Марки цемента: таблица с расшифровкой, применение, характеристики

Классификация цемента

Цементы подразделяются по нескольким следующим факторам:

1. В зависимости от вида основного минерала:
   • романцемент, характеризуется преобладанием белита, в современных условиях не изготавливается;
   • портландцемент, получивший наибольшее распространение в строительной сфере, отличается преобладанием алита;
   • глинозёмистые, в которых преобладает алюминатная фаза;
   • магнезиальные — на основе магнезита, затворение производится растворёнными в воде солями;
   • кислотоупорные, состоящие из гидросиликата натрия, кремнефтористого натрия и сухих кварцевых песков, для затворения используется смесь воды с жидким стеклом.
   • биоцементы, в отличие от обычных цементов изготавливаются с применением биотехнологий.
2. В зависимости от содержащихся добавок различают:
   • стандартные портландцементы (обозначение в расшифровке цемента — ПЦ);
   • сульфатостойкие портландцементы, применяются в агрессивной среде (СС);
   • белые цементы, при производстве декоративных отделочных работ в них добавляются различные красящие пигменты (БЦ);
   • шлакопортландцементы, содержащие до 20-ти % порошка доменных шлаков, что значительно снижает их стоимость (ШПЦ);
   • гидростойкие, быстротвердеющие вяжущие, набирающие прочность на воздухе и в воде уже через 15-т минут (ВРЦ);
   • пластифицированные цементы, содержащие противоморозные добавки, увеличивающие морозостойкость рабочих смесей, что позволяет их укладку при отрицательных температурах (ПЛ).
3. По скорости твердения цементы отличаются делением на следующие 5-ть групп:
   • ЦЕМ I — портландцемент без добавок и с содержанием минеральных примесей ≤ 5-ти %. Самый прочный, крепкий и быстротвердеющий, уже на 2-ой день прочность бетонов достигает 50-ти %;
   • ЦЕМ II — примесей в процентах от 6-ти до 35, при увеличении количества добавок набор прочности замедляется. По типу добавок делится на 2 подвида, в обозначении расшифровывается следующим образом: пуццолан (П) и гранулы шлака (Ш);
   • ЦЕМ III — шлакопортландцементы, содержащие 35 …60 % доменных гранулированных шлаков, характеризуются нормальной скоростью твердения;
   • ЦЕМ IV — пуццолановые с нормальной скоростью застывания, в составе содержится от 21-го до 35-ти процентов кремнезёмов и золы. Обозначения расшифровываются в маркировке: П— пуццоланы, МК — микрокремнезёмы, З — зола-унос;
   • ЦЕМ V — композиционные вяжущие порошки с нормальными скоростями твердения, состоящие из от 11-ти до 30-ти % золы-уноса и такого же количества гранул доменных шлаков. Используется для приготовления лёгких бетонов.

Нормальной скоростью твердения считается промежуток времени в 28 суток после укладки в дело, в течение которого рабочая смесь набирает проектную прочность.

Класс безопасности цемента равен 3-м, то он есть классифицируется как умеренно опасное вещество. Материал, находящейся в воздухе в виде пыли, способен в производственных условиях вызывать различные аллергические болезни.

Производство цемента

Смесь глины и известняка нагревается до 1450 °С, в результате чего образуются отдельные гранулы клинкера, которые в дальнейшем будут смешиваться с гипсом, образуя цемент. В него могут добавляться минеральные компоненты, которые снижают стоимость конечного строительного материала, улучшают его устойчивость к кислотам, холоду и другим видам воздействия.

В Древнем Риме в цемент добавляли частички вулканического пепла, найденные возле Везувия и Эйфеля.

После распада Римской империи цемент продолжали применять, но технологии изготовления материала с уникальными свойствами были утеряны

Марка цемента для фундамента

Если планируется устройство фундамента на сухом грунте, лучшим выбором будет обычный портландцемент марки 400 или М500. Например, для изготовления бетона М350, потребуется ПЦ М 500. При этом пропорции раствора будут следующими: на 1 часть цемента — 4 части щебня, 2 части песка. Вода добавляется в количестве равном половине 1 части сухого ПЦ.

В малоэтажном индивидуальном строительстве используют цемент М400 и ПЦ М400 Д20. Это лучшее соотношение цены и качества. Фундамент, возведенный с использованием данного материала, будет отвечать высоким требованиям по морозостойкости и влагонепроницаемости.

• При выборе марки цемента обязательно следует учитывать общий вес будущего строения и нагрузку на фундамент, а также геологию участка (уровень и характер грунтов), тип цокольной и подземной части здания (лента, сваи, наличие/отсутствие подвала).
• Для возведения фундамента для дома из бруса или бревна вполне достаточно смеси М250 или М300, для строительства сборно-щитового здания – М200.

На скальных и песчаных грунтах лучше использовать бетон М200-250

В строительстве на суглинках и глине используют бетон М350 с более высоким коэффициентом водонепроницаемости и морозостойкости.
Если в доме предполагается устройство подвала, основание следует заливать бетоном М350 и дополнительно провести мероприятия по наружной гидроизоляции.
В случае, когда строительство здания будет производиться на участках, где присутствуют подземные воды со значительным содержанием солей, при выборе цемента обратите внимание на его сульфатостойкость. Можно использовать уже готовую сульфатостойкую смесь либо приобрести модифицирующие добавки и всыпать их на стадии приготовления раствора.

Свойства и характеристики цемента

Марки цемента отражают основные характеристики, необходимые для приготовления качественных строительных растворов. Этот материал производится из клинкера, составляющего основную его массу. Они изготавливаются путем обжигания известняка и глины с последующим измельчением в тонкие порошки. Чем меньше фракция вяжущего неорганического компонента, тем быстрее застывает строительный раствор. Для улучшения свойств добавляются минеральные примеси – пириты, бокситы, трепелы. К основным характеристикам материала относят:

• Прочность – выдерживаемая образцом механическая нагрузка. В образец входят 25% вяжущего и 75% чистого кварцевого песка. Залитый в форму образец 10х10х10 см разрушается для определения давления. Марки цемента классифицируются именно по прочности получившегося раствора.
• Время схватывания – важнейший параметр, влияющий на скорость работ, особенно при низких температурах. Для ускорения в смесь добавляется гипс или другие присадки.
• Морозоустойчивость – количество циклов замерзания и оттаивания, чтобы ее повысить – в состав добавляют древесный пек или абиетат натрия.

Применение различных добавок помогает получать составы с заданными техническими характеристиками:

• Быстросхватывающийся состав;
• Сульфатостойкий, применяющийся при строительстве гидротехнических конструкций;
• Расширяющийся водонепроницаемый;
• Составы с пластификаторами для работы при низких температурах;
• Облицовочные материалы, составы для отделки помещений;
• Нормированный цемент с заданными свойствами.

Применение

При помощи цемента решаются многие строительные и ремонтные задачи. В некоторых случаях он эффективен сам по себе, а в некоторых образует симбиотическое вещество с дополнительными компонентами или сам становится частью строительной смеси.

Распространённые способы применения цемента:

• Заливка фундамента под частный дом или гараж. В чистом виде его не используют из-за слишком большого веса. Для этого он вводится в бетонный состав, в котором присутствует сухой намывной песок, камень или щебень, ПГС, вода. Цемент здесь играет роль связующего и эластичного компонента.
• Заливка стяжки пола. Она необходима практически в любом помещении. При относительно ровной поверхности чернового пола без дефектов и больших перепадов высоты можно обойтись тонкой цементной стяжкой в 30-40 мм. Для более проблематичных участков его используют в два слоя. Также при помощи цемента можно сделать наклонную стяжку в помещениях, где нужен слив, или залить контур водяного теплого пола во избежание повреждений системы от перепада температур внутри труб. Актуально использовать для стяжки кислотоупорный цемент и цементно-песчаные смеси.

• Производство железобетонных конструкций и сборного фундамента, перекрытий и стеновых элементов дома. Здесь необходим напрягающий (напряженный) цемент.
• Строительство конструкций в воде, дорожное строительство, возведение мостов, туннелей, жилых домов многоэтажной застройки.
• Кирпичная кладка. Жидкий цемент в этом случае играет роль мастики, соединяя между собой кирпичи, блоки, натуральный и декоративный камень, другие укладочные материалы. Кладка применяется не только для возведения перегородок и стен в помещении, но и для строительства каминов и печей. В последних двух случаях цемент нужен огнеупорный, не ниже М400.

• Оштукатуривание и выравнивание потолков и стен внутри и снаружи помещения. Раствор мелкодисперсного известняка с добавлением гипса цементирует проблемные участки, делая их пригодными для декоративной отделки. Поскольку процесс длительный, в готовый состав добавляют клей ПВА, который замедляет испарение влаги и улучшает адгезию с рабочей поверхностью.
• Гидроизоляция. На цементный раствор можно «посадить» лист изолирующего материала, чтобы он не поплыл при заливке стяжки.
• Изготовление тротуарной плитки и других декоративных элементов. Здесь применяется цветной цемент с высокими эстетическими качествами.
• Организация садовых дорожек с использованием армирующей сетки.

• Для отмосток. Эта конструкция играет роль отвода жидких осадков и талой воды от здания. В этом случае в цементную смесь добавляют 30-40% компонентов купной фракции по типу керамзита, битого кирпича, шлака.
• «Железнение». Оно работает как защитная «скорлупа» на бетонной поверхности. Наносится жидкая цементная смесь тонким слоем, а после застывания ее затирают до гладкости.
• Декорирование. Цемент прекрасно заменяет гипс для создания скульптур, паркового и садового декора в виде клумб, горшков и вазонов.

О том, как производят цемент, смотрите в следующем видео.

Как определить марку цемента?

Марка цемента определяется на специальном оборудовании в лабораторных условиях, исходя из прочности образца. Для этого берется испытываемый образец, к одной части вяжущего добавляется три части очищенного кварцевого песка для получения опытного раствора.

Смесь тщательно перемешивается с добавлением воды, заливается в 6-10 форм размерами 10х10х10 см. Образцы выдерживаются на протяжении 28 суток, за которые он затвердевает на 98% от расчетной твердости. После этого выбирается образец, укладывается под пресс и измеряется давление, при котором он разрушается.

Измерения осуществляются на шести произвольно выбранных образцах. Из них выбирается 4 образца с самым большим давлением, необходимым для разрушения, рассчитывается среднее значение. По результатам определяется марка и класс прочности цемента, соответственно в МПа и кг/см³.

Какой цемент лучше М400 или М500

Цементы этих марок, как правило, используются для приготовления тяжелых бетонов и цементно-песчаных растворов различного назначения. При этом разница между цементами данных марок заключается в том, что для приготовления бетона и раствора на основе материала марки М500, потребуется меньшее количество, чем материала М400 при всех прочих равных условиях: прочности на сжатие, морозостойкости, влагостойкости, подвижности и других технических характеристиках бетона и раствора.

Для наглядности рассмотрения вопроса: какой цемент лучше использовать для фундамента, приводим в Таблице 1 и Таблице 2, пропорции компонентов для приготовления самых популярных марок тяжелого бетона, используемых для возведения 99,9% фундаментов частных малоэтажных зданий.

Таблица 1.

Таблица 2.

Табличные данные наглядно демонстрируют разницу в количествах цемента М400 и М500 потребных для приготовления бетонов одинаковых марок, имеющих одинаковые технические характеристики и потребительские качества. Все! Другой разницы между цементами М400 и М500 нет!

Есть еще один распространенный вопрос: Какой цемент лучше Д0 или Д20? Какой цемент лучше? С добавками 20% или без добавок?

Расшифруем:  при производстве цемента предназначенного для приготовления бетона (раствора) обладающего специальными свойствами (удобоукладываемость, пластичность, водонепроницаемость, морозостойкость, быстрота схватываемости и пр.) в его состав вводятся те или иные добавки, в том или ином процентном соотношении.

В нашем случае в цементе присутствуют 20% присадок. Поэтому рассматривать цемент без добавок (Д0) и цемент с добавками (Д20) следует в контексте конкретных условий эксплуатации конструкций для возведения которых он будет применяться.

Приведенные доводы снимают проблему выбора между цементом М400 и М500. Тем не менее, чтобы успокоить застройщиков, ломающих голову над проблемами: какой цемент лучше для кладки кирпича, какой цемент лучше для плитки, а какой цемент лучше для штукатурки стен, по аналогии с популярными марками бетона приведем в таблицах 3 и 4 пропорции цементно-песчаных растворов используемых для кладки, монтажа плитки и штукатурки.

Таблица 3.

Таблица 4.

Выбор марки

Буква «М» (или «ПЦ») рядом с цифрой указывает на прочность. Процентное соотношение добавок к общему объему обозначается буквой «Д». Обозначения «Б», «ПЛ», «СС», «ГФ», «Н» показывают назначение цемента.

Портландцемент – это обычный, который применяют для создания бетонных смесей и строительства. К нему относятся марки 400 и 500, они могут еще называться «цемент ПЦ400».

М 500 обеспечивает плотность и высокую прочность монолита. Марка ПЦ I 500 используется для бетонирования поверхности и серьезных нагрузок. Его характеристики – это морозостойкость, водостойкость, а особенно – быстрая схватываемость. Его широко используют в производстве тротуарной плитки и черепицы.

Шлакопортландцемент ПЦ II А-Ш 500 содержит 20 % добавок, он самый подходящий для строительных работ. Хотя он схватывается не так быстро, как ПЦ I 500, но после окончательного застывания приобретает сходные качества.

Цемент 400 применяют для заливки армированных перекрытий фундаментов, несущих балок, железобетонных изделий. Сорт ПЦ II /Б-Ш 400 индекса включает от 20 до 35 % добавок. Плотность этой марки меньше, и поэтому материал имеет большую эластичность.

Сорт с индексом ПЦ II /А-Ш 400 относят к М400, он включает клинкер, хотя с меньшими пропорциями.

Наличие и количество добавок влияет на прочность и пластичность раствора.

Правильно подобрать марку для конкретных условий строительства – не слишком простая задача

Внимание необходимо обратить на активность цемента. Есть некоторые факторы, оказывающие воздействие на его активность

Один из факторов – это состав, он показывает, какие добавки и примеси использовали в производстве. Часто от применения добавки марка и активность падают, соответственно, снижаются его вяжущие способности. Происходит это, когда добавкой заменяют часть вяжущего активного вещества. Необходимо подбирать добавку, активность у которой высокая, этим сохраняя свойства цементной смеси. К примеру, при добавлении в смесь кварца или кальцита снижается активность.

Тонкость помола цемента определяет активность цементного теста.

Еще один важный фактор активности – тонкость помола. Часто бывает, что две смеси имеют одинаковый состав, но один цемент высокой марки, а второй нет. Помол влияет на площадь вяжущего вещества, и поэтому чем тоньше помол, тем структура у бетона плотнее.

Третьим и одним из главных факторов активности является использование клинкеров. По минеральному составу клинкера определяется активность. Если нужен цемент с особо прочной характеристикой, необходимо добавить клинкер с высоким содержание алюминатов и алитов.

Новое обозначение

Новая маркировка цемента не является точной заменой старого обозначения – в данном случае применяются несколько иные критерии оценки вяжущего. Правила маркирования современного образца регламентированы в ГОСТ 31108-2003 «Цементы общестроительные», составленном согласно стандарту Евросоюза EN 197-1.

Маркировка по новому госту включает обозначение типа цемента:

• ЦЕМ I – ПЦ (чистое вяжущее без добавок);
• ЦЕМ II – ПЦ с улучшающими характеристики добавками на минеральной основе);
• ЦЕМ III – ШПЦ (шлаков не менее 20%, остальное – клинкер);
• ЦЕМ IV – цемент на пуццолане;
• ЦЕМ V – вяжущее композитное на нескольких основах в одинаковом количестве.

Количество добавок теперь не указано точно, оно обозначено интервалами: А – 6…20% или В – 20…35%. Буквы идут следом за основным типом цемента через дробь, например ЦЕМ II/А.

В отличие от старого обозначения маркировка по госту нового типа включает буквенную шифровку присадок:

• П – пуццолан;
• Ш – шлак;
• И – известняк;
• З – зола уноса;
• Г – глиеж (обожженная естественным способом глина);
• МК – микрокремнезем конденсированный;
• К – комбинированная добавка.

Тип добавки ставится после обозначения количеств присадок: ЦЕМ II/А-И.

Такой показатель, как прочность, в новом стандарте присутствует в измененном виде. Если в старом ГОСТе марка обозначалась в кг/см² (м300, 400, 500 и 600), то в ГОСТ 31108-2003 это классы прочности, показатели которых приведены в таблице:

Соответствие прочности старого и нового образца:

После класса прочности следуют буквы – обозначения скорости твердения «Б» — быстротвердеющий с началом схватывания от 10-15 минут, «Н» — нормальнотвердеющий цемент со схватыванием раствора через 2-4 часа после замеса.

Пример обозначения маркировки цемента по евростандарту:

Какую марку лучше выбрать?

В любом случае, прежде чем покупать ту или иную марку цемента, необходимо знать, для чего он нужен, во время каких строительных работ он понадобиться.

Так, в одноэтажных частных застройках наиболее применяют М400 и ПЦ М400 Д20. Он – недорогой и хорошего качества. Основанию, построенному с применением данного связующего стройматериала, гарантированны устойчивость к морозу и воздухонепроницаемость.

ПЦ М400 Д20

Цемент М500 и ПЦ М500 Д20 – котируется для больших сооружений (гипермаркетов, многоэтажных домов, ангаров). ПЦ М500 Д20 популярен среди строителей, которые возводят дома на наделах с избыточной сыростью.

М-500

Чтобы заложить фундамент деревянной постройки, подойдет М250 или М300, для возведения здания из сборных щитов – М200. Более основательные железобетонные сооружения, кладки кирпичных строений, а также иных стеновые материалы, которые относятся к тяжелым, требуют применение немного прочнее продукта – М350 и больше.

Закладывая дома подвальное помещение нужно приобрести цемент марки М350. Кроме этого следует позаботиться о наружной гидроизоляции.

Постройка здания на участке с подземными водами, которые содержат значительное количество солей, предпочтение следует отдать цементу, имеющему сульфатостойкое качество. А можно приобрести модифицирующие добавки и всыпать их на стадии приготовления раствора.

Что означают буквы в маркировке?

По старому ГОСТу было всё просто и понятно. Буква «М» обозначала слово «марка». Также использовалось буквосочетание «ПЦ», обозначавшее обычный портландцемент. Далее шло цифровое обозначение марки по прочности, либо другие параметры.

Кроме этого, существовали и ещё следующие буквосочетания:
СС – сульфатостойкий;
ШПЦ – шлакопортландцемент;
БЦ – белый;
ВРЦ – водостойкий расширяющийся;
ПЛ – пластифицированный;
ГФ – гидрофобный.

как расшифровать маркировку цемента?

По новому стандарту, хоть он и европейский, всё равно используются кириллические символы. Поскольку ассортимент цементов несколько расширился, то и сложность обозначений возросла.

Теперь в него входит обозначение того, что это именно цемент – ЦЕМ. Следующая буква через знак дроби – «/» обозначает подтип смеси «А» или «В». Обычно это количество минеральных и других добавок. «А» – от 6 до20%, «В» – от 20 до 35%.

По старому стандарту это количество обозначалось буквенно-цифровым сочетанием:
Д0 – добавки отсутствуют;
Д5 – добавок не более 5%;
Д20 – добавок не более 20%.
Для цементов с добавками более 20 и до 80% первая буква в обозначении портландцемента была «Ш» – ШПЦ – для добавок, конкретно здесь, доменных шлаков. Примеры обозначения – ПЦ 500 Д5, М500 Д20.

Преимущества и недостатки

К плюсам М400 можно отнести следующие его особенности:

• высокие прочностные свойства;
• устойчивость к влиянию влаги, температурным колебаниям, коррозионному износу;
• длительность срока эксплуатации ж/б изделий;
• возможность использования в разных климатических зонах, без добавления противоморозных компонентов в состав раствора;
• широкая сфера применения. М400 может использоваться как для отделочных (штукатурных) работ, так и для возведения кладки и сооружения ж/б конструкций;
• стоимость этого вида цемента ниже, чем цена более высоких марок.

Что касается минусов, то он у М400 всего один – это недостаточная прочность для использования его при строительстве высотных зданий.

Применение

От марки цемента зависит и сфера его применения.

ЦЕМ I 22,5 и ЦЕМ I 32,5 используются для любого обычного строительства, в котором от цемента не требуется никаких особых свойств. Они же, но с пометкой «быстротвердеющие» применяются преимущественно для скоростного возведения строений (если это требуется), а также для промышленного производства изделий из железобетона.

Более прочные марки ЦЕМ I 42,5 и ЦЕМ I 52,5 отличаются повышенной стоимостью и в обычном строительстве используются редко. Зато они очень востребованы при возведении важных объектов стратегического или военного назначения, если им помимо прочности больше никакие дополнительные свойства не нужны.

ЦЕМ II используется для изготовления прочного бетона, производства наружных частей крупных построек и для создания как сборных, так и монолитных конструкций любого типа.

Сборная конструкция – постройка, возведенная из отдельных блоков, как конструктор.

Монолитная конструкция – цельнолитое строение. В подготовленный каркас заливается бетон. В результате сооружение получается цельным, без щелей и стыков.

ЦЕМ III используется при производстве строительных смесей, изготовлении бетонных или железобетонных блоков, а также при возведении объектов, которые будут часто взаимодействовать с водой (пресной или соленой). Обычно применяется в условиях переменной влажности (регулярный контакт с водой чередуется с полным высыханием).

ЦЕМ IV и ЦЕМ V отличаются высокой стойкостью к низким температурам и водонепроницаемостью. Используется при изготовлении бетонных или железобетонных блоков, при возведении построек в условиях высокой влажности, а также под водой.

В современном строительстве чаще всего используются марки ЦЕМ I и ЦЕМ II. Они отлично подходят для благоустройства придомовых территорий, организации детских площадок, а также для возведения обычных жилых и нежилых строений.

В 1908 году на I Международной выставке Глухоозерский цементный завод (г. Вольск, Саратовская губерния) получил награду «За отличную постановку цементного производства»

Некоторые производители и стоимость материала

Сухие кладочные, кладочно-монтажные и универсальные цементные смеси марки М100 в России продают многие производители строительных материалов, например Resolit, SiLix, ALMI. В мае 2020 г. цена за мешок весом 25 кг — около 100 руб.

В продаже есть составы с прочностью на сжатие 10 МПа, но не имеющие маркировку по этому параметру (цена за 25 кг):

• Основит Брикформ МС 11 белый и цветной — 310 руб.;
• Основит Брикформ МС 11/1 цветной с высоким водопоглощением — 360 руб.;
• Стройбриг Кипирок цветной — 215 руб. и др.

Готовый к применению цементный кладочный раствор М100 можно купить почти у любой компании, занимающейся производством бетона. Цена за 1 м³ — от 2500 руб. Стоимость материалов указана для приблизительного расчета.

Технические характеристики смеси М100

Свойства цементно-песчаных кладочных смесей марки М100:

• жизнеспособность в открытой емкости — 1-2 часа;
• прочность сцепления с поверхностью — до 0,5 МПа;
• температура выполнения работ — +5…+25°С;
• температура эксплуатации — -30…+40°С;
• объем воды на 1 кг смеси — до 0,23 л;
• толщина кладочного шва — 10-15 мм;
• расход на 1м² при толщине 1 мм — до 2 кг.

Характеристики затвердевшего раствора

Основные свойства цементного раствора М100 на 28 сутки после завершения кладочных или монтажных работ:

• средняя плотность — у легких растворов до 1500 кг/м², у тяжелых — от 1500;
• морозостойкость — от F10 до F200 (от 10 до 200 циклов замораживания-оттаивания без потери свойств);

Точные значения у каждого производителя свои, требуемые закладывают в проект строительных работ.