Historia cementu portlandzkiego.
Wynalezienie cementu portlandzkiego przypisywane jest Anglikowi Josephowi Aspdinowi, który w 1824 uzyskał patent na jego wyrób. Nazwa pochodzi od koloru otrzymanego cementu, który przypominał wynalazcy kolor wapienia portlandzkiego – wówczas jednego z najlepszych i najdroższych materiałów budowlanych w Wielkiej Brytanii, choć obecnie cement portlandzki występuje w różnych odcieniach, od ciemnoszarego po biały (ta ostatnia odmiana pozbawiona jest związków żelaza).
Cement, używany do produkcji betonu, pozwolił na budowę imponujących brył z czasów rewolucji przemysłowej, mostów, wiaduktów i fabryk. Produkcje tego materiału uruchomiono najpierw w Wielkiej Brytanii, później Niemczech i Francji, do końca XIX wieku był już uzywany powszechnie.
Cement portlandzki - skład
Otrzymuje się go z połączenia zmielonego klinkieru cementowego z gipsem. Klinkier cementowy otrzymuje się przez wypalenie w temperaturze 1450 °C mieszaniny zmielonych surowców zawierających wapień i glinokrzemiany. W skład chemiczny klinkieru wchodzą: alit, krzemian trójwapniowy (50–65% masy klinkieru), belit, krzemian dwuwapniowy (ok. 20% masy klinkieru, brownmilleryt, związek tlenku wapnia, tlenku glinu i tlenku żelaza (III) (ok. 10% masy klinkieru), glinian trójwapniowy (ok. 10% masy klinkieru) oraz inne związki glinu, wapnia i magnezu.
Do klinkieru produkowanego z powyższej mieszanki dodaje się gips lub mieszankę gipsu i anhydrytu, regulatora czasu wiązania oraz do 5% innych składników (wapień, żużel, pucolan). Następnym krokiem jest zmielenie całości w specjalnym młynie cementu. Jako pył, cement portlandzki wymaga ostrożności. Jest żrący i może wywoływać oparzenia, a wdychanie drobnych cząstek może powodować groźne choroby płuc (łącznie z rakiem) - w przeszłości bardzo często spotykane u pracowników cementowni.
Rodzaje Portlandzkiego:
- zwykły (ciekawostka: jego wytrzymałość po 7 dniach odpowiada wytrzymałości osiąganej przez cement portlandzki szczególnie szybkotwardniejący po 24 godzinach)
- szybkotwardniejący
- bardzo szybkotwardniejący
- o ultrawysokiej wytrzymałości wczesnej
- siarczanoodporny
- portlandzki biały
- portlandzki pucolanowy
Warto wiedzieć, że znakowanie cementu związane jest z jego składem. Jeżeli cement zawiera dodatki w postaci żużli czy popiołów to określa się go mianem wieloskładnikowego i oznacza symbolem CEM II.
Oprócz cementów portlandzkich żużlowych czy popiołowych wymienia się również cementy krzemionkowe. Ich przeciwieństwem pozbawionym dodatków jest oczywiście cement typu CEM I.
Porównanie właściwości cementów z grupy CEM I i CEM II
|
CEM I |
CEM II |
|
to typowy cement portlandzki |
cement wieloskładnikowy |
|
jego wytrzymałość wczesna wzrasta szybko |
wytrzymałość wczesna wzrasta umiarkowanie |
|
ciepło hydratacji jest wysokie |
ciepło hydratacji nie jest wysokie |
| czas wiązania jest krótki |
czas wiązania jest długi |
Przykładowy cement dostępny w naszej ofercie.
-
Oznakowanie cementu:
Produkowane cementy różnią się między sobą wytrzymałością mechaniczną oraz tempem jej przyrastania.
Na tej podstawie wyróżnia się trzy klasy wytrzymałościowe cementu portlandzkiego:
- 32,5 (wytrzymałość próbek po 28 dniach: 32,5–52,5 MPa)
- 42,5 (wytrzymałość próbek po 28 dniach: 42,5–62,5 MPa)
- 52,5 (wytrzymałość próbek po 28 dniach: >52,5 MPa)
Liczba określająca klasę cementu informuje o minimalnej wytrzymałości normowej zaprawy na ściskanie, wyrażonej w MPa po 28 dniach twardnienia. Ze względu na tempo przyrastania wytrzymałości cementy dzieli się następująco:
- z normalną wytrzymałością wczesną – oznaczenie N
- z wysoką wytrzymałością wczesną – oznaczenie R
Zastosowanie:
Cement portlandzki:
- CEM I 42.5R - nawierzchnie dróg, placów, prefabrykaty betonowe
- CEM I 52.5R - beton towarowy, prefabrykaty wielko- i drobnowymiarowe, konstrukcje sprężone, specjalne zaprawy murarskie
- biały czysty - mieszanki do betonu architektonicznego, prefabrykaty
- popiołowy CEM II/B-V 32,5R - jastrychy, posadzki, chudy beton, prefabrykaty drobnowymiarowe
- żużlowy CEM II/B-S 42.5R - stabilizacja gruntu, fundamenty, zaprawy
- wieloskładnikowy CEM II/B-M (V-LL) 32.5R - beton zwykły lub cementowy, zaprawy, prefabrykat
