Marketokon.ru

Маркет Окон и замков
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Отличие портландцемента от глиноземистого цемента

Отличие портландцемента от глиноземистого цемента

Химический состав. В отличие от портландцемента, химический состав которого представлен в основном известью и кремнеземом, глиноземистый цемент, кроме оксидов кальция и алюминия, содержит в небольших количествах также оксиды железа, титана, магния и др. Содержание оксидов в глиноземистом цементе характеризуется большими колебаниями, чем в портландцементе, и определяется способом производства клинкера (шлака), а также качеством применяемого сырья. За рубежом путем спекания или плавления в электродуговых печах выпускаются цементы, содержащие Fe203 до 16 мас.

Химический состав цемента — важная характеристика, указывающая на его качество.

Оксид алюминия является основным оксидом, обеспечивающим образование алюминатов кальция. Для получения высокоглиноземистых цементов содержание AI2O3 в смеси должно быть не менее 60%. С увеличением количества оксида алюминия в цементе огнеупорность цемента повышается.

Оксид кальция входит в состав почти всех минералов цемента. Его количество наряду с содержанием AI2O3 обусловливает тот или иной минералогический состав цемента. В глиноземистом цементе содержание СаО составляет 38—42%, в высокоглиноземистом —16—35%. Снижение количества СаО менее 16% предопределяет низкую прочность цементного камня. Содержание СаО в высокоглиноземистом цементе свыше 35% обусловливает образование, наряду с низкоосновными минералами, высокоосновного алюмината кальция состава Ci2A7(12CaO • 7AI2O3).

Количество оксидов железа в цементе обусловливается их содержанием в исходном сырье. Присутствие в цементе 5—10% оксидов железа оказывает благоприятное влияние на процесс минералообразования и на свойства цемента. При количестве Fe203 более 15% качество цемента ухудшается. Предельное содержание Fe203 в глиноземистом цементе не должно превышать 25%.

Однако наличие оксидов железа в высокоглиноземистом цементе вообще нежелательно: в их присутствии снижается огнеупорность цемента, а также ухудшаются технические свойства цементного камня в процессе его службы в составе жаростойкого бетона.

В тепловых агрегатах химической промышленности огнеупорный слой футеровки, соприкасающийся с рабочей средой, должен обладать достаточной устойчивостью к химическому воздействию при высоких температурах газовой среды водорода и оксида углерода.

Восстановительная атмосфера оказывает отрицательное воздействие на футеровку тепловых агрегатов, что выражается в разрушении футеровочных материалов в результате отложения сажистого углерода и изменения в объеме соединений железа, образующихся в результате взаимодействия оксида углерода и водорода с Fe203.

Процесс восстановления оксидов железа твердым углеродом осуществляется в две стадии:
С + С02 = 2СО; Fe203 + 2СО = 2Fe + 2C02.

Последующее взаимодействие Fe с С приводит к образованию РезС. Кристаллизация этого соединения сопровождается значительным увеличением в объеме, приводящем к разрушению структуры материала. Поэтому количественное содержание Fe203 в высокоглиноземистом цементе ограничивается 2%, а в особочистом высокоглиноземистом цементе — 0,2%.

Диоксид кремния также отрицательно влияет на качество цемента вследствие образования негидратирующегося цемента 2СаО • А12Оз • Si02. Более высокой прочностью обладает глиноземистый цемент, в котором содержание Si02 менее 10%. При этом количество СаО должно подбираться в зависимости от содержания SiQ2:

Если СаО в составе цемента меньше 31%, то даже при небольшом содержании Si02 (

6%) прочность цемента будет невысокой.

Отношение А^Оз/ЗЮг является важнейшей характеристикой состава глиноземистого цемента. При А120з/8Ю2 = 2 качество глиноземистого цемента низкое.

В восстановительной среде Si02 взаимодействует с оксидом углерода и углеродом с образованием SiO и Si. Оксид кремния может реагировать с парами воды с образованием гидратов Si(OH)4 или Si(OH)6. Выделение кремния и образование указанных гидратов приводит к внутренним напряжениям в бетоне и разрушению футеровки.

В связи со сказанным количество Si02 в составе высокоглиноземистых цементов ограничивается 5%, а в особочистом высокоглиноземистом цементе — 1%.
Оксид магния понижает температуру плавления и вязкость высокоглиноземистого расплава. По современным представлениям оксид магния в высокоглиноземистых цементах может присутствовать в виде периклаза MgO, акерманита 2СаО • MgO • Si02, или шпинели MgO • AI2O3. При небольшом содержании MgO (до 2—3%) он может войти в твердые растворы с другими минералами.

С увеличением содержания оксида магния в цементе свыше 2% образуется магнезиальная шпинель MgO • AI2O3, что отрицательно сказывается на активности цемента. Однако, ввиду высокой температуры плавления шпинели, равной 2135 °С, такое соединение повышает огнеупорность цемента. Это свойство MgO • AI2O3 используется для получения жаростойких алюми-натно-магнезиальных цементов с огнеупорностью до 1750 °С. В табл. 2.3 показаны свойства этих цементов, выпускаемых в Румынии.

Диоксид титана в высокоглииоземистых цементах присутствует в очень незначительном количестве (менее 0,2%) за исключением цементов, получаемых из шлаков ферротитанового производства.

Рис. 2.1. Диаграмма состояния системы СаО —А12Оз

Высокоглиноземистый цемент алюминотермиче-ского производства содержит 8—12% ТЮг- Диоксид титана в составе цемента образует перовскит СаО • ТЮг — соединение, не подвергающееся гидратации. Количество ТЮг в цементе не должно быть больше 2%.

Читайте так же:
Опилки с цементом как утеплитель для пола

Оксиды калия, натрия и содержание Р2О5 (более 1%) отрицательно влияют на качество глиноземистого цемента.

Знание химического состава алюминатного цемента само по себе недостаточно, чтобы судить о свойствах последнего. Важно знать, какие соединения (минералы) образуются из сырьевой смеси, имеющей определенный химический состав, под воздействием термического фактора, т. е. применяемой технологии производства.

Система СаО — АОз. Впервые была изучена Ранкиным и Райтом. В последующих работах предложенная ими фазовая диаграмма изменялась. На рис. 2.1 представлена диаграмма состояния системы СаО —AI2O3 с учетом последних опубликованных данных.

В зависимости от соотношения СаО/АОз в системе СаО — А1203 образуются минералы: ЗСаО • А1203 (С3А), 12СаО • 7А1203 (Ci2A7), СаО • А1203 (СА), СаО • 2А1203 (СА2) и СаО • 6А1203 (СА6).

Трехкалъциевый алюминат СзА является важной составляющей портландцемента, в глиноземистом цементе он не присутствует.

Двенадцатикалъциевый семиалюминат 12СаО • 7AI2O3 (в литературе часто представляется в виде 5СаО • 3AI2O3), по данным многих авторов, имеет две модификации: стабильную форму a = Ci2A7 и нестабильную форму a’ = Ci2A7. Стабильная форма С12А7 характеризуется симметрией, плотностью 2,7 г/см3, твердостью 5 (по шкале Мооса), выкристаллизовывается при 1455 °С. a’ = Ci2A7 отличается тем, что в его элементарной ячейке 2 из 66 атомов кислорода не имеют определенного положения, а распределены статистически.

С12А7 способен поглощать пары воды. Даже при 1400 °С содержание воды в нем составляет 1,4%. Поглощение воды сопровождается изменением параметров решетки, показателя светопреломления двенадцатикальциевого семиалюмината и изменением характера плавления (С12А7, содержащий небольшое количество влаги, принято записывать в виде С12А7Н). В сухом воздухе это соединение плавится инкогруэнтно, разлагаясь при 1374 °С на СА и расплав. В присутствии паров воды С12А7 плавится конгруэнтно при 1391,5 °С. Сложность изучения диаграммы состояния в области состава (мас. ) 50А12Оз + 50СаО обусловливает различное мнение авторов относительно температуры и характера плавления С12А7. Характер диаграммы состояния зависит от парционального давления кислорода. В окислительной атмосфере вплоть до 1460±5 °С С12А7 плавится конгруэнтно. В восстановительной атмосфере температура плавления его равна 1480±5 °С. Решетка С12А7 способна включать ионы фтора и хлора с образованием соединения С12А7САХ2, где X есть ОН, F, C1, при этом параметры элементарной ячейки увеличиваются в следующем порядке: фторид — гидрат — хлорид.

Однокальциевый алюминат СаО • AI2O3 относится к много-клинной сингонии. Его структура состоит из тетраэдров [АЮ4] и атомов кальция, нерегулярно координированных с шестью или семью атомами кислорода. Два атома кальция (Са2 и Саз) окружены шестью атомами кислорода, расположенными октаэд-рально с расстояниями Са—О от 0,231 до 0,271 нм. Третий атом кальция (Cai) окружен девятью атомами кислорода.

Особенность структуры СА состоит в том, что Cai расположен в конце вытянутого октаэдра и имеет связи с кислородом от 0,24 до 0,29 нм. С нерегулярной координацией атомов кальция связывают высокую гидратационную активность СА.

Диалюминат кальция СаО • 2AI2O3 (CA2) — соединение моноклинной сингонии, имеет двуосные положительные кристаллы с малым углом между оптическими осями (20 = 12°). В СА2 атомы алюминия тетраэдрально скоординированы кислородом, причем кислород расположен в углу, общем для трех тетраэдров.

Атомы кальция неправильно скоординированы четырьмя Са —О-связями, размер которых превышает 0,35 нм.

САз гидратируется медленно, при повышенной температуре реакция взаимодействия с водой ускоряется.

Гексаалюминат кальция СаО • 6AI2O3 (САб) имеет гексагональную симметрию. Структура аналогична структуре глинозема. Оптические свойства близки к свойствам корунда, кристаллизуется в виде однородных пластин с отрицательным удлинением. САб является инертным минералом, при взаимодействии с водой не гидратируется, поэтому его наличие в цементе снижает прочность цементного камня.

Минералогический состав глиноземистого цемента, содержащего примесные оксиды. В глиноземистом цементе наряду с основными оксидами СаО и AI2O3 всегда присутствуют оксиды железа, кремния, магния, количество которых зависит от состава применяемых сырьевых материалов, поэтому наряду с алюминатами кальция в цементе содержатся и другие фазы.

Кремнезем связывают оксиды алюминия AI2O3 и кальция СаО в геленит 2СаО • AI2O3 • Si02 (C2AS), может образовывать C2S или тройное соединение ЗСаО • 3AI2O3 • Si02, а оксиды Fe203 и СаО —в алюмоферриты кальция различного состава. Оксид магния с AI2O3 образует шпинель MgO • AI2O3. По данным Паркера, в системе СаО — AI2O3 — Si02 — MgO, составляющей глиноземистый цемент, могут присутствовать следующие минералы:
Са – C6A4MS – С12А7 – C2S, СА – C6A4MS – C2S — C2AS, СА – C6A4MS – C12A7 – MgO, C6A4MS – C12A7 – C2S – MgO, CA – C6A4MS – C?AS – MA, CA – C6A4MS – MA – MgO, C6A4MS – C2S – C2AS – MA, C4A4MS – C2S – MA – MgO.

Читайте так же:
Оборудование для переработке цемента

Присутствующие в глиноземистом цементе в небольшом количестве РегОз и FeO образуют соединения C2F, C6A2F или твердые растворы с СА, С12А7 и СА2-
Геленит 2СаО • AI2O3 • Si02 характеризуется мелилитовой структурой и склонен образовывать многочисленные твердые растворы, плавится при 1590 °С. Он не обладает гидратацион-ной активностью. Однако его твердые растворы проявляют это свойство, что и объясняет противоречивость мнений относительно его скрытой вяжущей способности.

Соединение ЗСаО • 3AI2O3 • Si02 разлагается при 1315 °С на геленит, анорит и шестиалюминат кальция САб, соединения гидратационно неактивные.

Шпинель MgOA^Os — кристаллы кубической сингонии с высоким светопреломлением (N= 1,718), гидратационной активностью не обладает.
Феррит кальция C2F характеризуется орторомбической псевдотригональной структурой. Атомы кальция координированы нерегулярно десятью атомами кислорода, что обусловливает гид-ратационную активность C2F.

Алюмоферриты кальция — это твердые растворы в ряду C2F — C8A3F. В составе глиноземистого цемента присутствует C6A2F. Алюмоферриты кальция обладают более слабой гидратационной активностью, чем алюминаты кальция.

В составе высокоглиноземистого цемента указанные выше оксиды находятся в небольшом количестве (до 2—3 ) в виде твердых растворов с алюминатами кальция, обусловливающих изменение гидратационной активности алюминатов кальция.

С12А7 характеризуется быстрым схватыванием, но невысокой прочностью. Внедрение в его решетку ионов Fe3 + , Ti4+ удлиняет период схватывания и повышает прочность цементного камня.

СА обладает высокой гидратационной активностью. Он способен образовывать твердые растворы с моноферритом и монохромитом кальция. Внедрение Si и Fe в решетку СА повышает его гидратационную активность, однако неясно: является ли это обстоятельство положительным фактором для СА. Исходя из анализа сведений по быстрогидратирующимся, но обусловливающим низкую прочность цементного камня минералами С12А7 и СзА, можно ожидать, что увеличение гидратационной активности СА приведет к напряжениям в структуре цементного камня. Следовательно, общепринятое мнение о необходимости повышения гидратационной активности портландцементных клинкерных минералов путем их модифицирования применительно к моноалюминату кальция может оказаться неверным.

Внедрение в решетку медленно гидратирующегося минерала СА2 трехвалентных ионов (Cr3 + , Mn3 + , Fe3 + ) увеличивает скорость гидратации. При этом СА.2 приобретает высокую прочность и в ранние сроки твердения. Ускоряет скорость гидратации СА2 также наличие в его решетке ионов щелочных металлов.

Где применяют глиноземистый цемент?

Глиноземистый цемент можно отнести к связующему строительному материалу специального применения. Соответственно области применения глиноземистый цемент обладает особыми свойствами , в первую очередь быстрым твердением и быстрым набором прочности.

глиноземистый цемент

Область применения глиноземистого цемента

Для лучшего понимания сферы применения глиноземного цемента, есть необходимость сказать несколько слов об особенностях данного материала:

Глиноземистый цемент является быстротвердеющим водонепроницаемым вяжущим материалом. Технология получения цемента этого вида заключается в измельчении спеченного клинкера с большим содержанием глинозема.

Соответственно в качестве исходных материалов для производства глиноземного цемента используют: природный известняк и известь (либо другие породы) с высоким содержанием (минимум 35%) оксида алюминия Al2O3 (глинозема). Готовый глиноземный цемент представляет собой тонкодисперсный порошок, коричневого, черного или серо-зеленого оттенка.

Отличия глиноземистого цемента от портланцемента

  • Высокие прочность и вяжущие свойства, а также быстрый набор прочности и водонепроницаемость глиноземного цемента обусловлены наличием в его составе значительного количества Al2O При этом процесс полимеризации цемента протекает аналогично портландцементу, с единственной особенностью – высоким выделением тепла (до 70%) в течение первых 24 часов твердения. Это является одновременно полезным и вредным фактором;
  • По сравнению с портландцементом, глиноземный цемент формирует более плотный «камень», который характеризуется более высокими: прочностью, водонепроницаемостью и стойкостью к вредным природным и неприродным факторам. В то же время глиноземный цемент легко распадается в щелочной среде;
  • Время начала схватывания и твердения глиноземного цемента находится в пределах не менее получаса, а окончание процесса находится в пределах не более 12 часов. При этом проектная прочность растворов на основе глиноземного цемента достигается через 72 часа, в то время как проектная прочность портландцемента достигается по истечении 28 суток и более.

Глиноземистый цемент применение

  • Ремонт поврежденных гидротехнических сооружений и промышленных зданий, оперативная заделка пробоин в судах, гидроизоляция интервалов нефтяных и газовых скважин, оперативная изоляция порывов сопровождающихся обильным расходом воды. Другие ремонтные работы, когда необходимо чтобы проектная прочность конструкции достигла своей максимальной величины в течение первых 3-х суток;
  • Строительство бетонных конструкций, которым по условиям эксплуатации необходима повышенная сульфатостойкость;
  • Фиксация анкерных болтов и защита арматурного пояса;
  • Как ускоритель твердения в бетон общего применения;
  • Строительство резервуаров для хранения агрессивных сред и строительство подземных сооружений работающих в агрессивных условиях;
  • Как добавка для обеспечения повышенной водо- и морозостойкости, а также как добавка для обеспечения бетонных работ в условиях низких температур (до минус 10 градусов Цельсия) без дополнительного прогрева бетона;
  • Как компонент в производстве клея в строительной химии;
  • Производство огнеупорного бетона способного выдерживать температурные нагрузки до 1 700 градусов Цельсия.
  • Производство водонепроницаемой штукатурки для: локализации повреждений водопроводов работающих под давлением до 10 кгс/см2, гидроизоляция подземных сооружений, герметизации стыков трубопроводов воды, канализации и других стоков, ремонт гидротехнических сооружений.
Читайте так же:
Если смешать цемент с гравием

Применение глиноземного цемента в частном строительстве и быту

  • Строительство каминов и топок (тепловых щитков) отопительных печей;
  • Ремонт дымоходов и вентсистем;
  • Подготовка стяжки пола;
  • Строительство подвалов и цокольных этажей;
  • Подготовка притолок и подоконников.

Популярные бренды: Secar (Франция), Ciment Fondu (Франция), Górka Cement (Польша), Cimsa Isidac (Турция) и ГГЦР (Россия).

Глиноземистый, пуццолановый портландцемент. Цементы для строительных растворов

Выпускают цемент марок 300 и 400.
Тонкость помола и сроки схватывания пуццоланового портландцемента такие же, что и у обычного портландцемента.
При твердении пуццолапоиый портландцемент мало выделяет теплоты, поэтому медленно твердеет, особенно при пониженных температурах.
По сравнению с портландцементом пуццолановые цементы менее морозо- и воздухостойки; бетоны и растворы на пуццолановом портландцементе имеют большую усадку, низкую стойкость к попеременному увлажнению и высыханию.

Гост прочности этого цемента заметно замедляется при твердении его на воздухе.
Пониженная плотность пуццоланового портландцемента приводит к увеличенному выходу из него цементнош теста и более высокую водонепроницаемость бетонов и растворов и в этом цементе.

Пуццолановый портландцемент рекомендуется применять для массивных бетонных конструкций, постоянно находящихся во влажных условиях (под водой, в земле), а также для надземных сооружений, находящихся в условиях повышенной влажности.
Его не следует применять при зимних работах, а также для возведения сооружений, подвергающихся замораживанию и оттаиванию.

Цементы для строительных растворов (ГОСТ 25328—82) представляют собой как бы разбавленный активными и инертными добавками портландцемент.
Их получают совместным помолом клинкера портландцемента и минеральных добавок (трепел, диатомит, опока, известняк, песок, шлак), взятых примерно в равных количествах или при соотношениях до 30 % клинкера и 70 % добавки.
При измельчении могут вводиться пластификаторы. Получаемые таким путем цементы называют кладочными, их активность в среднем в 2. 3 раза меньше активности портландцемента, но вполне достаточна для кладочных и штукатурных растворов.
Марка их должна быть не ниже 200.
Важно то, что выпуск цементов для строительных растворов дает экономию цементного клинкера — самой дорогой части цемента.

Глиноземистый цемент (ГОСТ 969—77) — быстротвердеющее и высокопрочное гидравлическое вяжущее, получаемое тонким измельчением специального клинкера.
Этот цемент не является разновидностью портландцемента, он относится к специальным цеменгам. Клинкер глиноземистого цемента получают спеканием (1300 °С) или плавлением (1400°С) сырьевой смеси, состоящей из известняка СаСОз и боксита А120з-пН20.
Клинкер этого цемента трудно измельчается, но тонкость помола должна быть высокой (при просеивании через сито № 008 проходит не менее 90% массы пробы).
Водопотребность цемента 23. 28 %. Начало схватывания наступает не ранее чем через 30 мин, конец схватывания—не позднее 12 ч с момента затворения.

Отличительные свойства глиноземистого цемента — необычно быстрое твердение, высокая прочность (если твердеет при умеренной температуре—не выше 25 °С).
Через 5. 6 ч твердения прочность достигает 30% марочной, через сутки—90%.
Марочную прочность глиноземистого цемента в отличие от портландцемента определяют не через 28, а через 3 сут после изготовления образцов.
Выпускают цемент марок 400, 500 и 600.
В связи с дефицитом боксита (алюминиевая руда) и трудностью помола клинкера глиноземистый цемент в 3. 4 раза дороже портландцемента.

Глиноземистый цемент нельзя применять для бетонирования массивных конструкций из-за сильного разогрева бетона, а также подвергать пропариванию и запариванию.
Смешивать глиноземистый цемент и портландцемент нельзя — может наступить разрушение такого смешанного цемента при твердении.

Расширяющиеся и безусадочные цементы
При твердении цементы уменьшаются в объеме — дают усадку.
В некоторых случаях требуется, чтобы цементы при твердении расширялись или хотя бы не давали усадки. Это нужно при заделке стыков сборных конструкций, при получении водонепроницаемых бетонных покрытий и плотных гидроизоляционных штукатурок.
Разработано много видов расширяющихся и безусадочных цементов.

Читайте так же:
Ванна для смешивания цемента

Эффект расширения цемента при твердении основан на образовании в цементном камне гидросульфоалюминатов кальция, связывающих большое количество воды и за счет этого увеличивающих объем цементного камня, раствора и бетона.

Расширяющийся портландцемент получают совместным тонким измельчением портландцементного клинкера (58. 63%), глиноземистого клинкера (5. 7%), гипса (7. 10 %) и активной минеральной добавки (23. 28%).
Объемное расширение цемента 0,5. 1 %.
Расширяющийся портландцемент в условиях кратковременного пропаривания быстро твердеет, отличается высокой плотностью и водонепроницаемостью.

Водонепроницаемый расширяющийся цемент получают смешиванием глиноземистого’цемента (70%), гипса (20%) и специально изготовленного молотого высокоосновного гидроалюмината кальция (10%).
Цемент является быстросхватывающимся и быстротвердеющим гидравлическим вяжущим; отличается увеличением объема при твердении, высокой плотностью и водонепроницаемостью. Впервые применен вместо свинца для зачеканки тюбингов Московского метрополитена.

Гипсоглиноземистый расширяющийся цемент (ГОСТ 11052—74) получают совместным тонким измельчением высокоглиноземистых клинкера или шлака и природного гипса (до 30%) или смешиванием тех же раздельно измельченных материален.
Гипсоглиноземистый цемент—быстротвердеющее гидравлическое кяжущее, расширяющееся при твердении в воде (до 1 %) и бесусадочное при твердении на воздухе.
Применяют для гидроизоляционных штукатурок, заделки стыков сборных конструкций, для получения плотных бетонов в судостроении и возведении емкостей для хранения нефтепродуктов.

Портландцементы

Быстротвердеющий портландцемент получается в результате тонкого измельчения гипса и портландцементного клинкера. ГОСТ 6269–54 допускает при помоле БТЦ введение специальных активных минеральных добавок, но не более 10% от общего веса цемента.

Данный вид цемента характеризуется интенсивным твердением в течение первых 3-х суток. Далее нарастание его прочности (до 28 суток) замедляется, через еще более долгий период показатели прочности БТЦ соответствуют прочностным характеристикам обычного портландцемента высокого качества.

Пластифицированный портландцемент

Пластифицированный портландцемент представляет собой разновидность портландцемента. Данный вид цемента изготовляют посредством помола портландцементного клинкера и гипса с включением активной добавки, которая пластифицирует поверхности и придает бетонам и растворам на данном цементе повышенную подвижность, морозостойкость и удобоукладываемость. ГОСТ 970–61 в зависимости от прочности выделяет 5 марок пластифицированного портландцемента: 300, 400, 500, 600 и 700.

Гидрофобный портландцемент

Основное отличие гидрофобного портландцемента от обычного заключается в наличие в первом гидрофобной добавки. Гидрофобный портландцемент изготовляется путем помола гипса, портландцементного клинкера и специальной гидрофобной добавки. В результате портландцемент делается гидрофобным, при этом он сохраняет все основные свойства, которые присущи цементам, при условии введения в состав цемента нужного количества гидрофобной добавки.

Стоит заметить, что если в цемент введено недостаточное количество гидрофобной добавки, его качество не ухудшится, но он не будет обладать гидрофобностью. В случае введения слишком большого количества гидрофобной добавки, растворы будут обладать повышенной пористостью, т.к. в них будет вовлечено увеличенное количество воздуха, что приведет к уменьшению прочности.

Гидрофобный портландцемент используется в основном, когда возникает необходимость в длительном хранении цемента до момента его применения или при перевозке цемента на большие расстояния.

Кроме того, целесообразно использовать данный вид цемента для штукатурки и облицовки строений, т.к. он дает возможность избежать появления выцветов на штукатурке. Гидрофобный портландцемент применяют и для изготовления бетонов, предназначенных для аэродромного и дорожного строительства, возведения гидротехнических конструкций.

Сульфатостойкий портландцемент

Данный строительный материал представляет собой разновидность обыкновенного портландцемента. Его основным отличием от последнего является тот факт, что данный цемент обладает повышенной стойкостью к сульфатной агрессии при регулярном увлажнении и высыхании или замораживании и оттаивании. Его производят посредством помола гипса и клинкера нормированного состава. Существует 3 марки сульфатостойкого портландцемента в зависимости от прочностных показателей: 400, 500 и 600. Еще одной особенностью сульфатостойкого портландцемента является его пониженное тепловыделение. Данный вид цемента целесообразно использовать для производства конструкций из бетона и ж/б, включая и предварительно напряженные, гидротехнические сооружения, которые подвергаются сульфатной агрессии на переменном водном уровне, для изготовления свай, опор мостов, молов, которые предназначены для работы в минерализованных водах.

Портландцемент с умеренной экзотермией

Данный строительный материал представляет собой разновидность портландцемента. Его изготавливают из клинкера нормированного минералогического и химического состава, который обеспечивает низкую теплоту гидратации при высокой сульфатостойкости. Выделяют 2 марки портландцемента с умеренной экзотермией: 400 и 500. Согласно ГОСТу, портландцемент с умеренной экзотермией удовлетворяет требованиям в отношении срока схватывания, содержания окиси магния и серного ангидрида, равномерности изменения своего объема и тонкости помола, которые предъявляются к портландцементу.

Данный строительный материал целесообразно использовать для изготовления конструкций из бетона и железобетона, наружных зон гидротехнических сооружений, которые работают в условиях регулярного оттаивания и замораживания и в пресной, и в слабо минерализованной воде.

Читайте так же:
Как выбрать качественный цемент

Тампонажный цемент

Данный строительный материал представляет собой разновидность портландцемента, предназначенную, главным образом, для изоляции газовых и нефтяных скважин от воздействия грунтовых вод.

ГОСТ 1581–42 разделяет тампонажный цемент на 2 вида: цемент, предназначенный для «холодных» и для «горячих» скважин.

Химический состав тампонажного цемента не отличается от состава обычного портландцемента. Поэтому минералогический состав клинкера данного вида цемента на различных заводах, выпускающих цемент, может колебаться в достаточно значительных пределах.

Белый и цветные портландцементы

Данные портландцементы представляют собой разновидности обычного портландцемента, отличающиеся от него цветом. Белый портландцемент производят из маложелезистого клинкера, который содержит малое количество окиси железа, цветные портландцементы — из белого клинкера или клинкера светлых оттенков посредством его измельчения с добавлением красящих пигментов. Кроме того, цветной портландцемент производят и из клинкера, который специально окрашивается в процессе обжига.

Шлакопортландцемент

Шлакопортландцемент является вяжущим веществом, которое твердеет на воздухе и в воде. Его получают путем тонкого измельчения портландцементного клинкера с добавлением доменного гранулированного шлака, а также гипса или путем смешения раздельно измельченных этих же компонентов.

Твердение шлакопортландцемента происходит медленнее по сравнению с аналогичным процессом у портландцемента, особенно при пониженных, но положительных температурах, что обусловлено большим содержанием в нем шлака. Но при тончайшем помоле, например, 2-хступенчатом, и при процентном содержании шлака в рамках 30–35 %, скорость твердения данного вида цемента сопоставима с обычным портландцементом.

Еще одним отличием шлакопортландцемента от обычного портландцемента, который приготовлен из такого же клинкера и имеет такую же тонкость помола, является меньшая прочность.

По ГОСТу 970–61 выпускаются 4 марки шлакопортландцемента: 300, 400, 500 и 600.

Шлакопортландцемент имеет пониженное или умеренное тепловыделение при твердении, меньшие объемные деформации в бетоне и растворе с усадкой на воздухе и набуханием в присутствии воды. Шлакопортландцемент применяется, главным образом, для наземных, подземных и подводных конструкций из бетона и железобетона, которые подвергаются воздействию пресных или минерализованных вод.

Глиноземистый цемент

Глиноземистый цемент является быстротвердеющим на воздухе и в воде высокопрочным вяжущим веществом. Его получают путем обжига до плавления или спекания смеси материалов, которые богаты глиноземом, а также окисью кальция, с последующим тонким помолом продуктов обжига. Клинкер обычного портландцемента состоит, как правило, из силикатов кальция, в глиноземистом цементе же содержатся в основном низкоосновные алюминаты кальция.

Так как стоимость глиноземистого цемента в 3-4 раза превышает стоимость обычного портландцемента, в строительстве его используют лишь в случаях, когда востребованы его специфические характеристики, а именно: высокая прочность в сжатые сроки твердения, стойкость к агрессивным воздействиям веществ, разрушающих простой портландцемент, высокое тепловыделение в короткий период времени, пожаростойкость, отличное сцепление с арматурой.

Глиноземистый цемент применяется:

  • для возведения конструкций из бетона и железобетона, которые нужно в короткие сроки ввести в эксплуатацию, в том числе при ликвидации аварийных ситуаций, ремонтных работах после пожаров, быстром строительстве фундаментов и т.д.;
  • для строительства военно-транспортных и оборонительных сооружений;
  • при проведении железобетонных и бетонных работ при низких температурах;
  • для строения сооружений, которые находятся в минерализованных водах, а также конструкций, которые подвергаются воздействию сернистых газов;
  • для производства огнеупорных растворов и бетонов.

Расширяющиеся цементы

Расширяющиеся цементы представляют собой разновидность цементов, которые обладают способностью к расширению при схватывании и твердении, происходящее в результате формирования быстрорастущих кристаллов гидросульфоалюминатов кальция на установленной стадии развития структуры кристаллов твердеющего камня цемента. На отечественных цементных заводах выпускаются 2 вида расширяющихся цементов: водонепроницаемый и гипсоглиноземистый, которые отличаются друг от друга по свойствам и составу.

Гипсоглиноземистый расширяющийся цемент

Данный вид цемента является быстротвердеющим на воздухе и в воде вяжущим веществом, которое получается путем помола высокоглиноземистых доменных шлаков с добавлением природного 2-уводного гипса (соотношение по весу составляет 70:30).

Гипсоглиноземистый расширяющийся цемент используется для изготовления расширяющихся и безусадочных водонепроницаемых бетонов, растворов, а также гидроизоляционных штукатурок. Его применяют для заделки стыков сборных конструкций из бетона и железобетона, для усиления и омоноличивания конструкций, подливки фундаментов, заделки болтов фундамента, зачеканки раструбов и швов линий водопровода, рабочее давление которых менее 10 атм и создается оно не ранее, чем через сутки с момента завершения зачеканки.

Применять гипсоглиноземистый цемент для изготовления конструкций, которые используются при Т выше +80°С, не допускается.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector