Анализ цемента в лаборатории. Как понять, что срок годности цемента истек? Лабораторные методы проверки

Современное строительство уже давно нельзя представить без великого изобретения 19-го века - портландцемента. Рынок сбыта цемента огромен, и это обстоятельство не могло остаться незамеченным разного рода мошенниками, которые пытаются продать фальсифицированный, некачественный или не соответствующий заявляемым характеристикам цемент.

А между тем промышленное строительство ведется смесями с точной дозировкой цемента и наполнителей. Технолог на предприятии ЖБИ, рассчитывая пропорции смесей, может получать строительный бетон с заданными свойствами. А в случае некачественного цемента это становится просто невозможным.

Именно поэтому на каждом предприятии ЖБИ должны работать лаборатории, где портландцемент будет проходить проверку, прежде чем попасть в товарную партию бетона.

Фальсификация цемента

В качестве разбавки цемента мошенники могут использовать минеральный порошок для производства асфальтобетона, доломитовую пыль (применяется как наполнитель порошковых огнетушителей), старый скомковавшийся и заново размолотый цемент, золу уноса и т.д.

Экспресс-анализ цемента

Стоит отметить, что полноценную и достоверную проверку качества цемента можно провести только в лаборатории. Но существует еще и экспресс-анализ, который делается буквально за 15-20 минут. Данная экспресс-проверка может выявить откровенную подделку, когда в тестируемый цементный порошок добавлены явно посторонние вещества.

Итак, цемент - это тонкодисперсный порошок, полностью однородный, серого (оттенком от светло- до темно-серого или серо-зеленого) цвета. Свежий цементный порошок, особенно после выгрузки из автоцементовоза пневмопродувкой текуч как вода. Цемент, немного полежавший, начинает комковаться. Когда комки мягкие и легко распадаются при сжатии пальцами – ничего страшного, такое сырье вполне пригодно для производства бетона, ЖБИ и т.д. Если же для разрушения комка нужно приложить значительное усилие, и он распадается на частицы с острыми краями или твердые песчинки, значит цемент подпорчен и потерял часть своей активности.

Если внешний вид цемента не вызывает подозрений, то можно провести дополнительную проверку. Для этого понадобится обычная соляно-щелочная минеральная вода. На этой воде нужно замесить цементное тесто. Из этого теста надо лепится формочка в виде дискоида с толстой средней частью и тонкими краями. Качественный портландцемент схватывается за 5-10 минут, слепленная форма при этом ощутимо нагревается.

Смесь из фальсификата (зола уноса, минеральный порошок) не греется и почти не схватывается в течение первых 40-60 минут. Цементы с “добавками”, особенно плохо перемешанными, схватываются фрагментами и трескаются. Если форма нормально схватилась, ее нужно подержать во влажной среде (в герметичном пакете) 1-2 дня и после извлечения осмотреть. Если вяжущее некачественное или плохо промешанное, то образец покроется трещинами, может расколоться в руках. Образец из хорошего цементного вяжущего держит форму (неглубокие трещинки от тепловых деформаций допустимы).

Стоит отметить, что при проведении экспресс-анализа цемента также можно использовать специальные приборы, как правило, оценивающие активность цемента.

Например, контракциометры или, как их часто называют – контрактометры. Их принцип действия основан на наблюдении за сокращением объема водоцементной смеси, происходящим при гидратации цементного вяжущего.

Также стоит упомянуть приборы определяющие цементную активность путем измерения удельной проводимости свежеприготовленной водоцементной смеси.

В то же время следует помнить, что экспресс-анализ и тому подобные виды “быстрых тестов” неспособны дать адекватную оценку качеству цементного вяжущего. Все очень и очень условно. Только полноценные лабораторные испытания и отливка контрольных образцов – единственный достоверный способ определения качества вяжущего.

Лабораторный анализ качества цемента

Методика проверки на соответствие цементного вяжущего заявленной марке регламентируется двумя ГОСТами. Для цемента, промаркированного в соответствии со старым стандартом (маркировка вида ПЦ400Д20, ПЦ500Д0 и т.п.) - это ГОСТ 310.4-81. Для нового стандарта (ЦЕМ II-32,5, ЦЕМ I-42.5 и т.п) - ГОСТ 30744-2001, требования которого сходны с действующими европейскими стандартами серии EN 196. В этих документах детально расписана процедура создания образцов, сроки и условия выдерживания образцов до начала проверок, требования к оборудованию и процессу испытания.

Новым ГОСТом 30744-2001 предусмотрены следующие процедуры проверки качества цемента:

– определение тонкости помола цемента,

– определение сроков начала и окончания схватывания,

– определение равномерности изменения объема,

определение прочности на изгиб и сжатие.

Как правило, первые три процедуры выполняются с чистым цементом, без добавления песка и не требуют значительного времени.

Последняя проверка длится 28 суток. Она начинается с создания образцов, которые хранятся в лаборатории в специальных условиях до полного набора прочности.

Для создания образцов используется нормированный песок по ГОСТ 6139, состоящий из смеси песка трех фракций: мелкой, средней и крупной, влажностью не более 0.2%. Нормированный цементо-песчаный раствор готовится в пропорции 1:3 по массе компонентов при водоцементном отношении 0,5. Образцы выдерживают 28 суток (за исключением специальных видов цементов, требующих иного промежутка времени на полное отвердение), после чего их подвергают испытаниям. Усредненные результаты испытания (испытывается всегда несколько образцов) дают реальные показатели прочности проверяемой партии цемента.

Стоит отметить, что для проведения полноценной проверки основных характеристик цемента используется целый арсенал приборов таких как: гранулометр (с его помощью определяется фракционный состав);прибор Блейна (применяется для определения удельной поверхности “цементных зерен”); различные вибростолы и лабораторные мешалки; специальные прессы, камеры влажного хранения контрольных образцов, аппараты для проверки активности цементного вяжущего; прибор Вика и т.д.

В то же время нужно отметить, что в настоящее время далеко не каждый бетонный завод или цех по производству сухих строительных смесей может позволить себе приобрести и содержать подобное оборудование. Особенно это касается частных мини-предприятий, использующих цементное вяжущее на своем производстве. Поэтому в большинстве случаев производители, не способные проверить и проконтролировать портландцемент самостоятельно и вынуждены верить сопроводительным накладным и паспортам качества на получаемое сырье. Им лишь остается надеяться, что поставщик надежный, и цементный завод не подкачал. В противном случае производство бетона, сухих смесей и железобетонных изделий из неконтролируемого сырья может обернуться большими проблемами, как для самим производителей, так и для потребителей их продукции.

Не секрет, что по объемам продаж цемент - это один из самых популярных строительных материалов в России. Действительно, рынок цемента огромен и спрос на него растет из года в год. Разумеется, этот факт уже довольно давно попал в поле зрения мошенников. Они пытаются всеми доступными средствами продать либо некачественный цемент, либо «серую смесь», которая цементом, по сути, и не является.

И если у крупных строительных компаний или заводов ЖБИ есть свои лаборатории, которые позволяют точно определить основные свойства цемента (активность, марку, скорость и равномерность схватывания), то мелким подрядчикам и «обычным» людям остается надеяться только на «честное слово» продавца.

К счастью, не все так плохо. Есть несколько способов, которые помогут вам за 10-15 минут проверить качество цемента и отсеять заведомо плохой материал.

Где кроится опасность?

Итак, на практике вы рискуете купить либо залежавшийся цемент, который потерял львиную долю своей активности (а, значит, и марочной прочности), либо материал, который к цементу не имеет никакого отношения. Как правило, это минеральный порошок для производства асфальтобетона, доломитовая пыль (начинка порошковых огнетушителей), заново размолотый цемент, зола уноса и т.д. Все эти «смеси» имеют серый цвет, что и ставит в тупик покупателей. Они даже могут схватываться, но о прочности не может идти и речи.

Как защитить себя от подделки?

Первый и самый важный совет - покупать цемент только у тех продавцов, в который вы уверены. Поставщик должен работать на рынке, как минимум, 2-3 года. Ни в коем случае не берите цемент «с рук».

Кроме того, на каждую партию цемента продавец должен предоставить полный пакет сопроводительных документов, начиная от сертификатов и паспортов качества, а заканчивая заводскими накладными на груз, где указана марка цемента, его вес, дата изготовления и отгрузки.

Разумеется, это не поможет вам защитить себя от подделки на 100%, однако позволит значительно сократить риски, что уже неплохо.

Как определить качество цемента?

В первую очередь, следует «оценить» внешний вид цемента. Он представляет собой сухой однородный порошок серого цвета - от светло- до темно-серого, иногда с оттенками зеленого. Свежий порошок довольно тяжелый (гораздо тяжелее гипса) и текуч как вода.

Отметим, что если цемент немного «полежал», в нем образуются комки. Если они мягкие на ощупь и легко распадаются при сжатии пальцами - ничего страшного. Но если для их разрушения нужно приложить значительное усилие и они распадаются на твердые частицы с острыми краями - цемент подпорчен и уже потерял львиную долю своей активности. Его использовать мы не рекомендуем.

Внешний вид цемента не вызывает подозрений? Тогда переходим к экспресс-анализу его качества.

Для «опыта» потребуется минеральная вода (например, Ессентуки №17), одноразовая тарелка, целлофановый пакет и резиновые перчатки (защита от химического ожога). Итак, замешиваем цемент в тарелке на нашей воде, а затем из «теста» быстро лепим «лепешку» с толстой серединой и тонкими краями.

Смотрим на результат:

• хороший цемент схватывается сразу - за 5-10 минут, а сама «лепешка» заметно нагревается в толстой части;
• смеси из минпорошков и других непонятных ингредиентов не схватываются в течение 30-60 минут и почти не нагреваются;
• сильно разбавленный цемент схватывается фрагментами, с образованием просадок и трещин;
• китайский цемент не очень высокого качества сильно схватывается почти сразу, быстро нагреваются (иногда до парообразования) и часто лопаются от тепловых деформаций;
• пыль электрофильтров и прочие отходы никак не реагируют.

Если «лепешка» схватилась, герметично заворачиваем ее в пакет вместе с мокрой тряпкой и оставляем ее на 1-3 суток в теплом месте. Оцениваем результат. Хороший цемент - твердый, почти без трещин, звенит при постукивании и разбивается при падении. Плохой - весь в трещинах, может расколоться в руках на несколько частей или рассыпаться в крошку.

Еще один совет - если вы берете цемент в мешках или биг-бегах, пощупайте их края. Твердые? Значит цемент «залежавшийся» и брать его не стоит.

Компания «01Бетон» работает абсолютно честно и только с проверенными производителями цемента, поэтому мы на каждую партию предоставляем полный пакет сопроводительной документации. Мы гарантируем качество нашей продукции, поэтому не боимся раскрываться секреты его проверки.

Прямо сейчас вы можете ознакомиться с , а также

К сожалению, действительность строительного рынка России такова, что требуется тщательная проверка приобретаемого сырья экспресс-методами. Что касается цемента, однозначной методики быстрой проверки без специализированного оборудования пока не изобрели, поэтому приходится использовать несколько способов, чтобы хоть как-то обезопасить себя от мошенников.

Что недобросовестный продавец может подсунуть вместо цемента? Наиболее распространенный вариант: просроченные порошки для наполнения огнетушителей. По факту это ни на что негодный мусор. Никаких реальных практических свойств такой порошок не несет, поэтому это чистой воды мошенничество.

Еще один вариант это крашеные минеральные порошки. Вообще цемент должен иметь серый цвет оттенком от бело-серого до серо-зеленоватого. Последнее хорошо, так как указывает на большое содержание железа в цементе, что является показателем качества.

Но, чтобы быть справедливым к строительному рынку России, нужно сказать: откровенную подделку редко продают под видом цемента. Чаще используют недоброкачественный, лежалый товар с примесями все тех же порошков, минералов или золы. Иногда затвердевший цемент перемалывают и снова пускают в продажу. Такой подход так же недопустим.

Ну и третий вариант это мусорные добавки для увеличения веса качественного продукта. Эта хитрость со стороны продавца тяжелее прочих поддается обнаружению и потому является максимально опасной для кошелька покупателя.

Способы проверки качества при покупке

Цемент помимо цвета обладает рядом других свойств:

• Время и равномерность схватывания
• Тонкость помола
• Сопротивление сжатию и изгибу

Хороший цемент не имеет твердых комочков, его нельзя хранить без понижения качества дольше полугода. Причем хранение сроком в полгода возможно только в виде уложенных идеально проветриваемых колон мешков с цементом. Любой другой способ хранения ведет к порче материала.

Визуальный

Первый и наиболее простой способ проверки цемента: визуальный. Дело в том, что хороший цемент тонкого помола не особо долго пролежавший на складе будет напоминать воду: на поверхности рассыпанной смеси будут видны волны, сам цемент относительно легко перемещается по поверхности. С одной стороны, этот способ проверки прост, но с другой все визуальные ощущения весьма условны, а потому говорить о стопроцентном определении качества таким способом нельзя. К тому же помол минералов можно подобрать таким образом, что отличить визуально цемент от мусора не получится

На сжатие

Сжатие - это логическое продолжение предыдущего способа. Хороший цемент текуч, как вода. Во всяком случае, так любят говорить инженеры технологи, контролирующие изготовление цемента. Если хороший цемент взять в кулак и сжать, то он пройдет сквозь пальцы не встречая преград, находя малейшие неплотности в ладони.

Небольшие мягкие комки, которые без усилий разминаются пальцами нормальны – это следствие слишком тонкого помола. Частицы бетона заряжены разными зарядами, а потому легко притягиваются и так же легко отталкиваются.

Излишняя влага ведет к образованию комочков, которые потом трудно раздавить. Только перемолоть вновь, но это значительно ухудшает качество цемента.

На схватывание

Чтобы проверить цемент на схватывание придется сделать цементное тесто и засечь время схватывания. Для цемента это 40-60 минут. Если спустя несколько минут раствор схватился – это подделка. То же самое касается и чрезмерно больших сроков схватывания. В идеале, стоит положить раствор в герметичный пакет и подождать пару дней до затвердевания, чтобы оценить наличие трещин, но по факту при покупке редко, когда есть такое количество времени.

Химический

Химический метод наиболее надежный, но при этом наиболее опасный. Для проведения опыта пригодится прорезиненный фартук, очки и перчатки. Замешать цементное тесто нужно на основе минералки Есинтуки-17. На сегодняшний день это наиболее соленая щелочная минералка, которую можно легко приобрести в магазине. Замешивать можно исключительно посторонним инструментом: ложной, палкой, прутом.

Из теста вылепливают диск с утолщением в центре и резким переходам к тонким краям. Диаметр диска составляет примерно 10 см. Качественный цемент вступит в реакцию с раствором соли, который является минералкой и начнет выделять тепло, т.е. тесто нагреется. Если нагрев не произошел, то цемент подделка. Если через 1-2 суток диск дал трещину, то это просто некачественный товар, возможно с добавками. Особо качественный цемент может поменять цвет теста на сине-зеленый.

Экспресс-анализ в лабораторных условиях

Для начала стоит прояснить один момент: марку цемента экспресс методом узнать не получится. Для определения марки кубики или балки с определенным цементно-песчаным составом выдерживают 28 дней при оптимальной влажности до полного набора прочности, после чего испытывают на изгиб и на сжатие. То есть на все опыты уйдет около месяца. По результатам этих экспериментов цементу присваивают марку.

В домашних условиях определить марку невозможно, так как без оборудования не выйдет правильно навесит смесь раствора, не получится выдержать требуемую влажность и не выйдет правильно провести испытания на прочность.

Экспресс методом в лаборатории можно проверить:

• Тонкость помола
• Сроки схватывания
• Равномерность просадки

Тонкость помола определяется с помощью прибора гранулометра. Время схватывания можно определить с помощью прибора Вика, а равномерность просадки определяется экспериментально.

Как правило, лаборатория выдает сертификат качества, поэтому такой сертификат можно затребовать у продавца. Если все необходимые почти на месте, то цементная смесь была проверена и нужно проверить лишь дату отгрузки. Лучше не приобретать цемент старше 3 месяцев. Это чревато приготовлением некачественных растворов.

Главное в выборе цемента опираться на проверенного производителя, который не меняет марку, название и вывеску уже в течение многих лет. Внимание обращать нужно на наличие юридического адреса компании и номера телефона, номенклатуру мешков (на крупных заводах цемент фасуют в мешки по 50 кг, не заморачиваясь с навесом 30-40 кг мешков. Поэтому, главное в проверке качества цемента, это не мудреные опыты, а внимательный выбор продавца. Первую покупку лучше сделать небольшой партией в 1 мешок, после всех проверок станет ясно, стоит ли работать с продавцом дальше или нет.

Как долго простоит фундамент, если выполнить работы по замесу бетона из некачественного или поддельного цемента? Ответ очевиден.

Профессиональные строители – крупные компании, которые постоянно производят большой объем работ, качество цемента проверяют в лабораторных условиях и осуществляют за процессом строгий контроль.

Обычному покупателю, которому нужно для небольшого ремонта приобрести пару мешков, заказывать и оплачивать лабораторную проверку нет смысла.

И при покупке небольшого количества, и когда вы приобретаете сразу большую партию, которая понадобится для строительства, совсем не хочется отдавать свои деньги за подделку.

Осторожно – подделка! Как нас могут обмануть?

Способов фальсификации качественного цемента на сегодня существует великое множество, ведь эта деятельность приносит огромные доходы.

Рассмотрим самые популярные способы подделки:

1. Вместо цемента продают фасованную доломитовую пыль . В качественном цементе, в соответствии с ГОСТом, содержатся так называемые , задачей которых является повышение его стойкости к различным воздействиям внешней и агрессивной средам, регуляция процессов тепловыделения, схватывания. Чаще всего добавляется минеральный порошок – доломитовая пыль.
2. Повторно перемолотый цемент . Обязательно должно настораживать существенное снижение стоимости – по бросовым ценам огромными партиями продают слежавшийся и заново перемолотый, уже утративший свои качества цемент.
3. Продать могут любой порошок . Под видом цемента продают практически любые порошки, похожие на него внешне – пыль электрофильтров цементных заводов; перемолотые смеси с песком, шлаком, отходами бетона. Их роднит отсутствие даже теоретической возможности схватываться.

Как нужно выбирать качественный цемент

По внешнему виду определенно сказать, что именно вам пытаются продать, невозможно. Есть существенные моменты, которые необходимо учитывать перед тем, как решиться на покупку, чтобы избежать подделки или приобретения просроченного, потерявшие свои качества товара:

• Качественный цемент по определению не может быть соблазнительно дешевым.
• Он категорически не переносит влаги. Если перед вами высится гора мешков, которые лежат под открытым небом в любую погоду – не покупайте. Почувствовали запах сырости, затхлости, видите отсыревшие углы в складском помещении – лучше поискать другое место. На упаковке потеки, пятна, выцвели надписи – этот мешок прожил нелегкую жизнь. Ищите другой.
• Качество цемента, его свежесть можно определить на ощупь – мешки мягкие, их содержимое подвижно, “перетекает” под руками. Слежавшийся в углах упаковки превращается в камень.
• Нужно проверить вес. Мешки без маркировки производителя имеют темную историю происхождения. В большинстве случаев, они легче заводской фасовки, иногда такая разница в весе может достигать почти 10 килограммов.
• Качество цемента можно оценить и по внешним признакам – свежий по составу однороден, практически не имеет комков, а маленькие комочки при малейшем нажатии рассыпаются. Если у вас в руках остаются твердые куски с острыми, закаменевшими краями – вам пытаются продать просроченный товар.
• Фасованный в небольшую или сразу оптовую упаковку цемент можно проверить с помощью обычного молотка: слежавшийся под мягкими ударами звенит, как камень. Такой же звук издает всякий мусор, который иногда щедро примешивают для веса.
• Мешок со свежим цементом всегда деформируется при перемещении.

Если вы покупаете сразу большую партию

Если вам нужен большой объем цемента, есть смысл потратить немного усилий и времени, чтобы убедиться в его качестве. Можно провести несложный эксперимент:

1. Надеваем перчатки, чтобы защитить кожу.
2. Наливаем в емкость минеральную воду – Ессентуки 17.
3. Подмешиваем к ней небольшую порцию проверяемого цемента – делаем цементное тесто.
4. Формируем из него небольшую круглую плоскую лепешку.
5. Через 5-10 минут качественный цемент начинает застывать. Лепешка станет нагреваться в ваших руках.
6. Низкосортный цемент может вообще не застыть и через час. Лепешка не меняет температуру.
7. Если лепешка в процессе схватывания начинает застывать неравномерно, трескаться – в цементе много всяких примесей.
8. Дешевый китайский цемент схватывается моментально, очень сильно нагревается, а потом трескается от тепловых колебаний.
9. Всевозможные отходы и смеси, выдаваемые продавцами за цемент, вообще никак не изменятся.

Если вам нужна полная, окончательная уверенность в том, что потом не придется жалеть о своей оптовой покупке, проведите еще одно исследование: заверните лепешку в пластиковый пакет, сверху его необходимо плотно упаковать в мокрую ткань.

Через 3-4 дня “отдыха” в теплом месте настоящий цемент превратится в твердую форму, без трещин и деформаций.

Она будет издавать звенящий звук при простукивании и разобьется на куски при сильном ударе.

Не дайте себя обмануть

Какой цемент выбрать – дешевый или качественный, каждый решает сам.

Единственный способ не позволить мошенникам обмануть себя и оставить сразу и без приличной суммы денег, и без хорошего цемента, но с подделкой на руках – покупать строительные материалы только у надежных продавцов, собрав через своих знакомых отзывы об их услугах.

При покупке в первой встретившейся торговой точке, особенно, не стационарной, вы не располагаете никакими гарантиями.

Как выбрать соответствующий всем параметрам цемент? Паспорт качества – самый надежный в этом помощник. Каждая партия должна быть оформлена соответствующим сертификатом – у добросовестного продавца обязательно имеется полный пакет документов, в которых есть и марка, и дата его изготовления, и вес.

Портландцемент как строительный материал используется во многих операциях - от заливки фундамента и возведения стен до дорожного строительства и различных ремонтных работ. Поскольку объем сбыта этого материала значительный, появляются и недобросовестные производители, пытающиеся продать фальсификат по цене качественной смеси. Понятно, что использование подделки не может обеспечить соответствие эксплуатационным характеристикам для строительных работ, а потому в обязательном порядке проводится проверка качества цемента .

Как фальсифицируют цемент

Чтобы изготовить подделку, качественную смесь разбавляют:

• минеральными порошками;
• доломитовой пылью;
• золой;
• скомковавшимся старым цементом.

Экспресс-способы проверки. Визуальный контроль

Контроль качества цемента при его использовании на особо ответственных объектах должен проводиться в лаборатории. Но для частного строительства бывает вполне достаточно проведения экспресс-анализа, позволяющего быстро выявить фальсификат. Основан он на свойствах цемента, изменяющихся при хранении.

Как проверить качество цемента за несколько минут? Нужно взять несколько комков и попробовать раздавить их пальцами. Если при нажатии комок мягкий и легко распадается, значит сырье вполне пригодно для приготовления качественного бетона. Когда же разрушение требует значительных усилий или остаются твердые и острые частицы, то цемент испорчен.

После оценивания внешнего вида можно провести дополнительную проверку, замесив цементное тесто на соляно-щелочной минеральной воде типа Ессентуки. Учтите, что смесь будет очень едкой. Из раствора делают дискоид (лепешку) - время застывания качественного цемента будет менее 10 минут, причем фигура еще и сильно нагреется. Фальсифицированные смеси не нагреваются и почти не схватываются на протяжении часа.

Также экспресс-анализ цемента может осуществляться и специальными приборами - контрактометрами. Они отслеживают сокращение объема водоцементной смеси. Есть также и устройства, измеряющие удельную проводимость и оценивающие цементную активность.

Лабораторные методы проверки

Лабораторные методики позволяют точно установить соответствие цемента заявленной марке и полностью регламентируются ГОСТами - ГОСТ 310.4-81 или ГОСТ 30744-2001 для старых и новых нормативов соответственно. Стандартами регламентируются процедуры определения тонкости помола, периодов схватывания, равномерности изменения объема и прочности на изгиб/сжатие.