Измерение плотности цементного раствора

Обновлено: 19.04.2024

Цементно-песчаный раствор и его технические характеристики: плотность, вес, пропорции, марки, приготовление, состав

Цементно-песчаный раствор – это ремонтно-строительная смесь, в состав которой входят песок, цемент и вода, взятые в определенных пропорциях, зависящих от сферы применения и требований к материалу. Раствор может использоваться для заливки стяжки пола, выполнения штукатурных или кладочных работ. Также актуален бетон для реализации строительных работ общего назначения.

Точное соотношение ингредиентов определяет показатели прочности, плотности, стойкости к разным воздействиям и подбирается всегда индивидуально. Состав может быть как простым (песок и цемент, затворенные водой), так и многокомпонентным (с добавлением разнообразных пластификаторов, присадок, меняющих те или иные характеристики смеси).

В чистом виде цемент не применяют, ведь после затворения и затвердения он становится чрезвычайно хрупким. Как правило, для кирпичной кладки готовят песчано-цементный или известковый состав, для оштукатуривания стен берут раствор с большим объемом цемента и мелкофракционным песком, стяжку пола выполняют из прочного материала соответствующей марки.

Особенности

Качественные смеси на основе песка и цемента будут актуальны всегда. Они отличаются повышенными характеристиками прочности и надежности, возможностью получать раствор с нужными свойствами при условии правильного подбора пропорции и качественных компонентов.

Основные компоненты смеси – песок и цемент, смешанные в установленных по ГОСТу объемах и дополненные теми или иными добавками. Использовать состав цементно-песчаного раствора можно для выполнения внутренних/наружных работ. Прежде, чем приготовить смесь, необходимо изучить ее особенности. Главные преимущества цементно-песчаного раствора:

Возможность выбрать строительный материал с характеристиками, точно соответствующими требованиям, среди разнообразия смесей на рынке.
Стойкость к резким температурным перепадам, жаре и морозу.
Легкость и простота в приготовлении и работе – раствор достаточно залить водой (взяв указанный в инструкции объем) и тщательно перемешать.
Прекрасные показатели прочности и надежности, длительный срок эксплуатации.
Стойкость ко влаге.
Повышенная сцепляемость с любыми другими материалами – ЦПС можно использовать при отделке блоков разного типа, камня, кирпича, бетона и т.д.

Из недостатков цементно-песчаных растворов, приготовленных на базе сухих смесей заводского производства, стоит выделить такие: сравнительно высокая стоимость, необходимость быстро использовать после затворения водой, важность правильного замеса по инструкции с точным подбором компонентов, сложность работы с вязкими и достаточно тяжелыми составами.

Также стоит помнить, что отмечена достаточно плохая адгезия с основаниями деревянными и покрытыми лако-красочными материалами. Не слишком хорошо ЦПС взаимодействует с гипсом – очень тяжелый и плотный слой бетона может оторвать или деформировать основание.

Как видно, все эти недостатки сопряжены с необходимостью выполнять все работы по правилам и инструкциям, в остальном же явных минусов у цементно-песчаных смесей нет.

Технические характеристики

Свойства, параметры и характеристики, которыми должен обладать цементный раствор, определены в ГОСТе. Их следует изучать до того, как проводить расчеты и выполнять те или иные виды работ.

Плотность

Данный параметр во многом влияет на прочность и теплопроводность застывшего цементно-песчаного слоя. Если не добавлять никаких специальных присадок и пластификаторов, то раствор получается достаточно плотным и тяжелым. Так, в твердом состоянии плотность составляет от 1600 до 1800 кг/м3.

Ввиду такой плотности и хорошей прочности ЦПС можно использовать как для выполнения внутренней/внешней отделки, так и для заливки стяжки пола.

Теплопроводные свойства

Высокая плотность обуславливает достаточно большой показатель теплопроводности. В помещении, где выполнена внутренняя или внешняя отделка с использованием цементно-песчаной смеси, хорошо хранится тепло. Ни гипс, ни другие, более легкие и пористые, материалы такого эффекта не дают.

Коэффициент теплопроводности ЦПС составляет 0.3 Вт. А вот безусадочная штукатурка с подобной основой демонстрирует уровень теплопроводности в пределах 0.9 Вт.

Паропроницаемость

При выполнении отделки очень важно учитывать данный параметр. Если слои материалов не будут пропускать воздух, в помещении может скапливаться конденсат, становясь прекрасной средой для размножения грибков, плесени, других микроорганизмов. Цементный раствор дает паропроницаемость на уровне 0.09 мг/мчПа, что достаточно хорошо.

Время схватывания

Скорость схватывания смесей на основе цемента и песка составляет от часа до полутора. Но тут многое зависит от объема воды в растворе и введения в состав специальных добавок, которые могут менять время в сторону уменьшения/увеличения. Мастера советуют готовить смесь небольшими порциями, чтобы успевать ее использовать, так как после начала процесса гидратации материал становится непригодным для заливки, кладки, штукатурки, теряя прочность.

Расчет необходимого количества

Перед тем, как начинать приготовление цементно-песчаного раствора, необходимо выбрать правильное соотношение материалов, определить расход. Но до этого определяют нужный объем цементной смеси, чтобы рассчитать материалы. В описании обычно указывается расход готовой ЦПС из расчета расхода на квадратный метр при условии слоя толщиной в сантиметр. Для получения затрат материала на кубический метр нужно данное значение просто помножить на 100.

Расход смеси:

Составы высокой марки – около 2200 килограммов на кубический метр.
Легкие штукатурки с добавлением извести – от 1200 до 1600 кг/м3.

Чтобы определить расход смеси для стяжки либо состава для штукатурки, то тут все просто: считают общую площадь стены или пола, потом нужно умножить на толщину слоя (в сантиметрах) и высчитать нужный объем раствора. А вот что касается расхода материала на кладку, то тут многое зависит от опыта мастера. По технологии расход ЦПС составляет около 25% объема стены, но на показатель влияют количество брызг и толщина швов.

Время высыхания

Данный параметр зависит от толщины слоя ЦПС и температуры окружающей среды. Так, при температуре в диапазоне от +15 до +25 градусов слой в 2 сантиметра будет сохнуть в течение 12-14 часов. Если слой толще, то и время высыхания увеличивается.

Мастера советуют не производить никаких манипуляций с поверхностью в течение суток-двух после выполнения работ (а то и больше, если слой большой).

Расход компонентов

Чтобы приготовить цементно-песчаный цемент необходимой прочности и свойств, должна точно соблюдаться пропорция, от которой зависит расход компонентов. Стандартное (принятое в нормативах) соотношение цемента и песка в ЦПС составляет 1:3 с В/Ц 0.45-0.55 при условии выбора вяжущего марки М400.

Основные компоненты для ЦПС:

Цемент – выступает в роли вяжущего, обычно берут М400 или М500, с датой производства менее 6 месяцев тому. Чем свежее цемент, тем он активнее и тем лучшие характеристики даст смеси.
Песок – с плотным крупным зерном, без примесей пыли и глины. Песок должен быть чистым – это важно, в противном случае его нужно промыть и просушить.
Чистая вода – без примесей, температуры около +20С.

В зависимости от сферы и особенностей применения соотношение компонентов в растворе может быть разным. Все зависит от выбранной марки.

Выбор цементно-песочной смеси по назначению: Для кладки Штукатурка Заливка стяжки

Разновидности

Смесей с цементно-песочной основой существует множество. Все они представлены в специализированных магазинах и предполагают свои особенности.

Состав чаще всего выбирают для замеса штукатурки, так как в нем есть известь и уменьшена доля цемента. Стоимость сухой смеси небольшая, она может использоваться как для оштукатуривания стен внутри и снаружи, так и выравнивания различных поверхностей, устранения дефектов (бугры, трещины, выбоины, перепады, щели и т.д.).

Это универсальная ЦПС, которая подходит для замеса кладочных и штукатурных растворов. Можно делать и стяжку из смеси, применять в ремонтных работах. Этой смесью допускается в быту заменять самые разные составы, можно добавлять присадки для прочности и долговечности. Стоимость смеси доступная.

Чем отличается цементно-песчаная смесь М150:

Расход на 1м2 составляет 16.5 килограммов
Оптимальная толщина слоя – 5-50 миллиметров
Время схватывания – 2 часа, полное отвердевание происходит в течение суток

В продаже представлены готовые кладочные растворы М150. При покупке обязательно обращают внимание на наличие и тип добавок в составе.

Это монтажно-кладочный раствор, который может предполагать разный состав. Существует несколько типов смесей: для кладки, штукатурки, фундамента/стяжки. Слой раствора получается надежным и плотным, расход при толщине слоя в 5 миллиметров составляет около 7.5-8.5 1м2.

Самая популярная смесь, которую еще называют пескобетоном или составом для фундамента. Стоимость выше, чем у смесей ниже марки, сфера применения достаточно ограничена: смесь дает повышенную прочность, актуальную при выполнении далеко не всех видов работ.

Такой раствор лучше всего использовать для выполнения массивных стяжек, установки серьезных монтажных конструкций. Для штукатурки сухой состав не подходит.

Сфера применения

Цементно-песчаные смеси сегодня очень популярны и применяются повсеместно.

Где и как применяются ЦПС:

Внутренняя отделка помещений – в смеси добавляют немного цемента, вводят известь, выбирают песок мелкой фракции и однородный.
Универсальные составы – подходят для кладки, фасадных/внутренних работ, стяжки. Масса цемента в растворе стандартная, часто в составе есть пластификаторы.
Кладка – для возведения построек средней этажности из кирпича.
Стяжка пола – черновая или финишная, выступающая и основным покрытием.
Фасадные отделочные работы – цемента тут больше, добавлены гидрофобные присадки, а также вещества для повышения морозостойкости и уменьшения усадки.
Строительство многоэтажных зданий – применяются смеси М400-М600, в них много цемента, есть армирующее волокно, специальные присадки.
Выравнивание стен/пола – устранение разнообразных дефектов под финишную отделку.

Инструменты для работы

Чтобы сделать раствор, необходимо иметь все нужное под рукой и приготовить желательно инструменты заранее, чтобы потом не пришлось тратить время на поиски или отсыпать компоненты «на глаз» за неимением емкостей и т.д.

Что нужно для работы с цементно-песчаной смесью:

Емкость для замеса – поддон или бетономешалка, большая миска прямоугольной формы (корыто). Лучше всего выбирать бетономешалку, так как с поддоном трудно работать, а в емкости с углами могут собираться отдельные компоненты.
Лопата – для закладки компонентов.
Ведро – используется в качестве мерной емкости при определении объема составляющих.
Строительный миксер или дрель для смешивания состава (если готовится немного).
Строительный конус – может пригодиться для определения уровня подвижности смеси.
Инструменты для выполнения работ – правила, мастерки, шпатели и т.д., набор зависит от задачи.

Как приготовить

Сделать песчано-цементную смесь можно самостоятельно либо купить готовый сухой порошок. Второй вариант дороже, поэтому мастера нередко выбирают первый. В таком случае нужно правильно определить вес и объемы компонентов, быстро замешать раствор и использовать по назначению.

Для стяжки

Цемент марки М400 или М500 смешивают в пропорции 1:2 или 1:3 соответственно. Для исключения риска появления трещин и других деформаций на поверхности в смесь вводят фиброволокно в расчете 0.7-0.9 килограммов на кубический метр раствора.

Для кладки

Тут самым важным компонентом является песок, который должен быть просеянным и просушенным, мелким и чистым. К одной части цемента берут 3-5 частей песка. Готовится раствор порционно, первую порцию проверяют на отдельной поверхности на предмет качества, потом корректируют соотношение в случае необходимости.

Для штукатурки

Компоненты смешивают в нормативном соотношении один к трем (цемент и песок). Прочность и качество раствора зависят не только от состава, но и тщательности перемешивания.

Добиться нужного эффекта замесом вручную очень трудно, лучше использовать бетономешалку или электрическую дрель, перфоратор со специальными насадками.

Добавки

Количество и разнообразие веществ, которые вводятся в состав ЦПС в тех или иных объемах, сегодня достаточно большое. Выбрать среди них то, что нужно, порой сложно, не разобравшись предварительно в особенностях и свойствах присадок.

Что и для чего добавляют в ЦПС:

Клей ПВА – обеспечивает дополнительную адгезию, пластичность, комфорт в работе с раствором. Часто добавляется в смесь для оштукатуривания.
Гашеная известь – этому компоненту нужна вода, в соответствии с объемом которой добавляют определенную массу известки (известковая вода или пушонка). Гашение выполняют за несколько недель до реализации ремонтных работ.
Сажа и графит – придают раствору определенный цвет.
Жидкое мыло и средство для мытья посуды – отделочный материал приобретает повышенную пластичность. Эти компоненты вводят в состав сразу после воды, обычно достаточно 50-100 миллилитров. Если добавить средства больше, из-за мыльных пузырей со смесью будет сложно работать и прочность уменьшится.

Производители

Современный рынок строительных материалов предлагает достаточно большой выбор разнообразных смесей и порошков для тех или иных задач. Выбирать стоит продукцию проверенных производителей, которые гарантируют высокое качество компонентов и создание их в соответствии с технологией.

«Монолит»

Крупный производитель, который создает и продает цементно-песчаные смеси на заводе в Кирове. Ассортимент достаточно большой, в него входят надежные и высококачественные составы марки М150, хорошо подходящие для оштукатуривания, заделки швов, кладки внутри и снаружи помещения.

Также реализуются надежные составы марки М300, актуальные для производства бетонных конструкций повышенной прочности.

Knauf

Известный бренд, поставляющий на рынок качественные цементные, штукатурные смеси в нескольких линейках («Сивенер», «Адгезив», «Грюнбанд», «Унтерпутц»). Вся продукция отличается великолепными показателями теплоизоляции. Подходит для выполнения отделочных работ полного спектра – внутренних/наружных. В большей части смесей производителя в состав введены компоненты для повышения положительных свойств.

Продукция производителя пользуется популярностью, поставляет качественные цементные смеси марок М75 и М150, М100 и М200. Ассортимент позволяет выбрать то, что нужно для отделочно-ремонтных работ. Большинство сухих смесей дополнены компонентами для повышения морозостойкости, что расширяет возможности работы с ними и позволяет использовать как внутри, так и снаружи.

Dauer

Немецкий бренд, который предлагает недорогие высококачественные ЦПС для отделки фасадов и стен внутри помещения, заливки стяжек, монтажа блоков и кирпича.

Сухие смеси производителя очень популярны, так как у них маленький расход, демократичная цена, что в общем позволяет существенно снизить расходы на выполнение работ.

«БалтПитерСтрой»

Крупная российская компания, поставляющая на рынок цементно-песчаные растворы любых марок. Также среди продукции можно найти другие компоненты – бут, гравий, щебень, песок, цемент в мешках и разнообразные реагенты (антигололедные, к примеру).

«Стройсервис-Novablock»

Ранее цементно-песчаные составы производителя были представлены на рынке под брендом «Plita Milks». Кроме сухих смесей, в ассортименте продукции можно найти песчано-гравийную смесь высокой прочности марки М300. Все составы отличаются очень хорошим качеством, так как производятся на современном заводском оборудовании в промышленных масштабах.

«Адамант СПБ»

Завод предлагает огромный ассортимент щебня, песка, цемента, ЖБИ, высококачественного бетона. ЦПС представлены разнообразными марками – в линейке есть как М100, так и М400.

Советы специалистов

В процессе приготовления цементно-песчаной смеси большое значение имеют масса и качество материалов, соблюдение оптимального соотношения компонентов, правильность приготовления раствора и технология смешивания. Чтобы избежать распространенных ошибок, стоит воспользоваться опытом профессионалов.

Актуальные советы от мастеров:

При выравнивании стен с использованием ЦПС обязательно нужно устанавливать маяки, без которых работа будет некачественной и трудоемкой.
При выборе цемента нужно смотреть на дату изготовления – хранится материал максимум 6 месяцев. Чем меньше времени прошло с момента производства, тем лучше. Хранить цемент можно в сухом помещении, на специальных паллетах.
После замеса раствор используют максимум на протяжении двух часов. Потом смесь высыхает, начинается процесс гидратации и даже если возможно материал использовать, результат будет некачественным.
При добавлении воды в состав нужно тщательно следить на объемом – превышение может сказаться не в пользу качества раствора.

Для отделки деревянных и гипсовых оснований простые цементно-песчаные составы не подходят, тут нужны глиняные смеси с небольшим процентом цемента. Таким материалом можно отделывать внутренние/наружные поверхности.
Вес ЦПС достаточно большой, что негативно проявляет себя на ненадежном и слабом основании: материал быстро отпадает, покрывается трещинами, дефектами.
Все емкости и инструменты, используемые в работе, моют сразу после того, как все сделано. Ведь после затвердевания цементной смеси удалить ее с поверхности будет нереально.
Готовя раствор для фундамента, лучше всего замешивать состав марки М300, так как более дешевые и простые смеси не дадут нужной прочности.
Для продления времени высыхания смеси в нее нужно добавить чуть-чуть меньше цемента или песка. Если же песка или цемента будет больше, чем по соотношению, то материал станет вообще непригодным для эксплуатации.
Готовить раствор лучше всего в емкости из пластика или металла.
Речной песок для цементно-песчаной смеси не используют, обычно берут из грунта.
Раствор не должен быть очень жидким – тогда он нехорошо ложится на основание, сползает с инструментов.

Готовя цементно-песчаную смесь, особое внимание необходимо уделить качеству компонентов и их соотношению. Правильно приготовленный и соответствующий ГОСТу раствор даст возможность выполнить разные виды работ, гарантируя прочность, надежность и долговечность отделки.

Удельная плотность цемента – это переменная относительна величина, характеризующая сколько килограммов материала помещается в той или иной единице объема. За единицу объема принимается 1 метр кубический или 1000 дециметров кубических.

Содержание Свернуть

Практическое значение данной величины – определение расхода цемента при производстве бетона, цементного раствора и изготовлении Железобетонных изделий: тротуарной плитки, плит перекрытия, лестничных маршей, бетонных колец, бетонных лотков и пр.

Определение истинной плотности сухого цемента

При необходимости, истинную плотность цемента определяют для каждой конкретной партии вяжущего. Это простой процесс, который можно реализовать в домашних условиях своими силами.

Потребуется емкость объемом кратным 1 литру (1 дм3) и весы (бытовой кантер, чашечные весы, лабораторные весы и т.п.). Можно взять стандартную литровую стеклянную банку для консервации, взвесить ее. Далее аккуратно засыпать в нее проверяемый строительный материал, опять взвесить.

Вычесть из полученной цифры вес пустой банки и умножив полученный результат на 1000 (количество литров в 1 м3) получить удельный вес конкретной партии цемента в стандартных единицах кг/м3.

Вес пустой банки объёмом 1 литр: 0,25 кг.
Вес банки с цементом: 1,5 кг.
Вес цемента в объеме 1 литр: 1,5-1,25=1,25 кг.
Удельный вес цемента: 1,25х1000=1 250 кг/м3.

Имея истинную плотность материала, можно очень точно рассчитать необходимый расход вяжущего на приготовление той или иной марки бетона или раствора в привычных единицах измерения – «ведро». В этом случае следует использовать правило: 1 литр =1 дм3 или 0,001 м3.

Средняя плотность цемента

Большинство строительных компаний и заводов ЖБИ, оперируя в своей повседневной деятельности значительными объемами цемента из разных партий не «заморачиваются» точными расчетами истинной удельной плотности, и принимают к исполнению так называемую усредненную удельную плотность цемента.

Данная характеристика рассчитывается как среднее арифметическое суммы удельной плотности слежавшегося цемента (1500-1600 кг/м3) с удельной плотностью только что изготовленного материала (1 100 кг/м3): 1500+1 100/2=1 300 кг/м3.

Укрупненное (среднее) значение удельной плотности цемента 1 300 кг/м3, по умолчанию, используют в расчетах количества закупки вяжущего и количества расхода, практически все строительные компании и все частные застройщики.

Физический смысл удельной плотности цемента

Некоторых застройщиков заинтересует вопрос: «почему цемент имеет такой большой дифференциал разброса значения удельной плотности?». Ответ на этот законный вопрос кроется в курсе физики средней школы.

При помоле клинкера, отдельные частички цемента получают разноименные электрические заряды, и в соответствии с законом Кулона стараются оттолкнуться друг от друга. Образовавшиеся при этом «межчастичные» пустоты заполняет окружающий воздух.

Поэтому, плотность цемента м500, плотность цемента м400, плотность цемента м300 или цемента другой марки, только что сошедшего с «конвейера» и упакованного в бумажные мешки или мягкие контейнеры биг-бены, минимальна и составляет в среднем 1 150-1200 кг/м3.

При длительном хранении или транспортировке на значительные расстояния плотность цемента м400 в мешках или мягких контейнерах увеличивается. При трении друг о друге, «разнозаряженные» частички цемента становятся «однозаряженными», соответственно стремятся слипнуться друг другом, выдавливают воздух, и обретают плотность слежавшегося цемента 1 500-1 600 кг/м3.

Значение удельной плотности портландцемента. Таблица

Описанная выше технология определения истинной плотности цемента отвечает на все возможные вопросы неопытного застройщика. Тем не менее, в «справочных» целях следует привести ориентировочные значения насыпной плотности цемента 400, плотности цемента м500 и других марок портландцементов, сведенных в следующую таблицу:

Марка цемента	Удельная плотность, кг/м3
М100	900
М150	900
М200	900
М300	1 100
М400	1 100
М500	1 100

Анализируя данную таблицу, стоит заметить, что в широкой продаже можно приобрести портландцементы марки М400 и М500 (новая маркировка ЦЕМ I 32,5Н ПЦ и ЦЕМ I 42,5Н ПЦ). Материалы марок М300, М200, М150 и М100 уже не выпускаются. Поэтому приведенную таблицу стоит рассматривать как «справочную», в целях общего понимания сути вопроса.

Заключение

Частным застройщикам совет! Если вы хотите подойти к закупке и использованию строительного материала максимально рационально, используйте в своей практической деятельности информацию, приведенную в разделе данной публикации: «Определение истинной плотности сухого цемента».

Это даст вам возможность сэкономить значительные финансовые средства при всех прочих равных условиях: прочности и долговечности изготовленных и возведенных бетонных конструкций.

Плотность цемента М500, М400 – насыпная, истинная

Плотность цемента – это одна из главных характеристик строительного материала. Она определяется как отношение его массы к занимаемому объёму. Существует множество факторов, которые влияют на значение данного параметра. Читайте до конца, чтобы узнать все нюансы определения плотности материала для приготовления идеальных строительных смесей.

Портландцемент – сыпучая смесь Источник obyava.ua

Определение понятий

Цемент – это сыпучий мелкофракционный материал. Он не является однородной массой. Данное вещество представляет собой насыпь из микроскопических элементов, между которыми находится воздух. Поэтому его плотность не имеет единственного значения. Чтобы определить данную характеристику, используются два термина:

истинная плотность;
насыпная плотность.

Удельный вес цемента определяется как отношение массы в кг к объёму в куб. м. Деление этих значений даёт нужный результат. Для получения первого параметра учитывается масса, которая состоит исключительно из крупинок строительного материала без частиц воздуха. Истинная плотность – это показатель, встречающийся в учебной и методической литературе. При определении данного параметра представляют, что вещество монолитно.

Насыпная плотность более важна для строителей. Она указывает на удельный вес с учётом воздуха, который находится между частицами. Порошкообразное веществ в пространстве всегда занимает больше места. Поэтому его истинная плотность будет существенно меньше.

Как изменяются свойства материала во внешней среде

Плотность портландцемента не является статичной величиной. Она изменяется в зависимости от условий, в которых пребывает материал.

На положение частичек оказывает большое влияние статическое электричество. При соприкосновении микроскопические элементы накапливают одноименный заряд. Согласно законам физики такие частицы отталкиваются друг от друга. В результате объем материала незначительно увеличится.

Поэтому наименьшую плотность имеет свежеприготовленный цементный порошок. Такие же показатели у материала, который недавно отгружен. При транспортировке сыпучее вещество уплотняется. Под влиянием вибрации микроскопические частицы занимают положение, которое подразумевает максимальное заполнение пустот. Насыпная плотность увеличивается и при длительном хранении. Со временем статическое электричество «уходит», что приводит к уплотнению массы.

Смотрите также:
Каталог компаний, что специализируются на фасадных и отделочных материалах.

Сколько весит цемент

Удельный вес цемента зависит от многих факторов. В среднем данный показатель составляет 1100-1600 кг/куб. м. На значение плотности влияют следующие факторы:

Марка. Чем она выше, тем удельный вес больше.
Технология производства. Способ изготовления цемента влияет на размер и форму его составляющих частей. Поэтому закономерно, что он будет иметь разные физические свойства.
Состав строительной смеси. Она может содержать гидрофобные присадки и различные добавки, что влияет на физические характеристики.
Соблюдение условий хранения. Герметичная тара и оптимальные параметры микроклимата в помещении, где находится материал, способствует тому, что он длительное время имеет заявленные производителем характеристики.
Давность изготовления. У «свежего» цемента плотность выше, чем у материала, который за долгое время успел значительно уплотниться.

Значение плотности для разных типов цементного порошка

В нормативной строительной документации указаны следующие показатели плотности разных типов цемента (истинная/насыпная, кг/куб.м):

пуццолановый – 2800/900;
шлаковый – 2900/1200;
глиноземистый – 3100/1100;
портландцемент – 3200/1200.

Насыпная плотность цемента М500 составляет 1300 кг/куб. м. Это стандартный показатель для эталонного материала, не содержащего добавок и хранящегося в идеальных условиях. Насыпная плотность цемента М400 – 1200 кг/куб. м. У материала такой же марки, который характеризуется продолжительным временем схватывания, данный показатель составляет 1500 кг/куб. м.

Как рассчитать вес цемента для приготовления строительных смесей

При расчёте необходимых ингредиентов для приготовления бетона или раствора у начинающих строителей появляются трудности. Количество смеси для проведения работ определяется в кубических метрах, а цемент измеряется килограммами. Он продаётся мешками в стандартной фасовке 25 и 50 кг.

Чтобы рассчитать, сколько весит мешок цемента (точнее его объем), используют среднюю плотность – 1300 кг/куб. м. Поэтому 1 куб. м материала весит 1300 кг. Мешок 25 кг примерно имеет объем 19 л, 50 кг – 38 л.

Ведро цемента (стандартно 12 л) будет весить 15,6 кг. Массу материала можно определить и опытным путём. Достаточно взвесить смесь прямо в ведре, предварительно отняв вес тары. Если измеренное значение будет сильно отличаться от расчётного (15,6 кг), можно заподозрить низкое качество материала. Чтобы определить его приблизительную плотность, полученный вес нужно разделить на объем тары.

Правила выполнения расчёта

Рассчитать насыпную плотность материала довольно просто. Для этого не нужно использовать сложное оборудование и специализированную лабораторию. Чтобы определить необходимые параметры, понадобятся следующие устройства:

воронка, отверстие в которой достаточное для свободного прохождения частиц смеси;
мерный цилиндр – для измерения объёма материала;
весы – для определения массы сыпучего вещества.

Видео описание

Перед выполнением работы желательно ознакомиться со следующим видео:

Для выполнения расчётов не нужно использовать цилиндр слишком больших объёмов. Достаточно литровой ёмкости, которая должна иметь мерную шкалу. В подготовленный цилиндр при помощи воронки насыпают определённое количество материала. Его поверхность тщательно разравнивают и отмечают объем. При этом утрамбовывать или дополнительно встряхивать цемент запрещается.

Измеренный объем материала взвешивают вместе с тарой. Такие же манипуляции выполняют с мерным цилиндром отдельно. Потом от первого значения отнимают второе и получают чистый вес.

Для определения насыпной плотности материала используют формулу – m/V. В данном случае m – чистый вес цемента, V – объем.

Чтобы повысить точность, все измерения и расчёт выполняют несколько раз. Среднестатистическое от полученных цифр будет являться более корректным результатом.

Коротко о главном

Специалисты выделяют истинную и насыпную плотность цемента, которые существенно отличаются друг от друга. Также на данный показатель влияет много факторов – состав смеси, длительность и качество хранения, технология производства, марка по прочности.

Определить удельный вес цементного порошка довольно просто в домашних условиях. Для этого понадобятся весы и мерный цилиндр. Также приблизительную плотность материала можно определить прямо на стройплощадке, взвесив заполненное цементом ведро.

Измерение плотности цементного раствора

Mortars. Test methods

___________________________________________________________________
Текст Сравнения ГОСТ 5802-86 с ГОСТ Р 58767-2019 см. по ссылке;
- Примечание изготовителя базы данных.
___________________________________________________________________

МКС 91.100.10
ОКП 57 4500

Дата введения 1986-07-01

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Центральным научно-исследовательским институтом строительных конструкций (ЦНИИСК им. Кучеренко) Госстроя СССР

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 11.12.85 N 214

4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка

3.2.1, 4.2.1, 5.2.1, 7.3.1, 8.4.1, 9.2.1

4.2.1, 7.3.1, 8.4.1, 9.2.1

* Документ в информационных продуктах не содержится. За информацией о документе Вы можете обратиться в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

5. ПЕРЕИЗДАНИЕ. Июль 2018 г.

Настоящий стандарт распространяется на растворные смеси и растворы строительные, изготовленные на минеральных вяжущих (цемент, известь, гипс, растворимое стекло), применяющиеся во всех видах строительства, кроме гидротехнического.

Стандарт устанавливает методы определения следующих свойств растворной смеси и раствора:

- подвижности, средней плотности, расслаиваемости, водоудерживающей способности, водоотделения растворной смеси;

- предела прочности (далее - прочности) на сжатие, растяжения при раскалывании, растяжения при изгибе, усадки, средней плотности, влажности, водопоглощения, морозостойкости затвердевшего раствора.

Стандарт не распространяется на жаростойкие, химически стойкие и напрягающие растворы.

1. Общие требования

1.1. Определение подвижности, плотности растворной смеси и прочности на сжатие раствора является обязательным для растворов всех видов. Другие свойства растворных смесей и раствора определяют в случаях, предусмотренных проектом или правилами производства работ.

1.2. Пробы для испытания растворной смеси и изготовления образцов отбирают до начала схватывания растворной смеси.

1.3. Пробы следует отбирать из смесителя по окончании процесса перемешивания, на месте применения раствора из транспортных средств или рабочего ящика.

Пробы отбирают не менее чем из трех мест с различной глубины.

Объем пробы должен быть не менее 3 л.

1.4. Отобранная проба перед проведением испытания должна быть дополнительно перемещена* в течение 30 с.

* Текст документа соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.

1.5. Испытание растворной смеси должно быть начато не позднее чем через 10 мин после отбора пробы.

1.6. Испытание затвердевших растворов на образцах*. Форма и размеры образцов в зависимости от вида испытания должны соответствовать указанным в табл.1.

* Текст документа соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.

Геометрические размеры, мм

Определение прочности на сжатие и растяжение при раскалывании

Длина ребра 70,7

Определение прочности на растяжение при изгибе

Призма квадратного сечения

Определение плотности, влажности, водопоглощения, морозостойкости

Длина ребра 70,7

Примечание - При производственном контроле растворов, к которым одновременно предъявляются требования по прочности на растяжение при изгибе и на сжатие, допускается определять прочность раствора на сжатие испытанием половинок образцов-призм, полученных после испытания на изгиб образцов-призм по ГОСТ 310.4.

1.7. Отклонение размеров отформованных образцов по длине ребер кубов, сторон поперечного сечения призм, указанных в таблице 1, не должно превышать 0,7 мм.

1.8. Перед формованием образцов внутренние поверхности форм покрывают тонким слоем смазки.

1.9. Все образцы должны иметь маркировку. Маркировка должна быть несмываемой и не должна повреждать образец.

1.10. Изготовленные образцы измеряют штангенциркулем с погрешностью до 0,1 мм.

1.11. В зимних условиях для испытания раствора с противоморозными добавками и без них отбор проб и изготовление образцов следует производить на месте его применения или приготовления, а хранение образцов - в тех же температурно-влажностных условиях, в которых находится раствор, уложенный в конструкцию.

Образцы следует хранить на полке запирающегося инвентарного ящика с сетчатыми стенками и непромокаемой крышей.

1.12. Все средства измерений и параметры виброплощадки следует проверить в сроки, предусмотренные метрологическими службами Госстандарта.

1.13. Температура помещения, в котором проводят испытания, должна быть (20±2)°С, относительная влажность воздуха 50-70%.

Температуру и влажность помещения измеряют аспирационным психрометром типа МВ-4.

1.14. Для испытания растворных смесей и растворов сосуды, ложки и другие приспособления должны быть изготовлены из стали, стекла или пластмассы.

Применение изделий из алюминия или оцинкованной стали и дерева не допускается.

1.15. Прочность раствора, взятого из швов кладки, на сжатие определяют по методике, приведенной в приложении 1.

Прочность раствора на растяжение при изгибе и сжатии определяют по ГОСТ 310.4.

Прочность раствора на растяжение при раскалывании определяют по ГОСТ 10180*.

* С 1 июля 2013 г. действует ГОСТ 10180-2012.

Прочность сцепления определяют по ГОСТ 24992**.

** С 1 июля 2015 г. действует ГОСТ 24992-2014.

Деформацию усадки определяют по ГОСТ 24544.

Водоотделение растворной смеси определяют по ГОСТ 10181***.

*** С 1 июля 2015 г. действует ГОСТ 10181-2014.

1.16. Результаты испытаний проб растворных смесей и образцов раствора заносят в журнал, на основании которых составляют документ, характеризующий качество строительного раствора.

2. Определение подвижности растворной смеси

2.1. Подвижность растворной смеси характеризуется измеряемой в сантиметрах глубиной погружения в нее эталонного конуса.

Насыпная плотность цемента (кг м3): таблица показателей, определение истинной плотности

Характеристика цемента, его химическая формула

Используется в строительстве для приготовления цементных растворов разного состава. При смешивании сухого цемента с жидкостью образуется пластичная масса темно-серого цвета, способная равномерно заполнить форму нужной конфигурации. Раствор постепенно затвердевает и приобретает камнеподобный вид.

Формула этого материала зависит от его типа. Так, в портландцементах преобладает оксид кальция (до 67%), присутствуют также диоксид кремния (до 22%), оксид алюминия (до 5%), оксид магния (не более 5%), оксид серы (от 1,5 до З,5%), а сульфатостойкость материала достигается путем снижения содержания алюминатов кальция.

В состав пуццолановых веществ, кроме CaO и минеральных добавок, входит гипс (двуводный сульфат кальция). Основой глиноземистых цементных смесей являются низко-основные алюминаты кальция, а оксид кальция и диоксид алюминия присутствуют в сопоставимых количествах (50-55% и 45-50%). Шлаковые цементы изготавливаются из мелкогранулированного доменного шлака с добавлением известняка или без него.

Благодаря отличиям в химическом составе каждый тип смеси обладает собственными физическими и эксплуатационными свойствами, что обуславливает их применение в разных областях строительства.

Прежде всего специалисты обращают внимание на следующие характеристики цемента:

насыпная плотность;
удельная (истинная) плотность;
время схватывания и затвердевания;
показатели прочности;
влаго- и морозоустойчивость;
тонкость помола;
стойкость к коррозии.

Все показатели могут в некоторой степени изменяться в зависимости от внешних условий. 2 первых из них являются определяющими при расчете количества материала, необходимого для возведения какого-либо объекта.

Насыпная и удельная

Любое сыпучее вещество, к которым относится и цемент, состоит из твердых частиц, разделенных между собой воздушными пустотами. Объем воздуха, окружающего каждую частицу, изменяется под влиянием внешних условий, поэтому и масса у одного и того же количества цемента может быть разной.

Для каждого сыпучего материала существуют 2 физических параметра, которые определяются как соотношение его веса к занимаемому им объему. Они называются насыпной и удельной (истинной) плотностью вещества. При определении первого параметра учитывается объем воздуха, скопившегося между частицами материала.

Его используют для строительных расчетов требуемого количества цемента, находящегося в разрыхленном состоянии. Значения насыпной плотности цемента в кг/м3 (килограммах на метр кубический) для наиболее распространенных марок приведены в таблице:

Марка	М100	М200	М300	М400	М500
Плотность	700	900	1100	1200	1300

Удельная плотность является величиной постоянной. При ее вычислении предполагается, что частицы вещества прилегают друг к другу настолько плотно, что между ними не остается воздушной прослойки. Величина истинной плотности цемента всегда выше насыпной и может достигать 3200 кг/м³.

Факторы плотности

Этот параметр зависит от марки материала. Чем выше его качество, тем более мелкие фракции составляют материал и тем меньше воздуха в нем присутствует. Например, плотность у цемента М400 существенно выше, чем у М100. На показатель также оказывают влияние условия хранения и транспортировки материала. Свежая продукция в мешках обладает рыхлой структурой, но имеет свойство постепенно слеживаться.

Хранение во влажном помещении способствует впитыванию цементным порошком влаги. Вода вытесняет воздух, что делает материал более плотным, приводит к ухудшению качества цемента или его полной негодности.

Играет роль и технология изготовления строительного сырья. На плотность влияет химический состав и качество помола (однородность и размер составляющих его фракций), способ сушки шлама на силосах. Наиболее плотным будет стройматериал мелкого помола. Самые низкие показатели плотности у пуццолановых смесей. Они составляют 900-1100 кг/м³.

Пониженной плотностью обладают цементы с пластификаторами и разными добавками, повышающими морозоустойчивость и улучшающими другие характеристики. Наиболее плотными являются материалы, не содержащие присадок, такие как портландцемент.

Расчет и определение

Но иногда для замешивания прочного раствора необходимо знать точное значение этого параметра. Сделать правильный расчет насыпной плотности можно и самостоятельно.

Для этого потребуется:

мерная емкость объемом 1 л;
воронка;
весы.

Сначала следует взвесить пустую емкость. Обозначают эту массу как M1. Затем в мерную посуду через воронку аккуратно засыпают цемент, убирают его излишки и взвешивают ее снова. При этом емкость с содержимым не встряхивают, материал нельзя перемешивать или утрамбовывать.

Для получения наиболее корректных данных измерения и вычисления проводят дважды, а окончательный результат выводят как среднеарифметическую величину. Использование этого способа расчета насыпной плотности дает результат с погрешностью до 0,01 кг/м³, что позволяет достичь требуемой прочности возводимой конструкции и избежать существенных ошибок при строительстве.

Заключение

Определение насыпной плотности цемента в некоторых случаях является необходимостью, потому что от него зависят эксплуатационные характеристики цементного раствора. Чтобы сделать это правильно, следует понимать разницу между удельной и насыпной плотностью материала.

Пикнометр для определения плотности цементного раствора П-1

Пикнометр П-1 предназначен для определения плотности цементного раствора.

Технические характеристики пикнометра П-1:

- Вместимость, см 3 - 100±5

- Масса сухого пикнометра (стакан с пробкой), г - 352,43

- Габаритные размеры, мм - 41х122,5

Сегодня Вы можете купить пикнометр для определения плотности цементного раствора П-1 в Москве в Лабтех по наименьшей цене

Читайте также: