Марки цемента: расшифровка и применение

В основе строительных растворов и смесей почти всегда лежит цемент. Он выступает основным вяжущим компонентом смеси, несмотря на порошкообразную природу. При контакте с водой и водными растворами преобразуется в пластичную массу, которая после твердения становится камневидной. Затвердевший цемент приобретает высокую прочность на сжатие, которая обозначается маркой материала.

Как состав, так и технические характеристики цемента указаны в основном ГОСТ. Сегодня актуален стандарт 31108-2016, на основе которого производятся сыпучие порошкообразные материалы. В соответствии с ним в состав входит:

• оксид кальция, более известный как известняк – суммарный объем может достигать 60%;
• диоксид кремниевидный – совокупный объем достигает 20%;
• глиноземы, гипс, окислы железа и магния – в среднем, их содержание составляет 9-10% от общего объема цемента.

На оставшиеся 10% приходятся посторонние включения, не влияющие на марку материала, а также различные добавки и пластификаторы, изменяющие характеристики цемента. Указанный состав характерен для большинства портландцементов. Для получения других разновидностей используются иные ингредиенты.

Существует всего несколько разновидностей цемента. Конкретный вид указывается в маркировке материала, что упрощает выбор подходящего порошка для осуществления работ.

• Портландцементы – базовая разновидность, маркируется как ЦЕМ I. Из-за невысокого объема минеральных добавок (до 1/20 объема) достигает марочной прочности в течение суток.
• Портландцементы с добавками минерального происхождения, маркируется как ЦЕМ II. Дополнительные добавки и их объем маркируются буквами – А (6-20%) и B (20-35%). Скорость твердения зависит от объема включенных минералов.
• Шлакопортландцемент с добавками шлаков (металлургические отходы) маркируется как ЦЕМ III и буквой C. Объем шлака может достигать 65%, но не менее 36%.
• Пуццолановый цемент с добавлением одного из микрокомпонентов – пуццолана, золы уноса, обожженного сланца или микрокремнезема. Маркируется, как ЦЕМ IV и дополнительно обозначается литерой B, что говорит о 20-35% содержании присадок.
• Композиционный цемент с добавлением золы уноса и шлаков. Маркируется как ЦЕМ V с дополнительной литерой типа добавки.

Литера B несамостоятельна. При ее наличии в маркировке указывается тип добавки определенной буковой – пуццолан (П), зола уноса (З), обожженный сланец или микрокремнезем (М или МК). Пуццоланы представлены в цементе как активным веществом, так и золами (до 30%), отходами.

Скорость набора прочности цемента также маркируется с помощью литер. Производители указывают нормальную скорость (Н), медленную (М) и высокую (Б или Р).

Вид, помол и состав цементной смеси определяет марку прочности на сжатие.

В соответствии с ГОСТ цементные порошки имеют единую маркировку типа [ЦЕМ][I-V] /[A-C][П-З-Ш-М(МК)] [B]. Т.е. указывается принадлежность к тому или иному виду цемента, объем добавок, их тип и класс прочности по новому нормативу.

Альтернативная маркировка также используется некоторыми производителями, особенно если он руководствовался старым стандартом. По ГОСТ 10178-85, который неоднократно редактировался еще с 1978 года, цемент может маркироваться в виде [тип][марка прочности][объем добавок][особые свойства]. Но в конце обязательно указывается стандарт, на основании которого она нанесена.

По устаревшей маркировке тип порошка определяется аббревиатурой, при этом есть всего 3 вида – ПЦ (портландцемент), БЦ (белый цемент) и ШПЦ – шлакопортландцемент. Марка прочности определяется в виде класса с литерой М и трехзначной цифры, которая характеризует прочность на сжатие в кгс/см2 на 28 сутки после начала твердения раствора.

Новый стандарт привел к международным нормам маркировку класса прочности, которая в СССР выражалась в виде марки. Существует простая таблица, которая определяет соответствие марки и класса:

В старой маркировке допускаются и промежуточные значения марки цемента. Например, до сих пор можно найти в продаже цементный порошок М350 и М550.

Но руководствоваться одной лишь маркой или классом прочности по таблице недостаточно для выбора подходящего материала при осуществлении работ. Один и тот же раствор, но из разного портландцемента может подходить для приготовления кирпича, но не сможет использоваться для возведения фундамента. Ведь назначение цемента может быть разным.

• Простой портландцемент без добавок выпускается в марках М400-М600, набирает прочность со средней скоростью, нашел применение во всех сферах строительства и считается самым универсальным. Выделяется влаго-, морозо- и атмосферостойкостью.
• Быстротвердеющие разновидности цемента (БТЦ) выпускаются под марками М400, М450 и М500. Он морозостоек, используется для устройства монолитных и сборных бетонных конструкций, эксплуатируемых в любых условиях.
• Портландцемент с минеральными добавками выпускается под марками М400-М600. Его назначение – изготовление железобетонных блоков. Скорость твердения обратно пропорциональна объему добавок.
• Шлакопортландцементы М300-М600 нашли применение при сооружении подземных и подводных конструкций. Их слабое место – низкая морозостойкость. Скорость набора прочности средняя.
• Сульфатостойкие цементы бывают М400 и М500. Их назначение – возведение конструкций в агрессивной среде.
• Пуццолановый цемент также, как и сульфатостойкий, используется для устройства фундаментов и производства кирпича, блоков (мини-ФБС) и других конструкций, которые будут работать в агрессивной среде. Соответствует маркам М300 и М400.

Цементы с гидрофобными присадками могут иметь разную прочность и состав. Их основная сфера применения – возведение конструкций, находящихся в прямом длительном контакте с водой. Для производства кирпича такие разновидности не используются. Для изготовления фундамента они также почти не применяются. Исключение – высокий уровень грунтовых вод.

Выбирая материал, следует уделить внимание особенностям его применения. Нужно определить такие показатели, как наличие грунтовых вод, кислотную или щелочную среду почвы, температурный диапазон. Последнее, что определяют – нагрузку на изделие.

Большинство цементов выдерживают не менее 300 кгс/см². Но марочная прочность раствора всегда ниже прочности цементного порошка, поскольку в работу включаются наполнители, используемые для его приготовления.

Не стоит гнаться за высокими марочными показателями. Такой перезаклад серьезно сказывается не только на стоимости конструкций, но и на ее весе. Масса может превысить несущую способность основания, что приведет к разрушению сооружения.

Но нельзя экономить и выбирать низкомарочный цемент. Невысокая прочность на сжатие может привести к деформациям и разрушению сборных или монолитных изделий.