Imagine um projeto de construção em que pedras, areia e alvenaria são magicamente transformados em uma estrutura sólida. Essa transformação é possível graças a um processo fascinante conhecido como materiais cimentícios, uma combinação de reações físicas e químicas. Esses materiais, classificados em duas categorias com base em sua composição química, desempenham um papel crucial na construção.
Os materiais cimentícios inorgânicos comumente usados em várias argamassas podem ser divididos em materiais cimentícios de endurecimento ao ar e materiais cimentícios hidráulicos, de acordo com suas condições de endurecimento. Os materiais cimentícios de endurecimento ao ar só podem endurecer no ar, ou seja, em condições secas, e só podem manter ou continuar a desenvolver sua resistência no ar, como o gesso e a cal. Esses materiais geralmente só são adequados para uso no solo ou em ambientes secos, não em ambientes úmidos, muito menos na água. Os materiais cimentícios hidráulicos podem endurecer melhor no ar e na água, mantendo e continuando a desenvolver sua resistência, como várias séries de cimento, que são adequadas para projetos acima do solo, subterrâneos ou subaquáticos.
Os materiais cimentícios orgânicos comumente usados em várias argamassas podem ser divididos em materiais cimentícios orgânicos naturais (asfalto) e materiais cimentícios sintéticos orgânicos (polímeros sintéticos) de acordo com suas fontes.
Os materiais cimentícios asfálticos são usados principalmente para preparar argamassa asfáltica para pisos. Eles são à prova de umidade, à prova d’água, resistentes à corrosão, elásticos, resistentes e altamente fortes. Os polímeros sintéticos, como epóxi e poliéster insaturado, podem ser formulados em cimento resinoso e argamassa para projetos de pisos anticorrosivos.
O cimento é um material cimentício hidráulico em pó misturado com água para formar uma pasta plástica. Ele pode unir areia, pedra e outros materiais apropriados. Ele endurece no ar, no ambiente úmido e na água para manter e aumentar a resistência. O cimento ocupa uma posição de destaque e essencial entre os materiais cimentícios e está entre os materiais mais importantes em projetos de construção.
Há muitas variedades de cimento. De acordo com os nomes dos principais minerais hidráulicos, o cimento pode ser dividido em várias séries, como cimento Portland, cimento aluminado, cimento sulfoaluminado e assim por diante. As principais características técnicas do cimento indicadas em sua nomenclatura podem ser divididas em várias subcategorias, como endurecimento rápido, calor de hidratação, resistência a altas temperaturas, resistência à corrosão por sulfato e expansão. Entre elas, o endurecimento rápido pode ser dividido em endurecimento rápido e há duas categorias de dureza ultrarrápida:
(1) O calor de hidratação pode ser dividido em calor médio e calor baixo.
(2) A resistência à corrosão por sulfato pode ser dividida em resistência média e alta à corrosão por sulfato.
(3) A propriedade de expansão pode ser dividida em expansão e autoexpansão.
Série de cimento Portland
1. Classificação e requisitos de desempenho do cimento Portland
O cimento Portland em geral, o cimento Portland comum (ou seja, cimento comum), o cimento Portland de escória (cimento de escória), o cimento Portland pozolânico (cimento de pozolana), o cimento Portland de cinzas volantes (pó Seis grandes variedades, incluindo cimento de cinzas de carvão) e o cimento Portland composto são variedades comuns na série de cimento Portland. Entre eles, os primeiros cinco tipos de cimento são comumente usados em projetos de construção e são chamados de “cinco principais tipos de cimento” em projetos de construção.
Qualquer material cimentício hidráulico feito de clínquer de cimento Portland, 0-5% de calcário ou escória granulada de alto-forno e uma quantidade adequada de gesso é chamado de cimento Portland (comumente conhecido como cimento Portland no exterior). O cimento Portland é dividido em dois tipos. Aquele sem aditivos é chamado de cimento Portland Tipo I, codinome P-I. Quando o cimento Portland é moído, não se adiciona mais de 5% de calcário ou escória granulada de alto-forno por massa de cimento. O material misturado é chamado de cimento Portland Tipo II, codinome P-Ⅱ.
Qualquer material cimentício hidráulico feito de clínquer de cimento Portland, 6% a 15% de materiais misturados e uma quantidade apropriada de gesso é chamado de cimento Portland comum (cimento comum, para abreviar), codinome P-O. A quantidade máxima de mistura não deve exceder 15% ao misturar materiais ativos. É permitido usar pó de forno que não exceda 5% da qualidade do cimento ou materiais misturados inativos que não excedam 10% da qualidade do cimento. A quantidade máxima de mistura não deve exceder 15% ao misturar materiais inativos. A quantidade não deve exceder 10% da qualidade do cimento.
O material cimentício hidráulico feito com a moagem de clínquer de cimento Portland, escória granulada de alto-forno e a quantidade apropriada de gesso é chamado de cimento Portland de escória (referido como cimento de escória), codinome P-S.
A dosagem de escória de alto-forno granulada no meio do cimento é de 20% a 70% com base na fração de massa. Calcário, pó de forno, cinzas volantes e materiais mistos pozolânicos podem ser usados para substituir a escória. A quantidade de substituição deve ser de no máximo 8% da massa de cimento, e a escória de alto-forno granulada de cimento substituída deve ser de pelo menos 20%.
Qualquer material cimentício hidráulico feito de clínquer de cimento Portland, materiais mistos pozolânicos e uma quantidade adequada de gesso moído é chamado de cimento Portland pozolânico, conhecido como cimento pozolânico, codinome P-P. O conteúdo de materiais mistos pozolânicos no cimento é de 20% a 50% com base na fração de massa.
O material cimentício hidráulico feito pela moagem de clínquer de cimento Portland, cinzas volantes e a quantidade apropriada de gesso é chamado de cimento Portland de cinzas volantes (conhecido como cimento de cinzas volantes), codinome P-F. A quantidade de cinzas volantes no cimento é de 20% a 40% com base na fração de massa.
Qualquer material cimentício hidráulico feito de clínquer de cimento Portland, dois ou mais materiais misturados especificados e uma quantidade apropriada de gesso é chamado de cimento Portland composto (referido como cimento composto), codinome P-C. A quantidade total de materiais misturados no cimento deve ser mais significativa do que 15%, mas não mais do que 50% em termos de fração de massa. Não é permitido usar mais do que 8% de pó de forno no cimento para substituir parte dos materiais misturados; ao adicionar escória, a quantidade de materiais misturados não deve ser repetida com a do cimento Portland de escória.