Expanzní cement. Vlastnosti a aplikace.

Expandovatelný cement je inovativní spojovací materiál se speciálními vlastnostmi a výhodami. Byl vyvinut pro úzkoprofilové stavební práce, takže jeho použití v soukromé výstavbě je neopodstatněné.

Klasifikace podle vlastností

Expandovací cementy jsou skupinou stavebních materiálů, které mají výrazné technické vlastnosti a vlastnosti. Mohou být klasifikovány podle vlastností a použitých surovin, které určují konečné vlastnosti a chování směsi:

1. Hliníkové odrůdy jsou schopny zvětšit objem během hydratace, což jim umožňuje udržovat správný tvar bez prasklin, deformací s mírným smrštěním.
2. Nesmršťující se materiály při tuhnutí zvětšují objem, ale když získají ukazatele konečné pevnosti, nemění se ve velikosti.
3. Typ napínání je účinný při konstrukci železobetonových konstrukcí.

3 uvedené odrůdy obsahují portlandský slínkový cement s různými vysokopecními struskami, sádrou a dalšími přísadami.

Pro dosažení expandujícího účinku se používají následující přísady:

1. Hliníkové spoje.
2. hořčíková činidla.

Zvětšení objemu je také způsobeno přítomností sádry, která reaguje s kapalinou. Expandující portlandský cement si zachovává svou pevnost a dokonce se stává hustším. To mu dává řadu výhod oproti tradičním pórobetonům.

Napínací typ funguje jako natahovač, protože je schopen prodloužit vyztužené rámy během hydratace, poskytuje vnitřní napětí oceli a zvyšuje nosnost konstrukce.

Výhody

Samoexpandibilní cement je žádaný kvůli následujícím provozním výhodám:

1. Zvýšené adhezivní vlastnosti a rovnoměrná expanze, přispívající k těsnému usazení roztoku k podkladu a postupnému vyplňování dutin a trhlin.
2. Zlepšená odolnost vůči negativním teplotám. Díky minimální nasákavosti vydrží pojivová složka až 1500 cyklů zmrazování-rozmrazování.
3. Odolné vůči teplotním výkyvům.
4. Možnost realizace stavební činnosti v chladném období.
5. Nezranitelnost vůči negativním účinkům atmosférických nebo chemických faktorů.

Omezení

Kromě výhod však může mít expandující cement také negativní vlastnosti. Tyto zahrnují:

1. Vysoké náklady na výrobky ve srovnání s možnostmi pro domácí a obecné stavební použití.
2. Krátká trvanlivost. V uzavřeném sáčku se pohybuje od 1 do 3 měsíců.
3. Omezená výroba. Chcete-li získat velkou dávku, musíte provést osobní objednávku.
4. Vysoká pravděpodobnost nákupu nekvalitních analogů a padělků.
5. Řada obtíží při instalaci. Protože hlavní vlastnosti expandujících malt se projevují v důsledku tuhnutí pod vlivem kapaliny, musí být betonové konstrukce během prvních dnů ošetřeny vodou a pokryty polyethylenem.

Klasifikace složení

Cementové kompozice se samorozpínacími vlastnostmi prodávané v Moskvě se mohou lišit v typu surovin a přísad, na jejichž základě jsou vyrobeny. S přihlédnutím k těmto vlastnostem existuje klasifikace podle složení.

Hlinitanový cement

Hlinitanové cementy jsou nejoblíbenější ve skupině pojiv s expandujícími vlastnostmi. Říká se jim hliník.

1. Hlinitan s charakteristickými přísadami.
2. Jednoduchý oxid hlinitý..

Z hlediska specifického složení a provozních vlastností jsou téměř totožné, ale některé vlastnosti se liší.

1. Sloučenina. Hlinitanové cementy se skládají ze slínku, sádry a vysoce zásaditého hydrohlinitanu vápenatého. Hlinité odrůdy obsahují pouze vysoce hlinitou strusku (její podíl je 70 %) a dihydrát sádry.
2. indikátory expanze. První den jsou 0,05 % pro oba typy. Po 28 dnech expanduje aluminátový typ o 0,02 % a klasický typ expanduje o 0,1 %.
3. Záchvat a tvrdnutí. Proces tuhnutí hlinitanových cementů netrvá déle než 10 minut a úplné vytvrzení nastane za 1 hodinu. Jednoduché složení oxidu hlinitého tvrdne 4 hodiny.

1. Stavební práce jsou povoleny při teplotách do -25°C. Díky tomu jsou oblíbené na zimu.
2. Vyhovuje standardu mrazuvzdornosti F200. Hlinitanový cement je široce používán při stavbě budov v severních oblastech.

1. Odolný teplotám nad +80°C. V případě přehřátí kámen ztrácí pevnost a začíná praskat.
2. Proces úplného zhutnění trvá asi 28 dní.

Portlandské cementy

RC-směs na bázi portlandského cementu obsahuje ve svém složení mnoho přísad a základních složek:

1. Portlandský cement, aluminová struska, dihydrát sádry a minerální přísady. Proces tuhnutí a zhutnění trvá tolik času, jak je uvedeno v charakteristikách pro jakosti M400, M500, M600.
2. PC, nehašené vápno a přísady do polymerů. Zvětšení objemu je způsobeno výskytem plynových bublin v důsledku hydratace vody a vápna. Mezi nevýhody pojivové složky patří rychlá expanze s mírným smrštěním. Expanzní tmely z této skupiny jsou určeny k utěsnění dutin a švů, kde je důležité dosáhnout vysokého utěsnění.
3. Sloučeniny portlandského cementu a sádry s minerálními složkami. Často se hlinitá struska nahrazuje kompozicí na bázi síranu vápenatého a hlinitého.

Předpjaté betonové směsi jsou vytvořeny na bázi portlandského cementu, protože tato odrůda má vysoké pevnostní vlastnosti a lze ji použít v různých prostředích.

Dodatečné požadavky

Požadavky na expandující kompozice na bázi PC a oxidu hlinitého upravuje GOST 30515-97. Podle stanovených požadavků musí materiál splňovat kvalitu a projít řadou testů.

1. Pro výrobu směsi se používá slínek se správným složením a odkazem na GOST 310.3.
2. Kompozice musí obsahovat speciální přísady, které určují vlastnosti konečného produktu.
3. Při balení cementu je povoleno používat papírové a plastové sáčky, vzduchotěsné nádoby.
4. Kompozice může být skladována po danou dobu.

přihláška

Existuje široká škála úloh, pro které lze RC použít. Tyto zahrnují:

1. Uspořádání mís koupelen, saun a bazénů včetně uličních staveb. Pro tyto práce se používají vodotěsné směsi, které nemají problém se smršťováním, protože ani pokročilé hydroizolační vrstvy nemohou zaručit ochranu proti praskání dna.
2. Výroba omítek pro venkovní dekoraci, kde je důležité dosáhnout maximální pevnosti těsnění.
3. Provádění oprav fasád a interiéru budovy, tmelení prasklin a spár.
4. Opravné lepení železobetonových konstrukcí.
5. Těžba velkých bloků horniny s „tichým výbuchem“. Metoda zahrnuje vytvoření štěrbiny, kam se umístí cementová malta. Po předem stanovené době se zvětší na objem a vytlačí bloky horniny. Vzhledem k dostupnosti a šetrnosti k životnímu prostředí je metoda velmi oblíbená.

Oprava betonu

Použití RC pro opravy betonových konstrukcí se řídí stejnými zásadami jako v případě jednoduché cementové malty. Existuje však několik funkcí a pravidel, která je třeba dodržovat:

1. Ošetřovaný povrch je předem očištěn od všech nečistot a amorfních usazenin.
2. Před použitím roztoku se základna a vyztužené prvky nalijí vodou.
3. Pro vytvoření kvalitního roztoku je třeba expandující směs zkombinovat s pískem v poměru 1: 2, zalít vodou a důkladně promíchat.
4. K aplikaci roztoku je povoleno použít pneumosprayer a speciální stavební stříkačky.
5. Výrobek je pokryt polyethylenem a udržován mokrý další týden.
6. Není možné kombinovat cement s expandujícími vlastnostmi s klasickými odrůdami směsi.

Pro utěsnění trhlin

Pomocí expandující kompozice lze opravit praskliny nebo praskliny. Chcete-li provést tuto práci, musíte dodržovat následující doporučení:

1. Kompozice pro utěsnění tenkých trhlin o šířce 0,2-0,3 mm se vytvoří podle následujících poměrů: 1 díl RC se kombinuje s 1 dílem písku, kameniva a vody.
2. K opravě poškození o šířce 0,5-3 mm se používá následující recept: 1 díl cementové směsi se smíchá se 2 díly písku o velikosti 1,0 a vodou.

Výrobní společnosti

Na trhu cementových kompozic se prodávají výrobky některých domácích značek vyráběných Pashiysky Metallurgical Cement Plant a MasterEmaco.

Kompozice první společnosti se prodávají ve 2 typech: hlinitý cement a tahový cement. Druhá značka vyvíjí měkčené materiály. Pytel o hmotnosti 25 kg takových výrobků bude stát 1,6 tisíc rublů.

Expanzní cement je považován za podmíněnou novinku na trhu stavebních materiálů. Jedná se o téměř nový typ cementu, který dokáže zvětšit objem. Proto se materiál stává téměř nepostradatelným při stavbě monolitických železobetonových konstrukcí, protože může vyplnit všechny trhliny a dutiny.

Výhody a nevýhody

K získání expandujícího cementu se používají hlinité báze, do kterých se přidávají různé složky: od hydrátu oxidu hořečnatého a síranu hlinitého až po sulfito-alkoholové výpalky. Vlivem vlhkosti tyto komplexní sloučeniny vstupují do rozkladné reakce, což znamená, že nově získané prvky nabývají na objemu a vážou na sebe molekuly cementu.

Zvažte, v čem spočívají zřejmé výhody materiálu:

• je odolný: cement v této formě se stává silnějším;
• mikro- a makrotrhliny jsou spolehlivě vyplněny, což také ovlivňuje celkovou pevnost;
• expandující cement lze použít jako konečnou omítku;
• zvyšuje se také adheze;
• materiál je odolný vůči chemickým a atmosférickým faktorům (vodotěsný);
• Existuje mnoho druhů expandujícího cementu: je to způsobeno zahrnutím dalších složek, které určují úzký účel cementu.

To vše pomáhá, aby se takový cement stal na trhu žádaným. Ale stavební materiály se zřídka obejdou bez mínusů.

Nevýhody expandujícího cementu:

• vysoké náklady, protože se nejedná o materiál ekonomické třídy;
• můžete narazit na padělek, a to bohužel není neobvyklé;
• samotný materiál je úzkoprofilový;
• nedostatečná distribuce.

Pokud materiál splní účel, výrobek je certifikován a zapadá do odhadu, pak jsou nedostatky vyrovnány. Expandující cement nakonec často ušetří za jiné materiály a stavebník vyhraje.

Odrůdy

Výše bylo uvedeno, že expandující cement je skupina stavebních materiálů s různými kvalitami a technickými vlastnostmi. Proto lze tyto materiály klasifikovat podle jejich surovin a vlastností, které společně určují chování cementové směsi a její konečné vlastnosti.

Klasifikace je následující.

• hlinité odrůdy. Při hydrataci zvětšují svůj objem. To pomáhá udržet správný tvar, vyhnout se prasklinám a deformacím. Smrštění je malé.
• Nesrážlivé materiály. Takové možnosti při tuhnutí zvětšují objem, ale u konečných indikátorů pevnosti se velikost nemění.
• Odrůdy napětí. Jejich vlastnosti jsou účinné při výstavbě železobetonových konstrukcí.

Každá odrůda má portlandský slínkový cement s vysokopecní struskou, sádrou a dalšími přísadami. Aby se beton rozpínal, musí se do něj přidávat sloučeniny hliníku a hořčíková činidla. Růst objemu je také dosažen díky reakci sádry s kapalinou.

Napínací expandující cement může prodloužit vyztužené rámy během hydratace, poskytnout namáhání oceli a pozitivně ovlivnit nosné charakteristiky konstrukce.

Pokud klasifikujeme materiál podle složení, budeme schopni rozlišit:

• hlinitanový cement s charakteristickými přísadami;
• obyčejný hlinitanový cement.

Hlinitan se skládá ze slínku, sádry a hydrohlinitanu vápenatého. A v oxidu hlinitém je pouze struska s vysokým obsahem oxidu hlinitého a dihydrát sádry. Odrůdy se také liší rychlostí expanze: první den se rovnají 0,05% pro první a druhý typ. Po 28 dnech expanduje hlinitanový cement o 0,02 %, zatímco klasický cement expanduje o 0,1 %. Nakonec rozdíl spočívá v tuhnutí a vytvrzení. Hlinitanový cement tuhne za 10 minut, zcela vytvrdne za hodinu, jednoduchý hlinitanový cement tvrdne déle než 4 hodiny.

Obě možnosti jsou dobré, protože s nimi můžete pracovat v mrazu až do -25 stupňů. Alumina se často používá pro cementování budov v severních oblastech. Obě odrůdy však nemají rády vysoké teploty, k přehřátí dochází od +80, při kterém samoroztažný cement ztrácí svou pevnost, a jeho další technické vlastnosti to nemohou nahradit.

Oblíbení výrobci

Dnes mnoho firem vyrábí vysoce kvalitní expandující cement. Zároveň je často obtížné jej koupit. Velký výrobce nerad pracuje v maloobchodě a takzvané řemeslné továrny dodávají produkty nedostatečné kvality. Proto je snadné narazit na produkt, který nesplňuje očekávání zákazníka.

Následující značky jsou běžnější v hodnocení expertů.

• Macflow/Master Emaco. Do roku 2013 byla značka známá pod křestním jménem. Jedná se o americký plastifikovaný cement, který dokáže zcela nahradit klasický cement, je trvale vysoké kvality. Cena je ale také vysoká.
• “Mordovcement”. Nejedná se o průmyslového giganta, ale o důstojného konkurenta větších značek. Nabízí dobrý produkt za cenu, která je přijatelná pro většinu.
• Pashkiysky metalurgická cementárna. Jeho specializací jsou hlinitanové cementy. Jedná se o jednu z vlajkových lodí na ruském trhu ve vztahu k tomuto produktu. Cena je nadprůměrná.
• Hutní cementárna Perm. Nabízí široký sortiment cementů různých modifikací. Cena je nadprůměrná.

Pokud kupujete cement ne pro stavební projekt, ne pro práci s velkými stavebními projekty, studnami, ale jednoduše pro rekonstrukce v bytě nebo stavbu malého domu, můžete použít trik. Je docela možné si vyrobit vlastní, i když to není expandující cement, ale je to dobrý analog pro utěsnění trhlin atd. Musíte vzít 3 díly cementu, 1 díl sádry, 2 díly písku a 1 díl lepidla na dlaždice. Rychle nařeďte a spotřebujte, protože porce se musí zcela spotřebovat do půl hodiny práce.

Funkce aplikace

Tento cement řeší poměrně velký seznam problémů: vyplňuje trhliny, lepí železobeton a stává se vnější omítkou skořepinových skalních stěn.. Trhliny se obvykle dělí na 2 typy: mikro- a makro-. První vznikají v důsledku mechanických otřesů, pod tíhou konstrukcí nebo se prostě objevují v důsledku neúspěšné přepravy. Navenek jsou neviditelné, ale zároveň shromažďují kondenzát. Během používání vlhkost rozšiřuje mikrotrhliny, v zimě se stává ledem a v létě taje. Několik let v tomto režimu a malé trhliny se zvětší.

Expandující cement je absorbován do materiálu hlavní konstrukce a vyplňuje všechny póry zevnitř. Proto se často používá jako venkovní omítka. Přesto je vnitřní teplota většinou stabilní, takže se není třeba bát kondenzace. S ohledem na makrotrhliny se expandující cement chová úplně stejně. Očekává se ale, že spotřeba materiálu poroste.

Nyní pojďme zjistit, jak funguje cement s železobetonem. Při soukromé výstavbě domů se 2 a více podlažími se často používají železobetonové podlahy. Obvykle se pokládají na stěny a jsou potaženy jednoduchým cementem (někdy se bez toho obejdou). Ale takové akce jsou také nebezpečné, odporují stavebním předpisům, protože styčné plochy železobetonových bloků musí být monolitické. Zatížení desky na stěnu musí být rozloženo rovnoměrně, jinak se deska ve spojích rozpadne a kondenzace pouze urychlí destrukci.

Oprava nebude vyžadována za 25–30 let, ale mnohem rychleji. Proto je jednodušší a chytřejší okamžitě vázat desku a povrch expandujícím cementem. A to prodlouží životnost konstrukce až na 80 let.

Skořápka je dnes velmi oblíbeným stavebním materiálem.. Kámen je texturovaný, bude potřeba hodně omítky. Aby snížili jeho spotřebu, obracejí se na expandující cement. Vytvoří monolitický povlak a vyplní všechny póry. Povrch se tak stane odolným a bez poškození vydrží i vážné rány.

Podívejme se na jednoduchý příklad, jak takový cement použít. Je nutné vzít jednu část expandujícího cementu, stejné množství písku, zředit vodou a nalít do malých trhlin (do 0,3 mm). Pokud jsou vady stěny širší, stojí za to vzít 1 díly písku na 2 díl cementu a udělat totéž.

Zajímavé je, že expandující cement má ještě jedno poměrně velké plus. Jakýkoli beton se obecně do určité míry smršťuje, ale u druhů cementu s expanzí je jeho rychlost minimální. Smrštění je spojeno s přirozenými příčinami: uvolněním vzduchu a poklesem materiálu pod jeho vlastní vahou. Ke snížení těchto rizik se v případě konvenčního cementu provádí vibrační působení, kdykoli je to možné. Expandující cement poskytuje zanedbatelné smrštění, takže se můžete bezpečně obejít bez vibrací.

Při opravě betonové konstrukce expandujícím cementem je nejprve základ důkladně očištěn od prachu, nečistot a plaku. Povrch se spolu se zpevněnými částmi zalévá. Cement se smíchá s pískem 1 až 2, přidá se voda, aby se získala homogenní směs. Kompozice se aplikuje pomocí stavebních stříkaček pomocí pneumatických zařízení. Poté by měl být povrch pokryt celofánem a udržován vlhký po dobu jednoho týdne, ne méně.