Beton vs. cement: Porozumění základům

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:

  1. Cement typu I je vhodný pro obecné účely, kde nejsou vyžadovány speciální vlastnosti.
  2. Typ II má moderu Odolává síranům a tvoří většinu cementu prodávaného v Severní Americe.
  3. Cement typu III má relativně vysokou počáteční pevnost, což znamená, že získává pevnost rychleji než typ I, což umožňuje dřívější odstranění forem.
  4. Typ IV má nízké hydratační teplo a používá se v masivních stavebních projektech. Vyvíjí pevnost pomaleji než jiné druhy cementu.
  5. 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.

Write a Comment

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *