Применение высокопрочного гипса
• Там же, где строительный гипс
• Формы в керамической промышленности
Ангидритовый цемент
• Получают обжигом природного гипса при t = 600-800°С до полной дегидратации
• Химическая формула CaSO4
• Медленно схватывающееся и медленнотвердеющее вяжущее
Свойства ангидритового цемента
• Сроки схватывания:
начало схватывания > 30 мин;
конец схватывания < 24 час.
• Нормальная густота 35-40%
• Марки по прочности:
М50, М100, М 150, М200
Высокообжиговый гипс (эстрих-гипс)
• Получают обжигом природного гипса при t = 800 - 1000°С до образования CaSO4 + СаО (5-7%) – активизатор твердения
• Медленно схватывающееся и медленнотвердеющее вяжущее
Свойства высокообжигового гипса
• Сроки схватывания:
начало схватывания > 2 час.;
конец схватывания – не нормируется
• Нормальная густота 30-35%
• Марки по прочности:
М100, М 150, М200
Применение ангидритового цемента и высокообжигового гипса
• Кладочные и штукатурные растворы;
• Устройство бесшовных полов, оснований под чистые полы
Магнезиальные вяжущие
• Получают умеренным обжигом (700-800°С) магнезита и доломита:
MgCO3 = MgO + CO2 – каустический магнезит
MgCO3∙ СаСО3 = MgO ∙ СаСО3 + СО2 – каустический доломит
Свойства магнезиальных вяжущих:
• Сроки схватывания:
начало схватывания > 20 мин;
конец схватывания < 6 час.
• Затворяются слабым раствором MgCl2 или MgSO4
|
|
|
• Марки по прочности: Rсж = 100 -500кгс/см2
Прочность магнезиальных вяжущих
• Для каустического магнезита -400-600 кгс/см2
• Каустического доломита -
100-300 кгс/см2
Применение магнезиальных вяжущих
• Ксилолит – бетон на магнезиальном вяжущем с древесными опилками.
• Фибролит – на основе древесной шерсти (стружка).
Фибролит - теплоизоляционные плиты
Ксилолит применяют для устройства полов
Растворимое стекло
- растворимые в воде калиевые и натриевые соли кремниевой кислоты
- Химическая формула:
Na2O ∙ nSiO2 или K2O ∙ nSiO2
Способ получения-
плавление сырьевой смеси :
• кварцевый песок;
• сода;
• поташ;
при t = 1300 – 1400 °С – получают силикат -глыбу
Растворение в воде-
в автоклаве в среде насыщенного пара при давлении Р = 5-8 атм
Свойства жидкого стекла
• Плотность раствора ρ = 1,35-1,5 г/см3;
• Содержание воды в растворе – до 60%;
• Температура применения до 900°С
Твердение жидкого стекла
происходит на воздухе за счёт:
• Испарения воды
• Процесса карбонизации
Na2O ∙ nSiO2 + СО2 + mH2O = Na2CO3 + nSiO2∙ mH2O
Применение жидкого стекла
• Кислотоупорные и жаростойкие замазки и бетоны
|
|
|
• Связующее в силикатных красках
Кислотоупорный цемент
состоит из 70-75% кварцевого песка и ускорителя твердения (кремнефтористого натрия), которые затворяются жидким стеклом 25-30%.
Процесс твердения кислотоупорного цемента
2Na2O∙nSiO2 +Na2SiF6 (10-15%) + 6H2O = (n+1)Si(OH)4 + 6NaF
Si(OH)4 – гель кремниевой кислоты, является вяжущим компонентом
Свойства кислотоупорного цемента
• Сроки схватывания:
– начало схватывания не ранее 20мин,
– конец схватывания не позднее 8 час;
• Марки цемента М200-600;
• Кислотостойкость - 93%;
• Неводостоек.
Применение кислотоупорного цемента:
для кислотоупорных растворов и бетонов (кроме плавиковой и фосфорной кислоты) на химических заводах
Гидравлические вяжущие вещества
Гидравлические вяжущие вещества
порошкообразные вещества, которые затвердевают и длительно сохраняют свою прочность не только на воздухе, но и воде.
Виды гидравлических вяжущих
1. Гидравлическая известь
2. Портландцемент
3. Разновидности п/ц
4. Специальные цементы
Гидравлическая известь
продукт умеренного обжига (при t = 900-1100°С) мергелистых известняков, содержащих 6-20% глинистых примесей.
Минералогический состав
• СаО - воздушные свойства
|
|
|
• CaO ∙Al2O3-алюминат кальция
• 2CaO∙ SiO2 –силикат кальция
• 2CaO ∙Fe2O3 –феррит кальция
- придают гидравлические свойства
Модуль основности гидравлической извести
m = CaO % / (SiO2 + Al2O3 + Fe2O3)%
Свойства гидравлической извести
| Показатели | Слабогидравли - ческая | Сильногидрав - лическая |
| Модуль основности | 4,5 - 9 | 1,7 – 4,5 |
| Содержание CaO+MgO ,% | 15 - 60 | 1 - 15 |
| R сж, кг/см2 | 20 | 50 |
| Тонкость помола, % | 1 | 1 |
Твердение гидравлической извести
первые 1-2 недели твердеет в воздушно-влажных условиях, и только после этого в воде.
Применение гидравлической извести
для низкомарочных растворов и бетонов, используемых в том числе и во влажных условиях
Портландцемент
получают путём тонкого помола портландцементного клинкера и природного гипса (1,5 – 3% для замедления схватывания цемента)
Портландцементный клинкер
получают путём обжига до спекания (1500-1600°С) сырьевой смеси, состоящей из 75-78% известняка и 22-25% глины.
Минеральный состав клинкера
• Трёхкальциевый силикат (алит) 3CaO∙SiO2 – C3S (45-60%)
твердеет быстро с большим выделением тепла
• Двухкальциевый силикат (белит) 2CaO∙SiO2 – C2S (15-40%)
твердеет медленно с малым выделением тепла, но к концу твердения набирает марочную прочность
|
|
|
• Трёхкальциевый алюминат (алюминат) 3CaO∙Al2O3 – C3A
(2-15%)
твердеет быстро, но продукты гидратации имеют низкую коррозионную стойкость
Четырёхкальциевый алюмоферрит (целит) 4CaO∙Al2O3 ∙Fe2O3 – C4AF (10-20%) - по свойствам занимает промежуточное положение между алитом и белитом
Свойства портландцемента
• ρ = 3 – 3,1 г/см3 ;
• ρн = 900 – 1100кг/м3;
• Тонкость помола:
- остаток на сите № 008 - < 15%
- удельная поверхность -
2500-3000см2/г
• Нормальная густота цементного теста – 21-27%
• Сроки схватывания:
- начало схватывания не ранее 45 мин.
- конец схватывания не позднее 10 час.
• Усадка теста 2,5мм/м, растворов 1мм/м
Марка цемента
устанавливается по пределу прочности при изгибе образцов-балочек размером 4х4х16см и при сжатии их половинок в возрасте 28 суток нормального твердения (t = 20±3°C, φ = 90-100%)
Марки портландцемента
М400 М500 М550 М600
Rизг 55 60 62 65
кгс/см2
Твердение портландцемента
3CaO∙SiO2 + 5H2O → 2CaO∙SiO2∙4H2O
гидросиликат кальция
+Ca(OH)2
2CaO∙SiO2 + 4H2O → 2CaO∙SiO2∙4H2О
3CaO∙Al2O3 +6H2O→3CaO∙ Al2O3 ∙6H2O - гидроалюминат кальция
3CaO∙Al2O3 ∙Fe2O3+nH2O→3CaO∙ Al2O3 ∙6H2O + CaO ∙Fe2O3(n-6)H2O
гидроферрит кальция
Условия твердения
• t > 5°C
• φ = 90-100%
• Полное время твердения – 28 суток
• Ускорение процесса твердения:
– Повышение температуры окружающей среды
– Добавки ускорители твердения (хлорид кальция)
Коррозия цементного камня
Коррозия первого вида (выщелачивание) возникает при действии на цементный камень проточных пресных вод (с малой временной жёсткостью), которые растворяют и вымывают Ca(OH)2.
Коррозия второго вида происходит при действии минерализованных вод, химические соединения которых вступают в обменные реакции с минералами цементного камня. Продукты растворяются или выпадают в осадок.
Коррозия третьего вида(сульфатная) – сульфаты реагируют с минералами цементного камня, продукты (эттрингит) кристаллизуются в порах, трещинах, капиллярах, вызывают внутренние напряжения и разрушают цементный камень
Защита цемента от коррозии
• Правильный выбор типа цемента;
• Снижение пористости цементного камня за счёт уменьшения количества воды затворения;
• Гидроизоляция (битумная изоляция, полимерные плёнки
Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 64; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!