...czyli wszystko o cemencie

  Zmiana normy, czyli standaryzacja

Normy są to jak wiemy przepisy określające, jakie parametry muszą być spełnione przez wyroby czy produkty, by te mogły być dopuszczone do obrotu na rynku oraz nosić takie czy inne oznaczenia. Jedne z norm są jedynie zalecane, inne - bezwzględnie obowiązujące. Wiele lat temu istniało kilka rodzajów norm, m.in. zakładowe (ZN: XXXXX/XX), branżowe (BN: XXXXX/XX) czy krajowe (PN: XXXXX/XX). Na poszczególnych poziomach określały one zasady postępowania, sposoby przeprowadzania badań czy pewne parametry wyrobu. Z czasem dwa pierwsze rodzaje norm zanikły i zastąpiła je norma obowiązująca wszystkich - krajowa (symbol PN - Polska Norma).

Od lat 90., a szczególnie po wejściu do Unii Europejskiej, nasze polskie normy zaczęły być dostosowywane do tych obowiązujących w całej UE. Działo się tak z prostego powodu - by klient kupując ten sam produkt na całym terenie wspólnego rynku wiedział, że spełnia on jednolite wymagania we wszystkich krajach, że oznaczenia, jakimi producent się posługuje, w każdym kraju znaczą dokładnie to samo. Symbol normy europejskiej to EN, zaś polskiej normy uzgodnionej, dostosowanej (ustandaryzowanej) z normą europejską to PN-EN.

Przez długi okres czasu polska rodzima norma dotycząca cementu oraz jego badań nie była do końca uzgodniona z normą ogólnoeuropejską. Występowały pewne różnice w procedurach dotyczących badań, badanych parametrów czy skrótów stosowanych do określenia pewnych właściwości produktu. Ta sytuacja uległa zmianie, choć z racji praktycznych część skrótów może występować jednocześnie i konieczne jest zaznaczenie wedle której normy i których zasad produkt był badany: polskiej (nazwijmy ją umownie "starej" normy) - PN, czy europejskiej ("nowej") - PN-EN.

Zmiany, które zostały wprowadzone, są różne, część jest kosmetycznych, kilka porządkujących i jedna znacząca. Po kolei:

1. Norma europejska zmieniła ilość składników dodatków wpływających (poprawiających) na właściwości cementu, czyli tych, które służą np. za regulatory czasu wiązania. Ich ilość nie może przekraczać 1%, zaś dodatków organicznych - 0,2%. Wcześniej ten drugi limit wynosił 0,5%. Powyższe kwoty nie dotyczą pigmentów.

2. W cementach typu CEM V/B-M (wieloskładnikowych) określono maksymalną zawartość składników pucolanowych i granulowanego żużla wielkopiecowego - nie może ona przekraczać 49%. Wcześniej limit wynosił 50%.

3. W cementach typu CEM II/B-M (wieloskładnikowych) ilość składników nieklinkierowych określono na minimum 12%.

4. Określono właściwości specjalne cementu - m.in. odporność na siarczany.

Do tej grupy przynależą cementy ogólnie dostępne odporne na siarczany opisane w tabeli poniżej.

Oznaczenia: K - klinkier, S - granulowany żużel wielkopiecowy, P - pucolana naturalna, V - popiół lotny krzemionkowy. Dodatkowo:

  • w cementach typu CEM I określa się dodatkowo zawartość C3A (glinianu trójwapniowego) w klinkierze za pomocą cyfry przy oznaczeniu SR i tak: dla CEM I SR0 zawartość C3A w klinkierze wynosi 0%, dla CEM I SR3 nie więcej jak 3% a dla CEM I SR5 nie więcej jak 5%
  • cementy hutnicze typu CEM III B - SR lub CEM III C - SR nie mają limitów na zawartość C3A, lecz muszą być cementami o niskiej wytrzymałości wczesnej (określane literą L)
  • cementy pucolanowe typu CEM IV A i CEM IV B są cementami siarczanoodpornymi (SR), jeśli zawartość C3A w klinkierze nie przekracza 9%, oraz mogą zawierać (co wynika bezpośrednio z tabeli) jedynie dodatek pucolany naturalnej lub popiołów lotnych krzemionkowych
Cement typ Rodzaj cementu odpornego na siarczany Udział w % masy
Składniki główne Składniki drugorzędne
K S P V
CEM I Cement portlandzki siarczanoodporny CEM I - SR0 95-100 0 0 0 0-5
CEM I - SR3
CEM I - SR5
CEM III Cement hutniczy siarczanoodporny CEM IIIB - SR 20-34 66-80 0 0 0-5
CEM IIIC - SR 5-19 81-95
CEM IV Cement pucolanowy siarczanoodporny CEM IVA - SR 65-79 0 21-35 0-5
CEM IVB - SR 45-64 36-55

W wyniku zmian dostosowano także polską normę określającą pewne parametry betonu, jakie należy stosować w środowiskach agresywnych chemicznie. Parametry te zawarte są w kolejnej tabeli.

Uwaga: W klasach ekspozycji XA2 i XA3 należy stosować cementy typu HSR (wg PN) lub SR (według PN-EN).

Klasa ekspozycji Środowisko Max. w/c Min. ilość cementu [kg] Min. klasa wytrzymałości betonu
XA1 słaba agresja chemiczna 0,55 300 C30/37
XA2 umiarkowana agresja chemiczna 0,5 320 C30/37
XA3 silna agresja chemiczna 0,45 360 C35/45

W ostatniej tabeli zostały zawarte graniczne przedziały pozwalające określić dane środowiska (wody, gruntu) jako chemicznie agresywne lub nie, a w razie ich agresywności stwierdzić, jaki jest jej stopień. Definiuje ona charakterystyki, które spełniają wspomniane wcześniej oznaczenia: XA1, XA2 i XA3.

Uwagi:

  • dotyczy gruntów naturalnych i wody gruntowej o temperaturze 5-25C i tak wolnego przepływu wody, że można go ocenić jako warunki statyczne
  • klasę determinuje najbardziej niekorzystna wartość właściwości chemicznej
  • gdy dwa lub więcej parametrów wskazują na tą samą klasę, środowisko należy zakwalifikować do kolejnej, chyba że dodatkowe badania udowodnią, że jest to zbędne
  • grunty gliniaste o przepuszczalności poniżej 10-5 m/s mogą być przesunięte do niższej klasy
  • * metoda poleca ekstrakcję SO42- kwasem solnym, alternatywnie można wykonać to wodą, jeżeli są odpowiednie doświadczenia w rejonie, w którym beton jest stosowany
  • ** granicę SO42- 3000 mg/kg należy obniżyć do 2000 mg/kg jeżeli jest niebezpieczeństwo kumulowania się jonów siarczanowych w betonie w wyniku cyklicznego schnięcia i nawilżania lub podciągania kapilarnego
Właściwość chemiczna Metoda badawcza XA1 XA2 XA3
Woda gruntowa
SO42- mg/l EN 196-2 >=200 i <=600 >600 i <=3000 >3000 i <=6000
pH ISO 4315 >=5,5 i <=6,5 <4,4 i *4,5 <4,5 i *4,0
CO2 mg/l agresywne pr. EN 13577 >=15 i <=40 >40 i <=100 >100 aż do nasycenia
NH4+ mg/l ISO 7150-1 lub ISO 7150-2 >=15 i <=30 >30 i <=60 >60 i <=100
Mg2+ mg/l ISO 7980 >=300 i <=1000 >1000 i <=3000 >3000 aż do nasycenia
Grunt
SO42- mg/kg* całkowite EN 196-2 >=200 i <=3000** >3000** i <=12000 >12000 i <=24000
Kwasowość DIN 4030-2 >200 Baumann Gully niespotykane w praktyce niespotykane w praktyce

Norma PN-EN 197-1 wskazuje także, że cementy odporne na siarczany ale niespełniające tejże normy (lecz spełniające wymagania norm krajowych) nie mogą być oznaczane symbolem SR, lecz jedynie tym, jaki obowiązuje w normie krajowej. W wypadku polskich norm (wywodzących się jeszcze z norm branżowych) jest to określenie HSR.

Opisana powyżej zmiana ma na polskim rynku zasadnicze znaczenie. Oznacza bowiem, że cementy, które przeszły badania międzynarodowe i zgodne z wytycznymi w normie EN 197-1 (w Polsce odpowiada jej norma PN-EN 197-1) w kraju producenta będą mogły być oznaczane, a co z tym jest związane, także i legalnie funkcjonować na polskim rynku jako cementy odporne na siarczany i być sprzedawane jako SR, podczas gdy cementy wytworzone przez rodzime cementownie, a nieprzebadane zgodnie z normą EN 197-1 tylko zgodnie z naszymi starymi normami, będą musiały mieć oznaczenie HSR. Ten dualizm przez pewien czas będzie jeszcze funkcjonował. Cały czas jego funkcjonowania jest korzystny dla cementów wysokiej jakości produkowanych poza granicami naszego kraju, gdyż niemal na pewno okaże się, że przynajmniej kilku wytwórców będzie mogło przedstawić dokumenty pozwalające określić ich produkty jako np. niskoalkaliczne (na części rynków te badania są obowiązkowe, stąd - wyniki), lub odporne na siarczany (szerzej: środowisko agresywne), gdyż mają już wykonane badania zgodne z normą funkcjonującą w całej Europie.













© 2012-2017    bialycement.pl
Valid XHTML 1.0 StrictValid CSS 3