セメントは何からできている？

セメントという言葉は誰にでもなじみ深いものです。建設に携わったことのない人でも、レンガ造りのモルタルにセメントが必要であること、鉄筋コンクリート製品の主成分であることは知っています。しかし、セメントが何でできているかを知っている人はほとんどいません。

セメントはどこにでもあります。あらゆる種類の建物の建設だけではありません。修復や修理作業を行う際に欠かすことのできないものです。これまでのところ、セメントに代わるものはありません。これは彼の要求を正当化します。

建材の基本は収斂性の無機成分です。 パネルスラブの製造にはセメントが必要です。しっくいや石積みモルタルはそれから作られます。コンクリートの組成において、セメントは主要な場所の1つです。

実際、セメントは細かく分散した粉末です。 粉末塊の主な特徴は、水と相互作用すると、徐々に硬化し始めることです。 2 つの成分 (セメントと水) の相互作用のプロセスは、天然石と同様の硬度の連続配列の形成で終わります。

過剰な水分により強固な構造が形成されます。反応は屋外でも水中でも起こります。硬化後のセメントは長期間強度を保持します。

セメントの物理的特性は、いくつかの要因によって異なります。

最も重要なものは次のとおりです。

• 添加物の種類;
• 研削度;
• 化合物。

セメントの粉砕の細かさは、強度と硬化に必要な時間に影響します。微粉砕により、強度が増し、硬化が速くなります。

粉砕の細かさを決定するために、最大80ミクロンの最小セルを持つ特別なふるいが使用されます。細かく粉砕されたセメントからモルタルを準備するときは、より多くの水が必要です。この欠点は、大小さまざまなサイズの粒子を混合することで解消されます。 80 µm のダスト粒子は大きいと見なされ、40 µm は小さいと見なされます。

セメントには次の特性があります。

• 力;
• 耐食性;
• 耐霜性;
• 水需要;
• 設定（硬化）時間。

この数値はブランドによって異なります。強度特性は、圧縮試験を実行することによって決定されます。実験用ブランクは、太陰月 - 28 日間、負荷がかかった状態に保たれます。サンプルをテストした後、セメントには適切な指定が割り当てられます。強度はMPaで測定されます。

水やその他の液体媒体の影響下にある鉄筋コンクリート製品は腐食し始めます。悪影響はいくつかの方法で解消されます。たとえば、組成を変更したり、粉末混合物に水活性材料を導入したりできます。特定の物質の存在は、有害な化学反応の発生を防ぎます。

ポリマー添加剤の使用により耐食性が向上します。 その結果、微孔性が減少し、製品の耐久性が向上します。

ポゾランセメントは最高の防食性を備えています。したがって、高湿度の条件下で操作される構造物の建設に使用されます。

セメントの品質の主な指標の 1 つは、コンクリート製品を繰り返し凍結および解凍する能力です。

セメントストーンには、水を含む微細孔があります。凍結すると、水の体積が 8% 増加することがあります。

建設では、無添加セメントは使用されていません。 コンポーネントは、セメントに温度変化に抵抗する能力を与えるさまざまなブランドに追加されます。

空気連行添加剤は、コンクリート製造プロセスに含まれています。最小の気泡がコンクリート本体の内部に均等に分散されるため、水の凍結とその膨張に関連する問題が解決されます。

これは、最適なコンシステンシーのセメント スラリーを得るために必要な水の量をパーセンテージで表したものです。

公称密度の水の溶液では、セメントが保持できる量です。たとえば、ポートランド セメントでは、この値は 22 ～ 28% の範囲です。

水の需要が少ないセメントから、より高品質のコンクリートが得られます。スコアが最も高いものよりも。最初のケースでは、製品は温度変化に強いです。 2つ目は、コンクリートの空隙率が高くなり、建設にはまったく適していません。このようなセメントは、鉄筋コンクリートフェンスまたは排水構造の製造に使用されます。

これは、セメントスラリーの物理的性質が可塑状態から石になるまでの変化に起因する時間間隔です。

硬化が速すぎず、遅すぎない場合、ソリューションは理想的であると見なされます。 硬化時間は、材料の組成中に一定量の石膏が存在することによって調整されます。石膏の量が多いほど、高速硬化が得られます。その含有量の減少は、溶液のより長い凝固に寄与します。

規格によると、通常の状態では、ポートランド セメントは 45 分の 3 時間後に固まり始めます。硬化プロセスは 10 時間後に完了します。

セメントは専門企業で生産されます。セメント工場は、原材料の抽出場所に近接して建設されます。

その生産のための原材料は天然岩石から得られます：

• 炭酸塩タイプの化石;
• 粘土材料。

炭酸塩は非晶質または結晶構造を持ち、焼成プロセス中の材料と他の成分との相互作用の有効性を決定します。

炭酸塩岩には次のものがあります。

• チョーク;
• マール（マール石灰岩）;
• 貝殻岩を含む石灰岩;
• ドロマイト型の岩。

粘土物質は堆積岩です。ミネラルベースを持つため、可塑性が付与され、水分が過剰になると体積が増加する可能性があります。乾式製法で粘土材料を使用しています。

粘土岩には次のものがあります。

• 粘土;
• ローム;
• 粘土ベースの頁岩;
• 黄土。

原材料に加えて、セメントの製造には修正添加剤が使用されます。

それらは、以下を含む化石から得られます。

• アパタイト;
• アルミナ;
• 蛍石;
• シリカ。

特定の技術に従って導入された添加剤は、記載されている材料の品質を向上させます。

セメントの組成は、材料に割り当てられたグレードによって決定される必要な特性によって異なります。

最も人気のあるポートランドセメントは次のもので構成されています。

• 60% ライム;
• 25% 二酸化ケイ素;
• 10% 酸化鉄と石膏;
• 5% アルミニウム (アルミナ)。

異なるブランドでは、組成自体と同様に、出発物質の割合が異なります。たとえば、ポートランド スラグ セメントにはスラグが含まれています。建築材料の製造のために選択された技術の特徴によって、量的な割合も変化する可能性があります。

どのブランドのセメントでも、どの製造方法でも、石灰岩と粘土は変わりません。さらに、石灰岩は常に粘土の 3 倍です。この比率は、セメントの原料となる高品質のクリンカーの生産に貢献しています。

セメント製造業界では、次のコンポーネントが使用されています。

• クリンカー;
• 石膏;
• 特別な添加物。

クリンカーは、セメントの最も重要な成分です。最終的な材料の強度特性を決定します。クリンカーは顆粒の形で製造工程に入ります。顆粒の直径は 10 ～ 60 mm です。コンポーネントの熱処理は、約1.5千度の温度で行われます。

石膏の量は、確立された硬化期間によって決まります。基本バージョンでは、粉末の形の石膏がセメントに6％含まれています。

まず、石灰岩と粘土を3/1の割合で混ぜます。その後、混合物を高温で焼成します。その結果、セメント製造の原料が形成される。クリンカーといいます。造粒クリンカーは、ボールミルで粉砕するために送られます。

セメントを入手するには3つの方法があります。

製造技術に応じて、次のようになります。

• 濡れた;
• ドライ;
• 組み合わせた。

違いは、原料の調製方法にあります。

湿式技術によれば、石灰ではなくチョークが使用されます。粘土や他の成分との混合は、水の添加によって起こります。その結果、水分含有量が 30 ～ 50% の混合物が得られます。チャージは発射中にクリンカーボールに変換されます。

乾式技術によれば、2つの作業（乾燥と粉砕）が1つにまとめられるため、製造プロセスが短縮されます。得られた混合物は粉状になる。

さまざまな企業では、組み合わせた方法がさまざまな方法で使用されています。場合によっては、最初に乾燥混合物が得られ、次に湿らせます。湿式ではなく、18％以下の低湿度のセミドライ方式を採用している場合もあります。どちらの場合も焙煎が行われます。

セメントにはさまざまな種類があります。最も有名なのはポルトランドセメントです。

他の材料オプションも非常に人気があります。

• スラグ;
• ポゾラン;
• 明るい;
• 拡大する。

ポートランド セメントには、400、500、550、600 などのいくつかのグレードがあります。モルタルは M400 セメントから作られています。

ホワイトポルトランドセメントは微粉砕が特徴です。この組成物には、低鉄クリンカー、石膏、ドロマイト添加剤が含まれています。高い耐久性と大気中の降水に対する耐性が異なります。白いポルトランドセメントで作られた製品は美的外観を持っています。セルフレベリング床、装飾要素の製造、および道路の建設に使用されます。それは着色されたセメントの基礎です。

耐硫酸ポルトランドセメントは杭の製造に使用されます、橋梁、水圧構造のサポート、構造の湿潤と乾燥が繰り返される場所、構造が凍結と解凍にさらされる場所。

スラグセメントの主な目的は、地下および水中にある構造物用のコンクリート製品を作成することです。

ポゾランセメントは、淡水に対する耐性があるため、ダム、河川の水力構造物、さまざまな地下ユーティリティの建設に必要です。

アルミナは海水を恐れないため、鉱水と接触する鉄筋コンクリート製品の一部です。油井を含む井戸の緊急の閉塞に使用できます。冬にコンクリートを打つとき;岩のひび割れの補修に。

高温焼成が可能であれば、ご家庭でセメントを調合することも可能です。おそらく、職人の方法で得られるのは、セメント グレード M 200 が最も多いでしょう。チョークとカオリンは 3 対 1 の比率で必要になります。約 5% の石膏粉末を、燃焼および粉砕された物質とセメントに追加する必要があります。準備ができています。

必要なものがすべてそろったとしても、自分でセメントを生産する価値はほとんどありません。仕事を始める前に、プロセスの便宜の問題に答えてください。あなたの仕事と発生した費用が報われる可能性は低いです。ほとんどの場合、既製のセメントの袋を購入する方がより有益です。

特定のニーズに合わせてセメントを選択するときは、さまざまな種類があることを覚えておいてください。作業の初期段階での正しい選択は、建物の耐久性を保証します。より高くて高価なブランドに常に選択肢を与えるべきではありません.これでは製品の強度が上がらず、コストが正当化されません。

セメントを得るプロセスは、下のビデオを参照してください。