Минеральные вяжущие материалы гидравлического твердения, ассортимент и сферы применения

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 3Следующая ⇒

В строительстве в качестве минеральных вяжущих веществ наиболее широко применяют цементы — гидравлические вяжущие вещества, получаемые высокотемпературной обработкой до степени частичного или полного плавления сырьевых материалов, состоящих в основном из силикатов и алюминатов кальция. Спекшаяся сырьевая смесь в виде зерен размером до 40 мм называется клинкером.

По виду клинкера и вещественному составу различают (рис.2) портландцемент, портландцемент с активными минеральными добавками (до 20 %), шлакопортландцемент (с добавлением свыше 20 % гранулированного шлака), пуццолановый портландцемент (более 20 % активных минеральных добавок), глиноземистый, высокоглиноземистый и гипсоглиноземистый (на основе глиноземистого клинкера).

По прочности на сжатие при твердениивыпускают высокопрочные (марки выше 550), повышенной прочности (марки 500 и 550), рядовые (марки 300 и 400) и низкомарочные (ниже марки 300) цементы, по скорости твердения — обычные (твердеют в течение 28 сут), быстротвердеющие (2—28 сут) и особобыстротвердеющие (1 сут и менее), по срокам схватывания — медленносхватывающиеся (начало схватывания через 1,5 ч и более после затвердения), нормально схватывающиеся (от 45 мин до 1,5 ч) и быстросхватывающиеся (менее 45 мин).

Кроме того, цементы классифицируются по сульфатостойкости, объемной деформации при твердении (на безусадочные, расширяющиеся, напрягающиеся) и декоративным свойствам (цветные и белые).

Основным представителем цементов являютсяпортландцемент и его разновидности.

Обычный портландцемент представляет собой тонкий порошок серо- зеленого цвета. Он выпускается марок 400, 500, 550 и 600 (кгс/см²).

Портландцемент с активными минеральными добавками бывает пластифицированный, гидрофобный, быстротвердеющий, сульфатостойкий, тампонажный, расширяющийся, напрягающийся, белый, цветной, шлаковый и пуццолановый.

Рис. 2. Классификация цементов

Пластифицированный портландцемент содержит поверхностно- активную добавку, повышающую пластичность цементного теста и его морозостойкость.

Гидрофобный портландцемент содержит поверхностно-активную добавку, уменьшающую способность цемента смачиваться водой, а следовательно, длительно сохранять активность и не комковаться во влажных условиях. Гидрофобный цемент отличается также повышенной пластичностью, морозостойкостью и водонепроницаемостью.

Пластифицированный и гидрофобный цементы бывают марок 300— 400 (кгс/см²); они предназначены для изготовления растворов и бетонов. Их применение снижает расход цемента на 5—8 %.

Быстротвердеющий цемент (БТЦ) отличается тонкостью помола. Благодаря этому, а также наличию минеральных добавок он твердеет в течение 3 сут с момента затворения. Выпускается также сверхбыстротвердеющий цемент (СБТЦ), распалубка изделий из которого возможна уже через 1—4 ч. Быстротвердеющие цементы бывают марок 400—500 (кгс/см²); их используют для производства железобетонных конструкций, а также при зимних бетонных работах. Недостатком БТЦ является повышенное тепловыделение, а также быстрая порча даже при кратковременном хранении.

Сульфатостойкий портландцемент обладает повышенной стойкостью к действию агрессивных вод и пониженной теплоотдачей при затворении и твердении. Он бывает марок 400—500 (кгс/см²). Его используют для получения гидротехнических бетонов.

Тампонажный портландцемент предназначен для цементирования нефтяных и газовых скважин. Он бывает утяжеленный (повышенной плотности), песчанистый (повышенной коррозионной термостойкости), солестойкий (повышенной стойкости к воде, содержащей хлористые соли) и низкогигроскопичныйтампонажный портландцемент.

Расширяющийся портландцемент (РПЦ) отличается равномерным приращением объема при твердении во влажных условиях; при твердении на воздухе он не дает усадки, благодаря чему получаемый бетон не имеет трещин. РПЦ характеризуется также высокой плотностью и водонепроницаемостью.

Напрягающийся портландцемент может расширяться и напрягать железобетон, поэтому его используют для изготовления бетонных покрытий аэродромов, напорных труб, резервуаров для воды и др.

Белый портландцемент получают из мрамора или известняков и белых каолиновых глин, содержащих минимальное количество окрашивающих окислов металлов. По степени белизны он бывает трех сортов, а по прочности — марок 400 и 500 (кгс/см²).

Цветные портландцементы получают помолом белого клинкера и минеральных пигментов.

Белые и цветные пигменты используют для изготовления облицовочных и архитектурных деталей и для отделочных работ.

Шлакопортландцемент получают совместным помолом портланд- цементного клинкера, гипса и гранулированного доменного шлака. Обычно выпускают быстротвердеющий и сульфатостойкий шлакопортландцемент марок 200—500 (кгс/см²).его используют для гидротехнического строительства, а также сооружения конструкций, эксплуатируемых во влажной среде (кроме тех, которые подвергаются частому замораживанию и оттаиванию, увлажнению и высыханию).

Пуццолановый портландцемент получают совместным помолом портландцементного клинкера, гипса и добавок вулканического происхождения (диатомита, трепела, вулканического пепла и др.). Его выпускают марок 200—400 (кгс/см²); он отличается повышенной водостойкостью, меньшей водопроницаемостью и пониженным тепловыделением. Пуццолановый портландцемент используют для изготовления массивных подводных и подземных бетонных конструкций, кроме таких, которые подвергаются частому замораживанию, увлажнению и высыханию.

Принципиально новым цементом являетсягипсоцементно-пуццолановое вяжущее (ГЦПВ),получаемое смешиванием гипса, портландцемента, а также добавок, содержащих кремнезем. Оно быстро твердеет, является водостойким, отличается повышенной сульфатостойкостью, простотой производства. Гипсоцементно-пуццолановое вяжущее выпускают марок 100 и 150 (кгс/см²), используют для изготовления панелей для внутренних стен, оснований полов и др.

Глиноземистые цементы получают из клинкера, производимого из алюмосиликатов и извести (сырьевой смеси бокситов и известняков). Их выпускают с добавками или без них марок 400, 500, 600 (кгс/см²). Глиноземистые цементы быстро твердеют во влажных условиях и при нормальной температуре, они стойки к действию агрессивных сред и термостойки, однако разрушаются в щелочной среде. Глиноземистые цементы используют при срочных ремонтных работах, для футеровки тоннелей, тепловых аппаратов, травильных ванн, тампонирования нефтяных и газовых скважин, гидроизоляции шахт (гипсоглиноземистый расширяющийся цемент) и т.д.

Особую группу составляет кислотоупорный цемент, изготовляемый из измельченного кварцевого песка и кремнефтористого натрия. Он растворяется жидким стеклом. Его выпускают типов I (для кислотоупорных замазок) и II (для кислотоупорных растворов и бетонов), марок 500—600 (кгс/см²). Такой цемент стоек к кислотам (кроме фтористоводородной, кремнефтористоводородной и фосфорной), однако теряет прочность в воде и щелочах.

К гидравлическим вяжущим веществам относится также гидравлическаястроительная известь. Ее получают обжигом при 900—1000 °С кальциево-магниевых карбонатных пород с содержанием глинистых примесей от 6 до 25 %.

Дата добавления: 2021-11-30; просмотров: 18; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 123 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!