В чем разница между бетоном и цементом

В разговорной речи мы часто используем слова «забетонировать» и «зацементировать». Тем, кто не знаком с составами строительных смесей, эти слова кажутся синонимами, а сам процесс — одинаковым. Но цемент и бетон — разные материалы: в статье разберемся, что такое цемент, бетон и в чем между ними разница.

Что такое бетон и цемент

Цемент (портландцемент) — мелкодисперсный порошок минерального происхождения, который изготавливают из смеси извести и глины. Эта полуготовая смесь называется цементным клинкером. Чтобы клинкер приобрел вяжущие свойства, его высушивают при температуре выше 1400°С, а затем перемалывают, уменьшая размер частиц. Затем к получившемуся порошку добавляют гипс. Готовый состав при контакте с водой образует силикаты, которые связываются друг с другом и твердеют по мере испарения воды, образуя твердое вещество, по структуре напоминающее камень.

Кроме портландцемента выпускают и другие виды вяжущего: например, шлакопортландцемент, пуццолановый цемент и др. В их составе присутствуют другие компоненты, необходимые для изменения свойств вяжущего. Но в производстве чаще всего используют именно классический портландцемент.

Бетон — это строительная смесь, состоящая из трех основных компонентов:

• крупный заполнитель — гранитный щебень или гравий;
• мелкий заполнитель — горный или речной песок или отсев;
• вяжущее вещество — цемент высокой марки.

Заполнитель позволяет создать прочную структуру, имеющую высокую несущую способность. Частицы песка распределяются в растворе и при укладке фиксируют зерна щебня, не позволяют им смещаться друг относительно друга, образуя каркас. А вяжущее вещество склеивает частицы между собой. Так образуется композитный материал, имеющий высокую прочность на сжатие.

В чем разница между цементом и бетоном

Основное различие между этими материалами в том, что бетон — это готовый строительный материал, который содержит крупный заполнитель и цемент. А цемент — это вяжущее, входящее в состав бетона и других строительных смесей.

Если цемент не используется как самостоятельный материал, почему тогда при обработке поверхности часто используют слово «зацементировать»? Дело в том, что на основе цемента производят множество разных смесей: клей для плитки и стеновых блоков, составы для половых стяжек, ремонтные смеси и др. Такие растворы называют цементно-песчаными.

Особенности производства цемента и бетона

При производстве цемента используется довольно сложное технологическое оборудование. Все потому, что материал приобретает вяжущие свойства только после сложной обработки:

• глину и известь высушивают и измельчают до однородности;
• сырье перемешивают и помещают в цилиндрические вращающиеся печи, где нагревают до 400-650°С, чтобы все органические включения выгорели;
• температуру поднимают до 1480°С, материал карбонизируется и спекается в цементный клинкер или алит;
• алит остужают и перегружают в мельницы: при помоле размер частиц уменьшается, и гранулометрический состав становится равномерным.

В сравнении с производством портландцемента процесс изготовления бетона менее трудозатратный. Он выглядит так:

• отмеряют необходимое количество мелкого и крупного заполнителя (инертные материалы), вяжущего и воды;
• все инертные материалы загружают в смеситель непрерывного действия и перемешивают;
• к ним одновременно добавляют цемент и воду, продолжая замес, вносят пластификаторы, корректирующие свойства бетона.

После 1-1,5 минут перемешивания раствор становится однородным, и его можно использовать в строительстве.

Разница в назначении

И цемент, и бетон широко распространены в строительстве. Но из-за особенностей каждого материала сферы их применения сильно отличаются.

В составе бетона содержится множество инертных материалов. Они дешевле, чем цемент. Поэтому бетон выгодно использовать в качестве основного строительного материала, например, для заливки фундамента, подпорных стен, опор, балок и ригелей и др. Кроме того, добавление в бетонный раствор различных пластификаторов позволяет получать смеси с разными свойствами для каждой конкретной задачи.

Например, изготовить низкомарочный бетон для заливки отмостки или состав высокой прочности для возведения гидросооружений.

Цементно-песчанные смеси дороже, чем товарный бетон, поэтому использовать их для строительства гражданских или промышленных объектов невыгодно. Но они подходят для вспомогательных работ, например, выравнивания полов в жилых помещениях, кладки кирпича или строительных блоков, затирки швов, ремонта сколов и трещин, оштукатуривания и т.д. В чистом виде цемент в строительстве не применяется из-за высокой стоимости.

Прочность, отверждение, простота укладки

Прочность всех составов, основанных на портландцементе, характеризуется их марками.Согласно ГОСТ 10178-85, выделяется пять марок цемента (по прочности на сжатие).

Кроме марки в обозначении цемента указывают буквы, которые обозначают тип цемента:

• Н — нормальнотвердеющий;
• М — с замедленным твердением (для снижения трещинообразования);
• Б — с ускоренным твердением (для бетонов, используемых в условиях низких температур).

Бетон классифицируют в соответствии с ГОСТ 26633. В таблице указаны самые распространенные классы бетонов и соответствующие им марки. Встречаются и более прочные составы, но они относятся к бетонам специального назначения и не применяются в гражданском строительстве.

Цемент прочнее, чем бетон. Дело в том, что в бетонном растворе на общие показатели прочности влияет прочность отдельных частиц мелкого и крупного заполнителя, а также равномерность распределения вяжущего между ними.

Прочность цемента и бетона соответствует сроку застывания раствора в 28 суток. Это время, необходимое для того, чтобы состав затвердел полностью. В первые 24 часа после заливки раствор набирает только 50% своей прочности, а на седьмые сутки — 75%.

Кроме того, цементно-песчаные растворы однородны и более текучие. Поэтому работать с ними легче. Так, при заливке полов такая смесь легко распределяется по всей площади и выравнивается по уровню.

Бетоны более жесткие, поскольку в их составе есть крупные зерна щебня. Поэтому они требуют тщательного штыкования или вибрирования при укладке в опалубку.