- セメントってなに?
- 密度と比重って?
- 配合は?
- 使い方を知りたい
- 硬化時間は?
上記のような悩みを解決します。
どの建物でも利用されているコンクリートやモルタルの原材料となっているのがモルタルです。施工をする上で非常に便利ですし、よく利用する材料だったりします。抑えるべき知識を抑えるようにしましょう。
なるべく分かりやすい表現で記事をまとめていくので、初心者の方にも理解しやすい内容になっているかなと思います。
セメントとは?
セメントとは、結論「接合材のこと」です。
プラミッドがイメージしやすいかもしれません。プラミッドは石でできていますよね。石は積み上げられるだけではなく、違いに接合し合わなければ構造体をキープできません。石と石を繋ぎ止めているのがモルタルです。
水と混ぜることによって、接合材的な機能を発揮します。
水を混ぜると少し液体っぽくなりますよね。これを接合したい部分に塗りたくります。塗りたくった部分が乾くと接合しているといった格好です。
接合材のような働きをするだけでなく、モルタルやコンクリートの原材料としても使用されます。というよりも、コチラの使い方の方が一般的です。
水や砂と一緒にセメントを混ぜるとモルタルになります。モルタルは外壁や埋め戻しに使用されたりする材料ですね。
また、モルタルに砂利を混ぜるとコンクリートになります。
強度を出したい場合はコンクリートの様に砂利を入れ、そこまで強度を求められない場合はモルタルを使用します。どちらにせよ、原材料となっているのがセメントです。
セメントの密度
セメントの密度は、結論「2.5〜3.5[g/cm3]」です。
まず大前提として、セメントの密度は製品によって異なります。セメントは一つの原材料からできている訳ではありません。複数の材料を混ぜて出来上がっています。
セメントの原料
- 石灰石
- 粘土
- 珪石(けいせき)
- 鉄原料
石灰石の割合がいくつか、粘土の割合がいくつか。明確な基準が決まっている訳ではなく、メーカーや製品ごとに配合が微妙に異なります。
配合が異なれば密度も変化しますので、2.5〜3.5と振り幅があるんです。
製品を購入すれば、袋の後ろ側に書いてあることがあるので、そちらを参照するのも手です。もし手元にない場合は商品説明を見たり、ホームセンターで確認することによって情報を得ることができるかもしれません。
セメントの比重
セメントの比重も同様に「2.5〜3.5」です。
考え方は密度と非常に似ています。
比重とは、水と比較した時の重さですので、密度と同様の数字が導かれます。セメントの重さを求めたい場合は下記の式を使いましょう。
また、この式を変形することにより、体積を求めることもできますね。体積は重さを「2.5〜3.5」で割ることによって求めることができます。
セメントの配合
セメントの配合
- 石灰石:120
- 粘土:25
- 珪石:7
- 鉄原料:2
以上がセメントの配合です。
また、このセメントと水と砂を混ぜることにより、セメントが出来上がります。具体的にモルタルの配合は「水・砂・セメント:1・3・6」の割合です。
配合の量が変化すれば、比重や密度も変化します。計算がある人は正確な配合を求められます。
とはいえ、モルタルに関してはそこまで明確にやらなくていいと思いますよ。
僕も建設現場で働いていて、度々モルタルを使用しますが、配合なんてぶっちゃけ適当です。『だいたいこれくらいでしょ!』といった感じになります。
セメントの使い方
セメントの使い方は、結論「水と混ぜて、接合部分に塗る」というのが大枠の考え方です。
当然のことながら、セメントの使い方は利用目的によって異なります。モルタルを作りたい場合、コンクリートを配合したい場合はまた別です。
基本的にセメントは「接合材」という働きがメインになります。
ただセメントは単体で接合材的な働きをする訳ではありません。セメントを接合材として利用するには、水と混ぜる必要があります。
ハガキに張る切手って、水を付けてやっと紙に張り付くようになりますよね。あれと原理は異なりますが、イメージは一緒です。水と組み合わせることによって、やっと接合材としての役割を果たします。
また、接合面に塗って、すぐに接合される訳ではありません。
セメントが固まるまで、養生しておかなければならないんです。普通のノリも貼ってすぐは剥がれやすくなっていますよね。同様に、セメントもすぐに接合する訳ではありません。
セメントの硬化時間
セメントの硬化時間は、結論「24時間」です。
ただこれはあくまで理論上の話でして、実際には数秒で固まることもあります。個人的には1時間くらい放置すれば完璧だと思っています。
あくまで「念の為」24時間は余裕を見ておきましょう。
セメントの硬化時間を左右する要素
- 配合の比率
- 外気温
- 湿気
- 接合するもの
特に湿気なんかは大きな要因です。
空中に水分がある訳ですから、湿気が高い分それだけ硬化時間は遅くなります。また、接合するものも、接合しやすいものと接合しにくいものがあります。素材によって若干の変化はあります。
セメントに関する情報まとめ
セメントに関する情報まとめ
- セメントとは:接合材のこと
- セメントの密度:2.5〜3.5[g/cm3]
- セメントの比重:2.5〜3.5[g/cm3]
- セメントの配合:上章参照
- セメントの使い方:水と混ぜて、接合部分に塗る
- セメントの硬化時間:24時間
以上がセメントに関する情報のまとめです。
一通りセメントの基礎知識は理解できたと思います。
類似した材料として、モルタルとコンクリートがありますので、違いは必ず抑えておきましょう。下に分かりやすい記事のリンクを貼っておくので、よかったら読んでみてください。