Исследования материалов для цемента
Технические исследования материалов производства цемента
10.02.2018
Технические исследования материалов производства цемента необходимо производить для получения качественного цементного сырья. Подобный анализ подробно укажет на наличие не нужных веществ в породе применяемой при изготовление продукции. Проводятся исследования, исключительно, в специализированных местах, потому что только там можно получить точную информацию.
Чем занимаются лаборатории цементов?
Лаборатория цементов это то место где занимаются исследованиями этого материала и его составляющих. Прежде чем этот строительный порошок попадет в мешки по 40 и 50 кг, его тщательно исследуют, потому что ответственность за разрушенное здание из за хрупкого бетона может лечь на сам завод изготовитель. Поэтому во избежание неприятностей существуют специальные исследовательские центры. В них проводят следующие процедуры:
- Проверка карьеров и мест где добывается сырье для производства различных марок спеццементов. Анализ проведенный специалистами укажет на наличие нежелательных примесей в породах и даст на заключение на использование материалов из этого места. Действия проходят в заводских помещениях, лабораториях.
- Испытания готовых марок цемента. К примеру марку ПЦ-500 Д 0, прежде чем выпустить ее в продажу испытывают на прочность.
- Исследования минералов в добавках материала. ( минеральные добавки присутствуют в цементе пц-400 д 20.)
- Проверка на влагостойкость и морозостойкость.
- Проверка портландцемента на соответствии тому или иному ГОСТу.
Для чего проводится исследования материалов?
В России очень много заводов по производству портландцемента, поэтому существует большая конкуренция. Чтобы выжить в этой борьбе, требуется делать только качественный материал. А чтобы его сделать действительно качественным, потребуется хороший его анализ. Проводится он на самих предприятиях и не только. Так же существуют специализированные места где проведут исследования готового шлакопортландцемента. Подобные организации, обычно, предлагают следующее:
- Услуги по изучению веществ, которые будут присутствовать в производстве шлакопортландцемента.
- Полную документацию на анализ компонентов, чтобы портландцемент соответствовал госту.
- Отдельный подход к любому обратившемуся.
Если вы владелец по производству цемента или строитель домов, то вам все равно понадобится услуга по техническому исследованию материалов при производстве цемента. Требуется это для получения наилучшего результата в производстве или строительстве.
Все статьи
ekkopromservis.pulscen.ru
Как определить качество цемента - ЗАО "Себряковский цемент и бетон"
Огромный спрос на этот строительный материал рождает соответствующее предложение. Объемы его, а также широкие возможности для фальсификации позволяют неплохо себя чувствовать всякого рода мошенникам, поставляющим на рынок некачественный товар, соответствие которого заявленным характеристикам вызывает обоснованные сомнения.
Ответственный же за строительство обязан знать, что именно от характеристик бетона зависит качество ЖБИ и возведенной постройки в целом, его долговечность, сейсмоустойчивость и пр. Пропорции смесей должны выдерживаться в строгом соответствии с установленными нормами. Технологи, добиваясь заданных свойств материала, скрупулезно высчитывают пропорции, от соблюдения которых зависит дальнейшая судьба конечного продукта.
Предприятия ЖБИ, в свою очередь, содержат свои лаборатории, в которых портландцемент проверяется на соответствие заявленным качествам. И только после этого он попадает в дальнейшее производство.
Способы фальсификации
Смесь может разбавляться более дешевыми примесями, такими, как доломитовая пыль, старый цемент, потерявший свои первоначальные качества и перемолотый заново, минеральный порошок для асфальтобетона, золу уноса и прочие вещества. Все они являются тем балластом, который ухудшает выходные характеристики материала.
Среди добавок есть и рекомендуемые, используемые для повышения определенных качеств – стойкости к агрессивным средам, времени схватывания, сохранения тепла.
Экспресс-анализ
Он относится к элементарным мерам и занимает до 20 минут времени. В его результате выявляются вещества, явно не относящиеся к заявленному составу материала. Таким образом можно вычислить откровенную подделку. Для этого не нужна лаборатория, но и полноценность такого анализа будет неполной.
В первую очередь проводится внешний осмотр – проверяется однородность смеси, в том числе и по цвету, наличие комков. Свежемолотый цемент или материал, только что извлеченный из цементовоза с помощью пневмопродувки, обладает свойствами текучести. Лежалый более статичен. Если в порошкообразном веществе видно комочки, то они пробуются на твердость. Нормально, когда комки рассыпаются при легком усилии. Если же они уже стали довольно прочными, это значит, что цемент теряет свои первоначальные характеристики и его активность снижена.
Вторым этапом является замес раствора на основе цемента и минеральной воды, обладающей соляно-щелочными характеристиками. Идеальный вариант – Ессентуки № 17. Полученная смесь приобретает свойства едкости и имеет склонность к разбрызгиванию. Поэтому все операции нужно проводить в перчатках. Глаза должны быть защищены очками. Из смеси изготавливается дискообразная формочка, края которой тоньше центральной части. Если материал выбран качественный, то формочка застывает до 10 минут, при этом ощущается ее нагрев.
Если присутствуют нежелательные добавки, то этот процесс может затянуться до часа, не сопровождаясь при этом нагреванием. Если формочка схватывается неравномерно и трескается, это также свидетельствует о фальсификате.
Если все прошло нормально, то и саму проверку (ее неактивную часть) можно растянуть на 1-2 дня, поместив формочку в пакет с влажной средой. Некачественность материала проявит себя появлением трещин. Если образец соответствует требованиям, то его вяжущие свойства также проявляют себя – могут появляться лишь неглубокие трещинки в результате тепловых изменений.
Специальные приборы для экспресс-анализа
Существуют так называемые конракциометры (в народе – контрактомеры), которые отмечают сокращение объема смеси при прохождении реакции, вызванной в результате соединения цемента с водой. Она называется гидратацией и в ее результате пластичная смесь превращается в камень.
Есть еще устройства, измеряющие удельную проводимость только что приготовленной смеси. Так определяется цементная активность. Это ИАЦ-04М и ему подобные приборы.
И все-таки для настоящего, полноценного анализа, способно дать стопроцентный, надежный результат, нужно время. И лабораторные условия. Так мы можем определить прочность контрольных образцов, прослеживая изменение свойств на разных этапах затвердевания. Зато и достоверность такого анализа будет в разы больше. Качество же подтверждается с полной гарантией.
Лабораторный анализ качества
Цемент может изготавливаться в соответствии со старыми (ПЦ500Д0, ПЦ400Д20 и пр.) и новыми (ЦЕМ I-42.5, ЦЕМ II-32,5 и пр.) стандартами. Их проверка осуществляется согласно требованиям ГОСТ 310.4-81 (старый) и ГОСТ 30744-2001 (новый). Последний стандарт соответствует европейским аналогам серии EN 196.
В документах присутствует детальное описание процесса создания образцов, их выдержки в соответствующих условиях с временными координатами начала испытаний. Также регламентируется процедура испытаний, присутствуют требования к применяемому оборудованию.
Согласно новым государственным стандартам на каждом этапе проверки качества определяются:
- тонкость помола;
- сроки начала и завершения схватывания;
- равномерность изменения объема в процессе гидратации;
- прочность на сжатие и изгиб.
При этом значительное время требуется только для исполнения последнего пункта, так как остальные проходятся без добавления песка. Для определения же прочности сначала создается образец, который затем хранится в полном соответствии с предъявляемыми ГОСТом условиями в лаборатории. Весь процесс набора прочности занимает 28 суток.
Предъявляются требования и к песку. Они изложены в ГОСТ 6139. Песок должен состоять из разных фракций – крупной, средней и мелкой. Влажность не превышает 0,2%.
Пропорции раствора исчисляются по массе и составляют 1 к 3 при водоцементном отношении ½. После установленного для затвердения срока начинаются непосредственные испытания, которым подвергаются несколько образцов для достижения большей точности. При этом фиксируется усредненный результат.
В компании «Себряковский цемент и бетон» лабораторные испытания проходят согласно стандарту. Используются образцы в виде кубиков 30х30х30 мм или балочек 40х40х160 мм – они отливаются из смеси, густота которой соответствует ГОСТ 310.3. Уже через сутки после изготовления начинаются испытания. В это время формочки хранятся над сосудом с водой. Температура хранения составляет 20 оС, влажность воздуха – примерно 95%. Первым результатом является активность вяжущего, определяемая после испытания на сжатие. Для достижения достоверных данных используются приборы:
- вибростолы;
- мешалки лабораторные;
- различные прессы;
- гранулометр – для определения фракционного состава;
- приборы для определения активности цементного вяжущего (контрактомеры и пр.);
- прибор Блейна - для определения воздушной проницаемости;
- прибор Вика – для определения нормальной густоты цементного теста;
- камеры для хранения образцов в условиях заданной влажности;
- и т.д.
Для обеспечения таким оборудованием требуются определенные мощности, современные технологии и развитая инфраструктура предприятия. Всем этим может похвастаться ЗАО «СЦБ».
Но такое оснащение недоступно для мелких предприятий, частных компаний и т.д. В таких случаях приходится верить тому, что написано на упаковке, то есть, ничем не подтвержденным заявлениям производителя. Надежность поставщика проверяется лишь со временем, а до этого момента могут случиться всякие неприятности, связанные с несоответствием применяемому сырью заявленному качеству. Причем, проблемы эти могут коснуться как предприятия, изготавливающего из данного состава конструкции, так и конечных потребителей.
Компания «СЦБ» при реализации своей продукции предоставляет объемный пакет сопроводительных документов: удостоверяющих сертификацию, паспортов, накладных и т.д. Прозрачные условия и четкая поставка – все это выполняется с тщательным соблюдением сроков, веса, марки и прочих характеристик.
sebbeton.ru
Способы проверки качества цемента
Портландцемент как строительный материал используется во многих операциях - от заливки фундамента и возведения стен до дорожного строительства и различных ремонтных работ. Поскольку объем сбыта этого материала значительный, появляются и недобросовестные производители, пытающиеся продать фальсификат по цене качественной смеси. Понятно, что использование подделки не может обеспечить соответствие эксплуатационным характеристикам для строительных работ, а потому в обязательном порядке проводится проверка качества цемента.
Как фальсифицируют цемент
Чтобы изготовить подделку, качественную смесь разбавляют:
- минеральными порошками;
- доломитовой пылью;
- золой;
- скомковавшимся старым цементом.
Все эти добавки не более чем паразитарный балласт в отличие от наполнителей, придающих определенные свойства качественному цементу.
Экспресс-способы проверки. Визуальный контроль
Контроль качества цемента при его использовании на особо ответственных объектах должен проводиться в лаборатории. Но для частного строительства бывает вполне достаточно проведения экспресс-анализа, позволяющего быстро выявить фальсификат. Основан он на свойствах цемента, изменяющихся при хранении.
Как проверить качество цемента за несколько минут? Нужно взять несколько комков и попробовать раздавить их пальцами. Если при нажатии комок мягкий и легко распадается, значит сырье вполне пригодно для приготовления качественного бетона. Когда же разрушение требует значительных усилий или остаются твердые и острые частицы, то цемент испорчен.
После оценивания внешнего вида можно провести дополнительную проверку, замесив цементное тесто на соляно-щелочной минеральной воде типа Ессентуки. Учтите, что смесь будет очень едкой. Из раствора делают дискоид (лепешку) - время застывания качественного цемента будет менее 10 минут, причем фигура еще и сильно нагреется. Фальсифицированные смеси не нагреваются и почти не схватываются на протяжении часа.
Также экспресс-анализ цемента может осуществляться и специальными приборами - контрактометрами. Они отслеживают сокращение объема водоцементной смеси. Есть также и устройства, измеряющие удельную проводимость и оценивающие цементную активность.
Лабораторные методы проверки
Лабораторные методики позволяют точно установить соответствие цемента заявленной марке и полностью регламентируются ГОСТами - ГОСТ 310.4-81 или ГОСТ 30744-2001 для старых и новых нормативов соответственно. Стандартами регламентируются процедуры определения тонкости помола, периодов схватывания, равномерности изменения объема и прочности на изгиб/сжатие.
betonkharkov.com.ua
ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ СВОЙСТВ ЦЕМЕНТА ПРИ ОБРАБОТКЕ В МЕЛЬНИЦЕ ЛИВ
УДК 666.94.03
Акчурин Т.К., Михайлова В.Г. Волгоградская государственная архитектурно-строительная академия
Новые условия хозяйствования в экономике нашей страны поставили перед предприятиями строительной индустрии множество проблем, ранее не свойственных этой отрасли.
На сегодняшний день подрядный строительный рынок характеризуется дефицитом спроса, как следствие доминирующего положения заказчика над подрядчиком. Это предопределяет необходимость строительным фирмам изыскивать все возможные пути повышения эффективности своего функционирования: за счет применения современной техники; новейших технологий; нестандартных решений в области предпроектных исследований и проектирования; рационального размещения всех видов ресурсов в пространстве и во времени; высокого уровня организационной подготовки; оптимального проектирования внутренних систем предприятия. В том числе перед субъектами строительного производства встали проблемы экономного расходования топливно-сырьевых ресурсов, строительных материалов.
Необходимо отметить, что в строительстве, на данный момент, еще далеко не полностью исчерпаны резервы снижения ресурсоемкости производства и, как следствие, себестоимости строительной продукции. Этого можно достичь за счет внедрения более совершенных технологий приготовления и укладки растворной смеси, применения качественных строительных материалов, в частности, используя активированный цемент. На основе предварительных исследований удалось установить, что указанные мероприятия позволяет экономить значительное количество сырьевых ресурсов, добиться снижения расхода цемента до 10 % от существующих показателей расхода цемента, что дает ощутимую экономию финансовых ресурсов.
Диапазон мер по снижению ресурсоемкости в строительстве достаточно широк и понятно, что комплексное осуществление мероприятий позволит значительно экономить материальные ресурсы, а это реальные предпосылки к повышению эффективности функционирования строительных организаций. Сегодня, на строительном рынке подрядных работ, заметно проявляется тенденция к увеличению объемов работ, связанных с использованием железобетона.
Наиболее распространенные на территории России технологии возведения сооружений из монолитного бетона и железобетона характеризуются следующими недостатками:
- большие трудозатраты;
- высокий уровень расхода минеральных вяжущих веществ (400 кг/м3, по сравнению с Европой – 200 кг/м3);
- продолжительное время доставки приводит к значительному ухудшению технологических свойств бетонных смесей;
- несоответствие требованиям ГОСТа крупного и мелкого заполнителя по показателям: влажность, объем примеси, фракционный состав;
- большая продолжительность времени между приготовлением и укладкой строительных растворов приводит к ухудшению физико-механических свойств строительных конструкций (удобоукладываемость, однородность, теплопроводность, морозостойкость, долговечность).
Для решения целого ряда проблем, возникающих при реконструкции зданий и сооружений, в Европе давно и весьма успешно используются сухие смеси различного назначения. Применение сухих смесей в построечных условиях обеспечивается специальным оборудованием, инвентарем и инструментами. Используемые средства механизации занимают небольшую площадь, позволяют готовить широкий ассортимент строительных смесей в объемах, необходимых для обеспечения фронта работ.
Изучение зарубежного опыта строительства из монолитного бетона и железобетона позволяет сделать вывод о расширении области использования сухих строительных смесей (например, фирма М-ТЕС, Германия и друге).
Кроме того, исследования строительных процессов ведущих строительных фирм на территории нашей страны (ЦНИИОМТП, г. Москва) показывают целесообразность приготовления строительных растворов и бетонных смесей на строительной площадке непосредственно перед их укладкой в конструкцию.
Благодаря мероприятиям по снижению расходов за последние годы цементной промышленности удалось занять достойное место на рынке строительных материалов.
Исследования проводятся на базе стандартного оборудования для изготовления и проверки прочностных характеристик бетона. Для активации цемента используется уникальная установка – линейно-индукционный вращатель (ЛИВ) электромагнитного вихревого действия. Аппарат предназначен для гомогенного смешивания, тонкого измельчения и диспергирования веществ в сыпучем виде посредством создания в камере обработки материала вихревого электромагнитного поля, под действием которого специально введенные дискретные ферромагнитные частицы (ДФЧ), приходят в движение в среде материала.
Технический уровень традиционного помольного оборудования при измельчении клинкера обычно не позволяет получать цемент с удельной поверхностью 5000см 2/гр.
Высокая степень измельчения достигается благодаря многократному соударению частиц перерабатываемого материала с мелющими телами и между собой. При этом, благодаря высоким значениям ускорений, происходит разрыв частиц и их перетирание.
На основе результатов длительных исследований проведенных специалистами нашей академии установлено, что помол цемента в линейно-индукционном вращателе позволяет в достаточно короткие сроки и без особых затрат изменить показатели удельной поверхности и прочностные характеристики образцов.
Математическая обработка данных полученных в ходе эксперимента позволила найти экстремум целевой функции, возможно, использовать следующую графическую модель, описывающую изменения целевой функции в факторном пространстве, ограниченном исследованной областью:

Как видно на графике, экстремум функции в области факторного пространства, ограниченного значениями первого фактора (время активизации цемента) от 20 до 60 секунд и второго фактора (количество мелющих тел) от 60 до 100 г лежит на прямой
у = f(х1, х2); х2 = 100; х1 » 40.
Длительное хранение смешанных цементов повторного помола не вызывает большого снижения активности по сравнению с исходными портландцементами. После 3-х месячного хранения снижение активности для активированных цементов составляет в среднем 10-18 %.
По результатам экспериментов получены параметры измельчения цемента для получения определенных прочностных показаний.
Графическая и аналитическая обработка результатов показала зависимость между прочностью цементного камня и факторами эксперимента.

В ходе работы были проведены опыты по проверке влияния на прочность всех сочетаний факторов помола.
Степень измельчения цементов оказывает большое влияние на протекание важнейших физических и химических процессов при их твердении. 
В работе произведено широкое исследование по возможности управления свойствами вяжущих материалов посредством их активизации в установке электромагнитного действия, посредством хаотичного движения ферромагнитных мелющих тел в среде материала.
Таким образом, проведенные исследования позволили оптимизировать основные параметры обработки вяжущего с целью получения максимально гранулометрически однородного состава цемента.
sbcmi.ru