Цемент это всего лишь обобщенное наименование порошкообразных вяжущих средств, при смешивании с водой которые превращаются в пластичную массу, которая затем приобретает состояние камня. Давным-давно, в Древнем Риме в качестве вяжущего материала при строительстве использовалась глина, гипс или известь. Лишь в 18 веке европейские страны смогли добиться более качественного состава, который омоналичивал. Эти свойства были усилены благодаря появлению цемента. Цемент использовался при строительстве Ладожского канала в 1728-1729 годах. А производили цемент в Конорском уезде Петербургской губернии. В 1840 году во Франции заработал первый цементный завод. Затем уже в Германии (1855 год) и в США (1871 год).
Изготовление цемента происходит из зеленовато-желтого известняка, который можно встретить лишь поз землей, присеем на глубине до 10 м. Большие куски «зеленки» подвергаются разбитию на мелкие, затем сушатся и размалываются. Самым ходовым материалом является силикатный, так называемый портландцемент. Он имеет вид зеленовато-серого порошка, который получается сухим или мокрым способом. Мокрый заключается в следующем: сырье подвергается дроблению, затем его помещают в бассейн, там измельчают и отправляют в печь в состоянии жидкости. Ручей шлама высыхает, чем теряет углекислоту. В итоге получается клинкер. Затем размалывают пористые катыши и добиваются нужного материала. Сухой способ состоит из порошкообразной массы, которая состоит из известняка, шлака и глины. Эта масса помещается в печь с горящими газами, чем экономится как время, так и топливо. Эксперты говорят о том, что сухой способ наиболее предпочтителен в производстве цемента.
Цемент очень широко применятся в изготовлении бетона разного вида, искусственного каменного материала, который состоит из хорошо подобранной смеси добавок и веществ. Бетон - это один из основных материалов, которые применяются в строительстве. Начиная с 1890 года, в России разрабатываются бетонные смеси. А в 1895 году были успешно установлены процентные составляющие заполнителей и воды в общей массе. Это сделал профессор И. Г. Малюгой. С тех пор формула была усовершенствована, а бетон стал делить на разные подвиды.
Железобетон состоит из бетона и стальной арматуры, которые соединены в монолит. Бетон способствует прочному сцеплению со сталью и защите ее от появления коррозии. Сталь не дает бетону проседать, что способствует возникновению первоначального напряжения растяжения в бетоне и сжиманию напряжения в арматуре. Такой материал прекрасно сохрани свои свойства даже при большой амплитуде температур, например -40-+60 градусов. Это позволяет использовать железобетон в любых климатических зонах.
Гипсобетон изготавливается на основе гипсовых вяжущих материалов при добавлении каменных минералов и органических заполнителей. Как правило, в качестве вяжущего материала выступает строительный гипс, каменных минералов – пористые породы, а органических заполнителей – солома или дерево. Этот материал применятся для изготовления плит и панелей для перегородок, обшивочных листов и вентиляционных блоков. Изделия, которые выполнены из гипсобетона легкие, огнеупорные и отлично изолируют от проникновения звука. Но есть и недостатки, состоящие в низкой прочности и растворимости от воды. Если есть такая необходимость, то в состав можно ввести добавки, которые замедляют схватывание или повышают атмосферо- и водостойкость.
Силикатный бетон состоит из смеси известняка и кремния, которую обрабатывают в автоклаве при помощи пара при температуре от 174,5 до 197,4 градусов. Вяжущий силикатный бетон состоит из тонкомолотой смеси с кварцем или кремнеземом. Заполнитель – природный или искусственный песок. Морозостойкость такого бетона составляет 75-200 циклов. А используется он для изготовления железобетонных конструкций.
Жаростойкий бетон – это бетон, готовый выдержать воздействие высокой температуры. Вяжущим веществом в нем является шлако- и портландцемент и жидкое стекло. Добавляются огнеупорные битые изделия или тугоплавкие горные породы. Этот бетон применяется для строительства тепловых агрегатов, а также в качестве фундамента для промышленной печи или конструкции.
Асфальтобетон представляет собой уплотненную смесь из битума, песка, щебня и минерального порошка. Эти составные отдельно друг от друга высушивают и нагревают до 100-160 градусов. Этот бетон может быть горячим (то есть вязкий битум), который укладывается при температуре 120 градусов, теплым (то есть маловязкий битум), который укладывается при температуре в 40-80 градусов, и холодным (то есть жидкий битум), который укладывается при температуре не меньше 10 градусов. Асфальтобетон применятся для укладки дорог и заливки плоских кровель.
Пластбетоном является материал, который изготавливается искусственным путем. Вяжущий элемент здесь – органический полимер, заполнителем является базальтовый, гранитный и иные щебни, кварцевый песок. Этот бетон прекрасно деформируется, он прочный, водонепроницаемый и морозостойкий. Именно поэтому, как правило, он используется в качестве пола для зданий промышленного или общественного типа, то есть в больницах, гаражах и так далее.
Гидротехнический бетон используют для строительства зданий, которые постоянно или часто находятся в воде. У него не плохие характеристики, заключающиеся в несжимаемости, водонепроницаемости и морозостойкости. Гидротехнический бетон состоит из песка, портландцемента, гравия до 150 мм, щебня и пластифицирующих добавок.
Вермикулитобетон – это легкий бетон, заполнителем которого является вермикулит (гидрослюдяной слоистый материал), а если точнее, то его чешуйчатые зерна, которые получаются благодаря обжигу. Вяжущим элементом выступают цемент, растворимое стекло, битум и синтетические смолы. Этот вид бетона применяется как теплоизоляционная плита, теплопровод в строительстве и для возведения панелей стены.
Керамзитобетон также является легким бетоном, но его заполнителем служат кварцевый песок и крупный керамзит. Вяжущий элемент – строительный гипс или цемент. Этот бетон, по своей структуре. Подразделяется на плотный, поризованный и крупнопористый. Как правило, такой бетон (в зависимости от вида – теплоизоляционный, конструктивно-изоляционный, конструктивный) используется для теплоизоляции ограждающих конструкций строений, изготовления однослойных панелей стен, а также крупных блоков. Конструктивный керамзитобетон используется для изготовления железобетонных блоков, что способствует значительному снижению массы и стоимости конструкции.
Пемзобетон состоит из пемзы. Данный вид бетона делится на конструктивный, конструктивно-изоляционный и теплоизоляционный.
Перлитобетон – еще один вид легкого бетона. Заполнителем тут является вулканические породы или перлит. Вяжущий элемент – известь, цемент, синтетические смолы и строительный гипс. Перлитобетон используется, как правило, для изготовления ограждающих конструкций сборного типа. Если его совместить с керамзитом, то получится перлитопластбетон.
Туфобетон опять же является легким бетоном. Наполнителем является вулканический туф, а применение свое он находит в изготовлении железо- или бетонный изделий и в возведении стен.
Ячеистый бетон делится на 2 типа: пенобетон и газобетон. Последний получается за счет введения в смесь и портландцемента таких компонующих, как известь и песок, газообразователь, то есть алюминиевая пудра. Осуществляется химическая реакция с выделением водорода, вспучивающего раствор, а при затвердении сохраняющего «воздушную» структуру. Такой бетон применяется как теплоизоляционный компонент. От того, какое вяжущее вещество используется, различают газозолобетон и газосиликат. По своим свойствам, характеристикам и использованию пенобетон похож на газобетон. Есть еще одна разновидность неавтоклавного пенобетона, который изготавливается из портландцемента (чистого).
Полистиролбетон – это вещество, состоящее из цементного вяжущего и вспененного полистирольного заполнителя. В него входят кремнеземный заполнитель и портландцемент. В настоящие дни, он более популярен, чем газо- и пенобетон. Полистиролбетон применяется для строительства монолитных конструкций, устройства теплых стыков между панелями, утепления кровли, полов и стен, теплотрасс и перекрытий. Изделия, выполненные из полистиролбетона, обладают малым удельным весом и высокой теплоизолирующей способностью.
Сегодня, бетон разного вида применяется в строительстве как экономичная технология. Преимуществами его служат невысокая теплопроводность, что обеспечивает сбережение энергии при эксплуатации здания, а также отличная звукоизоляция.
Изготовление бетона, который обладает более совершенными свойствами, является активной, молодой и перспективной областью. Благодаря расширению возможностей применения этого материала, необходимо совершенствовать и его свойства. В будущем планируется уменьшить объемную массу бетона и повысить его долговечность и прочность.
