Цемент – общее название порошкообразных вяжущих средств, которые при смешивании с водой превращаются в пластичную массу в последствии приобретающую камневидное состояние. Еще в Древнем Риме строители использовали в качестве вяжущих материалов глину, гипс и известь. Более же качественные характеристики омоналичивающие составы получили в XVIII в. в развитых западноевропейских странах. Усиление свойств получилось, благодаря изобретению именно цемента. С его использованием состоялось строительство Ладожского канала в 1728-29 годах, а цемент производили в Конорском уезде Петербургской губернии. Первый же цементный завод заработал во Франции в 1840 году, в Германии – в 1855, в США – в 1871. Цемент изготовляют из зеленовато-желтого известняка, встречающегося под землей на глубине до 10 м. Куски «зеленки» разбивают на более мелкие части, сушат и размалывают. Силикатный (портландцемент) наиболее ходовой вид материала выглядит как зеленовато-серый порошок, получаемый мокрым либо сухим способами. Мокрый: сырье дробят, помещают в бассейн, измельчают и в жидком состоянии отправляют в печь. Ручей шлама высыхает и теряет углекислоту, получается клинкер. Далее, пористые катыши размалывают и получают нужный материал. Сухой: порошкообразную массу, состоящую из известняка, шлака и глины в порошкообразном состоянии подают в печь с горящими газами, экономя тем самым время и топливо. Сухой способ эксперты считают приоритетным для производства цемента. Широкое применение цемент нашел в изготовлении разного вида бетона, искусственного каменного материала, состоящего из оптимально подобранной смеси веществ и добавок. В свою очередь, бетон – один из основных строительных материалов. В России с 1890 года идут разработки бетонных смесей. В 1895 – профессором Малюгой И.Г. были установлены процентные составляющие воды и заполнителей в общей массе. С той поры формула усовершенствовалась, а классификация бетона приобрела ряд важных подвидов. Железобетон: сочетает бетон и стальную арматуру, соединенных в монолит. Бетон прочно сцепляется со сталью, защищает ее от коррозии. А сталь препятствует усадке бетона, что приводит к возникновению начальных напряжений растяжения в бетоне и сжимающих напряжений в арматуре. Данный вид материала сохраняет свои свойства при широкой амплитуде температур – от – 40 до + 60 º С, что позволяет использовать его во всех климатических зонах. Гипсобетон: изготовляется на основе гипсовых вяжущих материалов (чаще из строительного гипса) с добавлением каменных минеральных (пористые породы) и органических (дерево, солома) заполнителей. Гипсобетон используется для изготовления панелей и плит для перегородок, вентиляционных блоков, обшивочных листов. Изделия из него обладают легкой массой, огнеупорностью, хорошо звукоизолируют. Недостатки же таковы: низкая прочность, водорастворимость. При необходимости, в состав вводятся добавки, замедляющие схватывание или повышающие водо- и атмосферостойкость. Силикатный бетон: смесь из извести и кремния обрабатывают в автоклаве паром при температуре 174,5–197,4 ºС. В состав вяжущего силикатного бетона входят тонкомолотые смеси с кремнеземом или кварцем. Заполнителями выступают природные или искусственные пески. Морозостойкость силикатного бетона 75–200 циклов. Используют его для изготовления железобетонных конструкций. Жаростойкий бетон: способен выдерживать воздействие высоких температур. В качестве вяжущего в его состав входит шлако- и портландцемент, жидкое стекло. Как заполнитель добавляют тугоплавкие горные породы или огнеупорные битые изделия. Жаростойкий бетон используют для возведения тепловых агрегатов, укладывают в качестве фундамента под промышленные печи и конструкции. Асфальтобетон: уплотненная смесь из песка, битума, минерального порошка и щебня. Высушенные по отдельности составные части нагревают до 100– 160 º С. Альфальтобетон бывает горячий (вязкий битум)и укладывается при температуре 120 º С, теплый (маловязкий битум) – при температуре 40–80 º С, холодный (жидкий битум) – при температуре не ниже 10 º С. Применяют данный вид бетона для укатки дорог, заливки плоских кровель. Пластбетон: материал искусственного происхождения, где вяжущее – органический полимер, а заполнители – гранитный, базальтовый и др. щебни, кварцевый песок. Пластбетон обладает отличными деформируемостью, прочностью, водонепроницаемостью, морозостойкостью. Поэтому, логично его использование в качестве пола в зданиях промышленного и общественного назначения (больницах, гаражах и т.д.). Гидротехнический бетон: используется для возведения зданий, постоянно (или часто) находящихся в воде. Обладает отличными характеристиками: морозостойкостью, несжимаемостью, водонепроницаемостью. В состав гидротехнического бетона входит портландцемент, песок, щебень, гравий (до 150 мм) и пластифицирующие добавки. Вермикулитобетон: легкий бетон, в котором заполнителем выступает вермикулит (гидрослюдяной слоистый материал), точнее его чешуйчатые зерна, полученные путем обжига. В качестве вяжущего в состав входят цемент, битум, растворимое стекло, синтетические смолы. Вермикулитобетон применяется в качестве теплоизоляционных плит, отдельных фигурных сегментов для промышленного оборудования, теплопроводов и строительных конструкций, а также для изготовления стеновых панелей. Керамзитобетон: тоже вид легкого бетона, где заполнителем является крупный керамзит и кварцевый песок, вяжущим – цемент или строительный гипс. По структуре бывает плотный, крупнопористый, поризованный. В основном керамзитобетон (в зависимости от характеристики – теплоизоляционный, конструктивно-изоляционный, конструктивный) применяют для теплоизоляции ограждающих конструкций зданий, для изготовления однослойных стеновых панелей и крупных блоков. Допустим, использование конструктивного керамзитобетона для изготовления железобетонных блоков позволяет существенно снизить массу и стоимость конструкции. Пемзобетон: нетрудно догадаться, что наполнителем здесь служит пемза. Этот вид бетона различается на теплоизоляционный, конструктивно-изоляционный, конструктивный. Перлитобетон: вид легкого бетона, где заполнитель перлит или вулканические породы. Вяжущим служит цемент, известь, строительный гипс и синтетические смолы. Используют в основном, для изготовления сборных ограждающих конструкций. В сочетании с добавлением керамзита получают перлитопластбетон. Туфобетон: также – легкий бетон. Наполнитель – вулканический туф. Применяется для возведения стен и изготовления железо– и бетонных изделий. Ячеистый бетон: различают два вида – газобетон и пенобетон.Газобетон получается путем введения в смесь из портландцемента, извести и песка, газообразователя –(алюминиевой пудры). Происходит химическая реакция с выделением водорода, который вспучивает раствор и при затвердении сохраняет «воздушную» структуру. Применяют в качестве теплоизоляционного компонента. По виду используемого вяжущего различают газосиликат, газозолобетон. Пенобетон аналогичен по свойствам, характеристикам и использованию газобетону. Существует разновидность неавтоклавного пенобетона, изготовляемого из чистого портландцемента. Полистиролбетон: материал на цементном вяжущем и вспененном полистирольном заполнителе. В его состав входит портландцемент и кремнеземный заполнитель. В настоящее время по популярности обходит газо– и пенобетон. Применяется (в зависимости от плотности – от Д600 до Д150) для возведения монолитных конструкций, утепления стен и кровли, устройства теплых стыков между панелями, утепления полов, перекрытий и теплотрасс. Изделия из полистиролбетона имеют малый удельный вес и высокую теплоизолирующую способность. В настоящее время применение бетонов различного вида является использованием в строительстве экономичных технологий. Так, к ряду преимуществ можно смело отнести невысокую теплопроводность, что обеспечит энергосберегающий аспект в эксплуатации дома и отличную звукоизоляцию. Создание бетонов с более совершенными характеристиками – область активная и перспективная. В связи с расширением возможностей использования данного материала требуется совершенствовать его свойства. В перспективе значительное уменьшение объемной массы бетона, но повышение его высокопрочности и долговечности.