ნედლეული ცემენტის წარმოებისთვის. ხარისხიანი ცემენტის წარმოების თანამედროვე ტექნოლოგიები

ცემენტის წარმოებაში ნედლეული ძირითადად არის თიხა და კარბონატული ქანები, ასევე სხვა ბუნებრივი ნედლეული და ზოგიერთი სახის სამრეწველო ნარჩენები, წიდა და ა.შ.

კარბონატული ქანებია კირქვა, კირქვა-ნაჭუჭიანი ქანები, ცარცი, მერგელის კირქვა, მერგელი, დოლომიტის მეტამორფული ან დანალექი ქანები, კარბონატ-თიხა და კირქვის შემადგენლობა. ასეთი ქანების ხარისხი და ღირებულება, როგორც ნედლეული ცემენტის შესაქმნელად, განისაზღვრება მათი სტრუქტურით და ფიზიკური თვისებებით. კრისტალური სტრუქტურის მქონე ქანები სროლისას უარესად ურთიერთქმედებენ ნარევის სხვა ელემენტებთან, ვიდრე ამორფული სტრუქტურის ქანები.

  • ცარცი - ადვილად დასაფქვავი რბილი ნალექი კლდე, ნაცხის კირქვის სახეობა. ის ადვილად იჭრება და პოპულარული ნედლეულია ცემენტის შესაქმნელად.
  • მარლი დანალექი კლდეა, გარდამავალი კირქვიდან თიხამდე. მას შეიძლება ჰქონდეს მყარი ან ფხვიერი სტრუქტურა, ცვალებადი სიმკვრივისა და ტენიანობის შემცველობა თიხის მინარევების პროცენტის მიხედვით. მერგელზე დაფუძნებული ნაღმტყორცნები აქტიურად გამოიყენება ღუმელების, ბუხრების და ა.შ.
  • ცემენტის წარმოების კირქვებიდან უპირატესობა ენიჭება ფოროვან და მერგლიან ტიპებს კომპრესიული სიმტკიცის დაბალი ზღურბლით და სილიციუმის ჩანართების გარეშე.
  • ცემენტის წარმოებაში გამოიყენება თიხის ქანების შემდეგი სახეობები: თიხნარი, თიხა, ლოსი, ფიქალი, აგრეთვე ლოსის მსგავსი თიხნარი.

თიხები, დანალექი ქანები, შედგებიან სხვადასხვა სახის მინერალებისაგან დატენიანებისას, იძენენ პლასტიურობას და ადიდებენ. ცემენტის წარმოების მშრალი მეთოდით, თიხის შეკვრის უნარი და პლასტიურობა შესაძლებელს ხდის ფქვილის გრანულაციას და ბრიკეტირებას. თიხნარი არის თიხა, რომელიც შეიცავს დიდი რაოდენობით სილის და ქვიშის ნაწილაკებს.

ფიქლები მკვრივი და მყარი ქანებია, რომლებსაც ადვილად შეუძლიათ სტრატიფიცირება თხელ ფირფიტებად. თიხასთან შედარებით, ფიქლებს უფრო მუდმივი შემადგენლობა და დაბალი ტენიანობა აქვს.

ლოესი არის წვრილმარცვლოვანი კლდე, ფხვიერი და ფოროვანი, რომელიც შედგება თიხის მასალის, ფელდსპარის, კვარცის და სხვა სილიკატების საუკეთესო ნაწილაკებისგან. Loess არ არის ძალიან პლასტიკური. ლოსის მსგავსი თიხნარი არის მასალა, რომლის თვისებები გარდამავალია თიხნარსა და ლოსს შორის.

ძირითადი ნედლეულის გარდა წარმოების პროცესში აქტიურად გამოიყენება ცემენტის სხვადასხვა სახის მაკორექტირებელი დანამატები, რაც შესაძლებელს ხდის საბოლოო პროდუქტის ზოგიერთი თვისების შეცვლას. ეს შეიძლება იყოს ალუმინის, სილიციუმის, თიხის შემცველი დანამატები, აგრეთვე ფტორსპარი, როგორც მინერალიზატორები (ნატრიუმის სილიკოფლორიდი, თაბაშირი, აპატიტი, ფოსფოგიფსი, ფლუორიტი)

მინდა აღვნიშნო, რომ ნედლეულის შემადგენლობა, როგორც ცემენტის წარმოების მშრალი, ასევე სველი მეთოდებისთვის, შეიძლება განსხვავდებოდეს ცემენტის ქარხნის მდებარეობის, ამა თუ იმ ტიპის ნედლეულის ხელმისაწვდომობის, აღჭურვილობის შესაძლებლობებზე, მოთხოვნა გარკვეული ტიპის პროდუქტებზე ამ რეგიონში და ბევრად, ბევრად უფრო

ჩვენ გამოგიგზავნით მასალას ელექტრონული ფოსტით

ცემენტი ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული სამშენებლო მასალაა. იგი გამოიყენება როგორც კომპონენტად ხსნარების მოსამზადებლად და როგორც დამოუკიდებელი პროდუქტი. გამოიყენება როგორც შესაკრავი მასალა, რომელიც წყალთან ურთიერთობისას წარმოქმნის პლასტმასის მასას, შემდეგ კი გაშრობისას ხდება მყარი, ქვის მსგავსი. მოდით ვისაუბროთ იმაზე, თუ რა ცემენტისგან მზადდება წარმოებაში.

ცემენტი არის ყველაზე პოპულარული პროდუქტი, რომელიც გამოიყენება მშენებლობაში

ეს პროდუქტები თანაბრად ფართოდ გამოიყენება მთელ მსოფლიოში. ძველ რომში მშენებლებმა უკვე იცოდნენ ჰიდრავლიკური თვისებების მქონე ნაღმტყორცნების დამზადება. დღეს მსოფლიო მოვლენები შორს წავიდა წინ. კაცობრიობამ ისწავლა ისეთი პროდუქტის შექმნა, რომელიც გამკვრივდება არა მხოლოდ ჰაერის მშრალ, არამედ ტენიან პირობებშიც.

დღეს ისეთი ქვეყნები, როგორიცაა ჩინეთი, აშშ და ინდოეთი, წარმოების ლიდერებად ითვლებიან. უფრო მეტიც, ჩინეთი აწარმოებს რამდენჯერმე მეტ პროდუქტს, ვიდრე დანარჩენი ორი ლიდერი ერთად, ასევე უკიდურესად მაღალია მშენებლობის ტემპი. პროდუქციის წარმოების ქარხნები აშენებულია ნედლეულის მოპოვების წერტილებთან ახლოს, ისე, რომ მის ღირებულებაზე გავლენას არ ახდენს კომპონენტების მიწოდების ღირებულება.

მაშ, რისგან მზადდება ცემენტი? მისი შემადგენლობა შეიძლება ოდნავ განსხვავდებოდეს ტიპის მიხედვით. მაგალითად, ავიღოთ ცემენტის ყველაზე პოპულარული სახეობა – პორტლანდცემენტი, რომელიც ყველაზე მოთხოვნადია მშენებლობაში. მასში შედის:

  • კალციუმის ოქსიდი (CaO) - მინიმუმ 62%;
  • სილიციუმის დიოქსიდი (SiO 2) - მინიმუმ 20%;
  • ალუმინა (Al 2 O 3) - მინიმუმ 4%;
  • რკინის ოქსიდი (Fe 2 O 3) - მინიმუმ 2%;
  • მაგნიუმის ოქსიდი (MgO) - მინიმუმ 1%.

გარდა ამისა, მასში შერეულია დანამატები. ქიმიური ფორმულაცემენტი არ არის განსაზღვრული, რადგან არსებობს სხვადასხვა ტიპის და ბრენდის პროდუქტი. მწარმოებლებისთვის და მომხმარებლებისთვის გაცილებით მნიშვნელოვანი ინფორმაცია მოცემულია მინერალოგიური შემადგენლობის ინდიკატორებით.

წარმოების ეტაპები და მარეგულირებელი დოკუმენტაცია

დროა გავარკვიოთ როგორ მზადდება ცემენტი. აღსანიშნავია, რომ ეს წარმოება მიეკუთვნება კომპლექსურ კატეგორიას. ტექნიკურად ეს არის კლინკერისა და თაბაშირის შერევის პროცესი.


წარმოების პროცესიშეიძლება დაიყოს ორ ძირითად ეტაპად:

  • კლინკერის მიღება;
  • ძირითადი ნივთიერების დაფქვა და დანამატების შეყვანა.

ცემენტი მიიღება ერთ-ერთი შემდეგი გზით:

  • მშრალი;
  • სველი;
  • ორივეს კომბინაცია.

ტექნოლოგიის არჩევანი პირდაპირ დამოკიდებულია ნედლეულის ხარისხზე. წარმოების ყველა ეტაპზე ლაბორატორია განსაზღვრავს მომავალი პროდუქციის მახასიათებლებს დადგენილი სტანდარტების შესაბამისად. რუსეთში GOST სისტემა მოქმედებს. ცემენტის თითოეულ ტიპს აქვს თავისი ტექნიკური პირობები, რომლებიც უნდა შეესაბამებოდეს. სტანდარტების უმეტესობა მიღებული იყო არსებობის პერიოდში საბჭოთა კავშირი. ყველაზე ხშირად გამოიყენება:

  • GOST 969-91 (ტექნიკური პირობები ალუმინის და მაღალი ალუმინის პროდუქტებისთვის);
  • GOST 10178-85 (პორტლანდცემენტის ტექნიკური პირობები);
  • GOST 30515-97 (ზოგადი ტექნიკური პირობები);
  • GOST 22266-94 (ტექნიკური პირობები სულფატ-რეზისტენტული პროდუქტებისთვის).

პროდუქტის ძირითადი მახასიათებლები

ტექნიკური მახასიათებლები განისაზღვრება პროდუქტის ბრენდის მიხედვით. იგი მითითებულია შეფუთვაზე ციფრების სახით, წინ ასო "M". სინამდვილეში, რიცხვი ნიშნავს კომპრესიულ ძალას და არის პირობითი მნიშვნელობა.


მოდით განვიხილოთ პროდუქტის ძირითადი მახასიათებლები.

დამახასიათებელიაღწერა
სიძლიერეეს არის რიცხვი, რომელიც ჩნდება ცემენტის ბრენდში. ტესტის ნიმუში შეკუმშულია 28 დღის განმავლობაში, რის შემდეგაც საანგარიშო მონაცემები ფიქსირდება დოკუმენტაციაში. სიძლიერე იზომება MPa-ში.
ცემენტის დამოკიდებულება წყალზეთავად პროდუქტის სიმკვრივე აღემატება წყლის სიმკვრივეს, რის გამოც სხვადასხვა ბრენდი შთანთქავს სხვადასხვა რაოდენობით სითხეს. ცემენტის ნაღმტყორცნების წარმოებაში ძალიან მნიშვნელოვანია, რამდენი წყალია საჭირო პროდუქტის გარკვეულ ნაწილს. მისი სიჭარბე ცემენტის სტრუქტურის ზედა ფენას სუსტს გახდის.
მზა პროდუქტის ფრაქციარაც უფრო თხელია ცემენტის ნაწილაკები, მით უფრო ძვირი დაჯდება. წარმოებაში, დაფქვის სისუფთავე განისაზღვრება ნაწილაკების წვრილ საცერებში გაცრილით, ეს მახასიათებელი მითითებულია შეფუთვაზე. თუმცა, მუშაობისას გასათვალისწინებელია, რომ ნაწილაკებს, რომლებიც ძალიან მცირეა (40 მიკრონი) ხსნარის შექმნისას მეტი წყალი დასჭირდებათ. ბევრი მწარმოებელი ურევს წვრილ და უხეში ფრაქციებს იდეალური პროდუქტის შესაქმნელად.
დაბალი ტემპერატურის წინააღმდეგობაზოგიერთ ქვეყანაში ამინდი საკმაოდ მკაცრია. ცემენტი საჭიროა გაუძლოს განმეორებით გაყინვას და დათბობას. თუ შენობის სტრუქტურაშედგება მხოლოდ ცემენტისგან და არ აქვს დანამატები გაყინვის შემდეგ, წყალი მატულობს მოცულობაში, რაც თანდათანობით იწვევს ბზარს.
კოროზიის წინააღმდეგობაგარემო უარყოფითად მოქმედებს ცემენტის კონსტრუქციებზე. კოროზიისადმი მდგრადობის უზრუნველსაყოფად შემადგენლობას ემატება პოლიმერული დანამატები ან მინერალოგიური შემადგენლობის კორექტირება ხდება ზოგიერთი კომპონენტის ჰიდროაქტიურით ჩანაცვლებით.
გამკვრივების სიჩქარეეს მაჩვენებელი ასევე მნიშვნელოვანია. მწარმოებლები ითვალისწინებენ მას ისე, რომ სიჩქარე არ იყოს სწრაფი ან ნელი. ინდიკატორი რეგულირდება თაბაშირის დამატებით.

პროდუქციის სახეები გამოყენების სფეროს მიხედვით

სანამ მივუდგებით კითხვას, თუ როგორ უნდა გავაკეთოთ ცემენტის სტანდარტი, მოდით ვისაუბროთ იმ ტიპებზე, რომლებიც დღეს ყველგან იწარმოება და გამოიყენება.

ცემენტის დასახელებააღწერაგამოყენების ფარგლები
სულფატის რეზისტენტულიიგი მდგრადია აგრესიული გარემოდან ქიმიური შეტევის მიმართ, დამზადებულია დამსხვრეული კლინკერისგან და აქვს გამკვრივების დაბალი ხარისხი.მიწისქვეშა, წყალქვეშა ნაგებობების, მასივების ბეტონირება, პროდუქტების შექმნისას, რომლებიც გამოყენებული იქნება რთულ ამინდის პირობებში.
პორტლანდ ცემენტი (მათ შორის თეთრი)არ შეიცავს მინერალურ დანამატებს, გამკვრივდება როგორც ჰაერში, ასევე წყალში.შექმნას მონოლითური სტრუქტურები, დეკორაცია, ითვლება პროდუქტის ყველაზე პოპულარულ სახეობად.
ალუმინაშემადგენლობაში შედის ალუმინის წიდა და თაბაშირი, კარგად მუშაობს პირობებში მაღალი ტენიანობა, აქვს მაღალი სიჩქარეგამკვრივება.წყალგაუმტარი სტრუქტურების შექმნა, რომლებიც საჭიროებენ კოროზიის მდგრად ცემენტს.
პოცოლანიშეიცავს კლინკერს და აქტიურ მინერალურ დანამატებს.გამოიყენება წყალქვეშა სტრუქტურების შესაქმნელად და შორეულ ჩრდილოეთში.
პლასტიზირებულიშეიცავს დანამატებს, რომლებიც ცემენტის ნაღმტყორცნებს რბილს და პლასტმასს ხდის.მოსახვევებით სტრუქტურების შესაქმნელად.
მჟავა რეზისტენტულიშეიცავს ნატრიუმის ფტორს და კვარცის ქვიშას, იხსნება თხევადი კვარცის მინით და არა წყლით.მდგრადია აგრესიული მჟავების მიმართ.
წიდა პორტლანდ ცემენტიმეოთხედი შედგება წიდის გრანულებისგან.გამოიყენება შესაქმნელად მასიური სტრუქტურებიდიდ მშენებლობაში.


ბევრს შეცდომით სჯერა ამისთავად ბეტონის სტრუქტურა საკმაოდ გამძლე პროდუქტია. ეს არასწორია. აგრესიულ გარემოში ზემოქმედებისას ცემენტის ბმები ნადგურდება, ამიტომ მშენებლობაში ძალიან მნიშვნელოვანია სწორად შერჩევა პროდუქტის ტიპი და ბრენდი.

მნიშვნელოვანი!უმეტეს შემთხვევაში, ცემენტი ეხება პორტლანდცემენტს და კლინკერის საფუძველზე დამზადებულ სხვა სახეობებს.

რა მოხდაცემენტიკლინკერი

სანამ ტექნოლოგიურ პროცესს დეტალურად აღვწერთ, შევეხოთ ცემენტის ძირითად კომპონენტს - კლინკერს. ეს მარცვლოვანი შუალედური პროდუქტი მიიღება თიხისა და კირქვის ნარევის გამოწვით ღუმელში +1450°C ტემპერატურაზე. კირქვას სჭირდება 3/4, ხოლო თიხას - 1/4. მათი შეცვლა შესაძლებელია მსგავსი ხარისხის მასალებით. კირქვა არის ცარცი, მერგელი ან სხვა ქანები.

სროლის დროს ხდება დნობა, რის შედეგადაც წარმოიქმნება სხვადასხვა ზომის გრანულები - კლინკერი. დაფქვისას და დანამატებთან, ძირითადად თაბაშირთან შერწყმისას მიიღება ცემენტი.

რისგან მზადდება ცემენტი: ძირითადი ნედლეული

ნებისმიერი ტიპის თანამედროვე პროდუქტის საფუძველი არის მინიმალური კომპონენტები. ყველა მათგანი შექმნილია ბუნების მიერ. ცემენტზე დაფუძნებული:

  • კარბონატული ქანები;
  • თიხა;
  • მაკორექტირებელი დანამატები.

მოდით ვისაუბროთ თითოეულ მათგანზე უფრო დეტალურად.

კარბონატული ქანებია ცარცი, მერგალი, კირქვა და კირქვა-ნაჭუჭიანი ქანები, კირქვა ტუფი, მარმარილო. ყველა მათგანი გამოიყენება ცემენტის წარმოებაში, გარდა მარმარილოსა. კომპონენტის ზუსტი რაოდენობა განისაზღვრება მისი თვისებებისა და შინაარსის ანალიზით. კლდე შეიძლება შეიცავდეს თაბაშირს, კვარცს და დოლომიტს. რაც უფრო მეტი კრისტალური სტრუქტურის მქონე ნივთიერებაა მის შემადგენლობაში, მით უფრო ძნელად დნება.

ცემენტის წარმოებაში გამოყენებული თიხის ქანები არის თიხა, თიხნარი, ლოესი, მონტმორილონიტი და ფიქალი. თიხა არის დანალექი წარმოშობის კლდე, წვრილი აგებულებით. მისი მთავარი ხარისხი არის პლასტიურობა წყალთან შეხებისას. ის ასევე მიდრეკილია შეშუპებისკენ.

შემადგენლობის დასარეგულირებლად, მწარმოებლები ამატებენ დანამატებს, რომლებიც შეიცავს სილიციუმს, რკინას და ალუმინს. ისინი ყველაზე ხშირად ბრძანებენ ნარჩენებს სხვა ინდუსტრიებიდან, მაგალითად, მტვერი აფეთქების ღუმელებიდან ან პირიტის საცობებიდან.

გარდა ამისა, ცემენტის შემადგენლობა შეიძლება შეიცავდეს მინერალიზატორების, ბელიტის შლამს და წარმოების სხვა ნარჩენებს.

როგორ მზადდება ცემენტი წარმოებაში: სამი ძირითადი მეთოდი

როგორც ადრე ვთქვით, პირობებით ცემენტის დამზადების რამდენიმე გზა არსებობს სამრეწველო საწარმო. სამი ძირითადი მეთოდი:

  • მშრალი;
  • სველი;
  • კომბინირებული.

მშრალი მეთოდი

საკვების თვისებებიდან გამომდინარე, არჩეულია წარმოების სქემა. მშრალი მეთოდი იყოფა შემდეგ ეტაპებად:

  • ნედლეულის დამსხვრევა;
  • გაშრობა გარკვეულ ტენიანობამდე;
  • კომპონენტების დაფქვა მათი შერწყმის შემდეგ ფქვილის მისაღებად;
  • ფქვილის გამოწვა მბრუნავ ღუმელში;
  • გაგრილება და ტრანსპორტირება საწყობში.

წარმოების ეს მეთოდი ითვლება ყველაზე მომგებიანი და ნაკლებად ენერგომოხმარებად.

სველი მეთოდი

ეს მეთოდი მოიცავს კომპონენტების დაფქვას და მათში წყლის დამატებას. შედეგი არის არა ფქვილი, არამედ ნედლეულის შლამი. ის გადადის ღუმელში გამოსაწვავად, შემდეგ კი მაცივარში. გაცივებული კლინკერი იფქვება და საჭიროების შემთხვევაში უმატებენ დანამატებს.

კომბინირებული მეთოდი

ამ შემთხვევაში ნედლი შლამს ჯერ იღებენ სველი მეთოდით, შემდეგ ასუფთავებენ მას გრანულების წარმოქმნით. ისინი გადიან ღუმელში, რომელიც გამოიყენება მშრალი წარმოების პროცესში. როგორც წესი, მიზანშეწონილობა ამ მეთოდითნედლეულის ხარისხზე და საბოლოო პროდუქტის ღირებულების შემცირებაზე დაყრდნობით.

ნებისმიერი მეთოდი მოითხოვს ნედლეულის ყველაზე საფუძვლიან შერევას და საუკეთესო დაფქვას. პროდუქტი უნდა იყოს ერთგვაროვანი. მზა პროდუქცია ინახება ცემენტის სილოებში, რომლებიც წარმოადგენს კოშკებს. მათში ცემენტი გაჟღენთილია, რაც საშუალებას აძლევს მას არ დაიხუროს. პროდუქცია შეფუთულია ქაღალდის ჩანთებში ან არ არის შეფუთული, მაგრამ იგზავნება ნაყარად.

როგორ და რისგან მზადდება ცემენტი: ვიდეო

გეპატიჟებით უყუროთ ვიდეოს ცემენტის წარმოების ეტაპებზე:

როგორ გააკეთოთ ცემენტი სახლში

ცემენტის დამზადება შეგიძლიათ საკუთარი ხელით. თუმცა, ამისათვის დაგჭირდებათ ორი ტიპის აღჭურვილობა:

  • კლინკერის სახეხი წისქვილი;
  • მაღალი ტემპერატურის ღუმელი.

გამომავალი იქნება ცემენტის კლასები დაბალი ხარისხის სიმტკიცით (არაუმეტეს M200, შედეგად, ასეთი პროდუქტის გამოყენება შესაძლებელია მხოლოდ მსუბუქი ბეტონის კონსტრუქციებისთვის); კიდევ ერთი პრობლემა: რთული იქნება ანალიზების ჩატარება, ამიტომ ცემენტის ხარისხი ცუდი იქნება.

დაგჭირდებათ ცარცი და კაოლინი, შესაბამისად 75% და 25% პროპორციებით. ნედლეულს წისქვილში ასხამენ ერთგვაროვან ფხვნილამდე. ღუმელში შესვლამდე კარგად უნდა ავურიოთ. სროლის შემდეგ ისევ კეთდება დაფქვა, შემდეგ მიღებულ ნარევს უნდა დაუმატოთ 5%-იანი თაბაშირი. პროდუქტი მზად არის! შეიძინეთ პროდუქტი თუ თავად გააკეთეთ, დაგჭირდებათ ინფორმაცია ცემენტის ნაღმტყორცნების დამზადების შესახებ.

როგორ მოვამზადოთ ცემენტის ნაღმტყორცნები

დასაწყებად სამშენებლო სამუშაოები, მოგიწევთ ცემენტის ნაღმტყორცნების მომზადება. ყველა კაცმა უნდა იცოდეს, როგორ მზადდება ნარევი. ცემენტზე დაფუძნებული ხსნარებია სხვადასხვა სახის, მაგრამ ყველა მათგანს აქვს ერთი და იგივე ძირითადი შემადგენლობა.

ცემენტის ნაღმტყორცნების შემადგენლობა

სტანდარტი სამზარეულოსთვის ცემენტის ნარევისაჭიროა სამი კომპონენტი:

  • ცემენტი ლიგატისთვის;
  • წყალი;
  • შემავსებელი.

შემავსებლის სახით გამოიყენება ქვიშა, ხრეში, დაფქული ქვა და სხვა კომპონენტები. მიღებისას ყველაზე მნიშვნელოვანი წესი არის პროპორციების დაცვა.

ცემენტის ბრენდიხსნარის ბრენდი
100 75 50 25
200 - 1:2,5 1:3 1:6
300 1:2,5 1:3 1:4,5 -
400 1:3 1:4 1:6 -
500 1:4 1:5 - -
600 1:4,5 1:6 - -

სტატია

თუ ვიმსჯელებთ მინერალური შემკვრელების საფუძველზე ნაღმტყორცნებისა და ბეტონების მშენებლობაში გამოყენების მასშტაბით, როგორც ჩანს, ცემენტზე დაფუძნებული ხელოვნური ქვების ისტორია მრავალი საუკუნის უკან ბრუნდება. მაგრამ მართლაც დადასტურებული წარმოების ტექნოლოგია და ცემენტის ოპტიმალური შემადგენლობა ცნობილი გახდა ორი საუკუნის წინ.

ქვის გამოგონება

პრეისტორიული ხანის სახლების ქვები კედელში თიხის დახმარებით იყო მიმაგრებული, მაგრამ მათი შენახვა ვერ მოხერხდა, ხოლო ჩვენამდე მოღწეული უძველესი ნაგებობები კირის ხსნარით იყო აღმართული. დამწვარი და დაფქული კირქვა (კალციუმის ოქსიდი - Ca(OH)2) წყალთან შერევის შემდეგ გამაგრდება, ჰაერიდან ნახშირორჟანგს შთანთქავს და შემდეგ ისევ ქვად იქცევა. კირის შემკვრელის მთავარი მინუსი არის მისი დაბალი ტენიანობის წინააღმდეგობა, ამიტომ დღეს მას უფრო მეტად იყენებენ ქვიშა-ცაცხვის აგურის წარმოებაში.

გაზიანი მინერალური შემკვრელის კიდევ ერთი სახეობა (ანუ ის, რომელიც ძლიერდება ჰაერში) არის თაბაშირი. იგი მიიღება ბუნებრივი თაბაშირის ქვის (CaSO 4 -2H 2 O) ან ბუნებრივი ანჰიდრიდის (CaSCu) თერმული დამუშავებით და შემდგომი დაფქვით. თაბაშირის შემკვრელის გამოყენების დიდი ისტორია აქვს უძველესი დროიდან დღემდე. ყველაზე მეტად ნათელი მაგალითები- ძვირადღირებული შტუკო და სკულპტურული დეკორაციები, ფურცლის მასალები(GVL, GKL) მშენებლობისა და დამთავრების მშრალი მეთოდებისთვის.

ჰიდრავლიკური ბაინდერები

საჰაერო შემკვრელების გამოყენების სფერო შემოიფარგლება იმ ადგილებით, სადაც მზა დიზაინებიარ ექვემდებარება ტენიანობას, წინააღმდეგ შემთხვევაში საჭიროა წყალგაუმტარი (წყალგამგვრელი) დანამატების გამოყენება ან ჰიდროსაიზოლაციო ღონისძიებების გატარება, ამიტომ ჰიდრავლიკური ბაინდერების გამოყენება უფრო მოსახერხებელი და გავრცელებულია.

ეს მოიცავს ნივთიერებებს, რომლებიც ქმნიან ჰიდრატებს (წყლის მოლეკულა შედის ბროლის გისოსებში, როგორც კომპონენტი) კავშირები, როდესაც ქვის მსგავს სხეულად გარდაქმნა და შემდგომი სიძლიერის მომატება შეიძლება მოხდეს ტენიან გარემოში, ხოლო სტრუქტურების მუშაობის დროს წყლის ზემოქმედება არ იწვევს მათ განადგურებას.

წყალგაუმტარი ნაგებობების დასამზადებლად ნაღმტყორცნები და ბეტონები მზადდება ჰიდრავლიკური კირის (სპეციალური შემადგენლობის დანალექი კირქვებიდან - მერგელებისგან) და პორტლანდცემენტის საფუძველზე და სწორედ ეს უკანასკნელი აძლევს შენობის მონოლითურ და ასაწყობ ელემენტებს საჭირო სიმტკიცეს. და კირის ნაღმტყორცნებიგამოიყენება იქ, სადაც დატვირთვები მინიმალურია.

ცემენტის ისტორია

კირისა და თაბაშირის კომპოზიციების დაბალი წყალგამძლეობის დაძლევის მცდელობები უძველესი დროიდან ხორციელდებოდა. ცემენტი (ლათინურიდან თარგმნილი caementum - დამსხვრეული, გატეხილი ქვა) გაჩნდა კირში სხვადასხვა მინერალური ნივთიერებების დამატებით, რომლებსაც ჰქონდათ ჰიდროფობიური თვისებები. ამისთვის გამოიყენებოდა გამომცხვარი თიხის აგურის დამტვრეული ნაშთები და სხვადასხვა ვულკანური ქანები. ასე რომ, ცემენტის შემადგენლობა, რომელსაც მშენებლები იყენებდნენ ძველი რომი, მოიცავდა პოზოლანებს - ფერფლის საბადოებს ცნობილი ვულკანივეზუვიუსი.

ექსპერიმენტები გაგრძელდა მრავალი საუკუნის განმავლობაში, სანამ დიდი რაოდენობით გამძლე და იაფფასიანი შემკვრელის საჭიროებამ აიძულა მშენებლების განვითარება. ოპტიმალური ტექნოლოგიამისი წარმოებისთვის. ამ კვლევაში გადამწყვეტი წვლილი შეიტანეს რუსმა სამხედრო ტექნიკოსმა იეგორ ჩელიევმა, რომელმაც გამოაქვეყნა წიგნი ცემენტის შესახებ წყალქვეშა სამუშაოებისთვის (1825) და მესონმა ლიდსიდან, ინგლისი, ჯონ ასპდინმა, რომელმაც მიიღო პატენტი პორტლანდ ცემენტისთვის (1824). ეს სახელი მომდინარეობს ინგლისური კუნძულის პორტლენდისგან, რომელიც მდებარეობს ინგლისის არხში და შედგება კირქვის ქანებისგან. ამ კუნძულზე მდებარე კარიერის ქვები ყველაზე პრესტიჟულად ითვლებოდა სამშენებლო მასალაინგლისში. მიღებული ხელოვნური ქვა ასპდინი ძალიან ჰგავდა მას ფერითა და სიმტკიცით.

საინტერესოა, რომ ჩელიევის ტექნოლოგია უფრო მეტად შეესაბამება იმას, რასაც ახლა პორტლანდ ცემენტს უწოდებენ, ხოლო ასპდინის ცემენტი იწარმოებოდა ახლა მიღებული საკვების შედუღების გარეშე.

წარმოების ტექნოლოგია

სხვადასხვა მწარმოებლის ცემენტის შემკვრელი შეიძლება განსხვავდებოდეს ნედლეულით, მაგრამ მთავარი ტექნოლოგიური ოპერაციებიიდენტური. პირველი ეტაპი არის საწყისი მინერალური ნედლეულის მომზადება, ანუ დაფქვის რამდენიმე ეტაპი კირის ქვებიდა თიხა, ამ კომპონენტების შერევა საჭირო პროპორციებით. რისგან არის დამზადებული ცემენტი? როგორც წესი, ეს არის 3 წილი კირქვა და 1 წილი თიხა. ზოგჯერ გამოიყენება დანალექი ქანები - მერგელი, სადაც ეს კომპონენტები საჭირო პროპორციით არის შენახული.

"მშრალი" და "სველი" მეთოდი

ნარევის სასურველი მდგომარეობის მისაღებად ორი გზა არსებობს: „მშრალი“ და „სველი“. თუ კომპონენტების ტენიანობა მაღალია, თიხა და რბილი კირქვა (ცარცი) იხსნება წყალში, მაშინ წყალი ამოღებულია ამ სუსპენზიიდან, რომელსაც ნედლი შლამს უწოდებენ, ძლიერი გახურებით (აორთქლება). შედეგი არის ერთგვაროვანი, წვრილად დაფქული ნარევი. უფრო ეკონომიური მეთოდია „მშრალი“, სადაც ტალახის ადუღებამდე მიყვანის ეტაპი არ არის და ნარევი მექანიკურად მსხვრევა.

შემდეგი, მბრუნავ ღუმელებში - ცილინდრები, რომელთა დიამეტრი დაახლოებით 5 მ, სიგრძე დაახლოებით 200 მ, სროლის პროცესში ნედლეულის მასის გადაადგილების დახრილობით, წარმოიქმნება კლინკერი - მომრგვალებული გრანულები, რომლებიც ჩნდება ნარევის აგლომერაციის დროს. 1450 ⁰C ტემპერატურაზე ფიზიკური და ქიმიური ურთიერთქმედების შედეგად.

კლინკერი გაცივდება და ძველდება საბოლოო ოპერაციამდე ორ კვირამდე – სახსრის დაფქვა გარკვეული რაოდენობის თაბაშირით, რომელსაც ემატება დნობის პროცესის შესანელებლად. აქ საბოლოოდ ყალიბდება ცემენტის შემადგენლობა, იმავე ეტაპზე შემოდის სხვადასხვა მინერალური დანამატები, რაც შესაკრავს აძლევს აუცილებელ სპეციფიკურ თვისებებს.

ქიმიური საფუძველი

ყველაზე პოპულარული შემკვრელის აუცილებელი თვისებები განისაზღვრება ქიმიური შემადგენლობაცემენტი. ნედლეულის ტექნოლოგიური დამუშავების შედეგად კლინკერი ხდება სხვადასხვა ქიმიკატების კომბინაცია ოთხი ძირითადი მინერალის სახით:

  1. ალიტი - ტრიკალციუმის სილიკატი - შეადგენს კლინკერის უმრავლესობას - 50-60%. მანგანუმის, ალუმინის და რკინის იონების არსებობა მოლეკულურ ბადეში განსაზღვრავს მზა ხსნარის სიძლიერეს ან ბეტონის ნარევი, დაქირავებული პირველი 28 დღის განმავლობაში.
  2. ბელიტი - დიკალციუმის სილიკატი - შეადგენს 15-30%-ს და ის არის საფუძველი სტრუქტურის მიერ შემდგომში მოპოვებული სიმტკიცისა.
  3. ალუმინის ფაზა - ტრიკალციუმის ალუმინატი - 5-10%. ალუმინატის სწრაფი რეაქცია წყალთან და შესაძლო ზედმეტად სწრაფი დაყენება მოითხოვს თაბაშირის შეყვანას, რაც ანელებს ამ პროცესს.
  4. ფერიტის ფაზა - ტეტრაკალციუმის ალუმინოფერიტი - 5-15%

ამ ფაზების პროცენტული შემადგენლობის შეცვლით და დამატებითი კომპონენტების შემოღებით შესაძლებელია ცემენტის წარმოება, რომლის შემადგენლობა და თვისებები საუკეთესოდ შეეფერება კონკრეტულ სიტუაციას მშენებლობის დროს.

ცემენტის სახეები

პორტლანდის წიდის ცემენტი მიიღება გრანულირებული წიდის, აფეთქების ღუმელებში რკინის დნობის გვერდითი პროდუქტის დამატებით პორტლანდცემენტის კლინკერში. წიდის გამოყენება ამცირებს ღირებულებას, ხოლო ამ ტექნოლოგიის გამოყენებით წარმოებული ცემენტის შემადგენლობა აძლევს მის საფუძველზე შექმნილ სტრუქტურებს გაზრდილი წინააღმდეგობის გაწევა მდიდარი მინერალური შემადგენლობით წყლის ეფექტის მიმართ, მაგალითად, ზღვის წყალი.

სწრაფად გამკვრივება არის ცემენტი კლინკერში ალიტისა და ალუმინის ფაზის უპირატესობით და გამოირჩევა განსაკუთრებით წვრილად დაფქვით - ეს ყველაფერი აჩქარებს სიძლიერის განვითარებას.

სულფატგამძლე პორტლანდცემენტი გამოიყენება ჰიდრავლიკური კონსტრუქციებისთვის, რომელთა წყალქვეშა ნაწილები მუდმივად ექვემდებარება სულფატის კოროზიის გამომწვევ ნივთიერებებს. რისგან შედგება ასეთი კრიტიკული სტრუქტურებისთვის განკუთვნილი ცემენტი? კლინკერის ნედლეულში ტრიკალციუმის ალუმინატის და ბელიტის არსებობა მინიმუმამდეა დაყვანილი.

პორტლანდ ცემენტი შემცირებული სითბოს წარმოქმნით სიძლიერის განვითარების დროს აუცილებელია დიდი მასისა და მოცულობის სტრუქტურების წარმოებისთვის, როდესაც ეგზოთერმული გამკვრივების რეაქციის შედეგად წარმოქმნილმა სითბომ შეიძლება გამოიწვიოს ბზარების წარმოქმნა. ამ ცემენტის შემადგენლობა სულფატ-რეზისტენტული ცემენტის მსგავსია.

თეთრი ცემენტი

თეთრი ცემენტის გამოყენებით დამზადებულ პროდუქტებს აქვთ გაძლიერებული ესთეტიკური თვისებები. რკინის ოქსიდის და მანგანუმის ოქსიდის არსებობა საკვებ პროდუქტში მზა ფხვნილს აძლევს დამახასიათებელ რუხი-მწვანე ფერს, შესაბამისად, თეთრი ცემენტის შემადგენლობა ითვალისწინებს ასეთი მარილების მინიმალურ არსებობას და თიხის მსუბუქი, კაოლინის ხარისხების გამოყენებას.

ცემენტის შემკვრელების მრავალი სხვა სახეობა არსებობს განსაკუთრებული თვისებები: ჰიდროფობიური, ალუმინის, წყალგაუმტარი გაფართოების, დაჭიმვის, პლასტიზირებული, ქვიშიანი და ა.შ.

შემადგენლობა და ძალა

ცემენტის ხარისხის ყველაზე მნიშვნელოვანი მაჩვენებელია მის საფუძველზე დამზადებული პროდუქციის სიძლიერე. GOST-მ დაადგინა საჭირო ინდიკატორები, რომლებიც მითითებულია სპეციალური მარკირებით. რიცხვი მიუთითებს მოქნილობისა და კომპრესიის სიმტკიცეზე სტანდარტული ნიმუშების ლაბორატორიულ ტესტებში, რომელთა დატვირთვის წინააღმდეგობა ასევე გავლენას ახდენს ცემენტის შემადგენლობაზე. M400 ნიშნავს, რომ ნიმუშებმა გაუძლეს დატვირთვას 400 კგ/სმ² (ან 40 მპა).

კვლევა აჩვენებს, რომ მინერალური შემადგენლობანედლეული არის ყველაზე მნიშვნელოვანი ფაქტორი, რომელიც გავლენას ახდენს ცემენტის ნაღმტყორცნებისა და ბეტონის სიმტკიცეზე. სწორი შერჩევაკომპონენტები საშუალებას გაძლევთ იპოვოთ სასურველი პროპორცია სიძლიერის მომატების სიჩქარესა და დატვირთვის წინააღმდეგობის საბოლოო მნიშვნელობას შორის, რომელიც მხოლოდ დროთა განმავლობაში იზრდება. M500 ცემენტის შემადგენლობა საშუალებას გაძლევთ შექმნათ სხივები და ფილები, რომლებიც გაუძლებენ უზარმაზარ დატვირთვას.

დღეს მსოფლიო აწარმოებს უზარმაზარი რაოდენობით სხვადასხვა ხარისხის ცემენტს. მისთვის ნედლეულის არჩევანი ხშირად განისაზღვრება ეკონომიკური ფაქტორებიდა ზე სწორი დამოკიდებულებამშენებლობის პროცესის დაწყებამდე უნდა იცოდეთ რისგან შედგება გამოყენებული ცემენტი, რათა გააკეთოთ სწორი არჩევანი და დარწმუნებული იყოთ მომავალი სახლის სიმტკიცესა და გამძლეობაში.

სამრეწველო ობიექტების მშენებლობის დროს, საცხოვრებელი კორპუსების მშენებლობა, მოსაპირკეთებელი და სარემონტო სამუშაოები, სხვადასხვა სამშენებლო ნარევები. მათ შორისაა ცემენტი, რომელიც არის შემკვრელი. მას აქვს უნიკალური მახასიათებლები და, მიუხედავად ახალი სამშენებლო მასალების გაჩენისა, დღემდე არ აქვს ანალოგი. მოკლე სტატიაში რთულია ცემენტის შესახებ ყველაფრის თქმა. ამავდროულად, შევეცდებით მოგაწოდოთ დეტალური ინფორმაცია შემადგენლობის, თვისებების, ჯიშებისა და წარმოების ტექნოლოგიის შესახებ.

რა არის ცემენტი

ბევრს სმენია სიტყვა "ცემენტი". ამ ტერმინის განმარტება შეგიძლიათ იხილოთ სპეციალიზებულ წყაროებში. სამშენებლო ინდუსტრიაში შეუცვლელი ცემენტი არის არაორგანული წარმოშობის მშრალი ფხვნილი ნივთიერება. იგი მზადდება ცაცხვი-თიხის ნარევის მაღალტემპერატურულ ცეცხლზე, რომელიც შეიცავს ამ კომპონენტებს გარკვეული პროპორციებით. მიღებულ სამშენებლო მასალას აქვს სპეციალური შესრულების მახასიათებლები.

წყლის დამატებისას ის იცვლის თვისებებს:

  • ხდება ბლანტი (პასტის მსგავსი კონსისტენცია);
  • იღებს მუქ ნაცრისფერ ელფერს;
  • სწრაფად იძენს სიმტკიცეს ჰაერსა და ნოტიო გარემოში;
  • იქცევა ხელოვნური წარმოშობის ქვად.

ყველა, ვინც გამოიყენა ცემენტი, არაერთხელ დარწმუნდა, რომ ეს საკმაოდ გამძლე სამშენებლო მასალაა. ხელოვნური მონოლითი სიხისტე არ ჩამოუვარდება ბუნებრივ ქვას.

ძნელი წარმოსადგენია სამშენებლო ტერიტორია, სადაც ცემენტი არ იქნება გამოყენებული

სამშენებლო მასალა აქვს უძველესი ისტორია. წყაროებს აკლია სანდო ინფორმაცია ცემენტის შესახებ. ვინ გამოიგონა პირველი, უცნობია. ისტორიკოსებს ასევე უჭირთ გარკვეული პასუხის გაცემა კითხვაზე, თუ სად გამოიგონეს ცემენტი. გათხრებისა და სამეცნიერო კვლევების შედეგად უძველესი ცემენტი არაერთხელ იქნა შესწავლილი. როდის გამოიგონეს? ამ კითხვაზე პასუხის გაცემას მეცნიერები ცდილობდნენ. მათ დაასკვნეს, რომ მასალა ჩვენს წელთაღრიცხვამდე დიდი ხნით ადრე გაჩნდა. ამას ადასტურებს სხვადასხვა ქვეყანაში აღმოჩენილი ნიმუშები. ისინი შეიცავდნენ თაბაშირს, კირს და ვულკანურ ფერფლსაც კი.

ცემენტის დამზადების მეთოდები შეიცვალა ათასწლეულების განმავლობაში. შემცირებული სიმტკიცის მქონე ბაინდერებმა თანდათან დაკარგეს აქტუალობა. ისინი შეიცვალა სროლით მიღებული კლინკერით, ასევე სპეციალური მოდიფიკაციის კომპონენტებით.

ნაერთი

სამშენებლო მასალის სრული ქიმიური ფორმულა საკმაოდ რთულია. იგი შეიცავს შემდეგ ნივთიერებებს:

  • კალციუმის ოქსიდი 67% ოდენობით;
  • სილიციუმის დიოქსიდი მოცულობით 22%;
  • ალუმინის ოქსიდები დაახლოებით 5%;
  • რკინის ოქსიდი, რომლის შემცველობა არის 3%;
  • შემცვლელი კომპონენტები - არაუმეტეს 3%.

სამშენებლო მასალის საფუძველია შემდეგი ინგრედიენტები:

  • თიხისგან და კირქვისგან დამზადებული კლინკერი. სიძლიერის თვისებები დამოკიდებულია კლინკერის ხარისხზე. კლინკერი არის მთავარი კომპონენტი, რომელიც წარმოიქმნება კირ-თიხის ნარევის მბრუნავ ღუმელში გაცხელებით. გამოწვის დროს თიხის შემცველი ნედლეული და კირქვის მასალები დნება სილიციუმით გაჯერებული გრანულების წარმოქმნით. შემდეგ კლინკერს ხელახლა ადუღებენ და აფუჭებენ მტვრიან მდგომარეობაში;

ამ სამშენებლო მასალის ანალოგები ამ დრომდე არ არის ნაპოვნი, რაც მიუთითებს უნიკალური თვისებებიცემენტი
  • მინერალური წარმოშობის კომპონენტები. სპეციალური დანამატების დანერგვა აფართოებს გამოყენების ფარგლებს, იზრდება შესრულების მახასიათებლები, აძლევს საჭირო თვისებები. ემატება მარცვლოვანი წიდები, დაქუცმაცებული ფიქლის მასალები, პოზოლანის ინგრედიენტები და დაქუცმაცებული კირი. IN მარეგულირებელი დოკუმენტები x, არეგულირებს სამშენებლო მასალების შემადგენლობას, არის ინფორმაცია მინერალურ კომპონენტებში სხვადასხვა ქიმიკატების შემცველობის შესახებ;
  • სპეციალური დანამატები და დამხმარე კომპონენტები, რომლებიც შეიცავს კალციუმის სულფატს. ამ ინგრედიენტების დამატება გავლენას არ ახდენს ტენის შთანთქმის სიჩქარეზე და სამუშაო ნარევის გამოყენების ხანგრძლივობაზე. კალციუმის სულფატის კონცენტრაციის შეცვლა, რომელიც მოდიფიკატორების ნაწილია, საშუალებას გაძლევთ დაარეგულიროთ ჰიდრატაციის პროცესის ხანგრძლივობა საჭირო ფარგლებში. ამისათვის ემატება თაბაშირის ფხვნილი.

მითითებული ძირითადი კომპონენტების გარდა, შეყვანილია სპეციალური დანამატები სტაბილურობის გასაზრდელად. ცემენტის შემადგენლობამაღალ ტემპერატურაზე, მჟავების, ტუტეების და აგრესიული გარემოს ზემოქმედება. დანამატები ასევე ზრდის ტენიანობის წინააღმდეგობას, აუმჯობესებს ადჰეზიას ფოლადის გამაგრებაზე და ასევე მოქმედებს მობილურობაზე ცემენტის ნაღმტყორცნები.


მშრალი სახით იგი თავისუფლად მიედინება ერთგვაროვანი მასაა ნაცრისფერი

ძირითადი მახასიათებლები

ცემენტის გამოყენება დაკავშირებულია მის თვისებებთან. არსებული სტანდარტი არეგულირებს შემდეგ მახასიათებლებს:

  • სიძლიერის თვისებები. ისინი განსხვავდებიან სხვადასხვა ბრენდის ცემენტის კომპოზიციებისთვის. სიძლიერე განისაზღვრება ლაბორატორიული მეთოდით გაყინული ნარევის საცნობარო ნიმუშის შეკუმშვით. სიძლიერის კონტროლი მარეგულირებელი დოკუმენტის მოთხოვნების შესაბამისად ტარდება სამ ეტაპად: ორი დღის შემდეგ, ასევე ჩამოსხმიდან ერთი და ოთხი კვირის შემდეგ. პარამეტრის მნიშვნელობა იზომება მეგაპასკალებში. ციფრული სიძლიერის მნიშვნელობა შეესაბამება ცემენტის შემადგენლობის ბრენდს;
  • დაყენების ხანგრძლივობა. პარამეტრი ახასიათებს დროის პერიოდს, რომლის დროსაც იცვლება ცემენტის ნარევის პლასტიკური მახასიათებლები. სათანადოდ მომზადებული ხსნარი იწყებს გამკვრივებას ცხელ სეზონზე ჩამოსხმიდან რამდენიმე საათის შემდეგ. IN შემოდგომის პერიოდიჰიდრატაციის პროცესს შეიძლება 8-10 საათი დასჭირდეს. დაყენების დრო მკვეთრად იზრდება ნულოვან ტემპერატურაზე და შეიძლება იყოს 15-20 საათი. დანამატების დანერგვა საშუალებას გაძლევთ დაარეგულიროთ დაყენების სიჩქარე;
  • წინააღმდეგობა უარყოფითი ტემპერატურის მიმართ. ამ მახასიათებელს ყინვაგამძლეობა ეწოდება. იგი ახასიათებს გამაგრებული ცემენტის მასის უნარს გაუძლოს ღრმა გაყინვას შემდგომი დათბობით მრავალი ციკლის განმავლობაში. ამავდროულად, უნდა შენარჩუნდეს მასივის მთლიანობა და სიძლიერის მახასიათებლები. განადგურების მიზეზი არის ფორების გაჯერებული წყლის მოცულობის გაზრდა. დანამატების დანერგვა ზრდის ყინვაგამძლეობის ზღურბლს;
  • სიმჭიდროვე. პარამეტრი ახასიათებს პუდრისებრი ნივთიერების მასას მასალის ერთ კუბურ მეტრში. ყველაზე დაბალი აქვს ახლად მომზადებული ცემენტის შემადგენლობა სპეციფიკური სიმძიმე. დიდი ხნის განმავლობაში საწყობის საცავიმასალა ნამცხვარია და ტრანსპორტირებისას იკუმშება. ამავე დროს, სიმკვრივე იზრდება. მახასიათებლები დამოკიდებულია დამსხვრეული კლინკერის ზომაზე. საშუალო ღირებულებაა 1,3 ტ/მ3.

ცემენტის გამკვრივების შემდეგ წარმოიქმნება ძლიერი კავშირი, რომელიც სიმკვრივით არ ჩამოუვარდება ქვას.

სხვა მახასიათებლები მოიცავს:

  • ჰიგიროსკოპიულობა. წყლის შთანთქმის ხარისხი განსხვავდება ბრენდებს შორის;
  • გახეხვის ზომა. განისაზღვრება საცერში გაცრილით;
  • კოროზიის წინააღმდეგობა. გაიზარდა სპეციალური დანამატების შემოღებით;
  • საუკეთესო თარიღამდე. ეს დამოკიდებულია შენახვის პირობებზე და დასაშვები დონეტენიანობა.

ხარისხი მცირდება მაღალი ტენიანობის პირობებში საწყობში ხანგრძლივი შენახვის შემდეგ. სამშენებლო მასალების შეძენისას ყურადღება მიაქციეთ შესაბამისობის სერტიფიკატის არსებობას, რომელიც უზრუნველყოფს პროდუქტის ხარისხს.

მასალის ტიპები

სამშენებლო ინდუსტრია იყენებს სხვადასხვა სახის ცემენტის მასალებს, რომლებიც განსხვავდება შემდეგი პარამეტრებით:

  • შემადგენლობა;
  • ინგრედიენტების კონცენტრაცია;
  • სპეციალური დანამატების არსებობა;
  • დანიშნულება;
  • თვისებები.

გარდა ბრენდისა, შეფუთვაზე ასევე მითითებულია დანამატების პროცენტული შემადგენლობა

გამოირჩევა პორტლანდ ცემენტის შემდეგი ტიპები:

  • სწრაფად გამკვრივება. შეიცავს მინერალურ დანამატებს, რომლებიც ამცირებს სიძლიერის განვითარების ხანგრძლივობას. გამოიყენება სამშენებლო სამუშაოების დაჩქარებული განხორციელებისთვის და რკინაბეტონის კონსტრუქციების წარმოებისთვის;
  • სულფატ-რეზისტენტული. მთავარი უპირატესობა არის სულფატების ზემოქმედების წინააღმდეგობა, რაც მიიღწევა კლინკერში კალციუმის ალუმინატების შემცირებით. გამოიყენება ნესტიან ან აგრესიულ გარემოში მომუშავე სტრუქტურებისთვის;
  • ჰიდროფობიური. შეიცავს სურფაქტანტებს, რომლებიც მნიშვნელოვნად ამცირებენ ჰიგიროსკოპიას. დანამატების დანერგვის შედეგია გაზრდილი მობილურობა და ხსნარის დაყენების სიმარტივე. მასალა ინარჩუნებს თავის თვისებებს მაღალი ტენიანობის დროს;
  • თეთრი. ადვილია განასხვავოთ სხვა ცემენტის კომპოზიციები. მას აქვს ღია ნაცრისფერი ფერი და არ შეიცავს ტიტანის ოქსიდებს, რკინის და მანგანუმის მარილებს. გამოიყენება დასრულების სამუშაოებისთვის;
  • ფერი. შეიცავს ორგანული და არაორგანული წარმოშობის სპეციალურ პიგმენტებს, რომლებსაც ემატება კლინკერის მასალა დაფქვამდე. ფერადი ნაერთები, მაგალითად, ყვითელი ცემენტი, გამოიყენება დასრულების სამუშაოებისთვის;
  • პოზოლანური. მდგრადია სულფატების მიმართ, სწრაფად მკვრივდება მაღალ ტემპერატურაზე. ავტოკლავის დამუშავება მნიშვნელოვნად ზრდის სიძლიერის მახასიათებლებს. განკუთვნილია ნიადაგში და ნესტიან გარემოში გამოსაყენებლად;
  • გრუტირება. იგი იწარმოება ექსკლუზიურად გაზისა და ნავთობპროდუქტების ჭების დალუქვისთვის. უზრუნველყოფს საიმედო იზოლაციას მიწისქვეშა წყლებიდან და მდგრადია წნევისა და ტემპერატურის მიმართ. ძალას იძენს ამისთვის საწყისი ეტაპიგამკვრივება.

ცემენტი არის მშრალი ნარევი, რომელიც გამოიყენება სპეციალურად ბეტონის ნაღმტყორცნების მოსამზადებლად.

კირის, წიდის და თიხის საფუძველზე მზადდება შემდეგი ცემენტის კომპოზიციები:

  • წიდა ნელ-ნელა იძენს ძალას. გამოიყენება ჰიდრავლიკური საინჟინრო ინდუსტრიაში და პორტების მშენებლობაში;
  • წიდა-ცაცხვი. განსხვავდება ნელი გამკვრივებით. გამოიყენება ბათქაში და ქვისა სამუშაოებისთვის;
  • ალუმინის. ეხება ცეცხლგამძლე მასალებს. იგი მდგრადია კოროზიის მიმართ და ასევე წყალგაუმტარია.

კონკრეტული სამუშაოსთვის მასალის არჩევისას, გაითვალისწინეთ სამშენებლო მასალის დანიშნულება და მისი მუშაობის მახასიათებლები.

როგორ იწარმოება ცემენტი - წარმოების ტექნოლოგია

წარმოების პროცესი მოიცავს შემდეგ ოპერაციებს:

  1. კირქვის, თაბაშირისა და თიხის საბადოების განვითარება.
  2. მოპოვებული მასალების დაფქვა.
  3. დაქუცმაცებული ნედლეულის მასის გაშრობა.
  4. კირქვა-თიხის შლამის მიღება.
  5. ნედლეულის გამოწვა კლინკერის გრანულების წარმოებისთვის.
  6. კლინკერის დაქუცმაცება ფხვნილის კონსისტენციამდე.
  7. დოზირება და კომპონენტების შერევა.

ცემენტი არის ფართოდ გამოყენებული მასალა, რომელიც გამოიყენება სარემონტო, რესტავრაცია და მშენებლობასთან დაკავშირებული ყველა სახის სამუშაოსთვის.

მეორადი სხვადასხვა ტექნოლოგია, განსხვავდება ლამის მომზადების მეთოდით:

  • მშრალი. გაშრობა და დამსხვრევა ხორციელდება საფქვავში, რომელშიც გაცხელებული ჰაერი იტუმბება. მზა ფრაქციას აქვს საჭირო ტენიანობა;
  • სველი. მოიცავს ცარცის გამოყენებას. მას სველ მდგომარეობაში ამსხვრევენ, შემდეგ მუხტს აწვებიან და ამტვრევენ;
  • კომბინირებული. აერთიანებს წინა მეთოდების მახასიათებლებს ტექნოლოგიურ ციკლში გამოყენებული აღჭურვილობის მიხედვით.

ამჟამად მწარმოებლები ურჩევნიათ მშრალი წარმოების მეთოდს.

ცემენტის გამოყენება

სამრეწველო და სამოქალაქო მშენებლობაში გამოყენების სფერო საკმაოდ ფართოა:

  • რკინაბეტონის პროდუქტების წარმოება:
  • საძირკვლის მშენებლობა;
  • შენობის კედლების აღმართვა;
  • თაბაშირის სამუშაოების შესრულება;
  • ჩამოსასხმელი screed;
  • ფილების წარმოება.

გარდა ამისა, მასალა ფართოდ გამოიყენება გზის მშენებლობა, ხიდების მშენებლობა, ჰიდრავლიკური საინჟინრო მრეწველობა.

მარკირების მახასიათებლები

კლასიფიკაციისთვის გამოიყენება მარკირების ორი მეთოდი:

  • ევროპული კლასიფიკაციის მიხედვით GOST 31108-2003 მიხედვით სხვადასხვა სახისცემენტს ენიჭება CEM მარკირება ციფრული ინდექსით 1-დან 5-მდე;
  • მიერ სახელმწიფო სტანდარტი 10178-85, ცემენტის შემადგენლობის თითოეულ ტიპს აქვს ასო ინდექსი - PTs, ShPTs, BC.

მაგალითად, ევროპული სტანდარტების მიხედვით დამზადებულ პორტლანდ ცემენტს, დანამატების ტიპებიდან გამომდინარე, აღინიშნება CEM 1 ან CEM 2. ეროვნული სტანდარტის მიხედვით დამზადებულ ანალოგიურ მასალას აქვს მარკირება PC. შესაბამისად, პორტლანდის წიდის ცემენტის აღნიშვნა შეიძლება იყოს CEM 3 ან ShPTs. ორივე მარეგულირებელი დოკუმენტი ახლა ძალაშია, რაც მოსახერხებელია ცემენტის პროდუქტების მწარმოებლებისთვის.

დასკვნა

მასალის გაცნობის შემდეგ, შეგიძლიათ მიიღოთ ინფორმაცია სამშენებლო მასალის შემადგენლობის, მახასიათებლების, წარმოების მახასიათებლების, მარკირებისა და თვისებების შესახებ. ახლა არ იქნება კითხვები სიტყვა "ცემენტის" შესახებ. რა არის ეს - ჩვენ გავარკვიეთ. შეძენისას ყურადღება უნდა მიაქციოთ მასალის მახასიათებლებსა და ხარისხს შესრულებული სამუშაოს სპეციფიკის მიხედვით. მოწოდებული ინფორმაცია დაგეხმარებათ სწორი გადაწყვეტილების მიღებაში.

ძნელი წარმოსადგენია სამშენებლო ტერიტორია, სადაც ცემენტი არ იქნება გამოყენებული. ეს აუცილებელია ნებისმიერი სამშენებლო პროცესის ყველა ეტაპზე, საძირკვლის ჩაყრიდან დაწყებული ინტერიერის გაფორმებაშენობა. აქამდე ამ სამშენებლო მასალის ანალოგები ჯერ არ არის ნაპოვნი, რაც ცემენტის უნიკალურ თვისებებზე მიუთითებს.

რისგან მზადდება ცემენტი?

ცემენტი არის დამსხვრეული კლინკერის ფხვნილი, რომელშიც შეყვანილია მოდიფიცირებული დანამატები და შემავსებლები. როდესაც გაშრება, ეს არის ნაცრისფერი ფერის ფხვიერი, ერთგვაროვანი მასა. წყლით განზავებისას იგი იქცევა პასტაში. შემკვრელისადვილად ვრცელდება ნებისმიერ უხეშ ზედაპირზე.

ცემენტის გამკვრივების შემდეგ წარმოიქმნება ძლიერი კავშირი, რომელიც სიმკვრივით არ ჩამოუვარდება ქვას. ტყუილად არ არის ხელოვნური ქვები ცემენტისგან.

ქიმიური შემადგენლობა და ფორმულა

როდესაც კირქვა და თიხა თბება დაახლოებით 1450 გრადუს ტემპერატურამდე, ამ მასალების სტრუქტურა იცვლება, რის შედეგადაც წარმოიქმნება კლინკერის გრანულები. ამ გრანულებს ურევენ თაბაშირს და დაფქვავენ ფხვნილად. ქიმიური ფორმულა მზა ცემენტიასე გამოიყურება: 67% კალციუმის ოქსიდი (CaO), 22% სილიციუმის დიოქსიდი (SiO2), 5% ალუმინის ოქსიდი (Al2O3), 3% რკინის ოქსიდი (Fe2O3) და 3% სხვა კომპონენტები.

საკმაოდ რთული და შრომატევადი. ის მოითხოვს სპეციალურ აღჭურვილობას და ტექნოლოგიურ სტანდარტებთან და პირობებთან შესაბამისობას.

სპეციფიკაციები

ძირითადი ტექნიკური მახასიათებლებიარის ცემენტის ბრენდი. იგი აღინიშნება ასო "M" და ციფრული ინდიკატორით. რიცხვები მიუთითებს მაქსიმალურ დატვირთვას კილოგრამებში გამაგრებული ცემენტის გარკვეულ მოცულობაზე, ე.ი. მისი კომპრესიული ძალა.

პრაქტიკაში, ეს ნიშნავს წონას, რომელიც ცემენტს შეუძლია გაუძლოს გატეხვის გარეშე. მაგალითად, თუ მას შეუძლია გაუძლოს 200 კგ წონას, მაშინ ცემენტს ენიჭება M200 კლასი.

ბრენდის გარდა შეფუთვაზეც პროცენტია მითითებული დანამატების შემადგენლობა. იგი აღინიშნება ასო "D"-ით და გვიჩვენებს, რისგან შედგება ამ ტიპის ცემენტი. მაგალითად, სიმბოლოები „D10“ ნიშნავს, რომ მშრალ ნარევს ემატება 10% დანამატები.

ასეთი დანამატები შეყვანილია წყლის წინააღმდეგობის, კოროზიის წინააღმდეგობის, ყინვაგამძლეობის და ცემენტის სხვა თვისებების გასაუმჯობესებლად. განვიხილოთ ცემენტის სხვა მახასიათებლებიც, რომლებსაც ყურადღება უნდა მიაქციოთ სამშენებლო სამუშაოების ჩატარებისას.

M400. მისი სიძლიერეა 400 კგ/სმ2. ეს არის ცემენტის ყველაზე პოპულარული ბრენდი, რომელიც ყველგან გამოიყენება ყველა სახის სამშენებლო და დასრულების სამუშაოებისთვის. ეს არის შენობების მშენებლობა, მონოლითური მშენებლობა, წარმოება ბეტონის ფილებიბლოკები, კიბეების კონსტრუქციები, საძირკვლები, რკინაბეტონის ჭაბურღილების რგოლები, მოსაპირკეთებელი ფილებიდა სხვა პროდუქტების მთელი ასორტიმენტი.

M500.სიმტკიცე 500 კგ/სმ2. ამ ბრენდის ცემენტს ახასიათებს სწრაფი გამკვრივება და მაღალი სიმტკიცის მაჩვენებლები. ცემენტი გამოიყენება მონოლითური კონსტრუქციამაღალსართულიანი კონსტრუქციები, მზიდი ელემენტების წარმოება, იატაკის ფილები, რკინაბეტონისგან დამზადებული ასაწყობი კონსტრუქციები, სხივები, აგრეთვე სხვა შემთხვევებში, რომლებიც საჭიროებენ კონსტრუქციების გაძლიერებულ სიმტკიცეს და გამძლეობას.

ბრენდების, კლასების, სახეობებისა და დაფქვის ხარისხების გარდა, ისინი განსხვავდებიან ცალკეული კომპონენტებისა და შემადგენლობის კომბინაციით.

GOST-ის მიხედვით.ზოგადი სამშენებლო ცემენტების წარმოება უნდა ეფუძნებოდეს GOST 31108-2003 მოთხოვნებს. სტანდარტი არეგულირებს საჭირო კომპონენტების თანაფარდობას მშრალი ნარევის შემადგენლობაში და ცემენტის წარმოების ტექნოლოგიაში. ეს არ მოიცავს სპეციალური დანიშნულების ნაერთებს.

აქტივობა.ეს არის ცემენტის ნაღმტყორცნების ერთი ნიმუშის კომპრესიული ძალა. მიღებულ აქტივობის მაჩვენებლებს ექსპერტები ადარებენ სტანდარტებს და ცემენტს ანიჭებენ შესაბამის ხარისხს. აქტივობის მაჩვენებელი დამოკიდებულია რამდენიმე ფაქტორზე: კლინკერის გრანულების აქტივობაზე, დაფქვის ინტენსივობაზე და დანამატების არსებობაზე. მაგალითად, აქტიური დანამატები მნიშვნელოვნად გაზრდის თავად ცემენტის აქტივობას.

ცემენტის აქტივობის ავტომატური მრიცხველის გამოყენება CEMENT-PROGNOZ:

სიმჭიდროვე.ყველაზე დაბალი სიმკვრივე ფიქსირდება ახლად მომზადებულ ცემენტში. მის ცალკეულ ნაწილაკებზე მოქმედებს ელექტროსტატიკური ძალები, რომლებიც უკუაგდებენ ნაწილაკებს მათი თანამემამულეებისგან. შემდეგ, ტრანსპორტირებისა და შენახვის დროს, ნარევი იკვრება და იკუმშება.

სიმკვრივე ასევე დამოკიდებულია კლინკერის გრანულების დაფქვის ხარისხზე. გამოთვლების გაკეთებისას ცემენტის საშუალო სიმკვრივე მიიღება 1300 კგ კუბურ მეტრზე. მაგრამ პრაქტიკაში, სიმკვრივე დამოკიდებულია მასალის შენახვის პირობებზე.

სპეციფიკური და მოცულობითი სიმძიმე.ცემენტის ხვედრითი წონა განისაზღვრება მისი წონის თანაფარდობით იმ მოცულობასთან, რომელსაც ის იკავებს. ეს კონცეფცია აუცილებელია სწორი შედგენაცემენტის ნაღმტყორცნების პროპორციები. ცემენტის ხვედრითი წონა შეიძლება მნიშვნელოვნად განსხვავდებოდეს ნარევის მდგომარეობიდან გამომდინარე. ამრიგად, ახალ ფხვნილს შეიძლება ჰქონდეს ხვედრითი წონა დაახლოებით 1000 კგ/კუბზე, ხოლო დატკეპნილ ნარევს - 1500 კგ/კუბზე.

მოცულობითი წონაგამოითვლება ცემენტის საშუალო სიმკვრივის საფუძველზე. საშუალოსიმკვრივე არის დაახლოებით 1300 კგ / კუბური. აქედან გამომდინარე, 50 კგ მასის ტომარას ექნება დაახლოებით 0,04 კუბური მეტრი. მოცულობითი წონა მატულობს ცემენტის გადახურვის ან ტრანსპორტირებისას.

საუკეთესოა თარიღამდე.ცემენტს აქვს შეზღუდული შენახვის ვადა. მწარმოებლები უზრუნველყოფენ მის უსაფრთხოებას ნორმალურ პირობებში 2 თვის განმავლობაში. თუ თქვენ უზრუნველყოფთ ჰერმეტულად შენახვის პირობებს, ცემენტი შეიძლება გაგრძელდეს ერთი წლის განმავლობაში უპრობლემოდ.

უნდა გვახსოვდეს, რომ რაც უფრო მაღალია შენახული ცემენტის ხარისხი, მით უფრო სწრაფად შეიძლება დაკარგოს ზოგიერთი თვისება. ამრიგად, M500 ცემენტი მაღალი ტენიანობის მქონე საწყობში ყოფნის შემდეგ, ერთ თვეში ხარისხით შეესატყვისება M400 ცემენტს, ხოლო 2 თვის შემდეგ - M300.

ნაყარი სიმკვრივე.ეს არის ფხვიერი ცემენტის მასის თანაფარდობა მის მოცულობასთან. ანუ, ეს პრაქტიკულად იგივეა, რაც ხვედრითი წონა, თუ აიღებთ ფხვიერ ნარევს. იგი განისაზღვრება ექსპერიმენტულად. ცემენტს ასხამენ საზომ ჭურჭელში გარკვეული სიმაღლიდან. კონტეინერის შევსების შემდეგ ხდება აწონვა. ცარიელი კონტეინერის წონის გაცნობით, განისაზღვრება ნაყარის სიმკვრივის მნიშვნელობა. ახალი ნარევებისთვის ეს მაჩვენებელი არის დაახლოებით 1200 კგ/კუბ. ნამცხვარს ცემენტზე ნაყარი სიმკვრივეუდრის დაახლოებით 1500 კგ/კუ.მ.

გაყინვის დრო.მომზადებული ცემენტის ნაღმტყორცნები დნება და გამკვრივდება რამდენიმე საათის შემდეგ. ზაფხულში ეს პროცესი შეიძლება მოხდეს 2-3 საათში. ცივ ამინდში დაყენების პროცესი 10 საათამდე გრძელდება. ასე რომ, 0 გრადუს ტემპერატურაზე ხსნარი გამკვრივდება მხოლოდ 20 საათის შემდეგ. ხსნარში შეყვანილმა დანამატებმა შეიძლება დააჩქაროს ან შეანელოს გამკვრივების პროცესი.

ცემენტის გამოყენებით ხდება საძირკვლის ჩაყრა, კედლების შელესვა, იატაკის გაშლა. თითოეული ეს ოპერაცია მოითხოვს, რომელიც ნებისმიერ შემთხვევაში კარგად უნდა იყოს მომზადებული.

სახეხი სისუფთავე.როგორ უფრო მცირე ზომისდაქუცმაცებული ცემენტის ნაწილაკები, მით უფრო სწრაფად გამკვრივდება ხსნარი და მით უფრო საიმედო იქნება ის გაყინულ მდგომარეობაში. დაფქვის სიზუსტე პირდაპირ დამოკიდებულია ამისთვის გამოყენებულ აღჭურვილობაზე. ნაწილაკების რეკომენდებული ზომა უნდა იყოს 40-დან 80 მიკრონიმდე.

შესაბამისობის სერთიფიკატი

ცემენტის სერტიფიცირება რუსეთში ხორციელდება GOST 10178-85, 30515 97, მაგრამ უფრო ხშირად GOST 31108-2003 მიხედვით. ყველა მსხვილი რუსული საწარმო უკვე გადავიდა ახალ GOST 31108-2003-ზე, რომელიც მიღებულ იქნა 2004 წელს. იგი აკონკრეტებს უფრო მკაცრ კრიტერიუმებს ცემენტის ხარისხზე, ასევე მის ტესტირებაზე. ახალი მოთხოვნები სრულად შეესაბამება ევროპულ ხარისხის სტანდარტებს.

რა განსხვავებაა ცემენტსა და ბეტონს შორის?

ცემენტი არის მშრალი ნარევი, რომელიც გამოიყენება სპეციალურად ბეტონის ნაღმტყორცნების მოსამზადებლად. ბეტონი არის გამაგრებული ხელოვნური ქვა, რომელიც შედგება ცემენტის, წყლისა და შემავსებლისგან. ხრეში, ქვიშა, სკრინინგები, წიდა, გაფართოებული თიხა და სხვა მასალები ჩვეულებრივ გამოიყენება როგორც შემავსებლები. სანამ არ გამკვრივდება, ბეტონი არის მობილური ბეტონის ნარევი.

არა მარტო მშენებლობაში და სარემონტო სამუშაოები. თუ რაიმე მყარი და ძლიერი უნდა გააკეთოთ, ცემენტის გარეშე არ შეგიძლიათ.

ცემენტის სიმტკიცის კლასი და სიძლიერის ტესტის მეთოდები

GOST 31108-2003 მიხედვით, ტერმინი "ცემენტის კლასი" გარდაიქმნება ტერმინად "სიძლიერის კლასი". ამიტომ, ცემენტის ციფრული მარკირება ნიშნავს მის სიძლიერის კლასს.

ცემენტის სიმტკიცის ტესტები ტარდება ქარხნის ლაბორატორიულ პირობებში თანამედროვე აღჭურვილობისა და ანალიზის მოწინავე მეთოდების გამოყენებით. ამავდროულად, განისაზღვრება დაფქვის სიმკვრივე, წყლით განზავებული ცემენტის პასტის სიმკვრივე და ცემენტის ნაღმტყორცნების დამაგრების დრო. ასევე განისაზღვრება გამაგრებული ნიმუშების კომპრესიული ან მოღუნვის სიძლიერე.

ცემენტის პასტის ნორმალური სიმკვრივის განსაზღვრა ვირტუალურ ლაბორატორიაში: