а потом из 4 лучших показателей вычисляют среднее арифметическое. Показатель этот измеряется в МПа и кг/см².

Комментарий

Руководитель бригады ремонтно-строительной компании "Дом Премиум"

Задать вопрос

«Буквой «Д» обозначаются данные о специальных добавках, использующихся в цементе. Например, Д10 говорит о том, что в сухую смесь добавили 10% добавок. Благодаря им удаётся придать готовой конструкции дополнительную прочность и морозостойкость.»

Типы цемента по сфере использования

Как мы уже замечали ранее, на качество цементной смеси влияют разные добавки. От этого зависит его сфера применения и прочность. К примеру, морозостойкие образцы применяются в строительстве жилых домов и строений на территориях с суровым климатом, в сейсмически опасных зонах применяются добавки, увеличивающие параметры клейкости смеси. Они, в свою очередь, не дают бетонным конструкциям растрескиваться.

Интересный факт! В процессе заморозки вода, содержащаяся в бетоне, расширяется и начинает разрушать его изнутри. Однако современные технологии позволяют улучшить степень морозоустойчивости, в цементный порошок вносятся минеральные добавки, например, нейтрализованный древесный пек. Они создают прочную оболочку вокруг водяных частиц.

Чаще всего в цементную смесь добавляют разные добавки, процентное содержание которых может достигать 10 и 20%. Для возведения монолитных зданий использую цемент марки М500. У такого материала более высокая скорость застывания и прочность. Обычно именно из такой цементной смеси возводят перекрытия и несущие конструкции.

Из чего делают цемент

Обычно заводы по производству цемента строят там, где находятся залежи известняка и других пород, которые используются при создании клинкера. Главными природными элементами, из которых делают цемент, являются:

• ископаемые карбонатного типа: кристаллические породы, поддающиеся обжигу;
• глинистые материалы, а также горные породы осадочного характера минерального происхождения. Сырьё характеризуется вязкостью, применяется при сухом методе производства.

Комментарий

Руководитель бригады ремонтно-строительной компании "Дом Премиум"

Задать вопрос

При выборе цемента обращайте внимание на такой показатель, как тонкость помола. Чем мельче структура порошка, тем крепче будет смесь.»

Карбонатные породы

Какие карбонатные породы используются при производстве цемента:

• мел (вариация известняка) – легко подвергается обработке, дёшев и универсален;
• мергель , или мергелистый известняк. Плюс этих пород в том, что в них находится достаточное количество влаги, кроме того, они содержат необходимые частички глины;
• известняковое сырьё , ракушечники, отличающиеся отсутствием включений кремния. Порода обладает пористой структурой, легко разрушается под воздействием сжимающих усилий;
• карбонатные породы . Они характеризуются ценными физическими свойствами.

Глинистое сырьё

К глинистым породам относятся:

• глина , содержащая минеральные включения, разбухающие при добавлении воды;
• суглинки − разбавлены песчаной фракцией;
• сланцы – прочные глинистые породы;
• лёсс – неэластичная пористая порода с включением кварца.

Корректирующие добавки

Кроме минерального сырья, при производстве цемента используются специальные пластификаторы. Чаще всего используют добавки на базе ископаемых, содержащих плавиковый шпат, а также апатиты.

Важно! Основой любого вяжущего является цементный клинкер и всего 15-20% минеральных добавок. Именно от него зависит крепость будущего цемента и прочие его характеристики.

Как делают цемент на производстве

Как и любое производство, создание цементной смеси происходит строго по специальной технологической схеме. И состоит из следующих этапов:

1. Создание клинкера. Его, напомним, делают из известняка и глины в процентном соотношении 75×25. Смесь помещается в печь, при температуре примерно +1500°C происходит изменение состава. Образуется вязкое вещество, надёжно скрепляющее все гранулы клинкера. Получаемый клинкер охлаждается в специальных холодильных установках.
2. Затем гранулы дополнительно дробят. Измельчение происходит в специальных перемалывающих мельницах. Они представляют собой барабаны с помещёнными туда стальными шариками.
3. К измельчённому клинкеру добавляют также тонкодисперстный гипс и минеральные добавки.

Чем мельче фракции цемента, тем крепче и надёжнее будет состав, тем выше марка

Существуют разные технологии подготовки исходного сырья. Рассмотрим основные из них.

Мокрый метод

Мокрая технология предполагает обязательное добавление воды на этапе измельчения, в этом случае вместо извести используется мел. При этом образуется специальная смесь, или шихта, которая затем повторно высушивается в печи, превращаясь в подобие стеклянного шара, который затем вновь измельчается. При этом себестоимость цемента значительно увеличивается. Считаете, что смесь, приготовленная таким способом, более прочная.

Сухой способ

Сухой способ – более дешёвый вариант. В этом случае на практике объединяют две технологические операции – помол и сушку смеси. В шаровую мельницу направляют горячие газы, которые и осуществляют просушку. Здесь на выходе получается уже готовый порошок.

Комбинированные методики

Комбинированный вариант объединяет в себе особенности мокрого и сухого способа. Технологии отличаются на каждом предприятии. Иногда вместо мокрого способа, допускающего увлажнение клинкера до 50%, используют варианты с понижением влажности на этом этапе до 18 или 20%. Второй метод предусматривает подготовку сухой смеси с последующим увлажнением до 14%, гранулированием, заключительным отжигом. Всё зависит от задач, которые стоят перед технологом.

Как сделать цемент в домашних условиях

Несмотря на кажущуюся сложность производства цемента, сделать его своими руками в домашних условиях возможно. Понятно, что этот вариант не будет таким технологичным, как на заводе, и обжечь его при необходимой температуре также не получится. Однако кое-какие хитрости мы можем вам рассказать. Рассмотрим один из популярных рецептов создания состава, вполне подходящего для заделки щелей и стяжек. Для создания смеси нам потребуется водная известь, каменная зола и обычная вода.

Несмотря на то, что существует такое понятие, как цемент заводского производства, довольно часто перед строителями небольших объектов, да и просто в быту, встает вопрос самостоятельного его изготовления. Зачастую это действительно удобнее и экономичнее, чем приобретение готового материала.

При замешивании раствора своими руками необходимо строго соблюдать пропорции компонентов и позаботиться об их качестве.

Существуют различные методики, как сделать цемент, позволяющие сделать его своими руками.

Свойства и состав цемента

Соотношение цемента и песка в растворе для кладочных работ должно быть 1:3.

В строительстве жилья необходимы такие материалы, как кирпич, блок, стеновая панель. И порой для того, чтобы сделать возводимую конструкцию прочной, нужно эти материалы связать так, чтобы получилась монолитная система. Для таких целей используется портландцемент. Его прочностные характеристики исчисляются коэффициентом прочности при изгибании или сжимании состава, основу которого составляют песок и цемент, соотносимые в частях 3:1. Почти месяц данный раствор содержится при соблюдении особого температурного режима и режима влажности. Существуют различные варианты данного вида цемента, отвечающие разным эксплуатационным требованиям. Например, особая стойкость к воздействию влаги.

В целом же в любой состав, используемый для строительства, входят вода, песок, являющийся заполнителем, вяжущие вещества: цемент, известка, гипсовый порошок. Сделать самостоятельно такой раствор крайне просто: смешивают сухой цемент с сухим песком (известью), причем песка должно быть 2-5 частей. Либо замешивают 1 цементную долю с 2 долями известки, добавляя до 9 долей песка. Полученную смесь используют для возведения фундаментов и стен, при устройстве стяжки на полу, штукатурных работах (внешних и внутренних), а также там, где возможна высокая влажность.

Песок, используемый для приготовления раствора, должен быть чистым и просеянным сквозь специальное сито.

Стоит знать, что при замешивании раствора своими руками нужно верно соблюдать пропорции компонентов в зависимости от того, каково будет применение смеси. Так, для фундаментов делаем замес цемента и песка в соотношении 1:1 или 1:2, при выполнении кладочных работ — 1:3, штукатурных — 1:6. На качество изготовленных смесей будет влиять количество жидкости в их составе, которого не должно быть менее 65%. Это придает раствору гибкость и пластичность, не только облегчает строительные работы, но и влияет на долговечность возводимой конструкции.

Итак, для соблюдения данных норм при изготовлении раствора берут только теплую воду, заливают ее в предварительно перемешанные компоненты аккуратно, затем полученное размешивают тщательнейшим образом. Имеет значение и однородность получаемой смеси, а для этого особое внимание следует уделить качеству применяемого песка, он должен быть чистым и просеянным сквозь специальное сито. Нельзя брать речной или заиленный песок. Если добавляется гравий, то его также следует хорошенько помыть и высушить.

При смешивании, вне зависимости от того, какой объем вы хотите получить, все компоненты насыпаются постепенно. В качестве подсобных средств можно использовать обыкновенную дрель с винтообразной насадкой. Сделать раствор будет удобно, используя большое корыто или старую ванну. Полученную смесь следует употребить быстро — не позднее, чем через полчаса, потом она теряет гибкость, начинает покрываться коркой и затвердевает.

В процессе приобретения материалов для строительного раствора обращайте внимание на условия их хранения. Сухой цемент должен быть сухим, а не разбухшим от избыточной влажности. В идеале он должен храниться в теплом и сухом месте.

Таким образом, на качество цемента, изготовленного своими руками, неизменно повлияют свойства исходных компонентов, условия их хранения и применения, правильный и тщательный замес раствора.

Защита цемента от мороза

Чтобы предотвратить растрескивание цемента под воздействием минусовых температур, следует использовать обычный раствор соды.

Серьезной проблемой при проведении внешних строительных работ является проблема растрескивания цемента. Главным его врагом является холод. Любопытно, но факт: чтобы предотвратить это, следует использовать обычный раствор соды. Австрийский инженер доказал, что такой раствор защищает портландский цемент от воздействия минусовых температур. С целью проведения опыта бралась известка — 1 порция по отношению к цементу, 1 порция извести и 3 песка, раствор соды добавляли в готовый цемент так, чтобы на 1 л цемента приходился 1 кг соды, разбавленной в 3 литрах воды. Далее смесь выдерживали около 15 часов при температуре -32°, потом 3 часа сушили. В результате цемент абсолютно не изменил своих свойств. Вывод: добавляя в портландский цемент соду, растворенную в воде, можно гарантировать высокую морозоустойчивость применяемого цемента.

Цемент для разных нужд

Наиболее сложно сделать цемент для кладки камня и штукатурных работ. Процесс потребует специальных знаний, строгого следования пропорциям и употребления только качественных компонентов. Существуют технологии изготовления растворов с особыми свойствами. Например, цемент на основе едкой извести применяется для заделки комнатных полов (известь на водной основе смешивают с золой и водой, пока не получится вязкая кашица); ремонта изделий из железа (30 порций толченого графита, 15 — извести, 40 — бланфикса перемешиваются, добавляется лак на основе льняного масла). Для замазки алмазов берется 30 порций свинцового глета, 10 — извести, 20 — мыла, 50 — графита, все это смешивается с льняным маслом. Цинковая замазка изготавливается из 20 порций извести, 4 — серного цвета, которые смешиваются с 10 порциями горячего клея, в составе которого 7 порций составляет вода. Замазку для печей готовят на основе равных частей графита, костного угля, песка, извести, смешанных с кровью быка или влажным творогом.

Приготовленный цемент быстро теряет гибкость, начинает покрываться коркой и затвердевает, поэтому следует употребить его не позднее, чем через полчаса.

«Идеальным цементом» называют цемент, изготовленный из порошка свинцового глета, просушенного в печи и смешанного с глицерином. Раствор превосходит по своим прочностным качествам портландский сорт. Кроме того, он совершенно не боится влаги, высоких температур, не образует трещин (не меняет объема при затвердевании), имеет уникальное свойство склеивать любые материалы.

Есть еще китайский рецепт приготовления цемента, который прекрасно склеивает кожу, мрамор, гипс, фаянс, фарфор и многое другое. В его вязкий состав включают 54 порции извести, смешанной с 6 порциями порошкообразных квасцов, добавляют 40 порций свежей взбитой животной крови, все это хорошо перемешивая. Такой цемент в жидком виде становится прекрасной водонепроницаемой краской.

Оптимальные рецепты

Сделать цемент для склеивания минералов можно, смешав 6 порций мастики с частью белил на основе свинца, растерев полученный состав в мелкий порошок, который далее потихоньку добавляют, помешивая, в растопленный на огне белый воск. Готовая масса очень прочно соединяет даже камни, не говоря о прочих предметах. Нужный цвет при необходимости можно получить, добавив в процессе приготовления немного краски.

Врагами цемента являются: влажность и углекислый газ. Потеря активности цемента может составлять до 15% каждый месяц.

Для того чтобы зацементировать плиты или камни, используют следующий состав. Одну порцию серы и смолы, растворенных в разных емкостях, соединяют, далее кладут, помешивая, 3 порции порошка глета свинцового, 2 порции размолотого песка. Сухие плиты или камни смазывают олифой, после чего заливают трещины и промежутки готовой смесью. Такое покрытие хорошо защищает камень от осадков и перепадов температур.

Цемент, склеивающий стекло, также можно приготовить своими руками, причем разными способами. Одну порцию порошкообразной извести растирают с 2,5 порции яичного белка, добавляют 1 порцию воды и 5,5 — гипса, сразу же наносят полученное на поверхность склеивания. Или: 10 порций желатина растворяют на небольшом огне, соединяя с 15 порциями уксусной эссенции, далее добавляют 5 порций аммония двухромовокислого. Данный состав можно хранить в темном флаконе и темном помещении.

Довольно трудно бывает наклеить стекло на металлическую поверхность. Для этих целей пригоден такой цемент. Берем 125 гр порошкообразной канифоли, 36 гр воска белого, 75 гр сурика железного, нагреваем их на малом огне, когда образуется жидкость, с огня снимаем, крайне осторожно добавляем 18 гр качественного скипидара, смешиваем деревянной ложкой и остужаем. Либо: 10 порций смолы и порцию воска (желтого) плавим на огне, такая смесь хорошо приклеит стекло на металл.

Как сделать цемент? Вопрос, на первый взгляд, сложный. Но, следуя этим рекомендациям, можно изготовить цемент не только для строительства, но и для решения многих других часто возникающих бытовых задач.

В процессе строительства редко кто обходится без использования цементного раствора. Такой материал для строительных работ может присутствовать в составе различных отделочных комплексов. Цемент является веществом, которое не добывают в природных ресурсах, – его создают путем воздействия высокой температуры на компоненты, их измельчения и добавления примесей. Сама по себе работа по изготовлению цемента не является высокотехнологичной. Если есть определенные навыки, то раствор можно изготовить даже своими руками, но для начала нужно узнать, как сделать цементный раствор и в чем будет заключаться его правильное приготовление.

Что нужно знать: состав и свойства

Цементные составы для применения в процессе строительства можно не только приобрести, но и сделать самому. Для этого потребуется смешать составляющие, такие как песок и цемент, в нужных для вашей работы соотношениях.

Следует помнить о том, что создание раствора на основе цемента – задача утомительная , а иногда ее выполнить даже невозможно по причине неопытности в равномерном распределении составляющих.

Практичным решением может стать использование бетономешалки, при этом приобретать ее необязательно – можно просто взять агрегат напрокат или позаимствовать у знакомых.

Самым востребованным цементом является тот, что может быть использован в работе с кирпичными кладками. Чаще всего с этой целью применяют растворы цементного и цементно-известкового типа. Первый вариант используется с целью возведения несущих стен. Что касается второго, то он применяется для того, чтобы проводить работы по кладке стен внутри, и в его состав вносят только малую долю цемента.

В том случае, если раствор будет использоваться в зимний период, в его состав потребуется добавить специальную противоморозную добавку, которая не даст консистенции замерзнуть. Однако, несмотря на этот компонент, специалисты утверждают, что при температурном показателе -20 градусов делать цементную массу не рекомендуется, так как составляющие теряют свои качества. Если все же в приготовлении есть необходимость, то важно получить такой раствор, который будет обладать подвижностью и эластичностью.

Опытные строители для повышения показателя пластичности рекомендуют добавлять шампунь: на кубометр массы потребуется пол-литра этого ингредиента. Многие предпочитают в качестве противоморозной добавки использовать соль, однако делать этого не стоит, так как есть риск появления высолов.

Если цементную консистенцию использовать в качестве основания для создания монолитных очагов с открытым источником огня, для топливника или сооружения печи, нужно использовать огнестойкие и жаропрочные растворы, которые включают в себя определенный состав и четкие пропорции. Так, для отделки открытого очага огня потребуется марка цемента с показателем не ниже 400. В смесь даже добавляется щебень, который включает в свой состав кирпич красного типа, в пропорции 1 к 2. Далее в состав вносят две части шамотного песка мелкого помола. Если работа будет касаться топливника, то здесь состав будет идентичным, а пропорции следующими: 1: 2: 2: 0,33.

Инструменты и материалы

Прежде чем начать замешивать цементный раствор, нужно ознакомиться с некоторыми параметрами, которые являются основополагающими в процессе создания смеси в домашних условиях. Разводить консистенцию нужно с помощью таких компонентов, которые несложно достать, чтобы позже не искать по городу тот материал, который когда-то был приобретен только потому, что он эксклюзивен. По причине отсутствия того или иного компонента можно и вовсе отказаться от раствора.

После того как все материалы будут подготовлены, нужно ознакомиться с технологией создания цементного раствора. Лучше не отдавать предпочтение сложным рецептурам, которые человек, не обладающий достаточным уровнем мастерства в строительстве, не сможет повторить.

Первое, что следует запомнить при изготовлении, – это то, что, даже если будут применяться бюджетные материалы и примитивная технология создания, цемент должен получиться надежным и крепким.

Для приготовления потребуются:

• пластмассовая или металлическая тара (ведро, корыто тазик);
• миксер строительного типа;
• мелкое сито;
• вода;
• влажный песок;
• сухой цемент.

Следует отметить то, что в списке присутствует сито. Оно понадобится с той целью, чтобы провести предварительное просеивание ингредиентов, в результате которого можно получить лучшее качество замеса.

Как правильно замесить: подготовка компонентов

Перед тем как заняться своими руками приготовлением цементного состава, все компоненты нужно подготовить. Подготовка – это важный этап, который станет решающим в получении качественного состава, поэтому нужно знать, что может потребоваться от специалиста на этом этапе. Прежде чем замешивать ингредиенты, нужно подготовить емкость. Ее объем должен подходить по расходным показателям для работы.

Если подготовленная тара будет меньше объема полученной консистенции, то материал, который был получен при замешивании, будет выливаться на пол или землю. Если же подобранная емкость, наоборот, больше требуемого объема, велика вероятность того, что мастер не сможет получить равномерную массу: она будет образовывать комочки, в результате чего вид получится неряшливым, да и полученная постройка будет технический опасной. Ко всему прочему подобранная тара должна устойчиво стоять на своей платформе и иметь повышенную прочность.

Перед тем как начать рабочий процесс, обязательно нужно сделать просеивание порошка, из которого будет готовиться смесь. Кроме того, следует знать еще и о том, что готовить раствор на свежем воздухе не рекомендуется: цемент стандарт может поглотить влагу из окружающей среды, вследствие чего он потеряет свои основные качества. Если есть возможность, лучше проводить замес в помещении.

Приготовление раствора

Итак, после того как все материалы и инструментарий приготовлены, можно начать делать раствор своими руками.

1. В емкость засыпается 1 слой цемента, затем слой песка, после чего все слои чередуются. Количество таких слоев должно быть не менее 6. Таким образом все компоненты получится развести более качественно. Песок и цемент должны быть насыпаны в виде грядки. Общая высота должна составлять не более 300 мм.
2. Компоненты, насыпанные в емкость, нужно перемешать несколько раз лопатами до того момента, пока не получится однородная масса. Не забывайте, что от процесса перемешивания будет зависеть качество готовой смеси и дальнейшей работы. После того как все будет правильно смешано, специалисты рекомендуют еще раз просеять состав через сито с ячейками 3х3 мм. Однородная масса должна быть абсолютной.
3. После смешивания сухих компонентов добавлять сразу воду или другие составляющие, например, жидкое стекло, нельзя. Добавление жидкости должно осуществляться постепенно и аккуратно. Воду нужно добавлять очень медленно, таким образом можно контролировать процесс приобретения нужной плотности консистенции. Если запас жидкости большой, именно постепенное добавление не позволит сделать массу слишком жидкой.

Не менее важным показателем для приготовления является температура жидкости: она не должна быть ни низкой, ни высокой. Старайтесь пользоваться такой водой, температура которой будет приближена к окружающей среде. Немаловажную роль играет и температура окружающей среды: разводить готовые цементные смеси нужно при температуре воздуха не ниже +5 градусов.

Что же касается консистенции цементного раствора, то здесь все будет зависеть от того, в какой сфере он будет использоваться. Например, для кладки потребуется густой материал, для заливки – жидкий.

Старайтесь не делать сразу большое количество раствора, особенно если в составе находится влажный песок. В любом случае всегда будет возможность сделать замес еще раз.

Для стяжки

Правила приготовления раствора зависят от того, с какой целью он будет использован. Например, для стяжки готовить смесь проще, чем для организации фундамента. Здесь не потребуется щебень, а пропорции остальных составляющих будут следующими: цемент марки М400 и песок в пропорции 1 к 3.

Чтобы правильно приготовить консистенцию, выполняйте действия в следующем порядке:

• постелите на пол лист из металла;
• высыпьте на поверхность 1/3 песка и 1/3 цемента, перемешайте до однородной массы, повторяйте это действие до того, как составляющие не закончатся;
• из получившейся сухой смеси сделайте кучку, а в ней выемку;
• в эту «емкость» налейте немного воды и все хорошо перемешайте.

Смесь делается по мере использования, то есть после окончания одного раствора готовят следующий.

Для фундамента

Что касается приготовления смеси для фундамента, то здесь процесс сложнее, и лучшим решением будет воспользоваться таким приспособлением, как бетономешалка.

Начинают процесс замешивания с добавления воды. Определяют нужное количество по соотношению 1: 4. Специалисты рекомендуют изначально заливать меньше воды, так как добавить ее можно в любое время. Во время приготовления цементной смеси для фундамента очень важно следить за консистенцией. Лучше, чтобы она была жидкой, но водой нужно пользоваться аккуратно. Если есть необходимость в густоте, добиться этого показателя можно уже после того, как процесс замеса будет завершен.

Для отделки

Цементная смесь используется и при отделке помещений. Необходимость в ней появляется тогда, когда требуется провести качественное оштукатуривание поверхности.

Использование компонентов, которые находятся в составе цемента, дает возможность получить требуемую консистенцию. Обратите внимание, что для этой работы раствора нужно больше. Если есть необходимость в ошкуривании маленькой площади, можно воспользоваться ручным замесом, но в любом случае бетономешалка сделает этот процесс быстрее.

Для того чтобы понять, правильная ли перед вами консистенция, нанесите ее на мастерок: она должна плавно с него соскальзывать при наклоне.

К аждая более менее серьёзная стройка ни когда не проходит без использования цемента. Этот популярный строительный материал входит в составы множества других комплексных отделочных материалов. Цемент не добывают в природе, его изготавливают путём высокотемпературного воздействия на отдельные природные составы с последующим измельчением и введением добавок.

Сама по себе технология производства цемента, не является высокотехнологичным процессом и при определённых знаниях сделать цемент можно и своими руками.

Как делают цемент на производстве?

Для приготовления цемента используются карбонатные и глинистые породы. Также для создания цемента могут применяться промышленные отходы, например, шлаки. Само создание цемента состоит из трёх последовательных шагов:

1. Изготовление основы. В результате завершения первого шага мы имеем шлам – продукт смеси известняка (три части) и глины (одна часть). Но точная пропорция смеси корректируется от свойств компонентов и изменяется с целью создания конечного продукта с высокими характеристиками;
2. Вторым шагом является высокотемпературная обработка шлама при температурах близких к 1500 градусов по Цельсию и дальнейшее измельчение полученной субстанции до порошкообразного состояния;
3. Третьим, заключительным шагом становиться добавления в полученную субстанцию гипса от 3 до 7%, а так же других компонентов, для придания дополнительных свойств цементу, например морозоустойчивости.

Дополнительные добавки придают индивидуальные свойства цементу, поэтому можно выделить отдельные виды цемента:

• гидрофобный – устойчив к воздействию влаги, содержащейся в атмосфере. Его использование придает бетону повышенную водонепроницаемость и морозостойкость вплоть до F1000;

• белый – чаще всего используется для приготовления сухих смесей, готовых к употреблению;

• расширяющийся цемент. Тогда как остальные виды цементов уменьшаются в объеме при твердении бетонной смеси, расширяющийся цемент позволяет достичь обратный эффект;
• пуццолановый цемент – отличается пониженным тепловыделением. Чаще всего используется для бетонирования объемных объектов, благодаря сниженному тепловыделению значительно уменьшается опасность неравномерной осадки (а следовательно и растрескивания);
• цветной цемент – используется для изготовления изделий, не требующих дальнейшей обработки. Используется либо белый клинкер, либо вводятся красители в бетонную смесь;

• глиноземистый цемент – его отличительная особенность состоит в том, что до 50% прочности он набирает уже в течение суток после укладки бетонной смеси. Благодаря выделению большого количества тепла часто используется при строительстве в зимнее время.

Производство цемента своими руками

Главной проблемой в приготовлении цемента своими руками является необходимость обжига при высокой температуре. Поэтому понадобится как минимум обжиговая печь и мельница для того, чтобы измельчить приготовленный клинкер. Но даже в этом случае в домашних условиях вряд ли удастся получить цемент для приготовления бетона марки свыше М200. Хотя и этот результат возможен лишь при условии строжайшего соблюдения пропорций и этапов техпроцесса.

Перед приготовлением цемента своими руками нужно оценить 2 фактора:

• фронт работ. Создание самодельной производственной линии оправдано только при условии сравнительно большого объема работ;
• условия работы. Учитывая небольшую прочность конструкций из бетона с использованием самодельного цемента, целесообразно применять его только для конструкций, не испытывающих серьезных нагрузок.

С учетом этих факторов нужно оценить экономическую эффективность «кустарного» производства.

Собственно приготовление цемента в домашних условиях проходит в том же порядке, что и на цементном заводе: подготавливается сырье, обжигается в печи, перемалывается и смешивается с добавками. При «кустарном» производстве есть и свои преимущества – цементу можно придать любые свойства, экспериментируя с исходным сырьем.

Для получения обычного портландцемента рекомендуется использовать измельченный мел и измельченный каолин (75% мела и 25% каолина). Это сырье необходимо тщательно смешать. Затем происходит его обжиг в печи и помол на мельнице. В полученный порошок необходимо добавить 5% гипсового порошка.

Существуют и экзотические рецепты для приготовления, например, глицеринового цемента, китайского цемента, алмазной замазки. Подобные варианты не рассматриваются, так как они применяются только для решения узкоспециализированных задач.

Приготовление цементного раствора

Любой цементный раствор состоит из воды, вяжущего (сам цемент) и заполнителя (чаще всего песок). Соотношение вяжущего и заполнителя зависит от вида выполняемых работ. Так, для штукатурочной смеси можно принять соотношение цемента и песка 1:6, но, например, для кладки кирпичей соотношение вяжущего и заполнителя следует уменьшить как минимум до 1:3.

Если смесь готовится для заливки фундамента, то можно еще снизить содержание заполнителя, в таком случае соотношение вяжущего и наполнителя составляет 1:1 или 1:2. Кроме того в смесь для заливки фундамента часто добавляют щебень.

В строительстве часто используются смеси с добавлением извести или глины, но и в них используется цемент для повышения прочности раствора после твердения.

Также во время приготовления смеси нужно обратить внимание на водоцементное отношение. Конечно, оптимальное соотношение устанавливается для каждого вида смеси, но следует помнить, что чрезмерное содержание воды ухудшает качество раствора после твердения.

Процесс приготовления раствора также имеет некоторые нюансы. Рекомендуется перемешивать вяжущее и заполнитель в сухом виде, и только потом добавлять воду. Также имеет значение в каком порядке компоненты загружаются в емкость. Оптимальным считается послойная загрузка песка и цемента и их равномерное распределение в емкости. При необходимости приготовить большой объем раствора слои песка и цемента можно чередовать несколько раз. Указанные рекомендации облегчат перемешивание смеси и сделают ее более однородной, исключив комковатость.

Комментариев:

До сих пор ни одно строительство или ремонт не обходится без использования цемента. Решая, как приготовить цементный раствор, нужно в первую очередь учитывать, что используемый для кирпичной кладки, стяжки пола или финишной отделки стен и потолка может значительно отличаться как по составу, так и по способу приготовления.

При изготовлении бетонной смеси цемент служит вяжущим веществом, обеспечивающим ее застывание.

Основные компоненты цементного раствора

Строительный раствор бывает двух видов — цементный и бетонный. Несмотря на схожесть в компонентах (в бетонный, помимо трех общих компонентов, дополнительно добавляется щебень или гравий) и способе приготовления, это два совершенно разных продукта, призванных решать разные строительные задачи.

Классический цементный раствор состоит всего из трех компонентов, смешанных между собой в определенной пропорции: цемента, песка и воды. Цемент должен быть сухим и не иметь твердых комков. Песок лучше всего использовать речной, хотя на практике чаще берут обычный, карьерный, но предварительно просеивают его, чтобы отделить мусор и примеси.

Для затворения смеси лучше использовать чистую воду, имеющую комнатную температуру или чуть теплее — 21-23°С.

Оптимальными пропорциями считаются: 1 часть цемента на 3 части песка. Вода добавляется в готовящийся раствор цемента по мере необходимости, ее количество может варьироваться от 80 до 95% от объема используемого цемента (т. е. на 10 л цемента должно расходоваться от 8 до 9,5 л воды).

Таким раствором можно как выгонять кирпичную кладку, так и выполнять штукатурные работы. Однако он имеет ряд недостатков — излишнюю жесткость и ограниченное время (1-1,5 часа) для использования приготавливаемого раствора, что существенно затрудняет работу с ним.

Поэтому профессиональные строители предпочитают при приготовлении цементного раствора добавлять в его состав различные вещества, делающие его более пластичным и продлевающие время его твердения в 2-3 раза. Самый распространенный вариант улучшения такой смеси — добавление в ее состав известкового молока.

Такая смесь обладает почти такими же вяжущими способностями, как и чистый цементный раствор, но время ее использования повышается до 3-4 часов.

Второй вариант — приготовить раствор цемента с добавлением небольшого количества моющего средства — из расчета 50-100 г на каждые 10 л смеси (зависит от качества моющего).

Такая добавка позволяет значительно повысить ее пластичность.

Вернуться к оглавлению

Марки раствора и их использование

Как и подавляющее большинство строительных материалов, приготовленный цементный раствор тоже имеет свою маркировку. Бывают растворы М10, М25, М50, М75, М100, М125, М150, М200, М250, М300, но в частном строительстве обычно используются марки от М75 до М150.

Маркировка готового раствора не зависит напрямую от марки используемого для его приготовления цемента, как ошибочно полагает большинство непрофессионалов. На самом деле смесь одной марки можно приготовить из разных марок цемента.

Например, смесь М100 можно получить из цемента М300, М400, М500, причем во всех случаях количество используемого для ее приготовления цемента будет одинаковым. Зато изменяется количество песка: при использовании цемента М300 соотношение песка и цемента будет 3:1; при применении М400 — 4:1; а при использовании М500 — 5:1.

При использовании цементного раствора профессиональные строители советуют применять состав той же марки, что и используемый для строительства материал. Т.е. если для заливки фундамента используется бетонный раствор М75, то для стяжки цоколя нужно применять цементную смесь той же марки. Если для выгонки стен используется кирпич М100, то и смесь для выполнения кладки должна соответствовать этой марке.

Но на практике такое возможно далеко не всегда. Например, используя при выгонке стен кирпич М300, нет смысла брать для его укладки раствор той же марки — с таким раствором трудно работать, да и финансовые затраты на его изготовление очень большие. Вполне подойдут для работы марки в диапазоне от М100 до М150. На практике такую кладку чаще всего выполняют, используя смесь песка и цемента М400 в пропорции 3,5:1, т.е. приблизительно М115.

Вернуться к оглавлению

Как правильно сделать цементный раствор

Существует несколько способов приготовить качественную цементную смесь. Но, независимо от выбранного способа, для ее приготовления понадобятся инструменты:

• емкость для смешивания компонентов;
• совковая лопата;
• кельма;
• ведра.

Самый распространенный классический способ приготовления смеси — сначала всухую смешиваются цемент и песок до получения однородного состава, а затем эту смесь разбавляют до нужной консистенции водой. Воду следует добавлять не всю сразу, а 80-85% от требуемого количества, и уже в процессе готовки смеси понемногу добавлять ее в состав, добиваясь нужной густоты.

Особенно это правило должно соблюдаться, если готовится не чистая цементно-песчаная смесь, а цементно-известковая. В этом случае сначала нужно приготовить жидкоразведенную известь, разбавив известковое тесто водой до состояния негустой сметаны. Затем приготовление раствора происходит так же, как и в первом варианте, но вместо недостающей воды на заключительном этапе в него добавляют известковое молоко.

Второй способ придуман народными умельцами для приготовления раствора вручную. Фактически он является почти зеркальным отражением первого: сначала в емкость заливается вода (приблизительно 4/5 нужного количества), затем в нее добавляется жидкое мыло или другое моющее средство. После этого воду в течение 4-5 минут нужно интенсивно взбалтывать, чтобы моющее полностью в ней растворилось и образовало максимальное количество пены.

Затем в емкость засыпается половина нужного объема песка и весь объем цемента. После этого все компоненты перемешиваются между собой. Особой тщательности в перемешивании на этом этапе еще не требуется, главное, чтобы в результате смесь получилась более-менее однородной по составу. Затем в смесь добавляется недостающий песок, и здесь уже небрежность в перемешивании недопустима — вымешивать нужно до тех пор, пока смесь не станет однородной. Наличие в ней участков чистого, без цемента, песка недопустимо.

Основное преимущество этого способа в том, что в жидком состоянии песок и цемент смешиваются намного быстрее и качественнее, чем в сухом. Но, чтобы правильно сделать раствор цемента, в конце приготовления нужно понемногу подливать недостающую воду, доведя раствор до нужной густоты.

Вернуться к оглавлению

Маленькие хитрости при приготовлении раствора

Несмотря на кажущуюся простоту процесса, даже опытным строителям не всегда удается сразу правильно приготовить цементный раствор. Поэтому приготовленный раствор делится на 3 вида:

• тощий;
• нормальный;
• жирный.

Чтобы определить вид приготовленной смеси, не нужны никакие специальные инструменты. Достаточно вытянуть из нее используемую для смешивания лопату или (в случае с бетономешалкой) немного помешать готовую смесь кельмой. Если рабочая поверхность инструмента остается почти чистой, то приготовленная смесь тощая, поскольку в ней не хватает связующего вещества — цемента. Если же поверхность инструмента вся скрыта под слоем приготовленной смеси, то в последней цемента слишком много, она жирная.

Для работы годится только нормальный раствор, в котором правильно выдержаны пропорции цемента, песка и воды. Если раствор получился тощим, то в него нужно подсыпать цемент, а если жирным — добавлять песок и воду, доводя его до нормального состояния. Подсыпать компоненты надо понемногу, иначе ничего не стоит превратить тощий раствор в жирный и наоборот.

Воды первоначально всегда нужно наливать чуть меньше нормы.

Дело в том, что ее количество зависит от впитывающей способности песка — сухой песок впитывает воды намного больше, чем влажный. Поэтому, налив ее по норме и засыпав чуть влажный песок, вы рискуете получить жидкий раствор.