Напрягающий цемент относится к специальным видам вяжущего обладающего рядом уникальных свойств по отношению к цементам общестроительного применения. Напрягающий цемент – это один из видов расширяющихся цементов характеризующихся линейным расширением от 0,3 до 2% на одном погонном метре конструкции.
При этом самонапряжение армирования и бетонной конструкции составляет от 7 до 30 кгс/см2.
Область применения напрягающего цемента
В соответствии с назначением и свойствами, которыми характеризуется данный строительный материал область применения достаточно широкая. В частности бетон и бетонный раствор, приготовленный на основе напрягающего цемента, используют для строительства следующих сооружений:
- Все виды подземных конструкций.
- Чаши плавательных бассейнов.
- Емкости очистных сооружений.
- Емкости для хранения воды и нефтепродуктов.
- Строительство сборных и монолитных сооружений с повышенной водонепроницаемостью, морозостойкостью и долговечностью.
- Взлетные полосы аэродромов, мостовые переходы и другие бетонные сооружения, воспринимающие значительные статические и динамические механические нагрузки.
В частном строительстве использование напрягающего цемента рекомендовано и экономически оправдано для возведения фундаментов в условиях высокого стояния грунтовых вод. Это обусловлено практически нулевой восприимчивостью материала к проникновению влаги грунтовых вод и влаге находящейся в сыром грунте.
Особенности напрягающего цемента ГОСТ Р 56727-2015
Напрягающий цемент получают путем совместного помола или смешивания измельченных компонентов. В частности в состав вяжущего материала входят: портландцемент, глиноземистый шлак, доменный шлак (гранулы), природный гипс.
Портландцемент выступает в качестве основы связующего, глиноземистый шлак выступает в качестве расширяющейся присадки, доменный шлак и природный гипс выполняют функцию вспомогательных добавок.
При стандартных условиях окружающей среды (температура воздуха 20 градусов Цельсия, относительная важность воздуха 75-80%) и начало схватывания растворов на основе напрягающего цемента начинается через полчаса после затворения, конец схватывания через 4 часа. При этом прочность цементного камня через 24 часа после затворения составляет 150 кгс/см2, прочность через 28 суток не менее 500 кгс/см2.
Технический смысл самонапряжения пока еще недостаточно изучен. На данный момент времени существует несколько гипотез напряжения и расширения бетона, на основе напрягающего связующего: сольватная, осмотическая, коллоидно-химическая и кристаллизационная. При этом все специалисты полагают, что основной причиной расширения материала является образование гидросульфоалюмината кальция характеризующегося активным ростом кристаллов.
Классификация и характеристики напрягающего цемента
Нормативный документ дифференцирует все напрягающие цементы по следующим характеристикам:
- Тип цемента.
- Величина самонапряжения.
- Класс прочности.
- Подкласс прочности – нормально твердеющие и быстротвердеющие.
Для простоты восприятия информации сведем все характеристики в Таблицу 1.
| Тип напряжения | Буквенно-цифровое обозначение | Значение напряжения | Прочность | Подкласс прочности |
| Низкое самонапряжение | Напрягающий цемент нц-5 | 7 кгс/см2 | 32,5 МПа | Нормально твердеющий |
| 32,5 МПа | Нормально твердеющий и быстротвердеющий | |||
| 42,5 МПа | ||||
| Малое самонаряжение | Напрягающий цемент НЦ-10 | 7-20 кгс/см2 | 32,5 МПа | Нормально твердеющий |
| 32,5 МПа | Быстротвердеющий | |||
| 42,5 МПа | Нормально твердеющий и быстротвердеющий | |||
| Среднее самонапряжение | Напрягающий цемент нц 20 | 20-30 кгс/см2 | 32,5 МПа |
Нормально твердеющий
|
| 42,5 МПа | ||||
| Высокий уровень самонапряжения | Напрягающий цемент НЦ-30 | 30 кгс/см2 и более | 32,5 МПа | |
| 42,5 МПа |
Пример и расшифровки стандартного обозначения напрягающего цемента: НЦ-10-32,5Б – ГОСТ Р 56727-2015:
- Напрягающий цемент малого самозаряжения 7-20 кгс/см2.
- Класс прочности материала 32,5 МПа.
- Быстротвердеющий.
- Изготовленный в соответствии с требованиями ГОСТ Р 56727-2015.
Оценка качества материала производится на основе измерения конкретных показателей: расширения, самонаряжения, прочности на сжатие и началу схватывания.
Производители и цены
Соответственно специальному составу и специальному назначению напрягающие цементы характеризуются относительно высокой ценой, чем цементы общестроительного назначения. Поэтому прежде приобретать напрягающий цемент, стоит взвешенно оценить экономическую целесообразность и необходимость подобной покупки и применения.
На данный момент времени в Российской Федерации производят напрягающий цемент два предприятия: «Пашийский металлургическо-цементный завод» и Публичное акционерное общество «Подольский цемент». Оба завода выпускают и продают материал марки НЦ-20-32,5Н. При этом компания «Подольский цемент» продает свою продукцию напрямую и предлагает отпускную цену за Напрягающий цемент НЦ-20-32,5Н упакованный в 20 кг мешок по цене 240 рублей, цене за 1000 кг биг-бен 12 000 рублей и цене за 1000 кг навалом 11 500 рублей.
Компания «Пашийский металлургическо-цементный завод» реализует свою продукцию через посредников, поэтому актуальная цена на продукт «Цемент напрягающий НЦ-20, ТУ 5734-072-46854090-98» начинается от 1 000-1 200 рублей за мешок массой 45 кг
Заключение
Типы, марки и технические характеристики цементов применяемых в капитальном многоэтажном строительстве указаны в рабочей проектной документации. Что касается частных и дачных застройщиков то применение напрягающего цемента для приготовления бетонных растворов рекомендовано в плане строительства фундаментов, выгребных ям, подвалов, погребов и бассейнов.
