В том случае, когда собираетесь изготавливать бетонную смесь самостоятельно, не покупайте цемент М500, если есть возможность купить марки М400.
К сожалению цемент М300 трудно обнаружить в магазинах. Более низкая марка предпочтительнее для самомесного бетона.
Структура и состав микробетона
Цемент состоит из мелких частиц размолотого клинкера с добавкой гипса. Частицы имеют различный размер. Ранний набор прочности обеспечивают мельчайшие клинкерные фракции (0 - 3 мкм). Фракции цемента с размером частиц выше 50 мкм твердеют очень медленно, можно считать их почти инертным микронаполнителем.
Обычно активность цемента наращивают не подбором химического состава клинкера, а путем его более тонкого помола. Таким образом увеличивается удельная поверхность, соответственно скорость протекания реакции гидратации и гидролиза. Естественно себестоимость тонкопомолотого цемента будет выше. На больших стройках, это окупается возможностью быстрее возводить конструкции.
Однако крупные зерна цемента, не полностью прореагировавшие с водой, либо его инертные частицы, являются заполнителем в цементном камне. Такая структура называется "микробетоном" в котором кристаллы гидросиликатов (прореагировавший цемент) обеспечивают быстрое нарастание и высокую прочность, вместе с тем наблюдается их повышенная хрупкость. Крупные частицы цемента, прибавляют прочность на протяжении более длительного времени и лучше сопротивляются деформациям.
ГОСТ Р 55224-2012 ЦЕМЕНТЫ ДЛЯ ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА, обязывает соблюдать определенные границы тонины помола:
5.4 Удельная поверхность цемента для бетона дорожных и аэродромных покрытий, а также для изготовления железобетонных изделий и мостовых конструкций должна быть не менее 270 и не более 350 м2/кг при измерении методом воздухопроницаемости.
Стоить отметить, что в ГОСТ 31108-2016 ЦЕМЕНТЫ ОБЩЕСТРОИТЕЛЬНЫЕ, отсутствует условие об обязательном соблюдении тонкости помола. Строители транспортной инфраструктуры, системы подвергающейся особо активному воздействию внешних факторов и различных нагрузок, смогли "продавить" и закрепить на законодательном уровне свое требование к производителям цемента.
Для самостоятельного изготовления бетонной смеси, в большинстве случаев, заказывают песок и щебень. Который привозят самосвалами с ближайшего карьера. Ни о каком подборе гранулометрического состава говорить не приходится.
Промыть и просеять, максимум, что возможно сделать для улучшения качества наполнителя в такой ситуации. Конечно мало кто так поступает, в виду трудоемкости процесса. В любом случае наличие не активных, или малоактивных относительно крупных зерен в цементе положительно сказываются на характеристиках бетона. Чем меньше его марка, тем обычно таких частиц больше.
Сцепление цементного камня и наполнителя
Еще один аргумент в пользу выбора цемента м400: необходимость большего количества цемента в самомесном бетоне в следствии отсутствия возможности подобрать фракционный состав.
При изготовлении качественной бетонной смеси, на растворно – бетоном узле, добавляют всевозможные микродобавки, подбирают процентное соотношение различных фракций песка и щебня. Таким образом обеспечивают "плотность упаковки материала"– максимального заполнения пространства частицами наполнителя при наименьшей удельной поверхности, добиваясь экономии цемента и прочности изделия.
Собственно одна из главных задача технологии подбора состава бетона в этом и заключается. Цемент своего рода клей, тонким слоем которого необходимо смазать все поверхности наполнителей.
По обыкновению, строитель собственно дома, изготовляя бетонную смесь самостоятельно в основном использует одну фракцию щебня, обычно 20-40, и песок. Размеры частиц песка, модуль крупности, степень его загрязненности естественно не рассматриваются.
Мелкие пески, пыль, глина, очень заметно повышают удельную поверхность наполнителей, для покрытия их цементом приходится увеличивать его количество. Покрытие поверхности цементом, важная составляющая прочности бетона. Исследования показали, что прочность бетона зависит не столько от прочности заполнителей, сколько от прочности сцепления цементного камня с поверхностью зерен заполнителей.
Целесообразно в данных обстоятельствах применять цемент М400, за счет увеличение количества вяжущего, повышается качество покрытия поверхности наполнителя. Так же не следуют забывать, сравнивая с цементом М500, о большем содержании крупных частиц, выполняющих роль микронаполнителя.
Водопотребность
Водопотребность цемента – отношение, при котором достигается нормированная подвижность стандартного цементного раствора.
Воды для получения одной и той же подвижности, соответственно и удобоукладываемости, приходится добавлять больше применяя цемент большей марки. Как уже я писал в статье: Губит бетон не пиво. Губит бетон вода! Почему не надо добавлять воды. Водоцементное отношение, ничего хорошего в этом нет.
Познавательные статьи о бетоне и фундаменте:
Гидроизоляция фундаменту не нужна. Зачем ее "впаривают" маркетологи?
Ленточный фундамент. Почему не обязательно армировать и что общего с круизным лайнером
Зачем нужна подушка для фундамента? Пять правильных ответов на один вопрос
