Cement

Från Wikipedia
Hoppa till: navigering, sök
Betongfabrik.

Cement är ett hydrauliskt bindemedel, vilket kännetecknas av att det hårdnar genom reaktion med vatten till en produkt som ej är löslig i vatten.

Historia[redigera | redigera wikitext]

Portlandcement är den egentliga beteckningen på dagens cement, patenterad 1824 av Joseph Aspdin. Namnet knyter an till halvön Portland i England, då cementens färg är lik portlandsten, en välkänd byggnadssten. Cement är en viktig ingrediens i betong och murbruk. Den första svenska cementen såg dagens ljus 1872 i Lomma i Skåne men redan för ett par tusen år sedan använde sig romarna av cement- och betonglika material vilka de kallade concretum - därav det engelska ordet concrete. Byggnadsverken kallades Opus caementicium, det svenska ordet cement är kommet därutav.

Romarnas kunnande gick förlorat vid tiden för Romarrikets fall och tekniken var bortglömd fram till 1414, när man i ett schweiziskt kloster hittade Vitruvius verk. Tack vare Vitruvius verk vet man vilka beståndsdelar den romerska cementen bestod av: en blandning av släckt kalk, kiselsyra, aska, vulkanisk sand och tegelmjöl. Detta material kallas idag puzzolaner efter halvön Puzzuoli där romarna vid tiden utvann den vulkaniska askan. Vid tillsats av vatten uppstår en kemisk reaktion som bildar kalciumsilikathydrat. Reaktionen sker även under vatten.

Dagens cement tillverkas huvudsakligen av finmalen kalksten som bränns till cementklinker (små kulor) i roterande ugnar vid en temperatur upp mot 1 450 °C och är mycket energikrävande. Efter kylning mals cementkulorna till pulver. Därefter tillsätts fem procent gips för att hämma cementens bindning till ett fint pulver som saluförs som cement av olika kvalitéer.

Antalet cementfabriker ökade under slutet av 1800-talet i Sverige och det har funnits 15 anläggningar för tillverkning av portlandcement. Idag återstår tre av dessa -Slite, Skövde och Degerhamn. [1]

Cement enligt europastandard EN 197[redigera | redigera wikitext]

Europastandarderna för cement är:

  • EN 197-1 Cement Del 1: Sammansättning och fordringar för ordinära cement
  • EN 197-2 Cement Del 2: Utvärdering av överensstämmelse
  • EN 197-4 Cement Del 4: Sammansättning, fordringar och kriterier för överensstämmelse för slaggcement med låg tidig hållfasthet

Cement som används till byggnader och anläggningar i Sverige skall vara CE-mäkt.

Cementen är indelad i fem huvudtyper:

  • CEM I är en ren portlandcement.
  • CEM II Portland-kompositcement som innehåller minst 65% portlandklinker.
  • CEM III innehåller minst 20% och som mest 65% portlandcement och resterande är masugnsslagg.
  • CEM IV Puzzolant cement (inte vanligt i Sverige)
  • CEM V Kompositcement (inte vanligt i Sverige)

Det finns tre olika hållfasthetsklasser, för var och en av dem finns tre klasser för tidig hållfasthet. 32,5 42,5 och 52,5 är normtryckhållfastheten efter 28 dygn i MPa. L (low), N (normal) och R (rapid) är klassen för tidig hållfasthet.

Exempel på hållfasthetsklasser:

  • 32,5 L Låg tidig hållfasthet.
  • 42,5 N Normal tidig hållfasthet.
  • 52,5 R Hög tidig hållfasthet.

Beteckningen kan då bli tex. CEM I 52,5 R, eller CEM II 42.5 R.

Kopplingen mellan cementhållfasthetsklasserna och CEM klasserna i Eurokoderna, SS-EN 1992-1-1, är denna:

  • CEM klass S (slow, långsamhärdande) CEM 32,5 N
  • CEM klass N (normal, normalhärdande) CEM 32,5 R, CEM 42,5 N
  • CEM klass R (rapid, snabbhärdande) CEM 42,5 R, CEM 52,5 N, CEM 52,5 R

Beteckningen kan ytterligare byggas på genom att ange andra egenskaper.

  • CEM I - SR 0 (Sulfatresistent portlandcment (med C3A innehåll = 0 %)
  • CEM I - SR 3 (Sulfatresistent portlandcment (med C3A innehåll ≤ 3 %)
  • CEM I - SR 5 (Sulfatresistent portlandcment (med C3A innehåll ≤ 5 %)

Sulfatresistent massugnscement:

  • CEM III/B-SR (Sulfatresistent portlandcment (med utan krav på C3A innehåll)
  • CEM III/C-SR (Sulfatresistent portlandcment (med utan krav på C3A innehåll)

Sulfatresistent puzzolancement:

  • CEM IV/A-SR (Sulfatresistent puzzolant cement (med C3A innehåll ≤ 9 %)
  • CEM IV/B-SR (Sulfatresistent puzzolant cement (med C3A innehåll ≤ 9 %)

För cement med låg värmeutveckling (maximalt 270 kJ/kg vid 7 dygn) finns en tilläggsbeteckning LH:

  • CEM I 42,5 N - LH
  • CEM I 42,5 N - LH/SR 0
  • CEM III/B 32,5 N - LH/SR

Totalt finns 27 typer av vanliga cement.

Olika cement[redigera | redigera wikitext]

  • Byggcement är det som vanligen används, CEM II/A-LL 42,5 R.
  • Snabbhärdande portlandcement används i betongelementindustrier eller vid övriga gjutningar när man önskar en tidig formrivning, CEM I 52,5 R.
  • Anläggningscement är en cement med långsammare härdning, vilket ger en lägre värmeutveckling, som är sulfatresistent och lågalkalisk, CEM I 42,5 N - SR 3 som uppfyller kraven i SS 134202 och SS 134203.
  • Vitcement är en portlandcement som har lägre alkaliska egenskaper, tillverkas av renare råvaror samt bränns och mals på ett särskilt sätt. Vitcement används bland annat vid gjutning av terrazzo
  • Aluminatcement även kallat smältcement, ciment fondu, uppfanns i Frankrike 1908 och började 1912 marknadsföras av Lafarge. I mitten av 1920-talet började aluminatcement användas i Sverige då AB Vallvikens Cementfabrik började tillverka det under namnet Valle Smältcement. Aluminatcement har ett snabbt härdningsförlopp med en betydligare högre värmeutveckling än portlandcement samt erhåller i stort sett den slutliga hållfastheten efter ett dygn. Aluminatcement användes i Sverige åren 1925 till 1941 och var gjutningsbar även vintertid vid sträng kyla, men kan ha förlorat 90 procent av styrkan efter cirka 30 år. Det är beroende av vattencementtalet, är det så lågt som 0.4 försämras inte hållfastheten med tiden. Men många ggr hade man för lite cement i betongen och för högt vct. Aluminatcementen tål höga temperaturer (1 500–1 600 °C) och används vid gjutning av eldfasta komponenter till eldstäder och insatser i värmepannor. Aluminatcement är ingrediensen till eldfasta bruk och avjämningsmassor för golv, så kallade flytspackel.

De större cementproducenterna[redigera | redigera wikitext]

Firestop mortar mixing.jpg
De större cementproducenterna år (2003)[2]
Position Land Produktion
(1000 ton)
Position Land Produktion
(1000 ton)
1 Kina 813 190 11 Brasilien 34 032
2 Indien 115 932 12 Tyskland 33 409
3 USA 94 329 13 Thailand 32 628
4 Japan 68 520 14 Indonesien 28 956
5 Sydkorea 60 720 15 Egypten 28 740
6 Italien 43 920 16 Saudiarabien 23 000
7 Ryssland 42 204 17 Vietnam 22 600
8 Spanien 42 000 18 Frankrike 20 000
9 Turkiet 35 076 19 Taiwan 18 474
10 Mexiko 34 176 20 Malaysia 17 160

Se även[redigera | redigera wikitext]

Externa länkar[redigera | redigera wikitext]

Källor[redigera | redigera wikitext]

Noter

  1. ^ Ahlberg (2012), s.56
  2. ^ Fischer-Weltalmanach 2007