Чему равна плотность цемента

Плотность и масса цемента

Без этого материала не обойтись при любых видах строительных, отделочных, ремонтных работ – он применяется повсеместно. Причем как в составе различных смесей, так и сам по себе. Особенность продукции состоит в том, что со временем плотность цемента изменяется. Чтобы организовать его правильное хранение, подобрать требуемое соотношение ингредиентов для приготовления смеси, необходимо знать, что на нее влияет.

Цемент не такое уж и плотное вещество. Он состоит из мельчайших крупиц, между которыми находятся такие же микроскопические частички воздуха. Они могут занимать до ½ всего объема. Различают насыпную плотность материала и истинную. Причем первая зависит и от того, свежий цемент или слежавшийся.

Насыпная плотность – характеристика цемента, находящегося в разрыхленном состоянии. Ее величина варьируется в пределах 1 100 – 1 600 кг/м 3 . Именно этот «параметр» нужно учитывать для определения его процентного содержания в приготовляемом составе смеси, что непосредственно влияет на прочность затвердевшей массы.

Для этого в сосуд через воронку с фильтром (для исключения попадания крупных фракций) насыпается точно отмеренная «доза» смеси (например, 1 кг). Измеряется ее вес (за вычетом тары), который делится на объем. На основании полученной величины определяется необходимое количество остальных ингредиентов.

Для упрощения расчетов насыпная плотность (масса) портландцемента принимается равной 1 300 кг/м 3 .

Отличие истинной плотности в том, что не учитывается «воздушная» составляющая цемента. Естественно, что ее величина значительно выше. Она может доходить до 3 200 кг/м 3 .

Все цементы разделяют на материалы с повышенной плотностью и с пониженной. К первой группе относятся те, в состав которых не вводятся добавки. Например, портландцемент. Плотность стройматериалов с пластификаторами, морозоустойчивыми присадками и тому подобное несколько ниже. Ее принимают при расчетах равной 1 100 – 1 200 кг/м 3 . Их применение более экономично, хотя застывшая смесь является пористой, а значит – менее прочной (к примеру, шлакопортландцемент).

Что влияет на плотность продукции

1. Дата изготовления. У «свежего» продукта она меньше, и этому есть объяснение с точки зрения физики. В процессе производства отдельные частички приобретают определенный статический заряд. Следовательно, возникают силы, которые их отталкивают друг от друга, возникает больше пустот, которые заполняются воздухом. Значит, плотность сухого цемента снижается. В среднем она равна 1 100 кг/м 3 . А при хранении, транспортировке он уплотняется, и этот показатель вырастает до значения 1 500 – 1 600 кг/м 3 .

2. Технология производства. Подразумевается степень измельченности цемента, так как от этого зависит размер его крупинок и общий объем образующихся пустот. При покупке это определить невозможно, поэтому и рекомендуется ориентироваться на величину 1 300 кг/м 3 .

3. Марка и вид продукции. На рынке довольно обширный ассортимент – гидрофобный, пластифицированный, глиноземный и некоторые другие. Марка говорит о твердости конечного продукта, но без учета остальных факторов нельзя утверждать, что она непосредственно определяется плотностью.

4. Условия хранения. Если оно организовано в местах с повышенной влажностью, то влага вытесняет воздух из пустот, а ее вес существенно больше.

Плотность цемента и другие его характеристики

Все виды строительных работ связаны с использованием цементной смеси. Она применяется в качестве вяжущего вещества в составе цементных и бетонных растворов. На прочностные характеристики и ресурс эксплуатации строительных конструкций влияет плотность цемента. Этот параметр со временем изменяется в зависимости от ряда факторов. Рассмотрим свойства, которыми обладают популярный четырехсотый и пятисотый портландцемент. Разберемся, что такое насыпная плотность цементного раствора и от чего она зависит.

Мешок цемента марки М 400

Описание и применение цемента М400 и М500

Популярный стройматериал представляет собой минеральное вещество, имеющее порошкообразную консистенцию. При контакте с водой превращается в пластичную массу, которая в дальнейшем твердеет. Портландцемент изготавливают на специальном оборудовании путем измельчения клинкера, к которому добавляют гипс. Наиболее популярны материалы с маркировкой М400 и М500. Они имеют свои характеристики, одна из которых плотность сухого цемента.

Среди цементных составов, маркировка которых начинается индексом 200 и заканчивается обозначением 700, наиболее востребованы следующие марки:

• М400. Он широко применяется в частном и промышленном строительстве благодаря повышенным эксплуатационным свойствам. Запас прочности, устойчивость к колебаниям температуры, а также влагостойкость обеспечивают возможность его использования при строительстве различных объектов;
• М500. Обладает повышенными прочностными свойствами, благодаря которым обеспечивается долговечность и устойчивость ответственных строительных конструкций. Пятисотый портландцемент востребован при реконструкции объектов, строительстве дорог, возведении фундаментов зданий.

Цементный порошок на предприятии-изготовителе фасуется в мешки или поставляется в рассыпном виде на цементовозах.

Состав и маркировка

Материал состоит из следующих ингредиентов:

• раздробленной глины и обычного известняка, которые подвергнуты высокотемпературному обжигу при температуре полторы тысячи градусов Цельсия;
• гипсового порошка – его введение обеспечивает однородность цементных частиц, размер которых доходит до 100 мкм;
• специальных добавок, введение которых улучшает эксплуатационные свойства – морозостойкость, влагоустойчивость, эластичность.

Согласно требованиям действующего государственного стандарта портландцемент маркируется буквенно-цифровым обозначением, которое содержит следующую информацию:

• тип состава, обозначаемый буквой М или буквами ПЦ, БЦ или ШПЦ, которые соответствуют портландцементу, белому цементу или шлакопортландцементу;
• величину предельно допустимой нагрузки на один квадратный сантиметр площади, при которой материал сохраняет целостность. Так, вяжущее вещество с обозначением М500 способно выдержать 500 кг/см²;
• наличие в цементной смеси присадок и их процентное содержание. Если добавлены присадки, то присутствует буква Д с цифрой, обозначающей их процентное содержание, например, М500 Д20;
• возможность ускоренного твердения. В буквенно-цифровом обозначении быстротвердеющих смесей присутствует заглавная буква Б, например, быстротвердеющий состав М400 Д20Б.

Согласно новому стандарту, разработанному по европейским требованиям, стройматериал маркируется обозначением ЦЕМ.

Технические характеристики и свойства

Главные характеристики материала:

• прочность. Этот параметр выражает способность материала сохранять целостность под воздействием сжимающих нагрузок. Портландцемент М500, который не разрушается под воздействием нагрузки 500 кг/см 2 , превышает по прочности четырехсотую марку, выдерживающую нагрузку на 100 кг меньше;
• скорость схватывания. Правильно подготовленная смесь на основе цемента при положительной температуре застывает через 2–3 часа после укладки. Весной и осенью гидратация протекает дольше, длится до 12 часов. Если температура близка к нулевой отметке, то схватывание может длиться сутки;
• морозостойкость. Цементный раствор обладает повышенной устойчивостью к влиянию пониженных температур. Он многократно способен подвергаться глубокому замораживанию, а затем оттаивать с сохранением прочностных свойств. Добавление модификаторов повышает морозостойкость состава;
• плотность цемента (кг/м 3 ) насыпная. Параметр выражает вес одного кубического метра порошкообразного материала. Усредненный показатель равен 1300 килограмм на кубический метр. Недавно произведенный материал имеет самое меньшее значение. В процессе хранения порошок уплотняется, и плотность цемента кг/м 3 возрастает.

Цементный состав обладает также следующими свойствами:

• стойкостью к воздействию коррозии. Растворы на основе цемента не вызывают разрушение арматуры;
• способностью поглощать влагу. Интенсивность впитывания воды для различных марок портландцемента отличается;
• размер фракции. Определяется технологией измельчения, контролируется просеиванием через сито;
• период использования. На срок годности вяжущего вещества влияет концентрация влаги, а также условия хранения.

Портлендцемент марки М500 и М400

Цементные составы различных марок отличаются вяжущими свойствами. Положениями нормативного документа регламентированы основные характеристики и свойства стройматериала.

Достоинства и слабые стороны

Портландцементы марки М300, М400 и М500 применяются для решения широкого круга задач в строительной сфере благодаря множеству достоинств:

• универсальности. Можно использовать материал для постройки оснований, отделки, кладки, а также изготовления железобетонных изделий;
• дешевизне. Применение недорогого вяжущего вещества позволяет значительно уменьшить сметную стоимость строительных предприятий;
• качеству. Цементный состав, нетребовательный к дозировке ингредиентов, не позволяет растрескиваться затвердевшему массиву.

Недостаток четырехсотого портландцемента – пониженные прочностные свойства. Материал не применяется для возведения высотных объектов и ответственных конструкций. На прочностные свойства влияет плотность цемента кг/м3 М400.

Насыпная плотность портландцементов

Порошкообразный материал представляет собой микроскопические частицы. Объем воздушных включений может достигать половину общего объема портландцемента. В процессе транспортировки и длительного хранения изменяется насыпная плотность цемента М500, а также плотность цемента М400. Эта характеристика выражает удельный вес порошкообразного стройматериала в разрыхленном состоянии.

Определение насыпной плотности портленцемента

В зависимости от ряда факторов изменяется плотность насыпная цемента:

• для свежеприготовленного вяжущего вещества составляет 1,1–1,2 тонны на кубометр материала;
• для утрамбованного в результате транспортировки или хранения стройматериала составляет 1,5–1,6 тонны на кубический метр.

Свойства утрамбованного и, соответственно, более тяжелого материала изменяются.

Что влияет на плотность цемента М500

Плотность цемента М500 (кг/м 3 ), а также удельный вес портландцемента четырехсотой марки постепенно изменяется.

Рассмотрим, что влияет на изменение удельного веса:

• длительное хранение на складе. Масса кубометра сыпучего вещества возрастает при увеличенной влажности, а также отсутствии эффективной вентиляции;
• дата изготовления. Свежеизмельченный цементный порошок имеет меньший насыпной вес, а при транспортировке он утрамбовывается с возрастанием массы.

Кроме того, на удельный вес цементных смесей влияют следующие моменты:

• особенности технологии. В зависимости от степени измельчения фракции варьируется удельный вес, расчетное значение которого составляет 1,3 т/м 3 ;
• химический состав. Плотность портландцемента М500 отличается, если сравнивать с гидрофобным, глиноземным цементом или пластифицированной смесью;
• марка стройматериала. Размер частиц, входящих в цементную смесь различных марок отличается, что влияет на удельный вес.

Технические характеристики цемента М500

С возрастанием удельного веса ухудшаются рабочие характеристики цементного состава.

Как проверяется насыпная плотность цемента М400

Можно самостоятельно проверить плотность материала и затем сравнить ее со средним значением, равным 1,3 т/м 3 .

Порядок действий:

1. Возьмите емкость, имеющую объем 1 л.
2. Взвесьте ее на весах.
3. Засыпьте через воронку портландцемент.
4. Определите общий вес.
5. Отнимите массу мерного цилиндра.

Остается пересчитать полученное значение к объему, составляющему один кубометр. Сопоставив со стандартным значением плотности, можно сделать заключение о длительности и условиях хранения.

Области применения портландцемента

Портландцементы марок М400 и М500 применяются в промышленном, дорожном, жилищном строительстве для различных целей:

• изготовления железобетонной продукции;
• возведение фундаментов зданий;
• постройки стен;
• производства отделочных мероприятий;
• выполнения стяжки;
• обустройства дорожных покрытий;
• изготовления тротуарной плитки.

Характеристики стройматериала обеспечивает прочность и долговечность конструкций.

Заключение

Удельный вес цементного состава является важным параметром, влияющим на прочностные свойства, продолжительность эксплуатации, а также область применения. При необходимости несложно самостоятельно проконтролировать величину показателя. От него зависит прочность строительных конструкций. Приобретая стройматериал, следует обращать внимание на дату изготовления, а также условия хранения.

Плотность цемента

Цемент – основа для строительства, а такая характеристика как плотность этого материала очень важна для строящегося объекта. Плотность отражается на долговечности и надежности будущего строения. Цемент состоит из множества мелких частиц, между ними имеются молекулы воздуха. Из-за особенностей цемента, воздуха может быть больше или меньше. Чтобы купить цемент, важно точно знать, какой по плотности продукт вам подойдет лучше. Сегодня можно выделить два вида плотности цемента: истинная и насыпная.

Показатели, определяющие плотность цемента

Истинная плотность всегда одна и та же для той или иной марки цемента. А вот насыпная плотность может сильно менять, в пределах 1100-1600 кг/м3. Есть несколько показателей, которые влияют на насыпную плотность:

• Марка, чем выше марка, тем выше плотность
• Химический состав, если сравнить плотность М400 с другими видами, например с гидрофобными или пластифицированными составами, плотность будет разной
• Технология производства, фракции всегда имеют разные размеры и формы, что может увеличивать воздушное пространство между ними
• Условия хранения, но в силосе цемент всегда сохраняет свои свойства
• «свежесть» цемента, также влияет на плотность, только что произведенный продукт имеет больший статический заряд, что увеличивает воздушное пространство между частичками. Со временем цемент «слеживается» и плотность увеличивается

Таблица содержит среднюю насыпную плотность, она равна 1300 кг/м3. Но для некоторых строительных работ такие неточности недопустимы, в этом случае требуется истинная плотность. Этот параметр является постоянным для той или иной марки цемента, например, если взять М500 и М400 у них совершенно разные показатели истинной плотности. Однако, на то, насколько прочным будет бетон в будущем, влияет именно насыпная плотность. Ведь чем выше плотность при использовании, тем лучше будут заполнены пустоты. Правда стоит заметить, чем выше плотность, тем выше цена на цемент.

Наилучшие показатели удельного веса у портландцемента, из-за отсутствия добавок. Наиболее низкие показатели у шлакопортландцемента, она может достигать до 2900 кг/м3. Поэтому, он считается более экономичным, ведь с ним можно создавать элементы больших размеров. Однако, когда нужна прочная железобетонная конструкция, лучше отдавать предпочтение маркам М400 и М500.

Можете ознакомиться с таблицей характеристик различных цементов:

Расчет плотности

Насыпная плотность это средняя величина, на строительной площадке показатели могут быть разными. Если сравнить только что произведенный и рыхлый цемент, данные будут разными. В первом случае это около 1150 кг/м3, во втором – примерно 1550 кг/м3. Чтобы произвести замер плотности в промышленных условиях, потребуется прибор Ле-Шателье. Однако, если важно рассчитать показатели плотности самостоятельно без прибора, можно вычислить насыпную плотность. В данном случае потребуется емкость на 1 литр, а также точные весы и воронка. Материал нужно засыпать в литровую емкость и хорошо перемешать, нельзя проводить утрамбовку или встряхивание.

Затем мы можем получить следующие данные:

• Объем сосуда – V
• Масса сосуда это М1
• Масса цилиндра и цемента вместе – М2

Необходимо вычислить согласно формуле PH (насыпная плотность) = (M2-M1)/V.

Если проверить только что произведенный цемент М500, его вес будет составлять около 1200 кг/м3. Однако при уплотнении, это будет совершенно иная цифра, значительно более высокая. Строителям важно знать, что при покупке свежего цемента, в качественной упаковке, производить расчеты не требуется, значение будет в любом случае равным 1300 кг/м3. Но проведение расчетов не будет лишним, ведь в строительстве важна точность.

• 8-499-113-21-118-800-100-3-774 —>

ооо «ИСО Альтаир»

Адрес: 115088, г. Москва, 3-й Угрешский проезд, д. 6, стр. 1

Сколько килограмм цемента в 10 и 12 литровом ведре?

При строительстве дома или прокладке бетонной дорожки может возникнуть вопрос относительно простого сосуда для измерения – стандартного ведра. Сколько килограмм цемента в 10 литровом ведре? Попробуем разобраться с этим.

• Насыпная плотность цемента
• Средняя насыпная плотность разных компонентов и материалов
• Масса в разных объемах

Насыпная плотность цемента

Чтобы узнать массу материала, в нашем случае цемента, в определенной емкости, нужно знать его насыпную плотность. Данный показатель можно узнать в сертификате качества, либо же его пишут на мешке цемента.

Рассчитать, сколько цемента в 10 литровом ведре, достаточно просто. Нужно взять среднюю насыпную плотность и умножить ее на объем сосуда. Принято считать, что средняя насыпная плотность цемента равна 1300 кг/см3.

Теперь можем спокойно произвести расчет.

1300*10=13 кг.

Именно столько, то есть 13 килограммов весит цемент объемом 10 литров.

Средняя насыпная плотность разных компонентов и материалов

К сожалению, не всегда на упаковке можно найти насыпную плотность. А если нужно узнать данное свойство у нескольких компонентов, то придется долго искать в интернете. Для удобства предоставляем список наиболее популярных компонентов и материалов с их насыпной плотностью.

• Цемент (в рыхлом состоянии) — 1100-1200 кг/м3;
• Цемент (в уплотненном состоянии) — 1500-1600 кг/м3;
• Цемент (средняя величина) — 1300 кг/м3;
• Песок (средняя величина) — 1400 кг/м3;
• Щебень (шлаковый) — 800 кг/м3;
• Гравий (мелкий) — 1700 кг/м3.

Стоит помнить, что представленные выше насыпные плотности средние. Они взяты на основе среднестатистических показателей. Могут быть частные случаи, в которых насыпная плотность будет значительно отличаться.

Масса в разных объемах

Обычно для измерения используют простое ведро, а уже затем берутся за бетономешалки и прочие инструменты. Не у всех может оказаться под рукой ведро объемом именно 10 литров. Не стоит пугаться, ведь как выяснилось раньше, рассчитать массу совсем просто.

Так, можно рассчитать, сколько килограмм цемента в 12 литровом ведре.

Для этого снова вернемся к средней насыпной плотности цемента и все посчитаем.

1300*12=15,6 кг.

Чтобы не запутаться во всех этих расчетах, вновь может пригодиться список.

• Цемент (в рыхлом состоянии) — 11-12 кг;
• Цемент (в уплотненном состоянии) — 15-16 кг;
• Цемент (средняя величина) — 13 кг;
• Песок (средняя величина) — 14 кг;
• Щебень (шлаковый) — 8 кг;
• Гравий (мелкий) — 17 кг.

Все данные о массе компонентов рассчитаны на ведро объемом 10 литров, так как это самый стандартный объем.

Таким образом, подсчитать массу нужного материала или компонента в ведре совсем просто. Для этого нужно знать лишь насыпную плотность и немного разбираться в математике.