ГОСТ 31108-2003. Цементы общестроительные. Технические условия

Главная |ГОСТы и СНиП |ГОСТ 31108-2003. Цементы общестроительные. Технические условия

Дата: 11 января 2018

Коментариев: 0

Невозможно осуществлять возведение зданий и сооружение различных строительных объектов без использования связующих материалов. После смешивания с водой они представляют пластичную массу, которая постепенно твердеет. Одним из наиболее востребованных стройматериалов является цемент. ГОСТ, зарегистрированный под номером 31108 в 2003 году, регламентирует технические характеристики цементов, произведенных на базе портландцементного клинкера. Документ также содержит требования по изготовлению цементных составов. Рассмотрим подробно главные положения.

Структура ГОСТ 31108 2003 на цементы общестроительные

Официальный документ содержит комплекс требований к цементным составам и освещает следующие вопросы:

• отличия обновленного стандарта от ранее действующей версии;
• сферу применения;
• критерии классификации;
• расшифровку обозначений;
• технические параметры;
• требования к исходному сырью;
• методику приемки;
• правила контроля качества;
• способы испытаний;
• доставку, хранение и гарантийные обязательства.

В разделах стандарта изложена подробная информация по всем вопросам. Остановимся детально на главных положениях.

Цемент – это материал, который служит для связки строительных элементов

Где применяют пуццолановый цемент

Высокая сульфатостойкость и высокая водостойкость являются определяющими факторами области применения цемента этого вида:

• Строительство подводных и подземных элементов гидротехнических сооружений работающих в условиях отмывания морской и пресной воды: судоремонтные доки, защитные молы, плотины, шлюзы и набережные.
• Инженерные сети: канализационные и водопроводные сооружения.
• Строительство тоннелей, стволов шахт, подземных емкостей.
• Возведение оросительных и осушительных конструкций на солончаковых и заболоченных грунтах.
• Строительство монолитных или сборных фундаментов жилых и промышленных зданий в условиях воздействия грунтовых вод содержащих высокий уровень вредных примесей.
• Производство ЖБИ использующее технологию пропаривания.

Чем отличается обновленный ГОСТ на цемент от внутренней версии стандарта

Активное развитие международных связей вызвало необходимость пересмотреть действующий внутригосударственный ГОСТ на цемент и издать современную версию, соответствующую требованиям европейской классификации. Рассматриваемый ГОСТ 31108 2003 на цемент соответствует классификации цементных составов по европейским нормам EN 197-1. Он не отменяет положения стандарта 10178-85. В настоящее время одновременно действуют два стандарта, что удобно изготовителям цементной продукции с технической и финансовой точки зрения.

Главные отличия международной версии документа от внутригосударственной:

• введена классификация цементных смесей, характеризующая прочность на сжатие вместо ранее применявшихся марок;
• дополнительно регламентирована прочность цементного состава, которую он приобретает на вторые и седьмые сутки после приготовления;
• по интенсивности набора твердости проведена дифференциация цемента на смеси с ускоренным и нормальным твердением.

Положения нового стандарта используются предприятиями при необходимости изготовления продукции, соответствующей требованиям европейских норм. Экономическая и техническая целесообразность применения стандарта с номером 10178 определяется производителями индивидуально.

Он используется в различных сферах деятельности человека, и от него зависит дальнейшая судьба всех сооружений

Достоинства и недостатки

Бетоны на основе пуццоланового портландцемента обладают увеличенной водонепроницаемостью. Это обусловлено особенностями структуры и состава материала: набуханием гелеобразных компонентов, гидратацией минералов, связыванием гидравлической составляющей в водном растворе Ca(OH)2.

Готовые конструкции из данного вида цемента отличаются высокой пластичностью. В результате повышается устойчивость к образованию трещин и проявляется высокая степень обрабатываемости.

За счет пуццолановых добавок материал обладает большей рыхлостью, по сравнению с другими видами цемента. Его плотность составляет около 2,8 г/см3, поэтому при одинаковой массе в сухом состоянии, пуццолановый портландцемент отличается повышенным выходом готового бетона или раствора.

Недостатки пуццоланового портландцемента:

• пониженная морозостойкость;
• невысокая воздухостойкость;
• большая усадка;
• замедленное отвердевание и упрочнение;
• увеличенная потребность в воде.

Многочисленные плюсы материала компенсируют его негативные качества. Он незаменим при высоких требованиях к прочности строительных сооружений.

Вы использовали в строительстве пуццолановый портландцемент?

Да

Нет

Область использования

Положения гармонизированного стандарта относятся к цементным составам общестроительного применения, при производстве которых используется портландцементный клинкер.

ГОСТ 31108 2003 на цемент содержит комплекс специальных требований, действие которых распространяется на следующие составы:

• цементные смеси;
• исходные компоненты.

Положения нормативного документа не распространяются на специальные виды вяжущего вещества, выпускаемые согласно другой нормативной документации.

Процесс производства цемента

При промышленном производстве применяются два способа: сухой и мокрый. Методы определяются технологией получения портландцементного клинкера. Сырьем для его изготовления служат глина и известь в соотношении 1:3.

При мокром способе производства измельченную смесь извести с глиной заливают водой и отстаивают. Получившийся состав перемешивают до достижения наибольшей возможной однородности. Следующая стадия — определение и корректировка содержания компонентов. Затем состав поступает в печь. После обжига портландцементный клинкер получают в виде крупных гранул от 5 до 20 мм в диаметре. На следующем этапе гранулы измельчают и перемешивают с другими составляющими.

При сухом способе изготовления все компоненты в первую очередь направляют в сушильный барабан. Далее следует технологическая операция — дробление в мельнице. Здесь помол можно производить как до смешения — каждый компонент отдельно; так и после — вместе.

Допустимо применять сушильно-помольные агрегаты. В них процессы сушки и измельчения происходят одновременно. Подобное оборудование часто используют на крупных стройках для совместного измельчения клинкера и добавок. Это позволяет менять характеристики цемента непосредственно рядом с местом использования, а значит создавать материалы со свойствами подобранными под конкретные строительные задачи.

Как классифицируется цемент общестроительный по ГОСТ 31108 2003

Цементные смеси классифицируются по различным критериям:

• входящим в состав ингредиентам;
• концентрации портландцементного клинкера;
• способности воспринимать сжимающие нагрузки;
• интенсивности набора твердости.

Серая мелкая смесь – это и есть цемент. Если его смешать с водой, то масса со временем станет, как камень

Цемент общестроительный по ГОСТ 31108 2003 в зависимости от применяемых ингредиентов делится на следующие виды:

• портландцемент, маркируемый ЦЕМ 1. Его основу составляет портландцементный клинкер, концентрация которого составляет не менее 95%. Могут также вводиться вспомогательные компоненты, концентрация которых не превышает 5% от общей массы;
• портландцемент со специальными добавками минерального происхождения, обозначаемый ЦЕМ 2. В качестве клинкерных добавок используются шлаки, пуццолана, кремнезем, зола-уноса, известняк, сланцы, содержание которых составляет 6–35%;
• шлакопортландцемент ЦЕМ 3. Базовым компонентом цементного состава является клинкер в количестве 35–64%, смешанный с 36–65% гранулированного шлака доменного происхождения. Вводятся также вспомогательные ингредиенты, содержание которых составляет до 5%;
• пуццолановый состав марки ЦЕМ 4. Смесь включает клинкерный наполнитель в количестве 65–79%, а также пуццолану – алюмосиликатный материал. Он перемешан с кремнеземом, сланцами и золой. При этом содержание дополнительных компонентов не превышает 35%;
• композиционная смесь с обозначением ЦЕМ 5. Содержит 40–78% портландцементного клинкера, 5% дополнительных ингредиентов, 11–30% шлака в гранулированном виде, а также 11–30% пуццоланового наполнителя, перемешанного с золой.

В зависимости от концентрации клинкера и специальных добавок классификация предусматривает также разделение цементных составов на типы А и Б.

Смеси разделяются на виды по прочности на сжатие и делятся на подклассы:

• нормальнотвердеющие, обозначаемые буквой Н;
• быстротвердеющие, маркируемые индексом Б.

В таблицах нормативного документа представлена расширенная информация, позволяющая правильно подобрать состав цементной смеси.

На данный момент изготавливается много разновидностей вяжущего материала

М500

Цемент М 500 – вяжущий порошок белого цвета, который во время взаимодействия с водой начинает твердеть и образовывать стойкую и прочную основу для будущего материала.

Другими словами, этот такой же цемент, как и тот, что был рассмотрен выше, но только производится он согласно специальным технологиям с добавлением отдельных компонентов, благодаря которым удается достигнуть материала кристально белого цвета и определенных характеристик (к примеру, можно выделить высокую атмосферостойкость).

Изготавливается 500 вид путем обработки и доведения до порошкообразной формы маложелезистого промежуточного производственного продукта клинкер, минерала из класса сульфатов CaSO4•2H2O и активных минеральных добавок.

Если клинкер нужно отбелить, производителями применяется газовая технология, в основе которой уменьшение процента окисления красящего оксида.

М 500

По ценовой политике цемент 500 в несколько раз дороже другого аналога серого цвета, все из-за более затратной технологии производства. Белый цемент самого высшего сорта характеризуется 80% белизны и выше, 2 сорт – на три процента ниже белизны, 3 сорта – десять процентов ниже.

Минимальная прочность на сжатие 500 вида равняется 50 МПа. Во время приобретения товара необходимо внимательно изучить маркировку, на ней должны быть инициалы «До». Это значит, что товар не содержит никаких ненужных добавок. Помимо этого, производители часто указывают и такие характеристики:

• цветовая характеристика материала – от 80%;
• осадки, что не растворяются – 0,11%;
• когда начинает схватываться – 1.6 часов;
• когда заканчивает схватываться – 2.08 часов;
• прочность во время сжатия: через 48 часов – 37 МПа, через 672 часа – 58 МПа.

Отличительная особенность цемента 500: стойкость к морозу и влаге, благодаря этому материал можно смело использовать при повышенной влажности.

Сооружения из цемента 500 минимально выдерживают сто циклов замораживания и размораживания (это средний показатель, на практике он существенно выше).

Песок – это универсальный материал, без него не может обойтись ни одна стройка, ни один ремонт. Тут все о плотности карьерного песка.

Декоративную штукатурку Короед стали часто применять для отделки стен домов и других сооружений. Здесь технология ее нанесения.

Стяжка является обязательной составляющей любого пола, которую располагают под половым покрытием. Перейдя по ссылке ознакомитесь, как делать стяжку пола.

Рассматриваемый вид характеризуется также отменной сульфатостойкостью. Все благодаря специальному составу, в котором содержится незначительное количество щелочи.

Строители и производители отмечают высокую скорость затвердения этого материала, что в несколько раз ускоряет работы по ремонту и отделку. Цемент М 500 нередко используют в декоративных целях.

Более подробно о марке цемента М500 смотрите на видео:

Плюсы и минусы М500

Цемент 500 выделяется множествами достоинств:

• Благодаря идеально белому цвету можно воплотить в жизнь разные декоративные идеи;
• На этапе строительства рационально применять цветовые добавки. В итоге можно получить идеальную смесь, затирку, при этом можно смело варьировать цвет бетона;
• Материал без проблем выдержит суровые русские зимы, он отличается высокой морозостойкостью;
• На этапе производства цемент максимально измельчают, благодаря этому удается достигнуть однородности в будущих изделиях или сооружениях, они получаются будто шлифованными.

Неудивительно, но у цемента также есть ряд минусов. Первое, на что нужно обратить внимание строителей: материал достаточно прихотливый и требует во время его использования повышенной концентрации внимания.

Так, на этапе строительства или работы стоит строго следовать четким рекомендация, на которые обращает внимание производитель. Первый пункт касается инструментов и материалов, которые будут использованы во время работы с бетонной смесью.

Они должны быть максимально чистыми, и чистота касается не только форм и опалубок, но и бетономешалки.

Все материалы и техника должны в обязательном порядке очищаться от коррозии, жира, накопления осадков и других загрязнителей.

Во время работы с элементами, (касается и железной основы сооружений) их стоит покрывать трех сантиметровым шаром бетона, при этом выступающие части изолируются, с целью предупреждения появления ржавчины.

Маркировка цемента согласно ГОСТ 31108 2003

Маркировка цемента согласно ГОСТ 31108 2003 содержит следующую информацию:

• полное наименование цементной смеси;
• сокращенную маркировку, а также тип цементного состава;
• класс прочности и обозначение подкласса;
• номер действующего стандарта.

Рассмотрим расшифровку маркировки на примере портландцемента ЦЕМ 1 52,5Н ГОСТ 31108-2003:

• портландцемент – название материала;
• ЦЕМ 1 – сокращенное обозначение;
• 52,5 – индекс прочности;
• Н – обозначение нормальной скорости твердения;
• ГОСТ 31108-2003 – обозначение стандарта.

Аналогичным образом расшифровывается маркировка других типов цементных смесей.

Что означают буквы в маркировке?

По старому ГОСТу было всё просто и понятно. Буква «М» обозначала слово «марка». Также использовалось буквосочетание «ПЦ», обозначавшее обычный портландцемент. Далее шло цифровое обозначение марки по прочности, либо другие параметры.

Кроме этого, существовали и ещё следующие буквосочетания: • СС – сульфатостойкий; • ШПЦ – шлакопортландцемент; • БЦ – белый; • ВРЦ – водостойкий расширяющийся; • ПЛ – пластифицированный; • ГФ – гидрофобный.

как расшифровать маркировку цемента?

По новому стандарту, хоть он и европейский, всё равно используются кириллические символы. Поскольку ассортимент цементов несколько расширился, то и сложность обозначений возросла.

Теперь в него входит обозначение того, что это именно цемент – ЦЕМ. Следующая буква через знак дроби – «/» обозначает подтип смеси «А» или «В». Обычно это количество минеральных и других добавок. «А» – от 6 до20%, «В» – от 20 до 35%.

По старому стандарту это количество обозначалось буквенно-цифровым сочетанием: Д0 – добавки отсутствуют; Д5 – добавок не более 5%; Д20 – добавок не более 20%. Для цементов с добавками более 20 и до 80% первая буква в обозначении портландцемента была «Ш» – ШПЦ – для добавок, конкретно здесь, доменных шлаков. Примеры обозначения – ПЦ 500 Д5, М500 Д20.

Цемент по ГОСТ 31108 2003 – технические характеристики

Для обеспечения заданных эксплуатационных свойств, стандарт регламентирует рецептуру и следующие физико-механические характеристики:

• процентное содержание входящих в состав смеси ингредиентов;
• прочность на сжатие через 2, 7 и 28 дней после заливки, выраженную в МПа;
• интервал времени от заливки смеси до начала схватывания;
• увеличение объема бетонного массива в процессе твердения.

Портландцемент (силикатный). Это основоположник всех видов

В стандарте также указаны химические показатели:

• снижение веса при прокалке;
• концентрация оксида серы;
• наличие хлоридов.

Кроме указанных характеристик, документ ограничивает удельный показатель активности радионуклидов согласно требованиям санитарных норм.

Цемент общестроительный по ГОСТ – применяемые материалы

Для изготовления смеси, соответствующей требованиям стандарта, используют следующие материалы:

• портландцементный клинкер. Он является главным компонентом. Изготавливается путем высокотемпературного обжига глины и известняка. Представляет собой гранулы размером 1–6 см. После нагрева до температуры 1500 градусов Цельсия клинкер измельчается до пылеобразной фракции и обжигается. Концентрация силикатов в клинкере не должна превышать 67%, а магниевого оксида – 5% от общей массы;
• минеральные компоненты. Они вводятся для обеспечения специальных свойств, позволяющих расширить область использования и усилить характеристики. Применяются шлаки в гранулированном виде, зола, сланцы, известняк и пуццолановые добавки. Концентрация кальциевого карбоната, оксида кальция, а также других химических веществ в минеральных добавках регламентирована положениями действующего стандарта;

Сам порошок имеет серо-зеленый цвет. При добавлении жидкости он твердеет и прочнеет

• вспомогательные ингредиенты и добавки с содержанием кальциевого сульфата. Ведение ингредиентов не должно изменять влагопоглощение и отрицательно влиять на срок эксплуатации бетона. Содержащийся в специальных добавках сульфат кальция позволяет регулировать продолжительность схватывания. Для этого в смесь добавляется гипс или измельченный гипсовый камень.

Наряду с указанными ингредиентами, нормативный документ допускает введение специальных технологических добавок на основе материалов органического и неорганического происхождения. Количество вводимых добавок должно составлять одну сотую часть от общей массы.

Ингредиенты не должны вызывать коррозию арматурной решетки и отрицательно влиять на рабочие характеристики. Они вводятся для повышения влагостойкости затвердевшего материала, изменения его пластичности.

Производители пуццоланового цемента

На производстве пуццоланового портландцемента вследствие ограниченности и «специальности» его применения специализируется ограниченный круг отечественных и зарубежных цементных заводов в числе которых:

• .
• Завод ЗАО “КАВКАЗЦЕМЕНТ”
• ОАО «ВЕРХНЕБАКАНСКИЙ ЦЕМЕНТНЫЙ ЗАВОД».
• ОАО «КРАСНОСЕЛЬСКСТРОЙМАТЕРИАЛЫ» (Республика Беларусь).
• ОАО «БЕЛОРУССКИЙ ЦЕМЕНТНЫЙ ЗАВОД» (Республика Беларусь).

В завышении повествования следует отметить, что пуццолановый цемент следует использовать в усилиях повышенной влажности среды. Имеется ввиду обеспечение повышенной влажности, в которой раствор цемента набирает свою марочную прочность. В противном случае технические характеристики конструкций изготовленных на основе связующего этого вида не будут отвечать требованиям ГОСТа и прочим основном потребительским качествам.

Анализ качества цемента М400 согласно ГОСТ 31108 2003

Смесь М400 достаточно популярна. Для оценки качества проводятся специальные испытания, во время которых проверяются следующие параметры:

• способность материала воспринимать сжимающие нагрузки;
• продолжительность схватывания;
• равномерность расширения твердеющего массива;
• содержание химических веществ.

Цифровой индекс в маркировке соответствует воспринимаемой нагрузке, при которой материал сохраняет целостность. Состав М400 после твердения может воспринимать усилие, составляющее 40 МПа. Схватывание начинается через 1,5 часа и заканчивается через 2–2,5 часа. Указанные показатели контролируются в каждой партии.