Истинная плотность цемента м500: характеристики Портландцемент и Аккерман, насыпная

Содержание

Плотность цемента насыпная и истинная, факторы влияния, марка

Удельный вес вяжущего обязательно учитывается при расчете его требуемого количества и подборе пропорций строительных растворов. Этот параметр характеризует массу вещества в занимаемом им объеме и меняется при уплотнении, изменении внешних условий и других факторов. Среднее значение для цемента хорошего качества (М400, М500) составляет 1300 кг/м3, именно его учитывают при транспортировке, складировании и замесе, но в ряде случаев необходимо знать точную величину конкретной марки.

Значение показателя, факторы влияния

Удельный вес сыпучих стройматериалов соответствует их насыпной плотности. Этот коэффициент измеряется в кг/м3 и оказывает прямое влияние на качество получаемого раствора: чем она выше, тем меньшей будет доля пустот. Эта величина всегда уступает истинной плотности (веса без воздуха), достигающей у цемента 3000-3200 кг/м3, она является переменной и зависит от ряда факторов:

  • Технологии изготовления: размеров и формы зерен, способа обжига клинкера.
  • Состава и марки: чем качественнее вяжущее, тем выше его удельный вес. Максимальную плотность имеют бездобавочные портландцементы, у ПЦ М500 она составляет не менее 1300 кг/м3.
  • Активности вяжущего, в свою очередь зависящей от даты изготовления продукции. Плотность свежего цемента (или выгруженного из автоцистерны с помощью пневмопродувки) меньше, чем у слежавшегося, за счет отталкивания статистически заряженных частиц (1100-1200 кг/м3 в сравнении с 1500-1600). На практике это не свидетельствует о хорошем качестве, при уплотнении материал начинает комковаться и терять полезные свойства.
  • Условий хранения. Лучше всего для этих целей подходят силосные башни, вяжущее практически полностью сохраняет свои полезные свойства при малом изменении плотности. При промокании влага вытесняет воздух из порошка, тем самым увеличивая его удельный вес.

Условно все цементы разделяются на разновидности с пониженной и повышенной плотностью, к первой группе относятся марки с минеральными добавками, удешевляющими стоимость. Завышенное значение показателя не является однозначным признаком качества, составы с противоморозными и упрочняющими примесями уступают чистому ПЦ. Средний удельный вес при марке прочности М500 в свежем состоянии у них не превышает 1200 кг/м3.

Более наглядное представление о материале дает истинная плотность, определяемая в лабораторных условиях. Ее нет смысла учитывать при подборе пропорций, но она напрямую влияет на прочность возводимых конструкций. Ее величина полностью определяется химическим составом и свойствами клинкера. Истинная плотность портландцемента М500 достигает 3200 кг/м2, у смесей с примесями шлаков – 2900-3000, пуццолановых с добавками гипса – не превышает 2900.

Проверить в домашних условиях без соответствующего оборудования (прибора Ле-Шателье) невозможно, ориентиром при покупке являются данные производителя.

Для определения точной насыпной плотности потребуется мерная емкость с хорошо известным объемом. Порошок засыпается в нее равномерно, без встряхивания или уплотнения. Цилиндр взвешивается в пустом и заполненном виде, первое значение отнимается от второго. После этого параметр вычисляется путем деления его массы на объем. В случае с ПЦ М500 такая проверка покажет не более 1200 кг/м3, но после засыпки в мешки материал уплотняется. При необходимости вовлечения дополнительного воздуха (для слежавшихся смесей) вяжущее целесообразно просеять через строительное сито.

Плотность цементных составов разных марок

Контроль этого показателя актуален прежде всего при покупке россыпью, при доставке в мешках достаточно данных производителя.

Разновидность цемента Марка прочности Плотность, кг/м3
Насыпная Истинная
Портландцемент М400 1100-1200 3000-3200
М500 1300
Глиноземистый ГЦ-40 950 3000-3100
ГЦ-50 1150
Шлакопортландцемент М400 1100 2900-3000
М500 1250
Пуццолановый портландцемент (до 40 % активных минеральных добавок) М300-М400 850-1150 2700-2900
То же, сульфатостойкий М400-М00 800-1100 2650-2800
Напрягающийся (смесь портландцемента, гипса и глиноземистого клинкера) НЦ-20 1300 2700-2900

Плотность цемента кг/м3 истинная и насыпная, определение м300, м400, м500

Показатель удельного веса в случае сыпучих материалов находится путем деления их массы на занимаемый объем и имеет прямую зависимость от степени уплотнения и доли вовлеченного воздуха. Портландцемент и сходные виды вяжущего, получаемые в процессе помола спеченного клинкера, не являются исключением, в разных состояниях это значение у них меняется. Точная величина насыпной плотности зависит от многих факторов: от параметров цементного теста и особенностей помола до условий хранения и текущего качества зерен. Ее учет при подборе и проверке пропорций других компонентов строительных смесей исключает ошибки при замесе и улучшает их свойства.

Понятие плотности и влияние показателя

В сухом виде это вяжущее представляет собой взвесь пылеобразных зерен и воздуха, вовлеченная доля последнего напрямую зависит степени электрической заряженности между отдельными частицами. Этот тип сыпучих стройматериалов нельзя отнести к плотным, после затворения порошок практически полностью распределяется в воде и между частицами наполнителя. Максимальная разреженность наблюдаются у свежепомолотых и продутых составов, минимальная – у спрессованных в ходе транспортировки, вибрации или длительного хранения. Удельный вес имеет обратную зависимость: в разрыхленном состоянии – не более 1300 кг/м3, в слежавшемся – достигает 1600. Худшие показатели наблюдаются у отсыревших марок, начавшихся комковаться.

Разница между истинной плотностью и насыпной довольно велика (для ПЦ 3100 кг/м2 в сравнении с 1200). Значение массы вяжущего без пустот косвенно свидетельствует о прочности и других, связанных с ней характеристик, влияющих на пластичность, вес и удобоукладываемость будущих смесей. Истинная плотность у пуццолановых, шлако- и сульфатосодержащих марок уступает портландцементу (2700-2900 кг/м3 в сравнении с минимальными 3100). Максимальная наблюдается у разновидностей с оксидами бария.

В итоге на величину плотности цемента в сухом виде оказывает влияние:

  1. Состав и итоговая марка прочности вяжущего.
  2. Способ образования клинкера и тонкость его помола.
  3. Активность – минимальная насыпная плотность наблюдается сразу после измельчения в мельницах.
  4. Время контакта с открытым воздухом и способ хранения. Поглощение портландцементом влаги из окружающей среды увеличивает массу 1 куба до 1600-1700 в сравнении с нормативными 1300. Нужные параметры поддерживаются при их помещении в силосы с аэрацией или аналогичные специализированные резервуары, худшие результаты достигаются при длительном хранении цемента в мешках или биг-бегах, уложенных друг на друга.
  5. Наличие или отсутствие дополнительных присадок. Чистый ПЦ укладывается плотнее, чем смеси с добавками шлака или минеральных примесей. Но итоговая пористость искусственного камня при его использовании будет меньшей.
Разновидность Стандартный диапазон или среднее значение плотности, кг/м3
Истинной Насыпной (удельный вес в рыхлом состоянии)
Глиноземистые марки 3050-3100 900-1150
Бездобавочный ПЦ, М300-М500 3100-3500 1100-1600
ШПЦ 2950-3050 1150-1250
Сульфато-шлаковые смеси 2850-2950 1050-1200
Пуццолановый портландцемент (ППЦ) 2750-2950 850-1150
Сульфатостойкие ППЦ 2700-2850 850-1100

Плотность марки цемента м400 (самой распространенной) в свежем виде составляет 1200 кг/м2, в слежавшемся – 1500-1600. При расчете пропорций и количестве материала ориентируются на нормативную величину – 1300, характерную для ПЦ М500. При стандартном соотношении с песком 1:3 плотность смеси на их основе достигает 1700 кг/м3. В случае облегченных разновидностей с добавками перлита или шлаков – 1400.

Производители проверяют характеристику путем взятия пробы из партии и определения ее с помощью прибора Ле-Шателье. При необходимости плотность можно найти в домашних условиях, с использованием простой схемы: мерная емкость с известным объемом без горки или уплотнения засыпается портландцементом и взвешивается в заполненном и пустом состоянии. По возможности используется лабораторная посуда или ее аналоги с ровными закругленными стенками, чем точнее будут весы, тем лучше. После этого остается разделить разницу в массе на объем. Действия повторяют 2-3 раза, при подборе пропорций учитывается усредненное значение полученной насыпной плотности.


 

Плотность цемента м500 и другие технические характеристики

М500 – это материал, который способен очень быстро затвердевать, в результате чего его активно задействуют области строительства. Кроме этого, данная марка отлично зарекомендовала себя при осуществлении аварийных и восстановительных мероприятиях. Причина такого успеха кроется в том, что для данной смеси характерно проявление всех свойств сразу после того, как материал был нанесен.

Характеристика материала

плотность цемента м500

плотность цемента м500

Цемент М500 относится к портландцементам, способным выдерживать нагрузки до 500 кг/см. Его активно задействуют при изготовлении бетона, для кирпичной кладки и оштукатуривания. Марка может быть использована для изготовления железобетонных конструкций, для которых необходимо добиться высоких показателей морозостойкости, водопоглощения.

Цементно песчаная смесь состав и другие особенности строительного материала указаны в данной статье.

Наличие таких уникальных свойств позволило применять цемент в промышленном строительстве, однако часто такой материал задействуется при возведении домов жилого или сельскохозяйственного типа. М500 – это очень востребованный материала, так как его применяют при изготовлении фундамента, балок, плит перекрытия за счет универсального химической формулы цемента.

На видео – плотность цемента м500:

Цементно песчаная смесь расход на 1м2 указан в статье.

Хотя данная марка обладает такими отличными эксплуатационными характеристиками, применять ее не рекомендуется в тех случаях, когда в ходе строительства активно задействовали пресную воду или жидкость с минералами. Здесь более мощный эффект оказывает смесь М400 Д0.

Цемент М500 может быть представлен в двух видах:

  1. М500 Д0 – это состав, который предполагает отсутствие примесей и добавок. Его чаще всего используют при строительстве промышленных объектов, ведь при изготовлении бетона удается придать ему дополнительные прочностные характеристики, стойкость к воде и морозу. В результате этого построенные дома приобретают максимальную надежность, чего нельзя сказать про марку М400. У нее все описанные характеристики немного хуже. цемент М500 Д0цемент М500 Д0
  2. М500 Д20 – это материал, в ходе производства которого применяли добавки в количестве 20%. Кроме того, что изделие обладает стойкостью к морозу и воде, оно способно противостоять коррозии. Применяют такой материал при выполнении кладочных, штукатурных и ремонтно-строительных мероприятий. Также он может служить в роли компонента, который и добавляют в разнообразные строительные смеси. цемент М 500 Д 20цемент М 500 Д 20

М500 согласно ГОСТ 10178 – 85 может производиться из следующих компонентов:

  • гипсовый камень;
  • клинкер – материала, который образовался в результате спекания известняка и глины;
  • доменная шихта;
  • разнообразные активные добавки, благодаря которым удается улучшить эксплуатационные свойства материала, обладают гидрофобными, кислотоупорными и пластифицирующими свойствами.

Какая насыпная плотность цемента м400 указано в статье.

После сбора всех ингредиентов их измельчают, а после соединяют в необходимой пропорции. В формуле цифры указывают на то, что 1 см 2 построенной конструкции смоет выдержать нагрузка в 500 кг. Полученные на его основе смеси приобретают устойчивость к низкими температурным показателям, а во время затвердения процент усадки небольшой. В результате этого удается сократить риск образования трещин в теле возведенного объекта.

В данной статье указаны технические характеристики цементно известкового раствора  м50.

На видео-цемент м500 технические характеристики:

О том как сохранить цемент до следующего года можно прочесть в данной статье.

К техническим характеристикам М500 можно отнести следующее:

  1. Стойкость к морозу – F70. Этот критерий играет одну из важных ролей, так как цемент может противостоять многократному размораживанию и замораживанию, при этом в его составе отсутствуют модифицирующие добавки, а показатели прочности не изменяются.
  2. Прочность на изгиб 6,4 МПа.
  3. Период схватывания – примерно 50 мин.
  4. Прочность на сжатие 59,9 МПа.
  5. Расширение во время затвердения – 10 мм.
  6. Тонкость помола 92%. Представленная характеристика напрямую влияет на прочностные свойства изделия, а также на время схватывания и затвердение.
  7. Благодаря применению экологически чистых материалов в ходе производства М500 ему присвоена радиоактивность 370 БК/кг.

В статье прописана информация про то сколько нужно цемента на 1 куб бетона.

Все представленные технические характеристики только самые положительные. Приготовленные растворы на основе М500 могут похвастаться высокой стойкости к коррозийным явлениям. Очень часто смесь такого типа задействуют при провождении работ в зимнее время. Не рекомендуется смешивать М500 с другой маркой, иначе все свойства этого изделия утратятся.

Какой состав цементного раствора для штукатурки стен указан здесь.

Немаловажным критерием выбора цемента остается показатель его плотности. Он показывает отношение веса материала к его объему. Различают плотность истинного и насыпного типа. Согласно техническим данным, плотность служит частным измерением веса зерен цемента к его объему. При этом поры и пустоты воздуха участие не принимают.

Для цемента М500 с учетом всех его технических свойств обладает плотностью 3000/3200 кг/м3, все зависит от того, какую площадь занимает поверхность. Значение насыпной плотности изделия в рыхлом виде будет достигать 1100 – 1200 кг/м3, а в утрамбованном – 1500-1600 кг/м3. При строительстве крупных объектов параметр плотность для М500 берется средний – 1300 кг/м3. цемент М 500

цемент М 500

Строительные работы с использованием цента М500 предполагают применение двух его видов:

  1. Наличие в составе минеральных добавок. Если в ходе производства смесь дополнялась различными присадками, то маркировка продукта предусматривает такое обозначение – Д5-Д20. Представленное обозначение говорит о том, что цемент обладает добавками, а вот процентное их содержание объясняют имеющиеся цифры.
  2. Отсутствие добавок. Для чистого цемента существует маркировка. В которой присутствует Д0. Это говорит о том, что процент добавок в цементе нулевой.

В статье описано каков расход цемента на 1 куб раствора.

Применение

Цемент М500 активно зарекомендовал себя при изготовлении различных строительных смесей, а точнее при получении тяжелого бетона, кладочного и штукатурного раствора. Главной характеристикой построенных конструкций остается их высокая прочность, стабильность и длительный срок эксплуатации. М500 активно задействуют на самых ответственных строительных объектах:

  1. Возведение основания для домов с множественными этажами и производственных объектов.
  2. Для возведения строений и помещений общественного и производственного назначения. Это могут быть торговые залы, склады, портовые доки.
  3. При выполнении аварийных ремонтных работ и реставрации конструкций из бетона и железобетона. Благодаря высоким характеристикам изделия удается произвест

марки, состав и свойства, расчет, технические 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

Цемент марки М 500

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

Марки цементов предназначенные для получения определенных бетонов

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/см2, 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/м3) 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/м3 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/м3), 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/м3;
  • 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/м3.

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

Где применяется портлендцемент

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.

истинная насыпная масса кг на м3, таблица и формула сухого цементного раствора

Такая характеристика, как плотность цемента, представляет собой достаточно информативную информацию о данном строительном материале, которая позволяет оценить надежность будущего раствора, а также его прочность.

Разница между данным показателем в разных видах цемента может значительно различаться, что требует от строителей правильного выбора материала и соответствующих расчетов. В первую очередь плотность цемента влияет на составления пропорций приготовления строительных смесей для возведения зданий и сооружений.

Характеристика цемента, его химическая формула

Такой строительный материал, как цемент, материаловеды относят к искусственным неорганическим вяжущим веществам. С жидкими материалами он способен образовывать массу, обладающую пластичностью, способностью затвердевать и набирать форму камнеподобного тела.

Чаще всего цемент используют для приготовления бетона и различных растворов для осуществления строительства. Существует достаточно много различных видов данного материала, отличающихся своими характеристиками, применением, а также физическими и эксплуатационными свойствами.

ХарактеристикаХарактеристика

Характеристика

Формула цемента является достаточно сложной, так как химия этого вещества многокомпонентная и непростая. В большинстве случаев материал состоит из следующих веществ:

  • CaO (оксид кальция) – 67 процентов;
  • SiO2 (диоксид кремния) – 22 процента;
  • Al2O3 (оксид алюминия) – 5 процентов;
  • Fe2O3 (оксид железа) – 3 процента;
  • другие компоненты – 3 процента.

Исходя из списка компонентов, можно сделать вывод, что химическая формула цемента является большой и достаточно запутанной. Благодаря такому составу, материал отличается достаточно многими полезными качествами.

Их оценить позволяют определенные характеристики, к самым важных из которых специалисты относят следующие:

  • насыпная плотность цемента;
  • удельная плотность цемента;
  • прочностные показатели;
  • время схватывания и затвердения;
  • удельный вес;
  • устойчивость к низким температурам;
  • тонкость помола;
  • расход материала;
  • стойкость к коррозии и т.д.

Вышеперечисленные характеристики материала являются достаточно важными. Они в зависимости от условий могут немного меняться, что требует тщательного подхода к осуществлению расчетов. Первые два показателя существенно могут повлиять на определение количества цемента, необходимого для возведения определенных объектов.

В целом плотность вяжущегося вещества находится в пределах от 3000 до 3200 килограмм на метр кубический. Но это лишь среднестатистические данные, которые могут отличаться в зависимости от множества факторов.

Насыпная и удельная

Насыпная плотность – это особая характеристика любых сыпучих материалов, в том числе и сухого цемента. Определяться данный показатель может в различных единицах измерения, но чаще всего строители и материаловеды его представляют в килограммах на метр кубический (кг/м3).

Удельная плотность цемента представляет собой показатель, характеризующий отношения веса материала к занимаемому им объему. Единицы измерения при этом остаются такими же, как и при насыпной плотность – кг/м3.

Альтернативным названием этого показателя является удельный вес вещества. Эта характеристика цемента может отличаться в зависимости от множества факторов, но приблизительные значения для каждого вида материала в нормальном состоянии строители и материаловеды определили.

В целом насыпная и удельная плотность цемента известная для разных групп данного материала:

  • глиноземистого класса;

ГлиноземистыйГлиноземистый

Глиноземистый

  • портландцементов;

ПортландцементПортландцемент

Портландцемент

  • шлакового класса;

Шлакового классаШлакового класса

Шлакового класса

  • пуцолланового класса.

Глиноземистый цемент относится к быстродействующим гидравлическим вяжущих веществам. Смесь для данного материала подбирают специальную, так как она должна быть богатой глиноземом. Кроме этого компонента, в данном цементе присутствует и достаточное количество разных примесей.

Они позволяют увеличить некоторые показатели и эксплуатационные свойства материала. На данный момент существует несколько видов данного цемента: ГЦ-40, ГЦ-50 и ГЦ-60. В первую очередь их отличие состоит в том, что они затвердевают за разное количество времени.

Их насыпная плотность примерно находится в пределах от 950 до 1150 килограмм на кубический метр. Истинная (то есть удельная) плотность данного вида материала в два раза больше: от 3000 до 3100 килограмм на кубический метр.

Портландцемент также относится к гидравлическим вяжущим веществам. Он изготовляется посредством совместного помола нескольких компонентов. К ним относится клинкер, гипс и различные добавки.

Среди химических соединений в данном материале существенно преобладают силикаты кальция, количество которых достигает 80 процентов в зависимости от производителя. Именно этот вид цемента чаще всего применяют на строительстве в разных частях света.

Связанно это с его прекрасными характеристиками и эксплуатационными свойствами. Насыпная плотность данного цемента марок М400 и М500 составляет от 1100 до 1300 кг/м3.

М 500М 500

М 500

Что касается удельного показателя, то он несколько больше, нежели глиноземистых материалов: от 3100 до 3200 кг/м3.

Плотность цемента М200 несколько ниже предоставленных данных, так как он обладает меньшим количеством различных добавок и примесей. Соответственно и сфера применения такого материала более ограничена, так как данный показатель влияет на множество свойств и качеств цемента.

М 200М 200

М 200

Шлаковые цементы отличаются тем, что их добавки представляют собой активные минеральные вещества в виде доменных гранулированных шлаков. Из-за того, что данные компоненты материала обладают способностью самостоятельно твердеть, вяжущее вещество такого вида получается качественнее, нежели его пуцоллановые аналоги.

Цемент представляет собой сыпучее вещество, которое очень распространено в различных типах строительства и ремонта. Тут узнаете, из чего он состоит.

В настоящее время весьма популярной считается силиконовая штукатурка, которая применяется для отделки фасада зданий. Здесь все о ее различных видах и характеристиках.

Сухая стяжка пола предназначена не только для выравнивания пола, но так же сделать его и крепким. Перейдя по ссылке ознакомитесь с ее характеристиками.

К тому же производство таких цементов – это корректная утилизация продуктов доменных печей, которые используются при выплавке чугуна из руд. Данные виды материала существуют трех марок: М300, М400 и М500. Они обладают индивидуальными характеристиками и особенностями применения.

Читайте материал про технологию производства цемента.

Насыпная плотность цемента М300, М400 и М500 находится в пределах от 1100 до 1250 килограмм на метр кубический. Это показатель, касающийся сульфатно-шлакового материала, несколько ниже: от 1000 до 1200 килограмм на метр кубический.

Удельная плотность шлакопортландцемента – 2900-3000 килограмм на метр кубический, тогда как сульфатно-шлакового вещества – 2800-2900 килограмм на метр кубический.

Пуцоллановые цементы начали производить достаточно давно. Эти материалы являются одними из самых древних вяжущих веществ, так как впервые вещество вулканической породы – пуцоллану, применили еще в Древней Риме. Отличается такой материал повышенными антикоррозийными свойствами.

Удельная плотность пуцолланового цемента в рыхлом состоянии находится в пределах от 800 до 1000 килограмм на кубический метр. Если данный материал уплотнить, то данный показатель немного повыситься – до 1200-1600 килограмм на кубический метр.

Что касается удельного веса пуцолланового вяжущего вещества, то он не превышает показателей от 2700 до 2900 килограмм на метр кубический.

Подробнее о том, как определить плотность цемента смотрите на видео:

Факторы плотности

Насыпная плотность цемента существенно отличается от истинной тем, что она является величиной, умеющей меняться. Находится она чаще всего в пределах от 1100 до 1600 килограмм на один метр кубический.

Существует определенный перечень различных факторов, которые могут повлиять на материал, изменив насыпную плотность цемента.

К ним относятся:

  1. Марка материала. Считается, что любой цемент более низкой марки имеют соответственно более низкую плотность. Именно поэтому данный показатель у материала М200 будет ниже, нежели в М400.
  2. На данный фактор важно обращать внимание, так как марка цемента – это практически первое, на что обращает человек внимание, осуществляя покупку данного товара.
  3. Технология производства. В зависимости от того, каким образом изготовлялся цемент, у него могут быть различные фракции, отличающиеся прежде всего диаметром частиц. Это в свою очередь значительно влияет на то, какие воздушные пространства будут между ними.
  4. Если частицы цемента значительные в свои размерах, то пустоты также будут немаленькими. Чем мельче помол, тем меньше воздушного пространства останется в готовом материале.

Технология производстваТехнология производства

Технология производства

  1. Химический состав. Если в состав материала добавить определенные пластификаторы, добавки, глинозем или другие элементы, его насыпная плотность может немного поменяться. Связанно это с тем, что размер этих компонентов отличается от размера частиц самого цемента.
  2. В итоге они могут, как увеличить воздушное пространство, так и занять его, будучи достаточно маленькими.

Химический составХимический состав

Химический состав

  1. Условия хранения. В некоторых средах материал может достаточно быстро набирать или же терять свои технические характеристики. Например, цемент, находящийся в силосе, длительное время может совершенно не менять показателей плотность в отличие от материала, расположенного на открытом пространстве.
  2. Влага может вытеснять пространство между пустотами, делая цемент более тяжелым и уплотненным. Если транспортировка цемента была неаккуратной, чаще всего его показатели плотности увеличиваются. Чем больше было ушибов на дороге, тем более высокой будет плотность материала.
  3. Дата производства. Если цемент был изготовлен сравнительно недавно, в нем остается небольшое количество статического заряда, который существенно может увеличивать воздушное пространство между частицами материала.
  4. Из этого следует, что, чем дольше времени прошло после даты производства, тем более высокой будет плотность.

Плотность сухого цемента меняется от всех вышеперечисленных факторов, поэтому очень важно на них обращать внимание, производя расчеты, или же осуществляя поиск ответа на то, почему существуют отличия между указанными производителем параметрами материала и реальными данными.

Расчет и определение

Определение насыпной плотности цемента – это достаточно простой процесс, который не требует больших расчет или сложных механизмов измерения данного показателя. Для этого понадобится все три вещи:

  • воронка, через которое может проходить материал;
  • мерный цилиндр, позволяющий измерить объем цемента;
  • весы, предназначенные для выяснения массы исследуемого вещества.

Мерный цилиндр не нужно подбирать больших объемов. Достаточно обычной литровой емкости с мерной линейкой на ее стенках. Использую воронку, в цилиндр следует насыпать определенное количество цемента. После этого необходимо разровнять поверхность материала в емкости и убрать излишки, если таковы имеются.

Массу исследуемого цемента следует взвесить, предварительно перед этим также узнав массу самого мерного цилиндра. При это запрещается утрамбовывать материала или же встряхивать его.

Плотность цемента после получения всех данных исследования можно определить, использую простую формулу:

PH=(M2-M1)/V

В данной формуле M2 подразумевает общий вес мерного цилиндра и цемента, который был в нем насыпан. Вместо М1 следует вставить массу самой емкости. V – это объем насыпанного в цилиндр материала, который соответствует показателю, взятому из мерной линейки. Масса измеряется только в килограммах, объем – в метрах кубических.

Плотность цемента по ГОСТ определяют следующим образом: PH=M/V, где М – это навеска цемента в граммах, а V – объем жидкости, вытесненной цементов в сантиметрах кубических. По своей сути этот метод практически не отличается от вышеописанного, являясь его аналогом.

Таким образом можно определить плотность с точностью до 0,01 грамма на кубический сантиметр. Для более корректного измерения исследование проводят два раза, в результат записывая их среднестатистическое значение.

Знать насыпную плотность цемента необходимо из-за различных причин. К ним относится необходимость осуществления расчетов для компонентов бетона.

Благодаря знаниям характеристик материала, можно определить, какое его количество необходимо добавить в бетономешалку.

Заключение

Плотность цемента значительно влияет на эксплуатационные характеристики материала, поэтому очень важно ее рассчитывать перед строительством. Для этого следует понимать, в чем заключаются различия, как истинных, так и насыпных показателей материала, и каким образом необходимо их определять.

В таком случае, если все будет сделано максимально корректно, сооружение или здание будет построено правильно на долгие десятилетия или столетия.

м500, м400, м300 в мешках

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/м3. 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/м3.

Отличие истинной плотности в том, что не учитывается «воздушная» составляющая цемента. Естественно, что ее величина значительно выше. Она может доходить до 3 200 кг/м3.

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/м3. 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/м3. А при хранении, транспортировке он уплотняется, и этот показатель вырастает до значения 1 500 – 1 600 кг/м3.

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/м3.

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.

удельный вес цемента, плотность, объем и вес цемента

Удельный вес вещества — это отношение веса к занимаемому объему и в бытовом понимании означает то же самое, что и плотность. Применительно к цементу понятия удельного веса или насыпной плотности важны для составления правильных пропорций строительных смесей на цементной основе.

В строительной литературе (или на мешках с цементом) пропорции растворов на цементном вяжущем указываются в массовом отношении. Удельный вес сыпучих материалов в зависимости от их состояния может отличаться в разы.

Так, наименьшую плотность имеет свежемолотый цемент, или портландцемент после выгрузки из автоцистерны пневпопродувкой. Это качество обусловлено проявлением электростатики, когда каждая частичка намагничивается в процессе интенсивного трения друг о друга и стремится отодвинуться от «соседей».

В результате вибраций при транспортировке, пересыпке и просто от длительного срока хранения электростатический заряд теряется, воздушная рубашка частиц съеживается, цементный порошок уплотняется — возрастает его удельный вес.

Насыпная плотность цемента в различных условиях:

  • Свежий цемент — 1100-1200 кг/куб.м.
  • Слежавшийся цемент — 1500-1600 кг/куб.м.

Усредненная насыпная плотность цемента согласно нормам технологического проектирования для предприятий ЖБИ — 1300 кг/куб.м.
Однако не стоит забывать, что истинная плотность цемента составляет примерно 3000-3200 кг/куб.м. Парадоксальность разброса значений насыпной и истиной плотности (от 1100 до 3200 кг/куб) объясняется наличием воздушных пустот между зернами цементного порошка. Даже в слежавшемся цементе половину объема занимает воздух.

Межзерновая пустотность присуща любым видам кусковых, гранулированных и порошкообразных материалов. Для простоты понимания можно взять стеклянную банку, по горлышко засыпать её любым видом порошка, зерен и т.д. И далее попробовать залить в неё некоторое количество воды. Вы увидите, что вода заполнит все возможные пустоты, вытеснив при этом «межзерновой воздух»

Подобные вычисления имею практическую ценность при расчете состава бетонных смесей, при производстве сухой строительной смеси, в частности — пескобетона. В данной ситуации подбирается оптимальный состав заполнителей (песка) разной крупности, когда большие зерна заполняют максимальный объем, затем между ними помещается некоторое количество песка средней крупности, а между «среднекрупными» зернами засыпается мелки песок. Таким образом получается структура с максимальной плотностью.

Вот собственно и все, что хотелось бы сказать про плотность цемента и его удельный вес. Зная приблизительные значения насыпной плотности портландцемента вы легко сможете самостоятельно замесить бетон, рассчитать нужное количество мешков цемента для изготовления бетона или раствора и т.д.

Разбавители цементного раствора — PetroWiki

Во многих частях мира обычны серьезные потери циркуляции и слабые пласты с низким градиентом трещин. Эти ситуации требуют использования цементных систем с низкой плотностью, которые снижают гидростатическое давление столба жидкости во время укладки цемента. Следовательно, для снижения веса суспензии используются легкие добавки (также известные как наполнители).

Материалы, использованные при разработке удлинителя

Чистые цементные растворы, приготовленные из цементов API классов A, C, G или H с использованием количества воды, рекомендованного в API Spec.10A [1] будет иметь массу суспензии более 15 фунтов / галлон.

Есть несколько различных типов материалов, которые можно использовать в качестве наполнителей. Это включает:

  • Физические наполнители (глины и органические вещества)
  • Пуццолановые расширители
  • Химические наполнители
  • Газы

Любой материал с удельным весом ниже, чем у цемента, будет действовать как расширитель. Эти материалы, как правило, снижают плотность цементных растворов одним из трех способов.Пуццолановые и инертные органические материалы имеют более низкую плотность, чем цемент, и могут использоваться для частичной замены цемента, снижая плотность твердого материала в суспензии. В случае физических и химических наполнителей они не только имеют более низкую плотность, но также поглощают воду, позволяя добавлять больше воды в суспензию без образования свободной жидкости или сегрегации частиц. Газы ведут себя по-разному, поскольку они используются для производства вспененного цемента, который имеет исключительно низкую плотность и приемлемую прочность на сжатие.

Во многих легких суспензиях обычно используется комбинация различных типов материалов. Например, пуццолановые и химические наполнители используются или могут использоваться с физическими наполнителями и / или газами. Конструкции пуццолановой суспензии почти всегда содержат бентонит, а газы обычно содержат химический наполнитель для стабилизации пены. Легкие добавки также увеличивают выход суспензии и могут привести к получению экономичной суспензии.

Физические расширители

Это сыпучие материалы, которые действуют как расширители цемента, увеличивая потребность в воде или уменьшая средний удельный вес сухой смеси.В эту категорию попадают два основных класса материалов: глины и инертные органические материалы. Наиболее часто используемый глинистый материал — бентонит, хотя также используется аттапульгит. Обычно используемые инертные органические материалы:

  • перлит
  • Гильсонит
  • Уголь молотый
  • Молотая резина

Бентонит (гель)

Этот наполнитель представляет собой коллоидный глинистый минерал, состоящий преимущественно из монтмориллонита натрия [NaAl 2 (AlSi 3 O 10 ) • 2OH].Содержание монтмориллонита в бентоните является определяющим фактором его эффективности в качестве наполнителя. Это один из двух расширителей, на которые распространяется спецификация API. Бентонит может быть добавлен к цементу любого класса API и обычно используется в сочетании с другими наполнителями. Бентонит используется для:

  • Предотвратить отделение твердых частиц
  • Уменьшить бесплатную воду
  • Уменьшить потери жидкости
  • Увеличение выхода суспензии

Бентонит обычно используется при концентрациях от 1 до 16% BWOC.Он может быть смешан с цементом в сухом виде или предварительно гидратирован в воде для смешивания. При предварительной гидратации эффект предварительно гидратированного 1% BWOC приблизительно равен 3,5% BWOC в сухом виде, но предел текучести намного выше. Для достижения наилучших результатов предварительно гидратированную смесь бентонита и воды следует использовать для смешивания цементного раствора вскоре после завершения предварительной гидратации. Рекомендуется проводить лабораторные испытания для определения надлежащей концентрации геля и процедуры смешивания для предварительно гидратированного бентонита. Бентонит для цемента не должен заменять технический или «грязевой гель».Лигносульфонат обычно используется в качестве диспергатора и замедлителя схватывания в цементах с высоким содержанием геля для снижения вязкости суспензии.

Аттапульгит (солевой гель)

Это более эффективный наполнитель, чем бентонит в морской воде или суспензиях с высоким содержанием соли, но он не регулируется или не имеет спецификации. Аттапульгит, (Mg, Al) 2 (OH / Si 4 O 10 ) • 12H 2 O, состоит из скоплений волокнистых игл, которые требуют высокого усилия сдвига для диспергирования в воде. Он производит многие из тех же эффектов, что и бентонит, за исключением того, что он не снижает потери жидкости.

Недостатком аттапульгита является то, что из-за сходства волокон с волокнами асбеста его использование запрещено в некоторых странах. Доступны гранулированные формы, которые могут быть разрешены в качестве замены.

Перлит вспученный

Расширенный перлит — это кремнистое вулканическое стекло, которое подвергается термической обработке с образованием пористой частицы, содержащей увлеченный воздух. Это продукт с высокой плавучестью, который требует добавления от 2 до 6% бентонита BWOC для предотвращения отделения от шлама.Из-за его низкой прочности на раздавливание потребность в воде для перлитсодержащих суспензий должна быть увеличена, чтобы обеспечить сжимаемость суспензии в скважинных условиях. Потери объема также должны учитываться при расчете объема заполнения.

Гильсонит

Это асфальтовый материал или твердый углеводород, который встречается только в Юте и Колорадо. Это один из самых чистых битумов природного происхождения. Гильсонит можно использовать с плотностью суспензии всего 11 фунтов / галлон при нормальной концентрации от 5 до 25 фунтов / мешок (sk) цемента, и он закупорит поплавковое оборудование и перекрывает герметичные кольцевые зазоры.Низкая плотность гильсонита является результатом его низкой плотности (1,07 г / см 3 ). Поскольку гильсонит является органическим материалом, он обладает высокой плавучестью и будет всплывать из суспензии, если не будет ингибирован. Бентонит обычно добавляют в концентрации от 2 до 6% для предотвращения образования перемычек в стволе скважины.

Дробленый угольный

Дробленый уголь используется для тех же целей, что и гильсонит (т. Е. Для облегчения веса и контроля потери циркуляции). Обычно он используется при концентрациях до 50 фунтов / куб.м цемента.Его плотность немного выше (1,3 г / см 3 ), что требует небольшого увеличения содержания воды. Добавление бентонита для предотвращения расслоения обычно не требуется.

Молотая резина

Это недорогая альтернатива гильсониту, которую можно использовать в аналогичных целях. Плотность резиновой смеси немного выше (1,14 г / см 3 ). Физические свойства более изменчивы, чем у гильсонита, и зависят от источника материала. Одним из основных преимуществ измельченной резины является ее низкая стоимость.В настоящее время нет никаких проблем с окружающей средой при использовании резиновой смеси в цементной системе.

Пуццолановые расширители

Ряд пуццолановых материалов доступен для использования в производстве легких цементных растворов. Они могут быть как естественными, так и искусственными и включать:

По сравнению с другими добавками, пуццолановые материалы обычно добавляют в больших количествах. Зола-унос, например, может быть смешана с цементом при соотношении золы-уноса к цементу в диапазоне от 20:80 до 80:20, исходя из веса «эквивалентного мешка» (то есть, когда мешок с золой-уносом имеет такое же абсолютный объем, как у мешка с цементом).Пуццолановые материалы имеют более низкий удельный вес, чем у цемента, и именно этот более низкий удельный вес дает пуццоланово-портландцементный раствор более низкой плотности, чем портландцементный раствор аналогичной консистенции. В зависимости от плотности пуццолановые цементы также имеют тенденцию давать затвердевший цемент, более устойчивый к воздействию пластовых вод.

Зола уноса

Летучая зола является наиболее широко используемым из пуццолановых материалов. Согласно стандарту ASTM C618, [2] существует два типа летучей золы:

Класс N относится к натуральным пуццолановым материалам.Однако существует потребность в третьей категории, основанной на характеристиках летучей золы. Стандарт ASTM C618, [2] классифицирует летучую золу на основе комбинированного процентного содержания SiO 2 + Al 2 O 3 + Fe 2 O 3 —Класс F, имеющий минимум> 90% и класс C 50%.

На самом деле существует гораздо большая взаимосвязь между содержанием CaO и характеристиками. Содержание CaO колеблется от 2 или 3% до 30% от массы летучей золы.«Настоящая» зола-унос класса F имеет содержание CaO менее 10%, тогда как «истинная» зола класса C имеет содержание CaO более 20%. Летучая зола с содержанием CaO от 10 до 20% ведет себя несколько иначе, чем у истинного класса F или класса C. Летучая зола обычно состоит из аморфных стекловидных частиц сферической формы.

Зола-унос ASTM класса F наиболее часто используется при цементировании нефтяных скважин. Именно на эту летучую золу распространяются спецификации API. Основными преимуществами золы-уноса класса F являются ее низкая стоимость и ее распространение во всем мире.Рабочие характеристики летучей золы класса F мало различаются от партии к партии из определенного источника. Однако различия между источниками могут быть значительными, поскольку состав может варьироваться от истинно низкого содержания CaO до 10-20% CaO. Это приводит к значительным отклонениям в эксплуатационных характеристиках, и по этой причине перед использованием необходимо тестировать различные источники летучей золы класса F. Также необходимо определить удельный вес. Некоторые электростанции производят летучую золу класса F с высоким содержанием углерода из-за плохого горения.Их следует избегать при цементировании нефтяных скважин, поскольку они могут вызвать серьезные проблемы гелеобразования.

Использование золы-уноса класса C в качестве наполнителя для цементирования скважин относительно ограничено. Частично это связано с ограниченной доступностью летучей золы класса C и значительной вариабельностью, которая существует не только между источниками, но и между партиями из данного источника.

Микросферы

Микросферы

используются, когда требуется плотность суспензии от 8,5 до 11 фунтов / галлон.Это полые сферы, получаемые как побочный продукт на электростанциях или специально разработанные. Микросферы побочного продукта представляют собой полые стеклянные сферы из летучей золы. Обычно они присутствуют в летучей золе класса F, но обычно в небольших количествах. Их получают в значительных количествах, когда избыток летучей золы сбрасывают в отстойники. Полые сферы с низкой плотностью всплывают наверх и разделяются с помощью процесса флотации. Эти полые сферы состоят из алюмосиликатных стекол с высоким содержанием кремнезема, типичных для летучей золы, и обычно заполнены смесью дымовых газов, таких как CO 2 , NO x и SO x .Синтетические полые сферы производятся из натриево-известково-боросиликатного стекла и имеют формулу, обеспечивающую высокое отношение прочности к массе — они обычно заполнены азотом. Синтезированные микросферы обеспечивают более однородный состав и демонстрируют лучшую устойчивость к механическому сдвигу и гидравлическому давлению.

Основным недостатком большинства микросфер является их склонность к раздавливанию во время смешивания и перекачивания, а при воздействии гидростатического давления — выше средней прочности на раздавливание.Это может привести к:

  • Повышенная плотность раствора
  • Повышенная вязкость суспензии
  • Уменьшение объема пульпы
  • Преждевременная дегидратация суспензии

Однако эффект измельчения можно свести к минимуму за счет подходящего выбора микросфер. Эти эффекты можно спрогнозировать и учесть при расчетах конструкции шлама для получения шлама, имеющего требуемые характеристики для условий скважины. Легкие системы, включающие микросферы, могут обеспечить отличный рост прочности и могут помочь контролировать потерю жидкости, осаждение и свободную воду.

Микросилика

Microsilica, также известный как микрокремнезем, представляет собой тонкоизмельченный диоксид кремния с большой площадью поверхности, который может быть получен в виде жидкости или порошка. В виде порошка он может быть в исходном состоянии, уплотнен или гранулирован. Насыпная плотность уплотненного микрокремнезема составляет от 400 до 500 кг / м 3 . Microsilica обычно имеет удельный вес около 2,2.

Микрокремнезем состоит в основном из стекловидного кремнезема и имеет содержание SiO 2 от 85 до 95%, что делает его значительно более чистым, чем другие пуццолановые материалы.Также считается, что частицы микрокремнезема придают суспензии полезные физические свойства. Считается, что из-за своей крупности они заполняют пустоты между более крупными частицами цемента, что приводит к образованию плотной твердой матрицы даже до того, как произойдет какая-либо химическая реакция между частицами цемента. Реологические свойства обычно улучшаются при добавлении микрокремнезема, поскольку крошечные сферы могут действовать как очень маленькие шарикоподшипники и / или вытеснять часть воды, присутствующей между флокулированными зернами цемента, увеличивая количество доступной жидкости.Концентрация микрокремнезема может составлять от 3 до 30% BWOC, в зависимости от требуемой суспензии и свойств.

Физические и химические свойства микрокремнезема делают его очень полезным для множества применений, кроме как в качестве наполнителя. Это включает:

  • Повышение прочности на сжатие для низкотемпературного легкого цемента
  • Тиксотропные свойства для компрессионного цементирования
  • Без обращения
  • Миграция газа
  • Степень контроля водоотдачи

Недостатком микрокремнезема является его стоимость.Первоначально рассматриваемый как отходы, с его увеличившимся использованием в строительной индустрии за последнее десятилетие, он стал больше специализированным химическим веществом. Кроме того, при колебаниях спроса и предложения возникает вопрос о наличии постоянного предложения хорошего источника продукта.

Кизельгур (DE)

DE — это природный пуццолан, состоящий из скелетов микроорганизмов (диатомовых водорослей), отложившихся в пресной или морской воде.

Химические наполнители

Некоторые материалы эффективны в качестве химических наполнителей.В общем, любой материал, который может предсказуемо ускорять и увеличивать концентрацию исходных продуктов гидратации, эффективен как химический наполнитель.

Силикат натрия

Это наиболее часто используемый химический наполнитель для цементных растворов. Силикат натрия в пять-шесть раз эффективнее бентонита при эквивалентной концентрации. В отличие от физических или пуццолановых наполнителей силикат натрия обладает высокой реакционной способностью по отношению к цементу.

Силикат натрия доступен как в сухом, так и в жидком виде, что делает его легко адаптируемым для применения на суше и на море.Твердая форма представляет собой метасиликат натрия (Na 2 SiO 3 ), и он обычно смешивается в сухом виде с цементом в концентрации от 1 до 3,5% BWOC при плотности от 14,2 до 11,5 фунт-м3 / галлон. Он не так эффективен, если растворяется непосредственно в воде для смешивания, если только CaCl 2 не растворяется в воде первым. Если желательна жидкая система, лучше использовать жидкую форму. Жидкий силикат натрия обычно используется в морской воде с концентрацией от 0,1 до 0,8 галлона / ск цемента при плотности 14.От 2 до 11,5 фунт / галлон.

Двумя основными преимуществами силикатов натрия в качестве наполнителей являются их высокий выход и низкая концентрация использования.

Гипс

Полугидратная форма сульфата кальция (CaSO 4 • 0,5H 2 O) обычно используется в качестве наполнителя. Обычно он используется при концентрациях 15% BWOC или менее для приготовления тиксотропных суспензий для использования в приложениях, где есть серьезные проблемы с потерей циркуляции или где желательны свойства расширения для улучшения сцепления.Типичные составы суспензий для борьбы с потерей циркуляции, BHCT ≤ 125 ° F (52 ° C), содержат от 8 до 12% гипса BWOC с хорошими характеристиками расширения (от 0,2 до 0,4%). Для улучшенного склеивания, где требуется повышенное расширение (от 0,4 до 1%), используется NaCl (≥ 10% BWOW).

Список литературы

  1. ↑ API Spec. 10A, Технические условия на цементы и материалы для цементирования скважин, 23-е издание. 2002. Вашингтон, округ Колумбия: API.
  2. 2,0 2,1 ASTM C618, Стандарт на испытания и материалы.2000. Вест Коншохокен, Пенсильвания: ASTM International. http://dx.doi.org/10.1520/C0618-12.

См. Также

Конструкция цементного раствора

Цементировочные работы

PEH: Цементирование

Интересные статьи в OnePetro

Внешние ссылки

.

DE 120M Китай Большой завод Цифровой плотномер Цена для измерителя плотности извести, угля, цемента Лучшее качество БЕСПЛАТНАЯ ДОСТАВКА | плотномер | плотномер цифровой плотномер

Описание продукта

Заявление : Перед покупкой. Проверьте, является ли магазин «Dongguan HongTuo Instrument Co., Ltd». Также проверьте наш бренд «DahoMeter» и «Quarrz». Мы являемся единственным производителем этой продукции в Китае. выяснил, что некоторые магазины на Алиэкспресс просто полностью скопировали нашу продукцию.Мы не разрешали другим магазинам продавать нашу продукцию.

ДЭ-120М Гарантия два года! БЕСПЛАТНАЯ ДОСТАВКА! Лучшее качество!

—— Высокая точность, выдающаяся производительность, разрешение плотности 0,0001 г / см3,

Подходит для небольших товаров.

Приложение : Порошковая металлургия, магнитные материалы, твердые сплавы, резина, пластмасса, проволока и кабель, лаборатория, Институт исследования и испытаний новых материалов.Область управления качеством, контроль затрат, исследование и разработка формул, испытание на плотность мелких и высокоточных изделий, исследование плотности материала.

Стандарты : В соответствии со стандартами ASTM D792, ASTM D297, GB / T1033, GB / T2951, JIS K6268, ISO 2781, ISO 1183, GB / T208, JB / T7780 и т. Д.

Разрешение по плотности ДЭ-120М 0,0001 г / см3. Нет необходимости открывать и закрывать выступ с платой из алюминиевого сплава unicase. Это более высокая точность, удобство, быстрота, гоммичность.Предлагаем множество методов измерения пористых материалов, таких как метод насыщения и метод покрытия поверхности. Плотность, открытые поры

объем, общая пористость и пористость. Его можно использовать для автоматического определения того, соответствует ли образец требованиям, и для подачи сигнала тревоги. Он имеет функцию верхнего и нижнего ограничения, измерения показателя объемного истирания резины DIN, измерения расширяемости, измерения истинной плотности и эксплуатационной плотности порошка, измерения содержания масла в масляном подшипнике и измерения плотности и пористости керамики.

Спецификация

Модель: DE-120M

Разрешение по плотности: 0,0001 г / см3

Максимальный вес: 120 г

Минимальный вес: 0,001 г

Диапазон измерения: 0,0001–99,9999 г / см3

Модель: DE-200M

Разрешение по плотности: 0,0001 г / см3

Максимальный вес: 200 г

Минимальный вес: 0,001 г

Диапазон измерения: 0.0001—99,9999 г / см3

Характеристики

(1) Нет необходимости открывать и закрывать крышку; Простое управление; более короткое время; Согласно спецификации лаборатории новых материалов.

(2) Покажите процентный состав смешанных образцов для исследования и разработки новых материалов.

Также подходит для порошковой металлургии, магнитных материалов, керамики, огнезащитных материалов, драгоценных металлов и т. Д.

(3) Автоматически определять, соответствует ли образец требованиям; подавать сигнал тревоги.

(4) Функция компенсации раствора. В качестве среды можно использовать воду или жидкость.

(5) Функция установки фактической температуры воды, измерения плотности среды и плотности водонепроницаемой среды.

(6) Функция установки компенсации аэростатической плавучести и границы плотности.

(7) Принять укомплектованные измерительные принадлежности большой емкости с прозрачным

Раковина для литья под давлением

, которая может противостоять износу, падению и коррозии.

(8) Используйте укомплектованный специальный ветрозащитный и пылезащитный чехол, который делает прибор удобным и долговечным.

(9) Интерфейс RS-232C включен. Для подключения ПК к прибору будет доступен принтер DE-40.

Стандартные аксессуары:

Хост, раковина, тестовая плата, пинцет, термометр, вес 100 г, ветрозащитный и пыленепроницаемый

Крышка

, Комплект мерных принадлежностей для зерна, Комплект плавучего мерного тела

аксессуары, Силовой трансформатор

Методика измерения негидроскопичности продуктов:

(1) Поместите образец на испытательную доску для измерения веса в воздухе, а затем нажмите кнопку ENTER для сохранения в памяти.

(2) Поместите образец в воду для измерения веса в воде, а затем нажмите кнопку ENTER для сохранения в памяти.

Отображается значение плотности.

Методика измерения продуктов гигроскопичности:

(1) Поместите образец на испытательную доску для измерения веса в воздухе, а затем нажмите кнопку ENTER для сохранения в памяти.

(2) Поместите образец, прошедший водонепроницаемую обработку, в воду для измерения веса в воде, а затем нажмите кнопку ENTER для сохранения в памяти.Отображается значение плотности.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

*

*