Cimentul este adesea confundat cu betonul și este o concepție greșită obișnuită că cimentul și betonul sunt termeni interschimbabili. Este un trotuar din ciment sau un trotuar din beton? Un camion de ciment sau un camion de beton?

Cunoașterea fundamentelor de bază ale fiecăruia, inclusiv istoricul, compoziția și diferențele, vă va ajuta să sunteți mai bine informat atunci când vorbiți cu experți în construcții.

Primele lucruri mai întâi: cimentul este un ingredient în beton. Betonul este produsul finit utilizat pentru construirea fundațiilor, aleilor, drumurilor, locuințelor și infrastructurii din jurul dvs.

Mai jos vom arunca o privire mai atentă asupra atât cimentul, cât și betonul, inclusiv diferențele și utilizările majore.

Ce este cimentul?

Cimentul – care este „lipiciul” care leagă betonul împreună – este o pulbere fină formată din zdrobit minerale precum calcarul și argila care funcționează ca un liant. Cimentul poate fi fabricat dintr-o varietate de materiale, dar nu poate fi folosit de unul singur. De fapt, cimentul roman a fost rocă zdrobită cu var ars, cenușă vulcanică și cărămidă În prezent, cimentul Portland este cel mai comun ciment utilizat și este unul dintre cele mai ieftine materiale din întreaga lume datorită disponibilității pe scară largă a calcarului și a șisturilor.

Există cinci tipuri de ciment Portland cu următoarele caracteristici:

1. Cimentul de tip I este bun în scopuri generale în care nu sunt necesare proprietăți speciale.
2. Tipul II are o modificare rezistența la sulfat și constituie majoritatea cimentului vândut în America de Nord.
3. Cimentul de tip III are o rezistență timpurie relativ ridicată, ceea ce înseamnă că câștigă rezistență mai rapid decât tipul I, permițând îndepărtarea formularelor mai devreme.
4. Tipul IV are o căldură mică de hidratare și este utilizat în proiecte de construcții masive. Dezvoltă rezistența la un ritm mai lent decât alte tipuri de ciment.
5. Cimentul de tip V este utilizat numai pentru rezistență severă la sulfat, deoarece dezvoltă rezistență la un ritm mai lent decât alte tipuri de cimenturi.

Primul pas în fabricarea cimentului este extragerea calcarului (și a altor materiale) dintr-o carieră prin sablare. Materialele sunt reduse ca dimensiune și apoi transportate la o fabrică pentru prelucrare. Apoi, alte materiale precum nisipul, argila, șistul, minereul de fier, gipsul și mineralele sunt măcinate cu calcar pentru a produce făină crudă, care este uniformă ca mărime și chimie.

Făina crudă este apoi procesată într-un cuptor care depășește 2.642 de grade Fahrenheit sau 1.450 de grade Celsius (mai fierbinte decât lava topită atunci când erup dintr-un vulcan!). Un cuptor rotativ de ciment, care reprezintă mai mult de 95% din producția mondială de ciment, este în esență un tub lung care poate avea 12 picioare în diametru și peste 300 de picioare lungime, în funcție de capacitatea de producție a fabricii.

Prelucrarea făinii crude în cuptor permite să aibă loc mai multe modificări structurale și reacții chimice și să se formeze noi compuși care contribuie la rezistența cimentului. Bucățile alb-fierbinți care ies din cuptor sunt numite „clincher” și sunt răcite cu aer, „clincherul” este măcinat într-o moară la dimensiunea și rezistența dorite. Un laborator colectează probe și verifică finețea, consistența, rezistența și căldura de hidratare, printre alte atribute.

Datorită temperaturii ridicate necesare în cuptor, cărbunele, gazul natural, păcura și cocsul de petrol sunt des folosit pentru trageri. Cu toate acestea, odată cu impulsurile către o producție mai durabilă, operatorii de fabrici adaugă mai frecvent materiale reciclate la combustibilul lor, cum ar fi deversarea depozitelor de deșeuri, deșeurile abatorelor, materialele plastice și multe altele. Un alt exemplu sunt anvelopele care pot fi greu de eliminat altfel.

Acum că „clincherul” s-a răcit și a fost măcinat într-o pulbere fină de ciment, este vândut în vrac, în sac sau transportat într-un instalație în care este amestecată cu alte ingrediente pentru a forma beton sau mortar.

Vedeți direct cum este fabricat cimentul în acest videoclip de la fabrica CRH Canada Mississauga.

Ce este betonul?

Betonul este produsul final rezultat din amestecul de ciment, agregate (inclusiv nisip), apă și amestecuri împreună. Este inițial maleabil în starea „umedă” și se solidifică în timp câștigând rezistență și durabilitate.

Cea mai veche utilizare a betonului a fost de către Imperiul Roman. Deși există unele indicații că și civilizațiile anterioare foloseau o formă îndepărtată de beton, romanii au folosit un amestec de var viu, pozzolana și un agregat de piatră ponce. Panteonul este cea mai mare cupolă de beton fără armături din lume construită în 120 d.Hr.

Amestecurile de beton variază în funcție de rezistență, aspect și cerințele locale. Așa cum s-a menționat mai sus, este realizat de obicei din patru ingrediente cheie care sunt amestecate într-un raport specific bazat pe aplicație:

• Ciment: Acesta este liantul folosit pentru a ține împreună alte materiale.
• Agregate: agregate de parcurs (mai mari de 3/8 ”în diametru) și agregate fine (nisip).
• Apă: apa este cel mai important element în calitatea fabricării betonului și este necesar în două scopuri:
  • Hidratarea pentru a crea o reacție chimică cu cimentul
  • Pentru a ajuta la lucrabilitate (raportul dintre apă și ciment)
• Amestecuri: acestea sunt alte ingrediente decât cimentul, apa și agregatele care se adaugă amestecului imediat înainte sau în timpul amestecării. Exemplele includ întârzietori chimici, acceleratori, reductori de apă și superplastifianți; și cenușă zburătoare minerală, vapori de silice și zgură.

În funcție de aplicație, există o varietate de tipuri de beton care vă pot satisface are nevoie. Un exemplu este betonul autoconsolidat (SCC), care este foarte fluid și se poate răspândi ușor în loc, fără a se separa. Raportul dintre apă și ciment în betonul autoconsolidat este de aproximativ .32 în loc de .48 pentru betonul convențional. Aspectul fluid al SCC îl face ideal pentru betonul prefabricat.

Un alt exemplu este betonul polimer care folosește un catalizator pentru a lega agregatele împreună. Este presat în loc să fie turnat și utilizat în aplicații în care este necesară o rezistență mai mare la coroziune (de exemplu, guri de canalizare sanitare).

Alte tipuri de beton includ betonul de înaltă performanță, betonul permeabil și betonul împușcat.

Betonul gata amestecat este fabricat într-o fabrică discontinuă și livrat la locul proiectului cu apă adăugată într-un camion cu butoaie. Adesea se folosesc diverse amestecuri pentru a oferi rezultate optime în condiții meteorologice diferite. Un exemplu include acceleratori precum clorura de calciu sau acceleratorii non-clorurați care cresc viteza la care are loc reacția de hidratare.

Beton: o opțiune durabilă

Având în vedere că metodele de construcție durabile și ecologice sunt prioritare, este important să înțelegem rolul betonului asupra mediului. Betonul poate rezista mii de ani și poate câștiga rezistență pe măsură ce îmbătrânește, unde alte materiale de construcție pot putrezi, rugini și arde. Betonul din clădirile vechi și podurile demolate, ca exemple, poate fi zdrobit, redus și încorporat în loturi noi ca componentă agregată. Poate fi folosit și ca rip rap și noi baze de drum. Betonul este un material de construcție foarte eficient din punct de vedere energetic datorită masei sale termice inerente și capacității sale de a absorbi căldura. În plus, materialele reciclate – cum ar fi sticla post-consum și cimentul de zgură – pot fi încorporate în beton pentru unități de zidărie care pot contribui la un design ecologic și durabil.

Material de construcție cel mai utilizat pe scară largă

Să sperăm că acum înțelegeți diferențele cheie dintre beton și ciment, împreună cu o mai bună înțelegere a motivului pentru care betonul este unul dintre cele mai utilizate materiale de construcție la nivel mondial.

Vrei să afli și mai multe despre betonul prefabricat, inclusiv modul în care este fabricat ? Aruncați o privire în culise la una dintre fabricile noastre de infrastructură Oldcastle, o companie CRH și câștigați experiență directă în procesul de fabricație.