Pucolánový portlandský cement: Vlastnosti a aplikace

Na moderním trhu stavebních materiálů s různými produkty jsou někdy i profesionální stavitelé zmateni značkami a výrobci cementu. Představte si, že přijdete do obchodu a čelíte mnoha názorům na to, jaký materiál koupit. Známá situace, že? Obzvláště žhavě diskutované jsou aditivní a neaditivní cementy. Na jedné straně časem prověřený a osvědčený jako spolehlivý a odolný stavební materiál – cement bez přísad. Na druhou stranu neméně kvalitní, ale mnohem výnosnější – doplňkové. Koho byste tedy měli poslouchat? Kvůli nedostatku informací dávají vývojáři často přednost cementu bez přísad. Je mnohem snazší vybrat oblíbený, osvědčený materiál, než se spoléhat na rady, byť od zkušených profesionálů.

Ale přemýšlejte o tom, jste připraveni zaplatit více za stejný výsledek?

Firma Asia Cement nabízí ekonomičtější variantu – portlandský cement s aktivní minerální přísadou z pucolánu. Puzzolana, z italského pucolana, je složka na bázi sopečného popela, pemzy a hornin, která může dát betonu a omítce jedinečné vlastnosti. Z hlediska rozsahu použití se jedná o jednu z nejběžnějších přísad do moderních cementů. Zajímavé je, že použití pucolánu jako aktivní složky není vůbec novou technologií. Dokonce i ve starém Římě a Byzanci se tato přísada používala při stavbě akvaduktů, lázní, mol a příkopů pro odvodnění.

Nyní jsou nejdůležitější parametry cementu s pucolánem stanoveny státními normami. Regulují kvantitativní poměr složek ve složení a také řadu dalších charakteristik. V souladu s GOST musí pucolánový cement obsahovat alespoň 20-40% aktivních přísad. Hustota cementu je minimálně 3 – 3,1 g/cm3. Normální hustota cementové pasty je 31-32%. Při vytvrzení 28. den by měla být pevnost v tlaku od 42,5 do 62,5 MPa. Nastavení začíná po 60 minutách. Normalizovaná doba tuhnutí je 28 dní.

Rozsah použití pucolánového portlandského cementu v moderním stavebnictví

S pomocí cementů „Asia Cement“ EXTRA 500 (CEM II 42,5 A-P) a ULTRA 400 (CEM II 32,5 A-P) cementy se tak staví inženýrské sítě, podvodní a podzemní prvky vodních staveb, bytové a průmyslové základy, tunely, doly a mnoho dalšího. Tyto materiály se vyznačují vysokou přilnavostí k výztuži, což z nich dělá vynikající řešení pro lití železobetonových konstrukcí.

Navzdory poměrně podobným vlastnostem řady aditivních cementů od společnosti Asia Cement jsou nejziskovější a nejpraktičtější volbou pro soukromou výstavbu produkty značky ULTRA. Tento materiál je považován za příklad dobrého poměru cena/kvalita. Produkty ULTRA 400, na rozdíl od EXTRA 500, mají o něco menší aktivitu, ale dostačující pro použití v jakékoli oblasti soukromé výstavby. Fyzikální a technické parametry umožňují použití ULTRA tmelů při výstavbě bytových prostor, zednických a sádrokartonářských pracích, výstavbě slepých ploch a povrchových úpravách stěn. Materiál dokonale uspokojí jakékoliv potřeby zákazníka.

Portlandské cementy s pucolánovými přísadami mají oproti těm bez přísad řadu nepopiratelných výhod, a to:

1. Snížení rizika prasklin na hotovém povrchu při použití tohoto materiálu.

2. Výrobky konstruované autoklávovou metodou s použitím pucolánového cementu jsou odolnější a mají delší životnost.

3. Výsledný betonový povrch je kvalitnější a lze jej snadno opracovávat a leštit.

4. Pojiva přítomná v pucolánovém cementu zajišťují rychlé tuhnutí během lití.

5. Nižší kinetika nárůstu pevnosti a v důsledku toho snížená tvorba tepla snižují riziko smršťování během výstavby budov.

6. Betonové konstrukce z pucolánového cementu jsou vysoce odolné vůči agresivnímu působení mineralizované a sladké vody.

No, výhody kvality jsou zřejmé! Ale co účinnost?

Začněme tím, že hromadná výroba pucolánového cementu je mnohem levnější, a proto jsou náklady na tento výrobek na stavebním trhu nižší. Pokud jste si dříve mysleli, že nízká cena je indikátorem nedostatečné kvality materiálu, zahoďte takové stereotypy. Rozhodně se nejedná o pucolánový cement.

Existuje další významný argument ve prospěch hospodárnosti tohoto produktu. Objemová a měrná hmotnost pucolánu je nižší než u neaditivního cementu. V důsledku zavedení této přísady do kompozice se zvyšuje množství betonového roztoku ve výstupním objemu. Ze stejného důvodu, při stejném hmotnostním množství pojiva, pucolánový cement produkuje více vodotěsného betonu.

Cementy s aktivní minerální přísadou z pucolánu učiní Vaši stavbu nejen úspěšnou, ale i finančně rentabilní. Nyní je volba na vás!

Potřeba stavět trvanlivé budovy v nejobtížnějších provozních podmínkách vybízí k objevování stavebních materiálů se speciálními vlastnostmi. Pucolánový portlandský cement je materiál, který při vysoké vlhkosti nejen nekoroduje, ale naopak zlepšuje své parametry.

Co je pucolánový portlandský cement

Hlavní složky materiálu: předem upravená směs jílu a vápence – cementový slínek; uvolněné vulkanické horniny a jemně mletý sádrovec. Pro vytvoření homogenní kompozice musí být všechny komponenty nejprve důkladně rozdrceny.

Pucolánový portlandský cement v sobě spojuje řadu jedinečných vlastností. Důležitou vlastností jsou vysoké výkonové vlastnosti ve vlhkém prostředí. Když se tento cement nalije do struktur, které zahrnují přítomnost vody, pevnost materiálu se zvýší. Díky těmto vlastnostem je materiál ve stavebnictví nepostradatelný.

Technické vlastnosti podle GOST

Státní normy stanovují požadavky na složení, pevnost a rychlost tvrdnutí pucolánového portlandského cementu. Při výrobě a dalším prodeji hotových výrobků musí být dodržena shoda všech charakteristik s parametry uvedenými v GOST.

Technické vlastnosti pucolánového portlandského cementu

Objemová hmotnost, zhutněný materiál

od 1200 do 1600 kg/m3

Objemová hmotnost, sypký materiál

od 800 do 1000 kg/m3

Pevnost v tlaku (v závislosti na značce)

od 42,5 do 62,5 MPa

Jemnost mletí (síto č. 008)

Dosažení maximální síly

Skladovatelnost v suchém skladu

Je nutné, aby si cement zachoval své vlastnosti po celou dobu skladování. K tomu je třeba přijmout vhodná ochranná opatření tam, kde je materiál skladován. Základní požadavky: chránit cement před kontaminací a vlhkostí a také před smícháním s jinými značkami.

Složení pucolánového cementu

Podle výrobní technologie zakotvené v GOST by složení cementu mělo být následující:

• Portlandský cementový slínek – až 80 %;
• přísady – v závislosti na stupni aktivity – od 20 do 35%;
• další přísady – až 5%.

Jedním z důležitých prvků je sádra. Reguluje rychlost tuhnutí finální kompozice. Jeho podíl by neměl být větší než 3,5% z celkové hmotnosti.

Jako aktivní přísady se používají látky vulkanického původu, pálená břidlice, oxid křemičitý, palivový popel, jíl, vysokopecní struska, vápno a pemza. Procento aditiva závisí na stupni aktivity konkrétní látky. Přirozeně se vyskytující přísady ovlivňují technické vlastnosti výsledné směsi. Zlepšují vlastnosti, jako je tepelná odolnost a odolnost proti vlhkosti. Jejich použití je odůvodněno nízkou cenou. Při přidání takových komponent se cena konečného produktu sníží o 10-15%.

Oxid vápenatý zvyšuje rychlost tvrdnutí portlandského cementu, ale snižuje odolnost vůči vodě.

Proces výroby cementu

V průmyslové výrobě se používají dva způsoby: suchá a mokrá. Metody jsou určeny technologií výroby slínku portlandského cementu. Surovinou pro jeho výrobu jsou hlína a vápno v poměru 1:3.

Při mokrém způsobu výroby se drcená směs vápna a jílu zalije vodou a nechá se usadit. Výsledná kompozice se míchá, dokud se nedosáhne co největší homogenity. Další fází je stanovení a úprava obsahu komponent. Kompozice pak vstupuje do pece. Po vypálení se portlandský cementový slínek získává ve formě velkých granulí o průměru 5 až 20 mm. V další fázi se granule rozdrtí a smíchají s dalšími přísadami.

Při suchém způsobu výroby jsou všechny komponenty nejprve odeslány do sušícího bubnu. Následuje technologická operace – drcení ve mlýně. Zde lze mletí provádět jako před smícháním – každou složku zvlášť; a poté – společně.

Je přípustné používat sušící a mlecí jednotky. V nich probíhají procesy sušení a mletí současně. Takové zařízení se často používá na velkých stavbách pro společné mletí slínku a přísad. To umožňuje měnit vlastnosti cementu přímo v blízkosti místa použití, a vytvářet tak materiály s vlastnostmi vybranými pro konkrétní stavební úkoly.

Výhody a nevýhody

Beton na bázi pucolánového portlandského cementu má zvýšenou odolnost proti vodě. Je to dáno zvláštnostmi struktury a složení materiálu: bobtnání gelovitých složek, hydratace minerálů, vázání hydraulické složky ve vodném roztoku Ca(OH)2.

Hotové konstrukce vyrobené z tohoto typu cementu se vyznačují vysokou tažností. Výsledkem je zvýšená odolnost proti praskání a vysoký stupeň obrobitelnosti.

Díky pucolánovým přísadám má materiál větší drobivost ve srovnání s jinými druhy cementu. Jeho hustota je asi 2,8 g/cm3, proto má pucolánový portlandský cement při stejné suché hmotnosti zvýšenou výtěžnost hotového betonu nebo malty.

Nevýhody pucolánového portlandského cementu:

• snížená mrazuvzdornost;
• nízký odpor vzduchu;
• velké smrštění;
• opožděné tuhnutí a tuhnutí;
• zvýšená potřeba vody.

Četné výhody materiálu kompenzují jeho negativní vlastnosti. Je nepostradatelný při vysokých nárocích na pevnost stavebních konstrukcí.