c e m e n t

Uloga Cementa u Građevinarstvu

Cement ima ključnu ulogu u građevinarstvu kao vezivo koje se koristi za spajanje agregata poput peska, šljunka i vode, stvarajući tako čvrstu masu poznatu kao beton.

Razvijao se kroz istoriju, a ključna prekretnica bila je pojava Portland cementa.

Pre portland cementa, ljudi su koristili različite vrste veziva, poput kreča i gline  za građevinske svrhe. Međutim, prvi moderni cement razvijen je u 19. veku kada je engleski građevinac Joseph Aspdin 1824. godine patentirao portland cement. Nazvao ga je po ostrvu Portland u Engleskoj jer je smatrao da je sličan kamenima sa tog područja.

Cement - vrste, upotreba i primena

Kao glavni vezivni sastojak modernog građevinarstva, cement se koristi, pre svega za spravljanje betona i betonskih elemenata. Takođe, obilato se koristi u industriji građevinskog materijala u proizvodnji različitih vrsta cementnih lepkova, hidroizolacija, blokova i maltera.

 

Proizvodnja cementa je kompleksan proces koji uključuje nekoliko ključnih faza. Glavne sirovine za proizvodnju cementa su krečnjak (vapnenac) i glina.

Sirovine se drobe i melju kako bi se dobio fini prah. Ovaj proces olakšava reakciju u peći.

Drobljene sirovine se mešaju u odgovarajućim proporcijama kako bi se dobila homogena smeša. Ova smeša se naziva sirovi mlin.

Sirovi mlin se uvodi u rotacionu peć gde se izloži visokim temperaturama od oko 1450°C. Tokom pečenja, sirovine se transformišu u klinker, čvrstu masu sličnu sitnom kamenju.

Klinker se hladi brzo kako bi se sprečilo njegovo dalje pečenje ili promena njegove strukture.

Hlađeni klinker se melje u fini prah. Dodaju se određene količine gipsa (kalcijum sulfata) ili drugih dodataka kako bi se poboljšale željene karakteristike cementa.

 

Vrste Cementa

 

Postoji nekoliko vrsta cementa, u odnosu na dodatke koji se pridodaju klinkeru, ali se na tržištu, u maloprodajnim objektima uglavnom sreću dve vrste. Sastav cementa se pronalazi u oznakama, koje su istaknute na pakovanjima cementa.

Na primer, najčešća mešavina, koja se koristi za betone manjih marki, imaju uglavnom oznaku: PC 50M (V-L) 42,5 N, kod nekih proizvođača i CEM II/C-M (V-L) 42,5. Šta ove oznake i numeracija znače?

 

PC (CEM) – Portland Cement

50M – 50% (M) mešavine – dodatka

(V-L i S)– šta je u dodatku – V=Leteći pepeo, L=Krečnjak, S-Troska

42,5 – Klasa čvrstoće cementa

N – Priraštaj čvrstoće – Umeren

R – Priraštaj čvrstoće – Brz

 

Sreću se različite varijacije ali, za pripremu betona na gradilištima, uglavnom se koristi cement sa oznakom priraštaja N, dok se u proizvodnji prefabrikovanih elemenata i sl., koriste cementi sa bržim priraštajem čvrstoće, odnosno R.

 

Sastav cementa i dodatne oznake

 

Dakle, sastav dodatnih sastojaka, određuje karakteristike cementa:

 

CEM I – Portland cement

CEM II/A-S i CEM II/B-S  – Portland Cement sa dodatkom zgure

CEM II/A-P – Portland Cement sa dodatkom pucolana

CEM II/A-M(B-M) – Kompozitni Portland cement

CEM III/A (B ili C) – Metalurški cement

CEM IV/A(B) – Pucolanski cement

CEM V/A (B) – Kompozitni cement

 

Oznake A,B,C se odnose na udeo dodataka: A=6-20%; B=21-35%; C=80-95%

 

U recepturi za betonsku masu, cement učestvuje sa 10-15%, dok 60-75% zauzima agregat a 15-20% voda.

 

 

 

 

 

Uobičajeni sastav betona može varirati u zavisnosti od vrste betona i namene konstrukcije, ali tipičan sastav za standardni beton obično je oko 10-15% cementa, 60-75% agregata (pesak i kamenčići), 15-20% vode i manji procenat aditiva.

  • Cement: 10-15%
  • Agregat: 60-75%
  • Voda: 15-20%
  • Aditivi: Manje od 1%

Ovi procenjeni procenti mogu se prilagoditi prema potrebama konkretnog projekta ili specifičnim zahtevima. Na primer, za specijalne vrste betona, kao što su visokočvrsti betoni ili betoni otporni na hemikalije, sastav se može značajno razlikovati.

Cement – reakcija 

Reakcija cementa u betonskoj masi započinje odmah nakon dodavanja vode, ali se razvija tokom vremena. Kada se voda doda suvim cementnim prahom, dolazi do hidratacije cementa, što rezultira stvaranjem gelova kalcijum silikata i hidroksida kalcijuma. Ovi gelovi formiraju čvrstu strukturu koja daje betonu svoju čvrstoću i trajnost.

Prva faza hidratacije, poznata kao početna reakcija, traje nekoliko sati i karakteriše se brzim porastom temperature. Nakon toga, hidratacija cementa nastavlja se tokom narednih dana i nedelja, iako se brzina reakcije postepeno smanjuje. Ovaj proces, poznat kao završna hidratacija, dovodi do postepenog stvrdnjavanja betona i njegovog postizanja konačne čvrstoće.

Važno je napomenuti da je brzina i efikasnost hidratacije cementa podložna različitim faktorima, uključujući tip cementa, prisustvo aditiva, temperatura, vlažnost i proporcije smeše betona.

Dostupnost materijala

U Srbiji rade tri cementare – Lafarge-Holcim (Beočin), Moravacem (Popovac) i Titan (Kosjerić). Cement je široko dostupan na svim stovarištima građevinskog materijala, s tim da Cementare pokrivaju svoj geografski prostor, zbog cene transporta. Na našem tržištu, dostupni su i cementni proizvodi iz uvoza (Hrvatske, Albanije i drugih okolnih zemalj).

Cement spada u strateške proizvode, proizvodnja je velika ali se usled realizacije velikih infrastrukturnih projekata, događaju privremeni nedostaci robe na tržištu.

 

Mitovi i fame o cementu

Postoji nekoliko fama ili mitova o cementu koji su se vremenom razvili. Neki od njih uključuju:

  1. Cement može zalepiti sve: Iako je cement snažan materijal za vezivanje, nije neograničeno lepljiv. Neki materijali, poput plastike ili metala, neće se dobro zalepiti za cement bez odgovarajuće pripreme i pravilnog lepka.

  2. Cement je isto što i beton: Ovo je čest nesporazum. Cement je samo jedan od sastojaka betona, dok beton uključuje i agregate (kamenčiće i pesak) i vodu.

  3. Cement (Beton) je potpuno vodootporan: Iako cementni beton može biti otporan na vodu, on nije potpuno vodootporan. Voda može proći kroz beton kroz pore ili mikropukotine.

  4. Cement je ekološki pasivan materijal: Proizvodnja cementa može imati značajan uticaj na životnu sredinu zbog emisije CO2. Takođe, iskopavanje sirovina za cement može dovesti do degradacije pejzaža i ekosistema.

  5. Cement je večan: Iako beton može biti vrlo trajan materijal, vremenom može da se izloži abraziji, hemijskom oštećenju i drugim faktorima koji mogu dovesti do propadanja. Održavanje i pravilna nega su važni za produženje njegove trajnosti.

Ovi mitovi naglašavaju važnost pravilnog razumevanja i korišćenja cementa i betona u građevinarstvu i drugim primenama.

 

predložite temu

Ako postoji neka tema o kojoj bi voleli da saznate nešto više, predložite nam. Voleli bi da čujemo Vaša pitanja, dileme prilikom izbora materijala i nedoumice u vezi izvođenja.

Pokušaćemo da odgovorimo na pitanja i omogućimo kvalitetne i aktuelne informacije

Scroll to Top