Wanneer kalksteen en klei tot ca. 1450 graden C verhit worden, ontstaan korrels met een aantal calciumverbindingen (de zogenoemde klinker). De fijngemalen korrels worden vermengd met gips en vaak met bijproducten uit het hoogovenproces. Het eindresultaat is cement, de kleur is meestal lichtgrijs; bij wit cement is wit krijt het belangrijkste element (er zitten dan nauwelijks of geen ijzeroxiden in).
Cement is een bindmiddel: het heeft het vermogen om, gemengd met toeslagmaterialen als zand en grind, onder invloed van water (hydratatie) die materialen aan elkaar te laten "plakken". Cement is als een soort lijm te beschouwen. Het uitgeharde resultaat heet cementsteen. Ook onder water hardt cement uit en behoudt het uitgeharde mengsel zijn sterkte en stabiliteit (in de vorm van beton).
Bekendste soorten cement
De bekendste soorten cement zijn:- Portlandcement is een cementsoort die de naam ontleent aan de grijze kleur waardoor het lijkt op de kalksteen uit de groeven bij Portland. Portlandcement is een sterk hydraulisch bindmiddel dat vrij snel uithardt. Het heeft een hoge eindsterkte (na 4 weken) maar belangrijker is dat de aanvangssterkte hoog is. Daarom kan portlandcement worden toegepast als snel ontkisten of voorspannen noodzakelijk is. Portlandcement bestaat uit meer dan 90% portlandklinker, 5% gips en verder anhydriet, ijzeroer en/of ander stoffen. Het gips regelt de bindtijd waarmee gevarieerd kan worden. Productinformatie en samenstelling van portlandcement CEM I 52,5 N (HCM Cement).
- Hoogovencement is een cementsoort die de naam ontleent aan een belangrijk bestanddeel. "Hoogovencement` wordt gemaakt door het mengen van gemalen gegranuleerde hoogovenslak en portlandcementklinker, waaraan gips en/of anhydriet worden toegevoegd als bindtijdregelaar. Hoogovenslak is een bijproduct dat vrijkomt bij de productie van ijzer in hoogovens. Daarbij worden ijzererts, schroot en smeltmiddelen, tezamen met cokes als brandstof in een hoogoven gebracht. De cokes worden verbrand voor de productie van koolmonoxide, dat het ijzererts reduceert tot gesmolten ijzer. De slak wordt door het inspuiten van een grote hoeveelheid water snel afgekoeld, waardoor de slak in zandachtige korreltjes met een glasachtige structuur uiteengeslagen wordt (er treedt geen of slechts een geringe mate van kristallisatie op). Dit proces wordt granuleren genoemd. Hoogovencement CEM III/B 42,5 N LH (NEN 3550: HS) heeft een normale aanvangssterkte en eindsterkte en kan daardoor worden toegepast als er geen bijzondere eisen aan de aanvangssterkte worden gesteld. Door zijn samenstelling is deze cement zeer geschikt ter voorkoming van een alkali-silica-reactie of aantasting door sulfaten.
Productinformatie en samenstelling van hoogovencement III/B 42,5 N LH (HCM Cement) Productinformatie en samenstelling van hoogovencement CEM III/B (Heidelberg Cement). Met dank aan HCM Cement en Heidelberg Cement.
- Aluminiumcement is een cementsoort met een hoog Al2O3-gehalte die wordt toegepast voor vuurvast beton (voor ovens e.d.).
- Metselcement is een cementsoort die met een juiste verhouding zand en water toegepast wordt om metselmortel (specie) te maken. Aan metselcement hoeft alleen maar leidingwater en zand te worden toegevoegd. De verhouding is afhankelijk van de soort metselsteen (baksteen). Vaak is aan metselcement een luchtbelvormer toegevoegd voor een betere verwerkbaarheid, maar niet altijd is dat gewenst (restauratiewerk). Metselcement is ongeschikt als bindmiddel voor voegmortel of voor betonmortel (in Duitsland heet metselcement PM Binder, Putz und Mauerbinder; soms wordt hier kalk toegevoegd).
- Voegcement is speciaal ontwikkeld voor het voegen als aparte activiteit (dus niet bij het zogenoemde doorstrijken).
- Latexcement (rubbercement) is een materiaal dat bestaat uit o.m. portlandcement, latex (rubber) en water.
- Zandcement is geen aparte cementsoort, maar een samenstelling van zand en cement en eventuele toevoegingen, bijvoorbeeld voor een zandcement dekvloer.
- Geopolymeer is geen cement, maar een alternatief voor cement.
schema cem-i t/m cem-v met cementtype, hoeveelheden klinker, hoogovenslak, microsilica, puzzolanen, vliegas, gebrande leisteen, kalksteen en nevenbestanddelen; klik voor groter! Documentatie- Normalisatie en certificatie cement (van ir. S. Gruss en ir. J. Petit) - Toepassingen en gebruik hydraulische middelen bij (historisch) metselwerk - De Betonpocket van Betonhuis - Productinformatie en samenstelling van portlandcement CEM I 52,5 N (HCM Cement) - Productinformatie en samenstelling van hoogovencement III/B 42,5 N LH (HCM Cement) - Productinformatie en samenstelling van hoogovencement CEM III/B (Heidelberg Cement) - Portlandcement CEM I 52.5 Komo-attest cement met poederkoolvliegas (van HCM Cement) - Portlandcement CEM I en CEM III Komo-attest cement met hoogovenslak en/of vliegas en/of kalksteenmeel (van HCM Cement) - Portlandcement Screedment 32.5 met eco-vulstoffen e.a. De term cement is via het Franse ciment ontleend aan het vulgair Latijnse cementum uit het Latijnse caementum (cement, mortel, modder); br ons Etymologiebank. Het lidwoord van cement mag zowel het als de zijn; dus zowel het cement als de cement zijn correct.
Eng. 2. Ook: cementbeton. Cement is ook de naam voor het verharde resultaat dat ontstaat na toevoegen van zand en water.
Toepassingen en praktijkvoorbeelden
In de nieuwbouwwijk Breezicht in Zwolle zijn vijf betonnen fietsbruggen geplaatst. Aannemer Macadam BV kreeg de opdracht van Gemeente Zwolle, en schakelde Haitsma Beton in met de vraag zowel de engineering als productie op zich te nemen. De bruggen moesten aan een aantal eisen voldoen, waarvan de kleur een belangrijke eis was: ze moesten echt wit zijn.
“Wat is wit cement? Wit cement is een speciaal type cement met een hoge mate van witheid, vergelijkbaar met gewoon grijs portlandcement, maar met aanzienlijke aanpassingen in het productieproces. Het vereist een veel lager gehalte aan gekleurde onzuiverheden in de grondstoffen (voornamelijk kalksteen en klei) die worden gebruikt om klinker te produceren: lage niveaus van ijzeroxide (Fe₂O₃), mangaanoxide (Mn₂O₃), chroomoxide (Cr₂O₃) en titaniumdioxide (TiO₂). Bovendien is een hogere temperatuur nodig voor de laatste sinterstap in de cementoven (1600 tot 1700 °C in plaats van 1450 °C voor gewoon portlandcement) vanwege het hogere smeltpunt van het mengsel dat is uitgeput aan ijzeroxiden (die dienen als flux in portlandcement). Hierdoor is het proces energie-intensiever en is wit cement doorgaans duurder dan grijs cement. Voor deze liggers hebben we ons betonmengsel aangepast. We hebben een CEM I witte cement gebruikt.”
“Deze kleurtegels voldeden wel aan de wensen. Het toepassen van wit cement heeft liggers opgeleverd die een heel aantal tinten lichter zijn dan onze gangbare liggers. Het resultaat is beter dan bij de toepassing van kleurstoffen. Je kunt ook maar tot een bepaalde hoeveelheid kleurstoffen toevoegen aan je mengsel. Voeg je teveel toe, dan loop je zelfs het risico op verkleuring. De elementen worden dan eerder geel dan wit. Het witte cement zit beter verspreid door het hele element en omvat als het ware alle korrels; logisch dat je een beter resultaat verkrijgt.”
Polek: “De brugliggers die met wit cement vervaardigd zijn langer kleurvast blijven dan de bruggen die zijn gekleurd met kleurstof. Dat loogt na jaren toch wat uit.”
De autobruggen die een aantal jaar geleden zijn geplaatst zien er desondanks nog licht uit. Deze betonklinker in keiformaat is een betrouwbare keuze voor het aanleggen van opritten, parkeerplaatsen of andere bestrating rondom gebouwen. Door de toevoeging van afstandhouders en een vellingkant (facetrand) ontstaat een nette voeg en wordt de impact van belasting beter verdeeld. De keiformaat betonstraatsteen - ook wel bekend als BSS of BKK - is ontworpen voor intensief gebruik. Met afmetingen van 21x10,5x8 cm is deze steen uitermate geschikt voor toepassingen waar stevige belasting een rol speelt, zoals opritten, toegangswegen en industrieterreinen.
Historische en recente context
Het begon allemaal miljoenen jaren geleden. In sommige gevallen werd kalk gevormd door de afzetting van micro-organismen die dichtbij het oppervlak calciumcarbonaat aan het zeewater onttrokken. In andere gevallen werden koralen gevormd op de beddingen van ondiepe zeeën. Door de daaropvolgende compressie werden de afzettingen in verschillende mate versterkt. Kenmerkend voor alle afzettingen in het AALBORG WHITE productieproces is het ontbreken van verontreiniging door zand en klei die aanwezig hadden kunnen zijn als de afzettingen niet ver van grote landmassa’s hadden plaatsgevonden. Dit heeft geleid tot zeer zuivere kalksteen, ideaal voor de productie van witte cement. AALBORG WHITE cement is een snel uithardende Portlandcement met een hoge vroegsterkte (2 dagen) en standaardsterktes (28 dagen), vervaardigd uit extreem zuiver kalksteen en fijngemalen zand. Wat AALBORG WHITE cement zo uniek maakt, zijn de witte kleur, de hoge consistentie, het buitengewoon lage gehalte aan alkali en de hoge sulfaatbestendigheid. Met AALBORG WHITE cement kunt u alle kleuren uit het spectrum kiezen voor de productie van uw beton of droge mix. AALBORG WHITE cement is de basiskleur. Wit beton wordt verkregen door AALBORG WHITE cement te mengen met puur, licht zand en witte aggregaten zoals wit graniet, wit marmer of gebroken gecalcineerde vuursteen. Lichtgrijs beton ontstaat door menging met gewone aggregaten of met grijs Portlandcement en gekleurd beton wordt verkregen door menging met pigmenten. Het cement wordt vaak gebruikt in witte of gekleurde droge mix voor deklagen. Dit geeft een levendige uitstraling die het metselwerk beschermt en tegemoetkomt aan het esthetisch gevoel van de toeschouwer.
In samenwerking met MAS Architectuur en Ney & Partners heeft URBASTYLE een overdekte, betonnen bank gecreëerd die geplaatst is in de wijk Schaerbeek in Brussel. Om tot de juiste kleur te komen, heeft URBASTYLE een eigen mix met witte marmeren toevoeging toegepast. Deze mix is mede mogelijk gemaakt door de producten van AALBORG WHITE.