Тысячи лет назад людьми были освоены технологии создания искусственных камней высокой прочности. Для этого использовались вулканического происхождения компоненты, из которых после измельчения готовился раствор, применяемый в строительстве. После его застывания в специальных формах образовывался камень.

О бетонном камне

Его использовали в строительстве доныне сохранившихся зданий и сооружений. В нынешнем понимании этот камень называется неармированным бетоном. Однако такой материал в древности распространения не получил, уступив место природному камню и кирпичу. Только в XIX веке на основе изобретенного тогда цемента был создан бетон, который оказал революционное воздействие на массовое развитие строительства.

Сегодня так называют искусственный строительный камень, который получается после формования и отвердения разбавленной водой смеси вяжущего материала с различными заполнителями и добавками. Отдельные его виды могут изготавливаться без воды. Бетон в сыром виде должен быть уложен и быстро уплотнен с помощью вибрации. Он отвердевает при положительной температуре. Изделия из него укрепляются с помощью металлической арматуры. Это нужно для повышения прочности будущего камня.

Ведущие промышленные страны сегодня являются основными производителями бетона. Он стал основным материалом для строительства автомагистралей, высотных зданий, заводов и фабрик. Изготавливают конструкции из бетона на специальных заводах, откуда они вывозятся транспортом. Конструкции из монолитного железобетона могут изготавливаться непосредственно на строительном объекте.

Бетон классифицируют по различным параметрам. Так, по его назначению он может быть:

  1. Обычным и использоваться в строительстве гражданских и промышленных объектов.
  2. Специальным, применяемым в дорожных, гидротехнических и прочих работах.
  3. Со специальными (звукопоглощающими, жаростойкими, антирадиационными) и другими свойствами.

Его различают по типу вяжущих веществ и заполнителей, по плотности и структуре, по условиям затвердевания, объемным показателям и пр.

Главный показатель, характеризующий бетон – его прочность на сжатие , которая определяет его класс. Согласно существующим нормам он обозначается буквой «В» и показывает выдерживаемое давление в мегапаскалях. В соответствие с классом назначается возраст бетона, который обычно составляет четыре недели. Кроме того, его прочность определяется марками. Они обозначаются буквой «М» с цифрами от 50 до 1000, показывающими предел прочности на сжатие в килограммах на квадратный сантиметр. Бетон также имеет показатели прочности на изгиб, водонепроницаемости и морозостойкости.

О цементном растворе

Преимущественно бетон изготавливают, смешивая в определенном соотношении с водой цемент, песок, щебень с небольшим количеством добавок в виде гидрофобизаторов, пластификаторов и пр. В результате получается цементный раствор. Главным компонентом здесь выступает искусственное вяжущее вещество – цемент . Он в результате взаимодействия с водой и другими жидкостями становится пластичным, после чего твердеет и превращается в камень. Его особенность, в отличие от других веществ, твердеющих только на воздухе, в способности набирать прочность в условиях влаги.

Производят его на цементных заводах . Там сначала в порошок измельчают состоящий из глины и известняка продукт обжига, в котором доминируют силикаты кальция. К нему добавляют гипс и минеральные добавки. Затем эта, составленная с соблюдением точных пропорций смесь, при температуре, близкой к полутора тысячам градусов, несколько часов обжигается во вращающихся длинных печах. В результате происходящих в это время сложных физико-химических процессов и получается уникальный порошок, называемый цементом.

Он и вода являются основными создающими бетон компонентами. От их соотношения прочностные зависят непосредственно прочностные параметры бетона. Излишнее добавление воды в раствор существенно снижает прочность бетона. Важным компонентом для обеспечения прочности бетонной смеси является песок, который не должен содержать глинистых частиц или глины. Основным показателем здесь является марка цемента, означающая предел прочности бетона на сжатие из соответствующего цемента.

Цемент М200 имеет небольшие показатели прочности. С другой стороны цемент М600 идет на строительство ракетных шахт, бункеров, других военных и стратегических объектов. Его нередко называют «военным» или «фортификационным».

Цементный или бетонный раствор изготавливают на бетонных заводах и отправляют потребителям в специальных машинах-миксерах. В них происходит постоянное перемешивание раствора.

В чем различие

Принципиальное отличие бетона от цементного раствора в том, что первый представляет собой законченное изделие камнеподобного состояния. Раствор же является полуфабрикатом , которому при соблюдении определенных условий еще предстоит стать бетоном. Основным сырьем для производства цементного раствора является цемент.

Для производства строительных работ обычно используются материалы, имеющие определенные характеристики и вид. Одними из таких материалов являются бетон и цементный раствор. Что это за материалы, где применяются и из чего состоят? Об этом мы и постараемся рассказать в данной статье.

Определение

Бетон - искусственный камень, полученный в процессе смешивания четырех компонентов: цемента, воды, мелких и крупных наполнителей (гальки, гравия или щебня). Бетон также является композиционным материалом, полученным в результате формования и последующего твердения специально подобранной смеси. Цемент - это минеральное порошкообразное вяжущее вещество, которое после смешивания с водой образует тестообразную массу. Застывая, она превращается в твердое как камень, однородное вещество.

Цементный раствор - это смесь, состоящая из трех компонентов: цемента, воды и песка. Также важным фактором, влияющим на свойства раствора, является применение при его замесе добавок и разнообразных пластификаторов. Они повышают водонепроницаемость, прочность, морозостойкость и другие качественные характеристики исходной смеси.

Классификация бетонов и цементных растворов очень многообразна.

Сравнение

Главное отличие бетона от цементного раствора состоит в наличии в бетоне крупных заполнителей (обычно щебень или гравий), в растворах же в качестве инертного заполнителя применяется песок.

Еще одно отличие цементного раствора от бетона заключается в их практическом применении. Растворы обычно служат в качестве заполнителей швов для соединяемых строительных элементов, а также для обработки поверхности (например, штукатурки). Тогда как из бетона выполняют средние и крупногабаритные детали несущих конструкций зданий.

Выводы сайт

  1. В состав бетона входят четыре компонента - цемент, песок, вода, наполнитель (галька, гравий или щебень). В состав цементного раствора входят три основных компонента - цемент, песок и вода.
  2. Бетон применяют для возведения средних и крупных деталей несущих конструкций. Цементные растворы используют для заполнения швов в строительных элементах и для обработки поверхностей.

Непосвященному человеку достаточно сложно разобраться во всех особенностях и специфике строительного дела. Использование самых разнообразных средств и технологий для производства тех или иных конструкций, заливки фундамента и пола, возведения стен и железобетонных сооружений часто относится к сугубо профессиональной сфере.

Тем не менее, существуют определенные знания, которые будут нелишними практически для каждого. К таким вполне можно отнести понимание различия между бетоном и цементом. Чтобы в полной мере провести разграничение между этими видами строительных материалов, нужно рассмотреть их в подробностях.

Итак, бетон представляет собой искусственный камень. Это превосходный строительный материал, который широко используется уже в течение столетия и является основой для возведения любого достаточно крупного здания или сооружения.

Изготавливается бетон путём смешивания 4 компонентов в тщательно выверенной пропорции. Вода, наполнители двух и более фракций, и собственно сам цемент, тщательно перемешивается до достижения абсолютной однородности и требуемой густоты.

Неотъемлемым преимуществом бетона является то, что он превосходно сочетает в себе качества сцепки, возможность затвердевать из жидкого и вязкого состояния, превосходная адгезия к металлическим каркасам и природным скальным материалом, а также вполне доступная стоимость для широкого использования в строительстве.

Что касается цемента, то это особая субстанция, изготовление которой было освоено не так давно. Это минеральное вяжущее вещество , которое имеет искусственное происхождение в результате особых этапов обработки добытых природных материалов.

Основной характеристикой цемента является то, что после смешения с водой и равномерной пропитки, он превращается в вязкую тестообразную массу . После окончательного застывания, состав становится чрезвычайно прочным и твердым веществом, которое мало чем отличается от скальных пород.

В течение суток качественный цемент приобретает еще и свойства водонепроницаемости. По прошествии трех суток наступает предельная прочность этого вещества. Стоит отметить, что стоимость цемента самого по себе является достаточно высокой.

Особые этапы термической и химической обработки, которым подвергается достаточно редкий природный материал, приводит к тому, что состав меняет свою структуру, приобретает высокие показатели твердости после контакта с водой.

Отвердение цементного камня является сложным и безвозвратным процессом. Прочность, которую приобретают материалы, изготовленные исключительно с применением цемента и воды, чрезвычайно высоко и намного превышает стандартные технологические условия.

Именно поэтому чистый цемент используется достаточно редко для изготовления конструкции либо заливки. Кроме чрезвычайно высокой цены таких инженерных решений, стоит отметить и очень высокую сложность при дальнейшем демонтаже соответствующего участка.

Качественный камень, образовавшийся в результате отвердения чистого цемента способен сломать многие строительные инструменты, поскольку обладает чрезвычайно высокой плотностью.

Чистый цемент высоких марок способен затвердевать даже под водой, поэтому используется для подводного сооружения опор мостов и прочих подобных конструкций. Там, где такой прочности и особых требований нет, вполне справляются бетонные смеси.

Обычно даже тот цемент, который поставляется в виде смеси либо раствора имеет в своем составе определенное количество песка , который снижает стоимость концентрации вяжущего вещества в составе.

Кроме того, современные образцы смесей достаточно часто содержат разнообразные специализированные добавки пластификаторы. В результате обеспечиваются те или иные полезные свойства, в частности повышенная прочность, устойчивость к морозам, высокое сопротивление воде и прочее.

Строительный цемент сам по себе распределяется на несколько основных видов. В зависимости от ключевых характеристик он может использоваться в качестве монтажного быстродействующего вещества, которое превосходно слипается и схватывается.

Кроме того, цементная смесь превосходно подходит для реконструкции и восстановления уже имеющихся бетонных либо железобетонных конструкций разнообразного типа.

Цемент способен обеспечивать водонепроницаемость соответствующего участка после полного застывания. Существует образец материала, который подходит для реставрации ценных архитектурных сооружений. К нему можно отнести белый цемент, который является смесью с гипсом.

Существует набор цветных цементов, куда просто добавляются соответствующие пигменты. Быстротвердеющий образец цемента активно используется в кладочных работах.

Самым высоким качеством славится глиноземистый цемент, который обладает наиболее высокими характеристиками водонепроницаемости и наиболее быстрым схватыванием.

В строительстве используются специфические материалы, которые являются характерными для данной отрасли и имеют определенный вид и характеристики.

Такими материалами являются цемент и бетон.

Смешивая воду, цемент и песок в нужном соотношении можно получить хороший цементный раствор.

Где и как они используются? Чем отличается бетон от цемента и из чего они состоят? Об этом вы узнаете далее.

Определение терминов

Бетон — иногда его называют искусственным камнем — это стройматериал, который получают при смешивании 4 компонентов: воды, цемента, крупных и мелких наполнителей, таких как гравий, щебень и галька. Это композиционное вещество, которое получают в результате смешивания и затвердевания специально полученной смеси, состав которой был указан выше.

Цемент это порошкообразное вещество, которое при смешивании с водой напоминает массу похожую на тесто, а когда эта масса застывает, то получается однородное твердое вещество.

Цемент — неорганическое искусственное порошкообразное минеральное вяжущее вещество, после смешивания которого с водой образуется тестообразная масса. Когда эта масса застывает, она превращается в очень твердое однородное вещество, по свойствам схожее с камнем. Примерно через сутки поверхность становится абсолютно водонепроницаемой. Предельная прочность настает через трое суток.

Этот строительный материал предназначен для изготовления безусадочных, расширяющихся, водонепроницаемых растворов и бетонов, которые применяют для создания монолитных стыков в конструкциях, для заделывания щелей и раковин, для зачеканки стыков труб, гидроизоляции.

Цементный раствор — это смешанная масса, которая состоит из воды, песка и цемента. Также в него могут быть добавлены дополнительные пластификаторы, которые повышают прочность, морозостойкость, водонепроницаемость и другие характеристики цементного раствора.

Классификация данных стройматериалов очень многообразна. Чтобы лучше разобраться, чем отличается цементный раствор от бетона, рассмотрим сначала их виды и взаимосвязь.

Виды строительного цемента

Водонепроницаемый расширяющийся — это быстротвердеющее и быстросхватывающееся вяжущее гидравлическое вещество. Процесс получения — смешивание гипса, высокоосновного гидроалюмината кальция и глиноземистого цемента. Его используют для восстановления разрушенных железобетонных и бетонных конструкций, для создания водонипроницаемых швов.

Белый — это материал тонкого помола клинкера с гипсом.

Цветные цементы получают из белых путем добавления красящих добавок. Но это снижает их прочность.

Эти два вида применяют в декорировании строений.

Быстротвердеющий — у него очень высокие темпы нарастания прочности в затвердении. Его используют в кладочных работах.

Глиноземистый получают из известняков и глинозема в результате помола. Так как процесс его получения включает фазу обжига, то получается, что этот материал очень дорого стоит. Его используют для транспортного и военного строительства, так как он имеет более высокое качество.

Бетоны и растворы, содержащие глиноземистые ингредиенты, имеют высокую водонепроницаемость и быстрое время схватывания.

Портланд или портландцемент — это разновидность вяжущего гидравлического вещества, состоящего из силикатов кальция. Его получают путем помола клинкера с гипсом для того, чтобы можно было регулировать время схватывания. Этот материал обладает высокими эксплуатационными свойствами. Его используют для изготовления сборных железобетонных и монолитных конструкций.

У всех видов цементов имеется марка, обозначающая его прочность: чем выше марка, тем прочнее конструкция, созданная на основе данного материала.

Виды бетонов по назначению и виду вяжущего вещества

По назначению:

  • специальные — химически стойкие, жаростойкие, декоративные, теплоизоляционные, радиационно-защитные;
  • конструктивные — для железобетонных и бетонных несущих конструкций сооружений (колонны, фундаменты, плиты, балки, панели перекрытий);
  • напрягающие — бетонополимеры.

По виду вяжущего вещества различают:

  • гипсовые — с использованием гипсоангидритовых вяжущих материалов и изготовленные на основе шлаковых и специальных материалов;
  • цементные — изготовленные на основе портландцемента и его видов;
  • силикатные — изготовленные на основе вяжущих известковых компонентов в сочетании с силикатными или алюминатными.

Связь между материалами

Усовершенствование технологии приготовления бетона напрямую зависит от цемента.

Главная составляющая часть бетона — это цемент. Связь между ними следующая: чем выше клеящаяся способность цемента, тем прочнее получится бетон.

При изготовлении бетонных и железобетонных конструкций используют различные цементы. Подбирают их, основываясь на виде сооружения, для которого будет использован бетон. От тог,о какой марки будет цемент, будет зависеть и цена на бетон.

Марка цемента выбирается в зависимости от марки бетона по прочности при сжатии:

Марки бетона М150 М200 М250 М300 М350 М400 М450 М500 М600 и выше
Марки цемента М300 М300 М400 М400 М400 М500 М400 М500 М500 М600 М550 М600 М600 М600

В том случае если марку цемента взять выше рекомендованной для данного бетона, необходимо разбавить его тонкомолотой активной добавкой, дабы избежать перерасхода материала.

Отличительные особенности

Принципиальное отличие цемента от бетона заключается в том, что когда он начинает затвердевать на воздухе, то набирает прочность в любых погодных условиях внешней среды.

Главное, что отличает эти строительные материалы — это наличие в бетоне крупных заполнителей: щебня или гравия. В растворах в качестве заполнителя применяют песок.

В строительном производстве применяют и цементный раствор, и бетонный. Зависит это от назначения, это еще одно отличие.

Кладка кирпича на цементный раствор: а) разравнивание раствора; б) намазывание раствора на кирпич.

Если выполняют штукатурные или кладочные работы, то в большинстве случаев применяют цементный раствор. Данную смесь используют и при конструировании стяжки под напольные деревянные покрытия для устройства пола (под доску, паркет, ламинат). А также под линолеум или для заполнения швов.

Бетон же применяют для сооружения железобетонных и бетонных фундаментов, изделий и объектов, для деталей несущих конструкций.

Второе и немаловажное отличие — их качественный состав. В цементосодержащих смесях должен отсутствовать крупный заполнитель, такой как щебень, керамзит. Единственный заполнитель, который используют здесь — строительный песок.

Цементный раствор и называют по-разному: строительный или кладочный, кладочный цементный. Кладочный не содержит щебень и крупные комки глины и песка. Цемент, песок и вода — главные составляющие цементного раствора для штукатурки и кладки.

Отличительная характеристика цемента — очень быстрая схватываемость, процесс затвердевания начинается с четвертой минуты и заканчивается на десятой.

Отличия цементного раствора и бетона заключаются также в количественном составе веществ этих смесей. В бетоне соотношение цемент- песок — вода (щебня здесь нет) отличается от цементного количеством цемента и воды — их здесь значительно больше. Отметим, что в бетонном растворе рекомендуется использовать цемент лучшего качества, чем в цементном.

Следующее отличие — разница по строительным ГОСТам. Цементный раствор рекомендуется просеивать через сетку с размером ячейки 10×10 мм, для того, чтобы содержащиеся в смеси камни, щебень и другие укрупнения не попали в заготовку. В состав же бетона можно включить камни около 20 мм и щебневые фракции.

Следующее отличие состоит в их области применения. Цементные растворы используют в качестве заполнения швов для соединения элементов конструкций и для обработки поверхностей, например, в качестве штукатурки. А из бетона выполняют крупногабаритные и средние детали строительных конструкций.

В составе бетонного материала имеются четыре компонента — цемент, вода, песок и наполнитель, а в составе цементного раствора три основных компонента — цемент, вода и песок. Это важнейшее отличие и влияет на сферы использования данных строительных материалов.

Стремление самостоятельно освоить какую-либо строительную технологию приводит к необходимости разобраться в терминах, среди которых основным является отличие бетона от цемента. Эти слова часто, но не всегда корректно используются как взаимозаменяемые понятия. Разница в назначении материалов, способах их производства и конечном продукте, получаемом при работе с цементом в чистом виде, растворе определенного состава или марочном бетоне. Опытные строители по контексту видят – имеется ввиду одно и тоже или нет.

Сравнение понятий

Узнать, в чем же разница между цементом и бетоном, можно по их физическому состоянию и составу. Порошок, как правило, серого (оттенки зависят от вида и марки) цвета, который выступает в качестве связующего в различных смесях на основе воды, является цементом. В жидком состоянии происходят физико-химические процессы, в результате которых масса затвердевает и превращается в камень.

Простейший раствор включает ПЦ (в 90 % случаев) и песок, затворенные до нужной консистенции водой. Для придания определенных характеристик вносят различные рода добавки (пластификаторы), которые повышают морозоустойчивость, прочность, текучесть, водонепроницаемость застывшего слоя, скрепленного цементом. Кардинальное различие с бетонной смесью состоит в том, что его изготавливают только в заводских условиях дроблением и обжигом минерального сырья.

Бетон содержит в своем составе портландцемент, как один из основных компонентов (связующее). Кроме песка еще присутствует щебень (гравий), который увеличивает несущую способность полученной конструкции. Для приготовления марочного раствора используют М400 и М500.

В зависимости от рецептуры и технологии смешивания ингредиентов по своей структуре бетон бывает:

  • плотный;
  • ячеистый;
  • поризованный;
  • крупнопористый.

Для фундаментных подушек применяют тощие типы, отличие которых состоит в малом % содержании цемента. Для получения прочных изделий, например, выбирается прочный раствор М550.

В чем разница портландцемента от других марок этого связующего?

Рассматривать, какими характеристиками так называемый обычный цемент отличается от ПЦ, необходимо в обратном порядке. К одной категории порошковых связующих, способной при соединении с водой образовывать из пластичной массы прочный камень, относят такие разновидности этих материалов:

  • портландцемент;
  • глиноземные;
  • шлаковые;
  • пуццолановые;
  • специальные (сульфатостойкие, гидрофобные, кислотоупоры, пластифицированные, тампонажные).

Для строительства зданий общего назначения бетонный раствор готовят с использованием разных марок ПЦ. Этот вид (патент 1824 года, Англия, Портланд) производят методом совместного помола сульфата кальция, мела, известняка, глины и сланца.

По химическому составу клинкера портландцемент должен содержать такие ингредиенты:

  • не менее 60 % окиси кальция;
  • до 25 % окиси кремния;
  • до 8 % окиси алюминия;
  • 1-3 % оксида железа.

В результате обжига смесь спекается в оплавленные гранулы округлой формы (клинкерные минералы).

Отличительный признак процентного содержания сырья ПЦ влияет на маркировку конечного продукта:

1. Включение до 50 % молотого доменного шлака обозначается ШПЦ.

2. Смеси, имеющие более 2 добавок, являются композиционным цементом (КЦ).