Градация цемента на основе американских и европейских кодексов

В предыдущей части этой серии статей (Градации обычного портландцемента на основе IS-кодов) я рассказал о градации обычного портландцемента (OPC) на основе индийского кодекса. Американское общество по испытаниям и материалам (ASTM) и Европейский стандарт классифицируют OPC по-разному. В этой статье рассказывается о системе градации цемента по двум упомянутым стандартам.

  • Градации цемента в соответствии с европейским стандартом – EN-197-1
  • Механические
    Требования к различным классам цемента
    • 1. Прочность на сжатие
  • Физические
    Требования к различным классам цемента
    • 1. Время начального схватывания
    • 2. Прочность
    • Ссылки:
  • Марки цемента в соответствии с американским стандартом – ASTM C 150

    Этот стандарт делит портландцемент на восемь различных типов следующим образом:

    Тип IFДля использования, когда не требуются специальные свойства, указанные для любого другого типа.Тип IAAВоздухововлекающий цемент для тех же целей, что и тип I, где требуется воздухововлечение.Тип IIFДля общего использования, особенно когда требуется умеренная сульфатостойкость или умеренная теплота гидратации. Тип IIA Воздухововлекающий цемент для тех же целей, что и тип II, где требуется воздухововлечение.Тип IIIДля использования, когда требуется высокая ранняя прочность.Тип IIIAAВоздухововлекающий цемент для тех же целей, что и тип III, где требуется воздухововлечение.Тип IVДля использования, когда требуется низкая теплота гидратации.Тип VДля использования, когда требуется высокая сульфатостойкость.

    Некоторые цементы обозначаются комбинированным типом, что указывает на то, что цемент отвечает требованиям обоих типов цементов и пригоден для использования в любых целях. Например: тип I/II.

    Воздухововлекающий цемент – это особый тип цемента, в котором пузырьки воздуха намеренно включены в цемент с помощью специальных агентов. Эти воздушные пузырьки помогают обеспечить пространство для расширения мельчайших капель воды в бетоне в результате замораживания и оттаивания. Это защищает бетон от растрескивания.

    Стандартные физические требования к различным видам цемента

    1. Содержание воздуха в растворе

    Содержание воздуха в растворе в процентах по объему составляет 12 для всех видов цемента, кроме воздухововлекающего цемента. Для цемента, удерживающего воздух, максимальное содержание воздуха в растворе составляет 22%, а минимальное содержание воздуха в растворе – 16%.

    В кодексе специально оговаривается, что указанное здесь процентное содержание воздуха не гарантирует, что в бетоне будет достигнуто желаемое содержание воздуха.

    Код – ASTM C185: Метод испытания на содержание воздуха в гидравлическом цементном растворе.

    2. Тонкость

    Кодекс определяет два испытания, которые могут быть использованы для проверки тонкости цемента – испытание турбидиметром и испытание на воздухопроницаемость. Хотя кодекс предоставляет испытательным лабораториям свободу выбора метода испытания, он указывает, что если образец не соответствует требованиям испытания на воздухопроницаемость, то применяются требования испытания турбидиметром.

    Кодекс устанавливает требования к тонкости для этих двух испытаний в терминах “Среднее значение” и “Любой отдельный образец”. Среднее значение” – это среднее значение пяти последовательных образцов, испытанных из одного источника. Значение “Любой образец” указывает на результат испытания или среднее значение испытаний, проведенных на одном образце.

    При испытании на тонкость методом турбидиметра удельная поверхность цемента по “среднему значению” (мин) должна составлять 160 м²/кг, а по “любому образцу” (мин) – 150 м²/кг. Это применимо ко всем маркам цемента, кроме типов III и IIIA. Макс. значение удельной поверхности цемента в терминах “среднее значение” и “любой отдельный образец” должно составлять 240 м²/кг и 245 м²/кг соответственно. Максимальные значения указаны только для типов II, IIA и IV.

    При испытании на тонкость по воздухопроницаемости удельная поверхность цемента по “среднему значению” (мин) должна составлять 280 м²/кг, а по “любому образцу” (мин) – 260 м²/кг. Это применимо ко всем маркам цемента, кроме типов III и IIIA.

    Максимальное значение удельной поверхности цемента в терминах “среднее значение” и “любой образец” должно составлять 420 м²/кг и 430 м²/кг соответственно. Максимальные значения указаны только для типов II, IIA и IV.

    В кодексе
    не указывает значение тонкости для типов III и IIIA.

    Код – ASTM C115: Метод испытания на тонкость портландцемента с помощью турбидиметра.

    ASTM C204: Метод испытания на тонкость гидравлического цемента с помощью аппарата для определения воздухопроницаемости.

    3. Рациональность

    При испытании в автоклаве неэтерифицированный цемент не должен иметь расширение более 0,8 процента. Это применимо ко всем маркам цемента.

    Код – ASTM C151: Метод испытания гидравлического цемента на расширение в автоклаве.

    4. Прочность на сжатие:

    Требования к прочности на сжатие для различных типов цементов в соответствии с кодексом приведены в таблице ниже.

    Тип цемента
    Прочность на сжатие в МПа
    1 день
    3 дня
    7 дней
    28 дней
    Тип I

    12
    19
    Тип IA
    10
    16
    Тип II
    17
    Тип IIA
    8
    14
    Тип III
    24
    Тип IIIA
    Тип IV
    7
    Тип V
    15
    21

    Код – ASTM C109/109M: Метод испытания на прочность при сжатии гидравлических цементных растворов (с использованием 2-дюймовых или [50-мм] кубических образцов).

    5. Время схватывания

    При испытании по методу аппарата Виката время схватывания цемента
    должно соответствовать следующему требованию.

    Время схватывания должно быть не менее 45 мин. и не должно быть
    более 375 мин. Требование по срокам схватывания применимо ко всем маркам
    цемента.

    Код – ASTM C191: Методы испытания времени схватывания гидравлического цемента иглой Виката.

    Марки цемента в соответствии с европейским стандартом – EN-197-1

    Этот код классифицирует цемент на три основных класса – класс 32,5,
    Класс 42,5 и Класс 52,5 на основе прочности на сжатие цементного раствора
    куба в 28 дней.

    Механические
    Требования к различным классам цемента

    1. Прочность на сжатие

    Прочность на сжатие классифицируется как механическое требование к цементу в данном кодексе. Исходя из ранней прочности цемента, каждый класс делится на два подкласса, обозначаемых N и R.

    Класс с обычной ранней прочностью обозначается N, а класс с высокой ранней прочностью обозначается R. Требования к прочности на сжатие в соответствии с кодексом приведены в таблице ниже.

    Класс цемента
    Прочность на сжатие (МПа)
    Ранняя прочность
    Стандартная прочность
    2 дня
    32.5 N
    >/= 16.0
    >/= 32.5
    до 52,5
    32.5 R
    >/= 10.0
    42.5 N
    >/= 42.5
    до 62,5
    42.5 R
    >/=20.0
    52.5 N
    >/= 20.0
    >/= 52.5
    52.5 R
    >/= 30.0

    Код – EN 196-1 : Методы испытаний
    цемент. Определение прочности

    Физическая

    1. Начальное время схватывания

    При испытании методом аппарата Вика, время схватывания цемента должно соответствовать следующим требованиям.

    Начальное время схватывания (мин)
    32.5
    >/= 75
    42.5
    >/= 60
    52.5
    >/= 45

    Код – EN 196-3: Методы испытания цемента. Определение сроков схватывания и прочности

    2. Прочность

    При испытании по методу “Ле-Шателье” неэтерифицированный цемент должен иметь расширение менее или равное 10 мм. Это применимо ко всем классам цемента.

    Код – EN 196-3: Методы
    испытания цемента. Определение сроков схватывания и прочности

    Ссылки:

  • ASTM C150-07 : Стандартная спецификация на портландцемент.
  • EN 197-1: Состав, спецификации и соответствие для обычных цементов.
  • https://theconstructor.org/concrete/air-entrained-cement/23745/
  • Читайте далее:
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями: