Чем отличается цемент от бетона?

Бетон и цемент: в чем разница

Когда речь заходит про бетон и цемент, в чем разница между ними, знает не каждый. И тот, и другой материал используются в строительстве и позволяют создавать габаритные конструкции, которые служат основой для многих сооружений. Но если их особенности и сферы применения хорошо знакомы опытному строителю, то поиск отличий для простых обывателей может вызывать затруднения. В нашей статье мы рассмотрим основные характеристики цемента и бетона, а также попытаемся выяснить, чем же они отличаются друг от друга.

Отличия по составу

Цемент представляет собой порошкообразный материал, который применяют для приготовления строительных смесей. Он имеет искусственное происхождение и изготавливается путем измельчения клинкера. В рамках производственно процесса в получаемую массу добавляют различные наполнители, которые улучшают технические свойства материала. В частности, в цементе могут содержаться до 15% гипса и столько же минеральных добавок, таких как боксит, песок, перитные огарки и другие.

Рассматривая отличие цемента от бетона, нужно упомянуть, что по содержанию основного минерала материал делится на несколько разновидностей:

портландцемент – с преобладанием алита;
глиноземистый – с высоким содержанием алюминатной фазы;
кислотоупорный – содержит гидросиликат натрия;
магнезиальный – производится на базе магнезита;
романцемент – преобладает белит.

Бетон тоже является искусственным материалом, однако производится в виде растворов с содержанием воды, наполнителей, песка и вяжущего компонента. В качестве связующего вещества в большинстве случаев применяют именно цемент. То есть одно из отличий рассматриваемых продуктов состоит в том, что цемент является только компонентом строительных смесей, тогда как бетон – это готовый материал для строительства.

Особенности производства

Чтобы понять, чем отличается цемент от бетона, необходимо рассмотреть особенности их производства. Цемент изготавливается в несколько последовательных этапов:

Подготовленное сырье измельчают до однородности и помещают в длинные вращающиеся печи.
Ингредиенты подогреваются до температуры +200℃. +650℃, что приводит к выгоранию органических примесей.
Далее под действием высоких температур (до +1480℃) происходит карбонизация материала и спекание, при котором ингредиенты частично расплавляются и преобразуются в алит (для портландцемента).
На последнем этапе выполняется охлаждение смеси.

В отличие от цемента, изготовление бетона не требует высокой температуры. Материал производят путем смешивания ингредиентов при помощи стационарных или гравитационных бетоносмесителей. Поскольку бетонный раствор имеет свойство быстро расслаиваться и терять свои изначальные свойства, его изготавливают непосредственно на стройплощадке перед выполнением строительных работ или доставляют на участок застройки в автобетоносмесителях, которые выполняют постоянное перемешивание смеси на всем маршруте транспортировки.

Разница в назначении

Если рассматривать, чем отличаются цементный раствор и бетон, в чем разница между этими материалами, необходимо упомянуть об их назначении. Цемент используется для приготовления цементно-песчаных смесей, которые подходят для кладки стройматериалов, обработки поверхности конструкций, заполнения швов между строительными блоками. Часто готовый раствор применяют для выполнения стяжки, оштукатуривания стен, укладки керамической плитки.

Как говорилось выше, помимо цементно-песчаных смесей, цемент используют для производства бетона. В таком случае оба материала имеют более широкую область применения и выполняют одинаковые функции, а именно:

герметизация стыков;
устройство напольной стяжки;
заливка фундамента;
фиксация строительных конструкций;
дорожное строительство;
производство железобетонных плит;
сооружение гидротехнических конструкций.

Прочность, отверждение, простота укладки

Смеси значительно различаются между собой по степени прочности скорости отвердевания. Чтобы понять, что прочнее бетон или цементный раствор, необходимо рассматривать их в контексте деления на марки. В частности, прочность цемента М300 на сжатие после 28-дневной выдержки составляет 32,5 МП, а марки М400 – 52,5 МПа. Прочность бетона во многом зависит от марки цемента, входящего в состав готового раствора. Так, бетон М200 имеет показатели в 196 кгс/см², М400 – 393 кгс/см². Если сравнивать эти значения, можно заметить, что бетон значительно прочнее цементно-песчаного раствора.

Отверждение цемента начинается в результате химической реакции при его смешивании водой. В процессе гидратации материал затвердевает и превращается в каменистое тело с высокими прочностными характеристиками. Застывание начинается уже с первого дня и продолжается в среднем 28 суток. В первые дни рекомендуется увлажнять приготовленное цементное покрытие, иначе твердение будет проходить медленнее или практически прекращаться. Поскольку цемент входит в состав бетона, отвердевание последнего тоже занимает около 28 суток. Однако среднее время схватывания и отверждения может зависеть от температуры воздуха, влажности, соблюдения технологий монтажа.

Существенные отличия цемент и бетон имеют и по удобству в укладке. Цементный раствор более однородный по своей консистенции, поэтому ровно укладывается на любые основания. Бетонная смесь содержит щебень, гравий и другие наполнители, который снижают плотность материала и приводят к образованию пустот в изготовленных конструкциях.

Таким образом, при сравнении характеристик двух материалов можно понять, что они различны. Ключевое отличие бетона от цементного раствора состоит в наличии крупных заполнителей и более широкой области применения. Оба материала применяются в строительстве, однако бетон не способен заменить цемент в декоративной отделке или оштукатуривании стен, а цемент не может использоваться для заливки фундамента. Каждый раствор имеет свое назначение и является незаменимым при проведении строительных работ.

Виктор Филонцев

Образование:
НИУ МСГУ, Кафедра Технологии вяжущих веществ и бетонов, 2003.

Опыт работы:
12 лет в сфере производства бетона.

Текущая деятельность:
независимые консультации в сфере строительства.

Чем отличается бетон от цемента и железобетона, портландцемента

Вначале будут рассмотрены определения – фундаментальные понятия бетона и цемента, чтобы чётко понимать, что такое цемент, а что такое бетон. У людей, постоянно сталкивающимися с этими материалами, это, конечно же, вызовет улыбку, но непонимание основ на выходе может принести серьезный убыток. Поэтому есть предложение расставить все точки.

Что такое цемент и бетон

Цемент – это тонкий порошок, полученный при обжиге и спекании цементного сырья, его дробления, измельчения и приготовления однородной смеси заданного состава. Основой всех видов цемента без исключения является клинкер. После необходимой обработки эта смесь измельчается до материала, напоминающего муку, перемешивается и приобретает необходимые свойства.

Бетон – это строительный материал, произведённый при затвердевании смеси из вяжущего вещества, заполнителей и воды. Иногда содержит необходимые добавки, в зависимости от условий эксплуатации. Так вот, вяжущее вещество, в большинстве случаев, и есть цемент. А бетон содержит лишь часть цемента и часть заполнителей, например, гравий и связанную арматуру, выполняющую роль скелета или каркаса. Бетон иногда называется искусственным камнем.

Отличительные характеристики: бетона, железобетона, цемента, портландцемента

Бетон используют для изготовления железобетонных и бетонных фундаментов, объектов и изделий для деталей несущих конструкций. В бетоне присутствуют крупные заполнители: гравий или щебень.

Цементный раствор. Что же касается цемента, то он набирает прочность при любых погодных условиях в момент затвердевания, происходит это независимо от внешней среды. Его отличает быстрая схватываемость: цемент начинает затвердевать с четвёртой минуты, а заканчивает на десятой.

Также отметим, что в составе бетонного материала имеется четыре компонента – цемент, вода, песок и наполнитель, а в цементном растворе их всего три – цемент вода и песок. То есть в цементном растворе только один наполнитель – песок, наполнителя с частицами крупнее песка быть не может.

Портландцемент получают совместным тонким измельчением портландцементным клинкером и гипсом, также допустимо введение активных минеральных добавок согласно ГОСТ 6269-54 (не более 10% от веса цемента). К портландцементу обращаются, когда необходим прочный и устойчивый к негативным воздействиям среды раствор. Изобрёл эту смесь американский каменщик в 1824 году, а названа она так благодаря внешнему сходству с известняком Портленда, который разрабатывался в одном из английских графств.

Для получения портландцемента использовали карбонатные горные породы (кремнезём, глинозём, известняк, мел), а также мергелий (смесь карбонатных пород и глины, переходная порода от известняковых к глинистым). Сырьё тщательно смешивается и измельчается в определённых пропорциях. Затем происходит обжиг в печах при температуре, примерно, 1350 °С. Так получается клинкер, который вновь измельчается до мукообразного состояния и смешивается с гипсом. Эта смесь проходит контроль качества и в соответствии с существующими стандартами получает сертификат соответствия. При соблюдении всех условий хранения: влажность, целостность упаковки и пр., максимальная длительность хранения составляет 12 месяцев. Всё, что дольше, уже обладает сниженными физическими и химическими характеристиками.

Изобретение железобетона приходится на 1867 год и приписывается французскому садоводу Жозефу Монье.

Железобетон – это композиционный материал, который получают, соединяя стальной каркас и бетон. Бетон – это искусственный камень стойкий к сжатию, но не стойкий к растяжению, относительно хрупкий. У металла же прекрасная стойкость к растяжению, но нет стойкости к сжатию. Что же касается стального каркаса, залитого бетоном, то он устойчив и к растяжению, и к сжатию.

Области применения

Область применения проще всего рассмотреть в зависимости от марок используемого цемента, которые в свою очередь дают марку получаемому бетону или цементному раствору.

Марка М-100 используется для установки бордюрного камня, так как нагрузка, создаваемая пешеходами, мала; мощения подстилающего слоя у дорог с низкой нагрузкой; для оснований фундаментов благодаря низкой стоимости.

Цемент марки М-200 является шуткатурно-кладочной смесью и используется в соответствии с определением.

Цемент М-300 можно отнести к неорганическим вяжущим веществам, которые обладают гидравлическими свойствами. Применяют для монолитного строительства жилых комплексных объектов и зданий общественного значения.

Цемент М-400 применяют для гидротехнического и транспортного строительства, при стройке наземных и подземных конструкций (объектов), создании подводных зданий и сооружений в минерализованных водах.

Марка цемента М-500 применяется в производстве бетонных и железобетонных объектов, которые должны обладать хорошими показателями морозоустойчивости, долговечности и влагостойкости.

Цемент марки М-600 быстро твердеет и высокопрочный, он используется в аварийных и восстановительных работах, а также для реконструкционных работ.

Цемент М-700 для сооружения особо ответственных зданий, также для фундамента и опор мостов.

Цемент марок М-800, М-900, М-1000 является сверхпрочным цементом. Применяется для изготовления железобетонных гидротехнических объектов и в военном строительстве для изготовления ДОТов и ДзОТОв.

Чем именно отличается бетон от цемента

Цемент – это сухое вещество, которое является основой для создания бетонного раствора. Именно цемент становится вяжущим основанием. Бетон – это раствор, который изготовлен из воды, цемента и наполнителей. Также применимы специальные добавки, которые только увеличивают свойства бетона.

Цементный раствор применяется в качестве стяжки перед основным материалом для напольного покрытия, например, перед ламинатом, паркетом и т. д. Также густой раствор является способом скрытия швов между плитами и блоками. Оштукатуривание различных поверхностей производится при помощи цементного раствора. Процедура позволяет укрепить, выровнять поверхность.

Для того чтобы цемент выполнял свои свойства достаточно добавить песок к связующему веществу. Бетон же требует смешивания с крупным заполнителем. Улучшить цементный раствор можно при помощи пластифицирующего компонента. Добавка позволит использовать раствор там, где нужна подвижность, а также добавит прочности.

Цементный раствор имеется в продаже в готовом виде, но также легко приготовить самостоятельно. Для этого важно понимать, что лучше всего получить в итоге цемент или бетон. В соответствии с потребностью смешиваются компоненты по технологии.

Составные части

Профессиональные строители производят деление раствора следующим образом:

• цементный;
• известковый;
• цементно-известковый.

К основному составу опытные строители добавляют различные добавки, которые добавят дополнительных характеристик материалу. Качество готового раствора улучшать следующие примеси:

• шлак;
• кремнезем;
• зола;
• известняк.

В результате раствор обретет большую пластичность, будет быстрее затвердевать, дольше эксплуатироваться, а также стойко выдерживать различные механические и химические воздействия.

Особенности различных составов бетонных смесей

Бетон имеет следующий состав:

1. Вяжущий компонент. Как правило, им выступает сухой цемент.
2. Песок – применяется любая разновидность.
3. Каменный наполнитель.
4. Вода.

Применение различных улучшающих добавок разрешено, возрастут эксплуатационные характеристики готовой смеси. Цемент для бетона нужен специальный. Опытные строители чаще всего обращаются к ПЦ500. Готовая смесь будет актуальная для любых целей.

Важно правильно приготовить бетон. Для этого производится правильный расчет, чтобы узнать, сколько цемента необходимо на 1 куб. бетона. Учитывается наличие щебня и песка, гранулометрический состав должен быть в достаточном количестве, так как в нем суть прочности и плотности. При заводском производстве учитываются характеристики каждого составляющего компонента.Удобство использования и долговременность эксплуатации зависит от правильно смешанных наполнителей и вяжущего вещества.

Самостоятельное замешивание бетонного раствора часто происходит на глаз, что приводит к низкому качеству конечного результата. Возможность улучшить бетонную смесь упускается.

Как используются дополнительные компоненты

На рынке строительных материалов появились пластификаторы. Это специальные заполнители строительных смесей, которые способствуют улучшению прочности, пластичности, а также удлиняют срок эксплуатации.

Также можно приобрести заполнители, которые будут увеличивать различные характеристики, например, для повышения морозостойкости, плотности, а также для уменьшения времени застывания раствора. Купить их легко в любом крупном строительном магазине любой человек. При добавлении необходимо строго соблюдать рекомендации по применению. Увеличение объемов добавок может ухудшить характеристики раствора.

Что такое армирующее волокно

Бетон – материал высокой прочности, но крепость не предельная. Максимально увеличить долговечность можно при добавлении к смеси армирующего волокна.

В качестве армирующего волокна используются:

1. Металлические нити.
2. Стекловолокно.
3. Полимерные нити.
4. Базальтовое волокно.

Последний вариант считается оптимальным, так как базальтовое волокно не гниет, не горит, а также имеет плотность гораздо выше. Важно хорошо перемешать раствор, чтобы армирующее волокно равномерно распределилось по всему раствору.

Виды бетона

Существует несколько разновидностей бетона. Классификация проводится по нескольким основаниям.

По области применения бетон бывает:

1. Специальный. Смесь изготавливается таким образом, чтобы бетон стал устойчив.
2. Конструктивный. Состав предназначен для создания различных конструкций.
3. Напрягающий. Бетон используется совместно с напрягающей арматурой.

В зависимости от использования в составе вяжущего вещества, бетон делят на:

1. Цементные. В качестве основы выступает цемент.
2. Силикатные. Смесь состоит из известкового сырья и силикатного материала.
3. Гипсовые. Изготавливается раствор из шлаков с основой из гипсовых вяжущих веществ.

Выводы

Разница между бетоном и цементом велика. Стоит разобраться, в чем именно два материала отличаются:

1. Область применения. Бетон имеет более широкий спектр областей, в которых используется материал. Используется в строительстве практически везде. Цемент же применим в основном в отделочных работах, маскировки трещин и впадин, а также как сцепление для кладки строительных материалов.
2. Состав. Меньшая прочность цемента по отношению к бетону обусловлена минимальным составом раствора. Бетон имеет цемент, щебень и песок в составе, а также хорошо переносит включение различных добавок – жидких составов и армирующих волокон. Кроме того, бетон является основой для создания железобетона, которой применяется для строительства жилья.
3. Декоративные свойства. Бетонная отделка используется только для фасадов из монолитных стен. Но впоследствии потребуется хорошая маскировка с применением цементного раствора. Оставлять бетон незамаскированным не принято. Финишная поверхность бетона имеет много впадин, трещин, сколов, а также масляных пятен от опалубки. Непривлекательность диктует необходимость финишной отделки.
4. Срок эксплуатации. Необходимо знать, что бетон будет увеличиваться в прочности. Материал будет стойко справляться с негативным воздействием и сильной физической нагрузкой, поэтому максимально подходит для строительства зданий, в том числе в качестве фундамента. Цементный раствор при хорошем качестве рано или поздно начнет трескаться, постепенно осыпаться, и в итоге станет непригодным. Бетон, в отличие от цемента, является долговечным материалом.
5. Стоимость. Так как бетон имеет больше составных частей, то его стоимость выше.
6. Консистенция. Цементный раствор делается плотным, все компоненты смешиваются до равномерности. Крупные заполнители в бетоне делают состав менее однородным.
7. Удобство. Однородность и относительная густота цементного раствора делают работу с ним проще. Бетон же более сложен в работе. При работе с бетонной смесью требуется строгое соблюдение правил работы, так как при неправильном сочетании размеров гравия или щебня гранулометрический состав будет подобран с ошибкой, а также при осуществлении неправильной укладки раствора, произойдет образование пустот.

Если сравнить все характеристики бетона и цемента, то сразу станет понятно, что материалы абсолютно различны. Единственное, в чем они похожи, так это использование в строительстве.

Разница между бетоном и цементом: по назначению и составу, по дополнительным примесям

Цемент и бетон — в чем разница между этими материалами, не сможет сразу сказать большинство людей. Использование обоих типов растворов в строительстве позволяет получать крупногабаритные конструкции, являющиеся основой для возведения разных сооружений. Кроме этого цемент и бетон используются для внутренней отделки помещений, например, при заливке полов.

Обозначение понятий

Отличительные черты цементных растворов

Такие смеси широко применяются в строительной сфере уже 150 лет. С помощью этого материала возведено множество жилых зданий и других сооружений.

По назначению

Чаще всего материал применяют для следующих операций:

получение стяжки под половые покрытия из досок, ламината или линолеума;
заливка швов между кирпичными или бетонными блоками;
штукатурка стен для их уплотнения или получения некоторых видов покрытия;
отделка верхнего слоя бетонных ступеней или площадок;
укладка кафеля (в смесь добавляют клей ПВА).

Чем отличается использование цементного раствора от бетонной смеси, можно узнать практически у любого строителя. В этом материале нет крупных фракций наполнителя, для получения смеси достаточно ввести песок.

Когда требуется улучшить состав цемента, в него добавляют пластификаторы в количестве от 3 до 5 %. Строители применяют готовую смесь, которая поступает на участок с завода. Время употребления такого цемента ограничено 3 часами после доставки материала.

Продукт можно изготовить самостоятельно, придерживаясь требований ГОСТ. Цементные фракции просеивают через сито с ячейками 10 Х 10 мм. Это нужно для получения однородного состава, устранения комков, крупных камней или кусков щебня.

Разновидности по составу

Цементные смеси состоят из нескольких компонентов. В зависимости от области применения они делятся на следующие виды:

Самый простой цемент получается при смешивании мела и каолина. После этого в него добавляют песок в соотношении 1:3, заливают нужным количеством воды. Полученный состав надо использовать на протяжении 60 минут.
Основные составляющие другого типа цемента — известь и песчаные фракции, смешанные в пропорции 3:1. Чтобы смесь быстро затвердела, в нее добавляют гипс. Но такой раствор должен употребляться на протяжении 5-10 минут. Поэтому его применяют для выкладки кирпичных и бетонных блоков.
Если нужна большая прочность раствора, то ее получают перемешиванием цементных и жидких известковых компонентов, воды при этом не добавляют. Подобной смесью обрабатывают полы, потолок и стены помещений.

Наличие минеральных примесей и их преимущества

Для улучшения параметров получаемого цемента применяют минеральные добавки. В виде наполнителя опытные строители употребляют следующие примеси:

гранулированный шлак;
разные сорта кремнезема;
известняк;
летучие зольные компоненты.

Характерные отличия бетона

Этот материал под действием воды быстро твердеет. Это позволяет применять его при строительстве фундамента, стен, использовать для получения полового покрытия.

Изготовление бетонной смеси.

Основные составляющие

Бетон состоит из смеси нескольких продуктов. Чаще всего применяются следующие компоненты:

цементный раствор;
разные сорта песка;
гравий или щебень в виде заполнителя.

В растворе употребляют чистый речной песок, без глинистых фракций. При заполнении смеси в нее добавляют гальку, гранитный гравий и щебенку.

Дополнительные примеси

Для улучшения прочностных характеристик бетона, например, при возведении фундамента на неустойчивых почвах, внутрь раствора вводят добавки. Это позволяет использовать полученный строительный материал для производства массивных конструкций. В нужных местах устанавливается опалубка из деревянных досок или фанерных щитов, а затем между ними заливают бетонную смесь.

Применяются следующие армированные добавки:

стекловолоконные жгуты и щиты;
металлические прутки;
волокна из полимера или базальта.

Последний вид добавок не поддается гниению, а базальтовые штыри не горят.

Разновидности бетона

Строительные смеси делятся по массе, назначению и наличию различных вяжущих веществ.

Бетон бывает следующих видов:

наилегчайший сорт;
легкий тип;
облегченная разновидность;
тяжелая смесь;
особо тяжелый тип.

По назначению бетон делится на следующие категории:

специальные растворы, устойчивые к радиоактивному излучению, химическому воздействию, высоким температурам и сильным морозам;
конструкционные смеси, которые применяют для несущих поверхностей (железобетон);
продукт, пропитанный монополимерным волокном и выдерживающий различные напряжения (скручивание, сдвиг и т. д.).

В зависимости от примененных вяжущих веществ бетон подразделяется на следующие разновидности:

разновидность с добавлением шлака и гипса;
смесь из портландцемента и различных пластификаторов;
силикатный бетон, содержащий вяжущую известковую массу и силикатные или алюминатные добавки.

Бетон имеет более широкую сферу применения при строительных работах, т.к. он прочнее цемента. Но его нельзя применить в виде декоративного покрытия для отделки отдельных элементов сооружения. Цемент по сравнению с бетонной смесью быстро стареет, покрывается трещинами, а затем рассыпается.

Сантехник .

Телефон Сантехника 8 (495) 235-25-21, 8 (963) 626-40-67

среда, 14 августа 2019 г.