Портландцемент
Портландцеме́нт (от англ. Portland – название полуострова на юге Великобритании и цемент), гидравлическое вяжущее вещество, в составе которого преобладают силикаты кальция (70–80 % по массе); наиболее распространённый вид цемента. Тонкодисперсный порошок тёмно-серого или зеленовато-серого цвета, твердеющий в воде и на воздухе. Получают спеканием (максимальная температура 1450 °C) смеси, состоящей из 75 % карбоната кальция (известняки, мел, мергели) и 25 % глинистого сырья (глины, глинистые сланцы). Полученный клинкер измельчают совместно с гипсом (3–5 %) и корректирующими добавками (недостающее количество компенсируется введением высококремнезёмистых веществ – диатомит, опока, трепел и др.). Для производства различных видов портландцемента используют природные минеральные добавки (вулканический пепел, туф, пуццоланы и др.) и отходы промышленности (шлак, зола, шлам).
При смешивании с водой портландцемент образует пластичное тесто, которое самопроизвольно отвердевает в прочный цементный камень. Свойства портландцемента определяются главным образом составом и тонкостью помола. Вещественный состав портландцемента – клинкер, гипс, добавки; минеральный состав (%): 45–60 (алит), 20–30 (белит), 4–12 , 10–20 . Основные характеристики портландцемента – истинная (3050–3150 кг/м3) и насыпная (1100–1400 кг/м3) плотности, тонкость помола (удельная поверхность 2500–3200 см2/г), сроки схватывания (начало – не ранее 45 мин, конец – не позднее 10 часов), равномерность изменения объёма при твердении и прочность затвердевшего цементного камня, выражаемая маркой (от М300 до М600) или классом по прочности (22,5–52,5 мПа). Выпускаются также разновидности портландцемента, отличающиеся специальными свойствами, например быстротвердеющий, пластифицированный, гидрофобный, сульфатостойкий и др.
Портландцемент применяется для изготовления различных видов бетонов, строительных растворов, сухих строительных смесей, используемых при возведении бетонных и железобетонных конструкций различного назначения.
Изобретение портландцемента связано с именами английского каменщика Дж. Аспдина, получившего патент на портландцемент (1824), и российского строителя Е. Г. Челиева, который описал изобретённый им цемент, наиболее схожий с современным портландцементом, в книге, изданной в 1824 г.