Плотность цемента м400

удельный вес цемента, плотность, объем и вес цемента

24 года на стройрынке России Официальный партнер холдинга Евроцемент груп с 2009 года

• Главная
• /
• Статьи
• /
• Статьи о цементе
• /
• Удельный вес цемента и его плотность

Удельный вес вещества — это отношение веса к занимаемому объему и в бытовом понимании означает то же самое, что и плотность. Применительно к цементу понятия удельного веса или насыпной плотности важны для составления правильных пропорций строительных смесей на цементной основе.

В строительной литературе (или на мешках с цементом) пропорции растворов на цементном вяжущем указываются в массовом отношении. Удельный вес сыпучих материалов в зависимости от их состояния может отличаться в разы.

Так, наименьшую плотность имеет свежемолотый цемент, или портландцемент после выгрузки из автоцистерны пневпопродувкой. Это качество обусловлено проявлением электростатики, когда каждая частичка намагничивается в процессе интенсивного трения друг о друга и стремится отодвинуться от «соседей».

В результате вибраций при транспортировке, пересыпке и просто от длительного срока хранения электростатический заряд теряется, воздушная рубашка частиц съеживается, цементный порошок уплотняется — возрастает его удельный вес.

Насыпная плотность цемента в различных условиях:

• Свежий цемент — 1100-1200 кг/куб.м.
• Слежавшийся цемент — 1500-1600 кг/куб.м.

Усредненная насыпная плотность цемента согласно нормам технологического проектирования для предприятий ЖБИ — 1300 кг/куб.м. Однако не стоит забывать, что истинная плотность цемента составляет примерно 3000-3200 кг/куб.м. Парадоксальность разброса значений насыпной и истиной плотности (от 1100 до 3200 кг/куб) объясняется наличием воздушных пустот между зернами цементного порошка. Даже в слежавшемся цементе половину объема занимает воздух.

Межзерновая пустотность присуща любым видам кусковых, гранулированных и порошкообразных материалов. Для простоты понимания можно взять стеклянную банку, по горлышко засыпать её любым видом порошка, зерен и т.д. И далее попробовать залить в неё некоторое количество воды. Вы увидите, что вода заполнит все возможные пустоты, вытеснив при этом «межзерновой воздух»

Подобные вычисления имею практическую ценность при расчете состава бетонных смесей, при производстве сухой строительной смеси, в частности — пескобетона. В данной ситуации подбирается оптимальный состав заполнителей (песка) разной крупности, когда большие зерна заполняют максимальный объем, затем между ними помещается некоторое количество песка средней крупности, а между «среднекрупными» зернами засыпается мелки песок. Таким образом получается структура с максимальной плотностью.

Вот собственно и все, что хотелось бы сказать про плотность цемента и его удельный вес. Зная приблизительные значения насыпной плотности портландцемента вы легко сможете самостоятельно замесить бетон, рассчитать нужное количество мешков цемента для изготовления бетона или раствора и т.д.

Цемент и его плотность

Такая характеристика, как плотность цемента имеет прикладное значение и является информативным показателем качества вяжущего компонента, а также прочности и надежности возводимой конструкции. Данный строительный материал состоит из частиц вещества, пространство между которыми заполнено воздухом. При этом количество последнего может быть неодинаковым. Существуют два параметра плотности: насыпная и истинная.

Факторы, влияющие на плотность

Насыпная плотность, в отличие от истинной – величина переменная и находится в пределах от 1100 до 1600 кг/м3. Вариативность этого показателя зависит от:

• марки. Например, плотность М500 будет выше, чем у цемента М400;
• используемой технологии производства – частицы вещества могут иметь разную фракцию, что влияет на размер воздушного пространства между ними;
• химического состава – плотность М400 будет иной, в сравнении с глиноземными, гидрофобными, пластифицированными;
• условий хранения – цемент в силосе полностью сохраняет свои параметры;
• степени «свежести» – только что произведенный продукт, за счет накопленного статического заряда, имеет больше пустот между гранулами. Следовательно, плотность свежего цемента всегда будет меньше по сравнению со слежавшимся.

Предлагаем ознакомиться с особенностями цементных смесей М500 в этой статье.

Для вычислений используется усредненная насыпная плотность, которая составляет 1300 кг/м3. Но иногда при выполнении строительных работ важно определить точное количество наполнителя в бетонной смеси. Для этого применяется истинная плотность цемента кг/м3. Данный параметр – постоянный для конкретной марки, соответственно, удельный вес у ПЦ-400 и ПЦ-500 будет разным.

Именно насыпная, а не истинная плотность цемента влияет на прочностные характеристики бетона, то есть чем она выше, тем лучше заполняться все пустоты, пористость изделия будет меньше.

Максимальные показатели удельного веса – у портландцементов, так как они не содержат никаких добавок. Пониженные – у шлакопортландцемента и составляет порядка 2900 кг на м3. Этот материал экономичнее, так как позволяет при равном с другими типами цементов расходе изготовить бетонные изделия большего размера. Но в тех случаях, когда на первое место выходят требования по прочности, необходимо используется продукт классом не ниже ПЦ-500 или ПЦ-400.

В таблице представлены сравнительные характеристики портландцемента и других видов с меньшим удельным весом:

Наименование	Насыпная, кг/м3	Истинная, кг/м3
Глиноземистые
Глиноземистый	950 — 1 150	3 000 — 3 100
Портландцементы
Портландцемент пц-400, пц-500	1 100 — 1 300	3 100 — 3 200
Шлаковые
Шлакопортландцемент м400, м500	1 100 — 1 250	2 900 — 3 000
Сульфатно-шлаковый	1 000 — 1 200	2 800 — 2 900
Пуццолановые
Пуццолановый портландцемент	850 — 1 150	2 700 — 2 900
Сульфатостойкий пуццолановый портландцемент м400, м500	800 — 1 100	2 650 — 2 800

Как рассчитать плотность

Насыпная определяется как усредненная величина. Хотя, если сравнивать свежий и рыхлый материал с уже слежавшимся аналогом, то показатели будут разные: для первого варианта это – 1100-1200 кг/м3, для второго – 1500-1600. В промышленности для определения истинной плотности цемента применяется так называемый прибор Ле-Шателье.

Но в тех случаях, когда необходимо использовать точное значение величины, можно самостоятельно правильно рассчитать насыпную плотность. Для этого потребуется мерный цилиндр объемом 1 л, небольшая воронка и весы: цемент засыпается в емкость, а потом взвешивается. При этом содержимое нельзя встряхивать и разравнивать, а тем более утрамбовывать.

В результате данного опыта будут получены следующие значения:

• отдельно масса сосуда – это М1;
• общая масса цилиндра и материала – М2;
• объем сосуда – V.

А далее, чтобы вычислить насыпную плотность (РН) используется формула

РН=(М2-М1)/V.

Если проверке подвергается свежий продукт марки М500, то его удельный вес не превысит 1200 кг м3, но после уплотнения показатели будут более высокими.

Когда для выполнения строительных работ приобретается свежий цемент в мешках, то производить такие расчеты нет особой необходимости, так как актуальным будет значение равное 1300 кг/м3. Но если существуют сомнения, то использование данного способа для расчета плотности поможет избежать ошибок при строительстве и быть уверенным в прочности конструкции.

Портландцемент м400

М400 — наиболее востребованная марка портландцемента. Благодаря отличным характеристикам, физическим свойствам, универсальности и невысокой стоимости портландцемент 400 обладает широкой областью применения.

Преимущества портландцемента М400

Среди многочисленных достоинств и преимуществ цемента марки М400 следует выделить:

• высокую прочность;
• стойкость к температурным перепадам, влиянию агрессивных сред и влаги;
• морозостойкость, обеспечивающую продолжительный срок эксплуатации железобетонных конструкций;
• устойчивость к воздействию критических температур, позволяющую использование бетонных изделий в любых климатических условиях даже без добавления противоморозных компонентов.

Особенности М400

Что такое портландцемент М400? Это одна из разновидностей цемента, в состав которой входит измельченный клинкер, гипс, а также различные минеральные добавки.

Повышенная скорость схватывания растворов, приготовленных на основе М400, обеспечивается наличием гипсовой добавки (до 5% от общей массы).

Не менее важным показателем, влияющим на скорость и надежность схватывания, является уровень помола — чем он мельче, тем скорее бетон набирает требуемую прочность. Необходимо учесть, что плотность портландцемента М400, находящегося в сухом состоянии может существенно изменяться по причине усадки мелких частиц. Оптимальным считается размер зерен 12-20 мкм.

Удельный вес портландцемента М400 также может быть различным. Наиболее легким является свежеприготовленный материал либо только что доставленный спецтранспортом — от 1000 до 1200 кг/м3. При длительном хранении за счет утрамбовывания крупиц и сокращения зазоров между частицами плотность цемента увеличивается до 1500-1700 кг/м3. Для выполнения расчетов рекомендуется принимать усредненный вес цемента — 1300 кг/м3.

Маркировка и область применения

Основная характеристика портландцемента — его марка, лежащая в основе обозначения материала и соответствующая прочности на сжатие. У М400 эта величина составляет 400 кгс/см2, что позволяет использовать материал практически для любых целей — как для заливки мощного фундамента, так и для изготовления бетона для отмостки.

В маркировке портландцемента также обязательно отражается наличие и вид добавок-пластификаторов, увеличивающих водостойкость и антикоррозионные свойства смеси, повышающих скорость затвердевания в жидкой или воздушной среде.

В зависимости от вида и количества добавок, в маркировке присутствуют следующие обозначения, влияющие на область применения цемента М400:

• Д0;
• Д5;
• Д20;
• Д20Б.

Численное значение после литеры «Д» обозначает процентное содержание модификаторов.

Д0 — чистый портландцемент марки М400 общестроительного назначения без каких-либо добавок, использующийся для изготовления стандартных смесей. Он применяется для производства большинства конструкций из бетона, эксплуатирующихся при повышенной влажности либо контактирующих с пресной или минерализованной водой.

Д5, благодаря наличию минеральных добавок отличается высокой гидрофобностью и антикоррозийными свойствами, используется для изготовления несущих покрытий высокой плотности, например, плит перекрытий, блоков сборных фундаментов.

Технические характеристики портландцемента 400 Д20 допускают его использование для изготовления блоков сборных железобетонных конструкций, бордюрного камня, тротуарной плитки и прочих элементов, контактирующих с агрессивной средой (минерализованными грунтовыми водами, уличными песко-соляными смесями). Спецификой такого материала является быстрый набор прочности уже на начальном этапе застывания — схватывание приготовленных на основе М400 Д20 бетонов начинается уже спустя 10-12 часов.

Цемент М400 Д20Б благодаря дополнительному составу добавок может применяться практически повсеместно. Он обладает высокой скоростью затвердевания и считается наиболее качественным.

Другие обозначения, присутствующие на упаковке:

• ПЛ — пластифицирующая смесь;
• ГФ — гидрофобизированная;
• Н — нормированная по содержанию клинкера.

Новая маркировка портландцемента М400

Несмотря на то, что большинство отечественных производителей пользуются вышеописанным способом маркировки, такой вид обозначения цемента считается устаревшим. ГОСТ 31108-2003 приближает маркировку цемента к принятым в ЕС нормам, учитывая также и добавление доменного шлака:

1. ЦЕМ — аналогична обыкновенному портландцементу без каких-либо добавок.
2. ЦЕМII — маркировка шлакопортландцемента. В зависимости от процентного содержания шлака ЦЕМII разделяется на две группы:
   • А — добавка от 6 до 20%;
   • В — от 20 до 35%.

По ГОСТ 31108-2003 вместо марки портландцемента в качестве решающего показателя принят класс прочности, согласно которому цемент М400 получил обозначение В30. Литера Б присваивается быстротвердеющему портландцементу ПЦ 400 Д20, набирающему по истечении 3 суток как минимум 60% от номинальной прочности.

Новое:

Обзор самых эффективных и безопасных утеплителей для строительства

Это мероприятие позволяет увеличить эксплуатационный срок здания, создать лучшие условия для перепланировки

Предназначение – защита конструкции от воздействия грунтовых и дождевых вод

Видео Фото: