Как приготовить цементный раствор для домашних дел самому

Виды

Существует немало разных вариаций цемента. Наиболее известным является портландцемент.

Довольно популярны и другие варианты материала:

• шлаковые;
• пуццолановые;
• глиноземистые;
• расширяющиеся.

Портландцемент выпускается нескольких марок: 400, 500, 550, 600. Строительные растворы делают из цемента М400.

Белый портландцемент характерен тонким помолом. В состав входит маложелезистый клинкер, гипс и доломитовые добавки. Отличается высокой прочностью и устойчивостью к атмосферным осадкам. Изделия из белого портландцемента имеют эстетичный вид. Используется при изготовлении наливных полов, декоративных элементов, а также при строительстве дорог. Является основой для цветных цементов.

Портландцемент сульфатостойкий используется при изготовлении свай, опор для мостов, гидравлических сооружений, везде, где происходит многократное увлажнение и высыхание конструкций, где сооружения подвергаются замораживанию и размораживанию.

Основное предназначение шлаковых цементов – создание бетонных изделий для сооружений, расположенных под землею и под водою.

Пуццолановые цементы нужны при сооружении плотин, речных гидротехнических сооружений, различных подземных коммуникаций, так как они наделены устойчивостью к воздействию пресной воды.

Глиноземистые не боятся морских вод, поэтому они входят в состав железобетонных изделий, соприкасающихся с минерализованными водами. Могут использоваться при срочном тампонировании скважин, в том числе нефтяных; при бетонировании в зимнее время; для закрепления трещин в горных породах.

Состав

Изготавливают цемент на специализированных предприятиях. Цементные заводы строят в непосредственной близости к местам добывания исходных материалов.

Сырье для его производства получают из естественных горных пород:

• ископаемых карбонатного типа;
• глинистых материалов.

Карбонаты имеют аморфную или кристаллическую структуру, от которой зависит эффективность взаимодействия материала с другими составляющими в процессе обжига.

К карбонатным породам относятся:

• мел;
• мергель (мергелистый известняк);
• известняки, в том числе ракушечники;
• породы доломитового типа.

Глинистые материалы – это осадочные горные породы. Обладая минеральной основой, они наделены пластичностью, а при избыточном увлажнении способны увеличиваться в объеме. Глинистые материалы используются при сухом методе изготовления.

К глинистым породам относятся:

• глина;
• суглинки;
• сланцы на основе глины;
• лесс.

Кроме сырья, при производстве цемента используют корректирующие добавки.

Их получают из ископаемых, в состав которых входят:

• апатиты;
• глинозем;
• плавиковый шпат;
• кремнезем.

Вводимые по определенной технологии добавки улучшают качество описываемого материала.

Состав цемента зависит от требуемых характеристик, которые определяет присвоенная материалу марка.

Самый популярный портландцемент состоит из:

• 60% извести;
• 25% кремниевого диоксида;
• 10% оксидов железа и гипса;
• 5% алюминия (глинозема).

В различных марках процентное соотношение исходных материалов отличается, как и сам состав. К примеру, шлакопортландцемент имеет в своем составе шлак. Количественные пропорции могут меняться и с особенностями выбранной технологии изготовления строительного материала.

Для любых марок цемента и при любых способах его получения неизменными составляющим остаются известняк и глина. Причем известняка всегда втрое больше глины. Такое соотношение способствует получению качественного клинкера, из которого и делают цемент.

В промышленности для выпуска цемента используют следующие компоненты:

• клинкер;
• гипс;
• специальные добавки.

Клинкер – самая весомая составляющая цемента. Он определяет прочностные качества конечного материала. Клинкер вступает в процесс производства в виде гранул. Диаметр гранул варьируется в пределах 10-60 мм. Термообработка составляющей производится при температуре около полутора тысяч градусов.

Количество гипса определяется установленным периодом твердения. В базовом варианте гипс в виде порошка входит в цемент в объеме 6%.

Твердение смеси

После того, как раствор был составлен и тщательно размешан, наступает период, в течение которого будет происходить застывание

В это время также необходимо уделять внимание твердеющей смеси для того, чтобы обеспечить качество полученного раствора.. В это время необходимо делать следующее:

В это время необходимо делать следующее:

Сформированную поверхность важно периодически увлажнять. Это будет способствовать равномерному затвердению раствора и предохранит его от образования трещин.

Исключить ситуацию, когда происходит нагрев под прямыми лучами солнца.

Предохранять сохнущую поверхность от влияния сквозняков или сильного ветра.. Выравнивание стяжкиИсточник static.tildacdn.com

Выравнивание стяжкиИсточник static.tildacdn.com

Если это не будет сделано, можно ожидать наступления следующих проблем: 

1. Внешний слой будет особенно быстро высыхать, что приведёт к тому, что он начнёт крошиться. 
2. В процессе затвердения могут возникнуть глубокие трещины, которые существенно уменьшат прочность конструкции. 
3. Если твердение раствора будет происходить неравномерно, то результатом может стать создание внутренних напряжений. 

При проведении работ в зимнее время наружный слой рекомендуется покрыть теплоизоляционным слоем. Вследствие этого время полного высыхания уменьшится. Нужно учитывать, что полное высыхание, гарантирующее расчётную прочность, наступит только через 30 дней. Тем не менее по стяжке можно будет перемещаться без вреда для неё уже через четверо суток.

Изготовление стяжкиИсточник www.olimptk.ru

В этом видео об ускорении затвердения цемента:

Особенности использования цементного раствора при стяжке

Для различных целей нужно использовать различные виды такого раствора. Например, делая стяжку толщиной менее 5 см, щебень или гравий в него не кладут. Однако в тех случаях, когда толщина превышает эту величину, допускается добавить в смесь мелкоразмерный щебень.

Прежде для стяжки использовался бетон марок М50 или М75. Теперь нужен состав марки М150. Причиной новых правил являются возросшие требования к качеству отделки. Дело не только в эстетическом качестве отделки, но и в том, чтобы цементное покрытие не пылило. Для выполнения последнего условия необходимо, чтобы марка была М100 или больше.

Для качественно сделанной стяжки необходимо точно соблюдать пропорции раствораИсточник svjz.ru

Далее рассказывается, как приготовить раствор:

1. Для получения М150 можно взять портландцемент марки М500 с песком из расчёта 1:4. Если используется М400, то пропорция составит 1:3, а для М300 – 1_2,5.
2. Если необходим раствор М200, то соответствующие пропорции для цемента М500 и М400 составят 1:3 и 1:2,5.
3. Чтобы сделать раствор М300 используются соотношения 1:2,1 (М500) или 1:1,8 (М400).

Для того, чтобы изготовить прочный раствор необходимо точно соблюдать соотношение песка и цемента в растворе.

Через месяц стяжка высохнет полностью и будет готова к эксплуатацииИсточник altpol.ru

Выводы

Если разобраться в правилах приготовления цементного раствора, то его несложно сделать самостоятельно. При этом сначала нужно уточнить, какая марка должна быть у цементного раствора и какая у портландцемента. Если точно соблюсти пропорцию и технологию изготовления, то полученный материал будет обладать запланированными характеристиками.

Как получают смесь?

Цементное молочко хотя и имеет примитивный состав, но применяется застройщиками, как специальный подвид раствора, без заполнителя. Смесь получают следующим образом:

• путем специального разведения портландцемента водой без применения наполнителей и песчаной массы. Пропорции компонентов подбираются с учетом конкретных задач, не регламентированы строительными нормами;
• в процессе формования железобетонных конструкций, их вибрационного уплотнения. При изготовлении железобетонной продукции на поверхности изделий собирается небольшой объем жидкой бетонной фракции, называемой молочком. Появление жидкой фазы свидетельствует о необходимости прекращения вибрационного уплотнения бетонного массива. Жидкую фракцию убирают с бетонной поверхности изделий, используют для выполнения различных операций.

Разновидности цементного раствора

Таблица применения цементных растворов.

Чтобы самостоятельно сделать цементно-песчаную смесь, необходимо определиться с ее типом. В настоящее время выделяют тощие, нормальные и жирные растворы. Все они имеют свои преимущества и недостатки. Если в нормальном растворе доля цементного порошка не превышает норму, то жирные содержат много цемента. Все это способствует тому, что такая смесь после затвердения быстро потрескается. Что же касается тощих растворов, то они содержат больше песка, нежели цементного порошка. Это делает их менее прочными. Кроме того, в строительном деле существует такое понятие, как марка цемента и самого раствора.

Марка определяет прочность раствора на сжатие после затвердения. Наиболее часто используемыми в строительстве являются марки раствора 25, 50, 75, 100, 150 и 200. Чтобы сделать цемент своими руками, нужно правильно его подобрать. При этом учитывается характер работ. Например, для кладочных и штукатурных работ часто используется цементная смесь марки 100 или 150. Для возведения блоков рекомендуется использовать раствор марки 100. Что же касается пропорций основных компонентов, то они могут быть разными. Это во многом зависит от качества цементного порошка. Песчано-цементные растворы могут быть кладочными, строительными или штукатурными.

Это интересно: Как сделать бетон для фундамента — взгляд со всех сторон

Сырьевой материал

Завод по производству цемента

Цемент изготавливается на профильных заводах. Они, как правило, расположены вблизи от мест добычи первичного сырья, из которого позже будут изготавливать смесь.

Наиболее часто в качестве составляющих для цементного производства добываются несколько разновидностей полезных ископаемых.

Карбонатный тип.

Структура такого типа может быть как кристаллической, так и аморфной. Она положительно влияет на результат обжигания с другими составляющими. При достаточном уровне влажности этот наполнитель становятся пластичным, вязким, разбухает и достигает больших объемов. Карбонатное сырьё чаще используется при сухом варианте изготовления.

Рассмотрим подробнее карбонатные породы. К ним можно отнести:

• Мел. Относится к осадочно-горным породам, очень легко перетирается. Наиболее распространенная составляющая цемента.
• Мергель. Иначе его ещё называют мергелистый известняк. Это ископаемое осадочной породы, которое добывается как в твердом или разрыхленном состоянии. Оно отличается высокой концентрацией влаги. Мергель может содержать в себе примеси глины, благодаря чему оно имеет общие черты с известняковыми и глинистыми породами. Эти примеси могут влиять на строительные свойства и технические характеристики цемента, но незначительно, поскольку в смесь, в соответствии с утвержденными производственными стандартами, входят минеральные вещества в количестве не менее 15%.
• Известняк, ракушечник. Это сырьё, в котором не наблюдается включений кремния. Поэтому он обладает пористой структурой, которая легко поддается силовому воздействию.
• Доломитовые и осадочные породы, которые содержат в себе карбонаты. Такое сырьё очень ценно благодаря своим особенным свойствам.

Глинистое сырьё.

• Глина. Она содержит в себе минеральные вкрапления, которые разбухают при попадании воды.
• Суглинки. Это разновидность глины, отличающаяся высоким содержанием песка и пылевых частиц.
• Сланцы с глинистой основой. Они относятся к высокопрочным горным породам повышенной плотности, при раздавливании распадаются на слоистые пластины. Для этого сырья характерен постоянный гранулометрический состав и пониженное влагосодержание.
• Лесс. Это пористая, мелкозернистая горная порода, которой свойственны рыхлость и отсутствие пластичности. Она часто содержит в себе включения силиката и кварца.
• Также в качестве замены могут применяться промышленные отходы и другие виды шлаков.

Корректирующие добавки

Дополнительно при изготовлении цементной массы добавляются специальные пластификаторы. Материал может обладать разными свойствами в зависимости от состава.

Например, если даже на несколько процентов увеличить или уменьшить содержание той или иной добавки, свойства цемента уже будут немного другими.

Современная технология производства этой вяжущей массы предусматривает введение в состав специальных корректирующих добавок, с помощью которых значительно улучшаются характеристики цемента. Пластификаторы положительно влияют на такие свойства цементного состава:

• устойчивость к разрушительному воздействию коррозионных процессов;
• стойкость по отношению к перепадам температурных режимов;
• прочность будущих конструкций;
• скорость застывания;
• пластичность раствора;
• степень к размыванию водой.

Особенности использования цементного раствора при стяжке

Для различных целей нужно использовать различные виды такого раствора. Например, делая стяжку толщиной менее 5 см, щебень или гравий в него не кладут. Однако в тех случаях, когда толщина превышает эту величину, допускается добавить в смесь мелкоразмерный щебень.

Прежде для стяжки использовался бетон марок М50 или М75. Теперь нужен состав марки М150. Причиной новых правил являются возросшие требования к качеству отделки. Дело не только в эстетическом качестве отделки, но и в том, чтобы цементное покрытие не пылило. Для выполнения последнего условия необходимо, чтобы марка была М100 или больше.

Для качественно сделанной стяжки необходимо точно соблюдать пропорции раствораИсточник svjz.ru

Далее рассказывается, как приготовить раствор:

1. Для получения М150 можно взять портландцемент марки М500 с песком из расчёта 1:4. Если используется М400, то пропорция составит 1:3, а для М300 – 1_2,5.
2. Если необходим раствор М200, то соответствующие пропорции для цемента М500 и М400 составят 1:3 и 1:2,5.
3. Чтобы сделать раствор М300 используются соотношения 1:2,1 (М500) или 1:1,8 (М400).

Для того, чтобы изготовить прочный раствор необходимо точно соблюдать соотношение песка и цемента в растворе.

Через месяц стяжка высохнет полностью и будет готова к эксплуатацииИсточник altpol.ru

Состав

Полная химическая формула стройматериала довольно сложная. Он содержит следующие вещества:

• кальциевый оксид в количестве 67%;
• кремниевый диоксид в объеме 22%;
• алюминиевые окиси порядка 5%;
• оксид железа, содержание которого составляет 3%;
• модифицирующие компоненты – не более 3%.

Основу стройматериала составляют следующие ингредиенты:

клинкер, произведенный из глины и известняка. От качества клинкера зависят прочностные свойства. Клинкер – это главный компонент, произведенный при нагреве известково-глинистого состава во вращающейся печи. При обжиге плавится глиносодержащее сырье и известняковые материалы с образованием гранул, насыщенных кремнеземом. Затем производится повторный отжиг и дробление клинкера до пылеобразного состояния;

До сих пор аналогов данного стройматериала еще не найдено, что свидетельствует об уникальных свойствах цемента

• компоненты минерального происхождения. Введение специальных добавок расширяет сферу применения, повышает эксплуатационные характеристики, придает необходимые свойства. Добавляются гранулированные шлаки, измельченные сланцевые материалы, пуццолановые ингредиенты и измельченная известь. В нормативных документах, регламентирующих состав стройматериала, имеется информация о содержании в минеральных компонентах различных химических веществ;
• специальные добавки и вспомогательные компоненты, содержащие сульфат кальция. Добавление данных ингредиентов не оказывает влияния на скорость поглощения влаги и продолжительность использования рабочей смеси. Изменение концентрации кальциевого сульфата, входящего в состав модификаторов, позволяет регулировать в необходимых пределах продолжительность процесса гидратации. Для этого производится добавление гипсового порошка.

Кроме указанных основных составляющих, вводятся специальные присадки, повышающие устойчивость цементного состава к высокой температуре, воздействию кислот, щелочей, агрессивных сред. Добавки также повышают влагостойкость, улучшают адгезию со стальной арматурой, а также влияют на подвижность цементного раствора.

В сухом виде — это сыпучая однородная масса серого цвета

Производство

Выделим четыре основных этапа:

• Начинается все с самого затратного этапа – добыть главные компоненты. Для этого нужно буквально раздробить гору, а собранную глину и известняк измельчить и везти на завод. И хорошо, если он совсем рядом, тогда затраты на транспортировку не так ударят по кошельку производителя.
• Дальше из двух добытых материалов нужно получить один – клинкер. Первым делом добытое перемалывают в мелкую фракцию. Сушка так же необходима. Потом происходит смешение глины и извести. Первой должна быть одна часть, второго – три.
• Полученный замес отправляется в раскалённые печи. Жар в них доходит до полутора тысяч градусов, потому гранулы плавятся, сливаются в единое целое и становятся клинкерными.
• Задача номер четыре – все хорошенько измельчить. В результате получим фрагменты, похожие по состоянию на соль. Чем меньше будут эти частички, тем лучше.
• И завершает все включение в готовую смесь добавок, влияющих на то, какими свойствами будет обладать готовый продукт.

Цепочка процессов для производства цемента

Теперь давайте подробнее остановимся на втором пункте производства. Возможности каждого предприятия подразумевают разные способы получить клинкер. Начнем с самого экономичного:

Сухой способ.

Его полюбили на тех заводах, что имеют новое оборудование. Сэкономить хотят все. И такой вариант позволяет это сделать. Все потому, что сырье «глина+известь» не нужно отдельно дробить и сушить. Два этих процесса происходят одновременно. Пока идет помол, горячий воздух поступает в ту же емкость, и ненужная влага испаряется. Потом, как и полагается, проходит обжиг.

Мокрый.

Самый популярный в нашей стране. Известковые и глиняные породы крошат, если нужно повторяют процедуру несколько раз. После глина разводится водой, и довольно сильно, полученный состав имеет влажность в 70%.

Транспортировка цемента по железной дороге

Дальше этот раствор отправляется на перемалывание, в процессе которого к нему вводят известковую часть. Все это смешивается, плюс дробится. Когда известняком служат более податливые породы, к примеру, мел, или тот же туф, то они сначала совмещаются с сухой глинистой составляющей, а уже потом все это мочится.

Полусухой.

Изначально мельчат все не очень сильно, гранулы получаются в два раза больше, чем в предыдущих способах. Дальше все это отправляется на поддоны, напоминающие сито. Сквозь их отверстия проходит горячий газ. Уже потом состав идет в печь.

Комбинированный.

После дробления основа замачивается, но не сильно, до 40% влажности. Потом нужен обратный процесс – сушка, примерно в половину. Дальше идут уже знакомые сетчатые поддоны. После всего в печь, и на заключительное измельчение.

А можно ли при производстве обойтись без клинкера? — спросите Вы. Можно. Тут понадобится зола, вернее ее пыль, и шлак. Здесь полно плюсов. Это и уменьшение вреда экологии, и сокращение затрат на электричество, а еще времени на обжиг, которого требуется в разы меньше.

Теперь об особенностях изготовления белого цемента:

Как мы уже говорили, здесь необходим в качестве основы диатомит. К тому же вода должна быть достаточно очищенной, дабы не загрязнить цвет будущей смеси. Для этих же целей песок и щебень заменяют дробленным мрамором. Потому в России этот материал практически не производят, приходится пользоваться зарубежными товарами.

Белый цемент

Как правило, светлый цвет имеют цементы с прочностью от М3300 до 500. Если же нужно наоборот, добавить ярких красок, существует цветной цемент. Для этого в белый вводят пигмент. Есть второй путь, чтобы создать порошок в определенным оттенком – ввести соединения металлов на стадии смешивания и обжига. Но учтите, такой материал даст усадку, гораздо большую, чем обычный серый.

Стоит ли браться за производство самому, в кустарных условиях? Скорее нет. Ведь сделать помол настолько мелким самому нереально. Добавьте сюда огромные счета за электричество, и всякое желание браться за это дело отпадет. Решиться на кустарное производство, можно, пожалуй, только, если нужен материал для мелких работ. К примеру, трещину закрыть.

Как правильно сделать цемент для различных нужд?

Глиноземистый цемент быстро затвердевает.

Как правильно сделать цемент, чтобы, например, склеить металл и стекло? Этот вопрос сложный лишь на первый взгляд. Следуя рекомендациям, вы без труда сможете изготовить цемент не только для строительных нужд, но и для решения различных бытовых задач.

Существуют технологии приготовления составов с особыми свойствами. К примеру, состав на основе едкой извести используется для заделки полов в комнатах (известь на водной основе смешивают с водой и золой до получения вязкой кашицы), ремонта железных изделий (готовится смесь с добавлением толченого графита, извести, бланфикса и лака). Замазка для печей готовится с добавлением графита песка, извести, костного угля и крови быка.

Лучшим цементом считается цемент, который изготовлен из порошка свинцового глета, который просушивается в печи и смешивается с глицерином. Такой раствор по всем прочностным характеристикам превосходит портландский сорт. Помимо всего прочего, он не боится высоких температур, влаги, не образует трещин, имеет уникальную способность склеивать любые материалы.

Существует еще китайский способ изготовления цемента, с помощью которого можно склеить мрамор, кожу, фарфор, фаянс и многое другое. Чтобы его приготовить, в состав добавляется 54 порции извести, 6 порций квасцов и 40 порций взбитой свежей животной крови. Состав тщательно перемешивается. В жидком виде такой цемент можно использовать в качестве водонепроницаемой краски.

Своими руками можно изготовить и цемент для склеивания минералов. Для этого следует 6 порций мастики на основе свинца добавить в растопленный белый воск. Необходимый цвет можно придать путем добавления в процессе приготовления в состав небольшого количества краски.

Чтобы зацементировать камни или плиты, используют следующий состав: 1 порцию смолы и серы, растворенную предварительно в различных емкостях, соединяют, а после добавляют туда 3 порции свинцового глета и 2 порции размолотого песка. Камни и сухие плиты смазывают олифой, а после этого готовой смесью заливают промежутки и трещины. Это покрытие очень хорошо защитит камень от перепадов температур и осадков.

Цемент, который склеит стекло, также можно сделать самостоятельно. Для этого 1 порцию извести нужно растереть с 2,5 порции яичного белка, добавить 1 порцию воды и 5,5 порции гипса. Полученную смесь тщательно перемешивают и сразу наносят на склеиваемую поверхность. Можно воспользоваться и другим рецептом: на небольшом огне растворяют 10 порций желатина, соединяют с 15 порциями уксусной эссенции, а после добавляют в состав 5 порций аммония двухромовокислого.

Очень трудно иногда бывает наклеить стекло на поверхность, сделанную из металла. Для этих целей пригодится следующий рецепт приготовления цемента: 125 г порошкообразной канифоли, 75 г сурика железного, 36 г белого воска смешивается и нагревается на небольшом огне, после образования жидкости смесь снимается с огня и в нее добавляется 18 г качественного скипидара. Смесь перемешивается деревянной ложкой и остужается. Для этих же целей можно смешать 1 порцию воска и 10 порций смолы, расплавить на огне и тщательно перемешать. Такая смесь без проблем приклеит стекло на металлическую поверхность.

Существует несложный способ для приготовления цемента, который склеит разбитые янтарные вещи. Для этого готовят слабый раствор едкого калия, смачивают им поверхность янтаря, которую необходимо склеить, и затем, слегка подогрев, с усилием необходимо прижать друг к другу сломанные части. Склеивание происходит столь прочно, что в местах склейки не остается ни малейшего следа.

Как видите, знания по изготовлению цемента в домашних условиях, помогут вам решить множество бытовых задач. Следует помнить, что на качество цемента и изготовленных из цемента конструкций повлияют условия хранения материалов, свойства исходных компонентов и правильный замес раствора.

Состав

Основные компоненты состава:

клинкер. Чаще всего концентрация известняка в клинкере в 3 раза превосходит количество глины, что определяет показатели прочности. Вносится в форме гранул с размерами до 60 мм. Компонент подвергают термообработке при температуре 1500 °С. В процессе расплавления появляется масса с большим количеством кремнезёма и кальциевым диоксидом;

Прочность. Это параметр, который отвечает за разрушение материала под воздействием определенных условий

• гипс влияет на скорость гидратации цемента. Стандартно в состав добавляется до 6 % компонента;
• различные вспомогательные добавки. Присадки используются для увеличения пластичности состава, повышения устойчивости к холодам, ускорения застывания. Благодаря наличию добавок цемент можно применять в более широком спектре работ.