Cement je často zaměňován s betonem a je běžnou mylnou představou, že cement a beton jsou zaměnitelné výrazy. Je to cementový chodník nebo betonový chodník? Cementový nebo betonový nákladní automobil?
Znalost základních principů každého z nich, včetně historie, složení a rozdílů, vám pomůže znít lépe informovaně, když budete mluvit s odborníky na stavbu.
Nejdříve nejdříve: cement je přísada do betonu. Beton je hotový produkt používaný při stavbě základů, příjezdových cest, silnic, domů a infrastruktury kolem vás.
Níže se blíže podíváme na cement i beton včetně hlavních rozdílů a použití.
Co je to cement?
Cement – což je „lepidlo“, které spojuje beton dohromady – je jemný prášek vyrobený z drceného minerály, jako je vápenec a jíl, které fungují jako pojivo. Cement lze vyrobit z různých materiálů, ale nelze jej použít samostatně. Ve skutečnosti byl římský cement rozdrcen na skále se spáleným vápnem, sopečným popelem a cihlou doplňky. Portlandský cement je dnes nejběžnějším používaným cementem a je jedním z nejlevnějších materiálů na celém světě kvůli široké dostupnosti vápence a břidlic.
Existuje pět druhů portlandského cementu s následujícími vlastnosti:
- Cement typu I je vhodný pro obecné účely, kde nejsou vyžadovány speciální vlastnosti.
- Typ II má moderu Odolává síranům a tvoří většinu cementu prodávaného v Severní Americe.
- Cement typu III má relativně vysokou počáteční pevnost, což znamená, že získává pevnost rychleji než typ I, což umožňuje dřívější odstranění forem.
- Typ IV má nízké hydratační teplo a používá se v masivních stavebních projektech. Vyvíjí pevnost pomaleji než jiné druhy cementu.
- Cement typu V se používá pouze pro silnou odolnost vůči síranům, protože pevnost se vyvíjí pomaleji než jiné typy cementů.
Prvním krokem při výrobě cementu je extrakce vápence (a dalších materiálů) z lomu tryskáním. Materiály jsou zmenšeny a poté transportovány do zařízení ke zpracování. Poté se s vápencem rozemelou další materiály, jako je písek, jíl, břidlice, železná ruda, sádra a minerály, aby se vyrobila stejnoměrná velikost a chemická moučka.
Surová moučka se poté zpracuje v pec, která přesahuje 2 642 stupňů Fahrenheita nebo 1450 stupňů Celsia (žhavější než roztavená láva, když vybuchne ze sopky!). Rotační pec na cement, která představuje více než 95% světové produkce cementu, je v podstatě dlouhá trubka, která může mít průměr 12 stop a délku 300 stop v závislosti na výrobní kapacitě závodu.
Zpracování surové moučky v peci umožňuje několik strukturálních změn a chemických reakcí a vznik nových sloučenin, které přispívají k pevnosti cementu. Bílé žhavé kusy, které vycházejí z pece, se nazývají „slínek“ a jsou chlazeny vzduchem. „Slínek“ je rozemlet na mlýn na požadovanou velikost a sílu. Laboratoř shromažďuje vzorky a mimo jiné kontroluje jemnost, konzistenci, pevnost a teplo hydratace.
Kvůli vysoké teplotě požadované v peci jsou uhlí, zemní plyn, topný olej a ropný koks. často se používá ke střelbě. S tlaky na udržitelnější výrobu však provozovatelé závodů častěji přidávají do svých paliv recyklované materiály, jako jsou přetečení skládek, odpad z jatek, plasty a další. Dalším příkladem jsou pneumatiky, které lze jinak obtížně zlikvidovat.
Nyní, když se „slínek“ ochladil a byl rozemlet na jemný cementový prášek, je prodáván ve velkém, balen do pytlů nebo přepravován na zařízení, kde se mísí s jinými přísadami za vzniku betonu nebo malty.
Z tohoto videa si můžete z první ruky prohlédnout, jak se vyrábí cement ze závodu CRH Canada Mississauga.
Co je to beton?
Beton je konečný produkt vzniklý smícháním cementu, kameniva (včetně písku), vody a příměsí. Je zpočátku tvárný ve „vlhkém“ stavu a postupem času tuhne, získání pevnosti a trvanlivosti.
Nejčasnější použití betonu bylo v Římské říši. I když existují určité náznaky, že i dřívější civilizace používaly vzdálenou formu betonu, Římané používali směs páleného vápna, puzolány a kameniva z pemzy. Pantheon je největší betonová kopule bez výztuže na světě postavená v roce 120 n.l.
Betonové směsi se liší podle pevnosti, vzhledu a místních požadavků. Jak již bylo zmíněno výše, obvykle se vyrábí ze čtyř klíčových složek, které jsou smíchány v určitém poměru na základě aplikace:
- Cement: Toto je pojivo, které slouží k udržení dalších materiálů pohromadě.
- Kamenivo: Kamenivo pro hřiště (průměr větší než 3/8 ”) a jemné kamenivo (písek).
- Voda: Voda je nejdůležitějším prvkem v kvalitě výroby betonu a je zapotřebí pro dva účely:
- Hydratace k vytvoření chemické reakce s cementem
- Pomáhá zpracovatelnosti (poměr vody k cementu)
- Přísady: Jedná se o přísady jiné než cement, voda a kamenivo, které se přidávají do směsi bezprostředně před nebo během míchání. Příklady zahrnují chemické zpomalovače, urychlovače, reduktory vody a superplastifikátory; a minerální popílek, výpary oxidu křemičitého a strusky.
V závislosti na aplikaci existuje řada konkrétních typů, které mohou vyhovovat vašim požadavkům. potřeby. Příkladem je samozhutnitelný beton (SCC), který je vysoce tekutý a může se snadno rozložit na místo bez oddělování. Poměr vody a cementu v samozhutnitelném betonu je asi 0,32 namísto 0,48 u běžného betonu. Díky tekutému aspektu SCC je ideální pro prefabrikovaný beton.
Dalším příkladem je polymerbeton, který ke spojení agregátů používá katalyzátor. Lisuje se místo lití a používá se v aplikacích, kde je nutná vyšší odolnost proti korozi (např. Kanalizační šachty).
Jiné druhy betonu zahrnují vysoce výkonný beton, propustný beton a stříkaný beton.
Připravený míchaný beton se vyrábí v dávkovém závodě a dodává se na místo projektu s vodou přidanou v sudovém voze. K zajištění optimálních výsledků za různých povětrnostních podmínek se často používají různé přísady. Příklad zahrnuje urychlovače, jako jsou chlorid vápenatý nebo nechloridové urychlovače, které zvyšují rychlost, při které dochází k hydratační reakci.
Beton: Udržitelná možnost
S ohledem na udržitelné a ekologické stavební metody, na které je kladen důraz, je důležité pochopit, jakou roli má beton pro životní prostředí. Beton může stát tisíce let a získávat sílu, jak stárne, kde jiné stavební materiály mohou hnít, rezat a hořet. Jako příklad lze beton ze starých budov a zbořených mostů drtit, redukovat a zabudovat do nových dávek. Může být také použit jako rip rap a nové silniční základny. Beton je vysoce energeticky efektivní stavební materiál díky své vlastní tepelné hmotě a schopnosti absorbovat teplo. Kromě toho lze do betonu pro zděné prvky zabudovat recyklované materiály – například sklo pro spotřebitele a struskový cement – které mohou přispět k ekologickému a udržitelnému designu.
Nejpoužívanější stavební materiál
Doufejme, že nyní rozumíte klíčovým rozdílům mezi betonem a cementem a lepšímu pochopení toho, proč je beton jedním z celosvětově nejrozšířenějších stavebních materiálů.
Chcete se o betonovém prefabrikátu dozvědět ještě více, včetně toho, jak se vyrábí ? Získejte pohled do zákulisí jedné z našich závodů Oldcastle Infrastructure, společnosti A CRH, a získejte zkušenosti s výrobním procesem z první ruky.