ГлавнаяСтатьи

Цементы

Основным минеральным вяжущим материалом в современном строительстве является цемент. Наша страна по производству цемента занимает первое место в мире. В 1972 г. был достигнут 100-млн. рубеж, а в 1980 г. будет выпущено более 130 млн. т цемента. Постоянно не только растет объем производства, но и увеличивается номенклатура цементов, улучшается их качество и расширяются области применения. Этому способствует не только универсальность свойств цементов как гидравлического вяжущего, но и большие запасы сырья для его производства, которые имеют широкое распространение.

Сырьем для производства цемента служат мергели, известняки, мел, ракушечник, глины и гипс. Для изготовления цемента природные мергели определенного химического состава или сырьевую смесь известняков и глины обжигают до спекания в специальных вращающихся печах, в результате чего получают цементный клинкер. Затем путем совместного тонкого измельчения (помола)клинкера с необходимым количеством гипса, а иногда и со специальными добавками получают цемент.

В строительстве применяют большое количество разновидностей цементов. В зависимости от исходного сырья и составляющих добавок все цементы разделяются на портландцемента, шлакопортланд-цементы, пуццолановые портландцемента, расширяющиеся и безусадочные цементы, глиноземистый цемент, цемент для строительных растворов.

Портландцемент — основное вяжущее, применяемое в современном строительстве (промышленном, гражданском, сельскохозяйственном, гидротехническом, дорожном). Он представляет собой гидравлическое вяжущее, получаемое путем совместного тонкого помола портландцементного клинкера и 1,5—3,5% гипса и твердеющее в воде и на воздухе. Гипс добавляют для регулирования сроков схватывания цемента. Его свойства и технические характеристики должны строго соответствовать ГОСТ 10178—76.

Нормальная густота цементного теста характеризуется количеством воды (), при котором тесто приобретает заданную консистенцию (подвижность). Это свойство контролируется специальным прибором путем погружения в цементное тесто его металлического стержня. Нормальная густота портландцементного теста обычно колеблется в пределах 22—26.

Сроки схватывания определяются промежутком времени от начала загустевания (начало схватывания) до превращения теста в твердое тело с небольшой прочностью (конец схватывания) и по величине погружения иглы специального прибора в тесто. У портландцемента начало схватывания наступает через 1—2 ч, а конец — через 4—6 ч.

Равномерность изменения объема цементного теста испытывают на образцах-лепешках путем кипячения их в воде или выдерживания над паром. Отсутствие трещин и искривлений в образцах указывает на равномерность изменений объема.

Прочность характеризуется маркой портландцемента. Марку цемента устанавливают по пределу прочности образцов размером 40 X 40 X 80 мм при сжатии и образцов-балочек размером 40 X 40 X 160 мм при изгибе, изготовленных из раствора состава 1 : 3 на нормальном Вольском песке и испытанных через 28 сут. Портландцементы разделяют на марки 300, 400, 500 и 600. Благодаря высоким качествам его широко применяют для всех видов строительных конструкций, кроме конструкций, подверженных воздействию морской, минерализованной и проточной пресной воды.

Разновидности портландцементов. Отечественная промышленность выпускает следующие разновидности портландцементов: пластифицированный, гидрофобный, сульфатостойкий, быстротвердеющий, особобыстротвердеющий, белый, цветной, портландцементы Для изготовления асбестоцементных изделий и для бетонных покрытий автомобильных дорог.

Пластифицированный портландцемент (марки 300, 400 и 500) изготовляют путем введения в обычный портландцемент при его помоле пластифицирующей поверхностно-активной добавки, которая придает бетонным и растворным смесям на этом цементе повышенную подвижность и удобоукладываемость, а затвердевшему раствору и бетону — повышенную морозостойкость. Наличие пластифицирующих свойств обеспечивает снижение расхода цемента на 5—8%. Область применения: рекомендуется для приготовления бетонов, используемых в дорожном, аэродромном и гидротехническом строительстве.

Гидрофобный портландцемент получают путем помола портландцементного клинкера совместно с гидрофобными (водоотталкивающими) добавками в количестве 0,1—0,3% массы цемента. Добавки способствуют образованию на поверхности зерен цемента тончайшей водоотталкивающей пленки, благодаря которой гидрофобный портландцемент практически не теряет прочность и не комкуется при длительном хранении. Его можно использовать для возведения строительных конструкций в отдаленных районах, так как он выдерживает длительное транспортирование и хранение.

Сульфатостойкий портландцемент — специальный цемент, предназначаемый для изготовления массивных строительных конструкций, которые работают в условиях агрессивной сульфатной среды, а также подверженных систематическому воздействию попеременного замораживания и оттаивания, увлажнения и высыхания. Состав сырья для изготовления клинкера сульфатостойкого портландцемента строго регламентируется: расчетное содержание трехкальциевого силиката должно быть не более 50%, трехкальциевого алюмината — 5% и четырехкальциевого алюмо-феррита — 22%. В качестве добавки применяют только гипс.

Быстроте «рдеющий портландцемент (БТЦ) отличается от обычного более интенсивным нарастанием, прочности в начальный период твердения. В возрасте 3 сут прочность достигает 70%-ной расчетной прочности 28-суточного возраста. При помоле БТЦ можно вводить доменные гранулированные шлаки не более 15% или другие минеральные добавки не более 10% массы цемента. Особобыстротвердеющий портландцемент (ОБТЦ) характеризуется не только большой скоростью твердения в начальный период, но и высокими марками — 600 и более. БТЦ и ОБТЦ применяют при изготовлении высокопрочных строительных конструкций, а также при ремонтных и восстанови-Т1льных работах.

Белый портландцемент получают путем совместного тонкого помола белого маложелезистого клинкера, активной минеральной добавки — белого диатомита, содержание которого должно быть не более 6%, и необходимого количества гипса. Можно вводить до 10% белой инертной минеральной добавки.

Белый и цветные цементы используют для архитектурно-отделочных работ, для покрытия стеновых панелей цветным фактурным слоем, а также для изготовления облицовочных плиток.

Портландцемент для изготовления асбестоцементных изделий отличается строго регламентированным составом клинкерного сырья (трехкальциевого силиката не менее 50%, трехкальциевого алюмината не более 8%, свободной окиси кальция менее 1%) и может содержать минеральных добавок не более 3%.

Портландцемент (в том числе пластифицированный и гидрофобный), предназначаемый для бетонных покрытий автомобильных дорог, изготовляется из клинкера, в состав которого должно входить не более 10%трехкальциевого алюмината с добавками только в виде гранулированного доменного шлака не более 15%.

Шлакопортландцемент — гидравлическое вяжущее, твердеющее в воде и на воздухе. Его получают путем совместного тонкого помола портландцементного клинкера, необходимого количества гипса и доменного гранулированного шлака, содержание которого составляет от 30 до 60%, или тщательным смешиванием тех же материалов, измельченных раздельно. При помоле компонентов допускается введение пластифицирующих или гидрофобно-пластифицирующих добавок. В сравнении с портландцементом шлакопортландцемент более водо- и солестоек, характеризуется меньшими объемными деформациями, замедленным нарастанием прочности, несколько меньшей морозостойкостью. Выпускают его следующих марок: 200, 300, 400 и 500. Стоимость ниже на 15—20% по сравнению со стоимостью портландцемента той же марки. Из шлакопортланд-Цемента изготовляют все строительные конструкции, кроме конструкций, подвергающихся систематическому попеременному замораживанию и оттаиванию, увлажнению и высушиванию. Шлако-портландцементы бываю! быстротвердеющие — отличаются от обычного меньшим (до 50%) содержанием шлака и более высокой тонкостью помола, и шлаковые магнезиальные портландцемента, получаемые совместным помолом магнезиального портландцементного клинкера, небольшого количества гипса и гранулированного Доменного шлака не менее 30 й не более 50% массы цемента.

Пуццолановый портландцемент — гидравлическое вяжущее, поучаемое совместным тонким измельчением портландцементного клинкера, небольшого количества гипса и активной минеральной Добавки или путем тщательного смешивания тех же материалов, измельченных раздельно. Содержание активных минеральных добавок должно составлять (% массы цемента): добавок вулканического происхождения (пемза, туфы, пепел, трассы), обожженной глины или топливной золы не менее 25 и не более 40, а добавок осадочного происхождения (диатомит, трепел, опока) не менее 20 и не более 30. Пуццолановый портландцемент выпускают следующих марок: 200, 300 и 400. При помоле допускается введение пластифицирующей или гидрсфобно-пластифицирующей добавки. Пуццолановый портландцемент быстро твердеет в воде и во влажных условиях. Применяют для изготовления конструкций с повышенной водостойкостью и водонепроницаемостью, для подводных и подземных частей сооружений. Необходимо помнить, что в сухих условиях твердение бетонов на пуццолановом цементе практически прекращается, поэтому в период набора прочности их необходимо систематически увлажнять.

Глиноземистый цемент. Представляет собой быстротвердеющее гидравлическое вяжущее, изготовляемое путем тонкого измельчения клинкера, полученного обжигом до спекания сырьевой смеси, богатой глиноземом. Сырьем служат известняк и породы с высоким содержанием глинозема А1203, например бокситы. Глиноземистый цемент имеет серо-зеленый, коричневый или черный цвет. Выпускают его трех марок: 400, 500 и 600. Для этого цемента характерен интенсивный набор прочности в начальный период твердения. Так, через 1 сут прочность достигает 80—90% заданной. Из глиноземистого цемента получают быстротвердеющие и жаростойкие бетоны и растворы, а также изготовляют конструкции с повышенной соле-, водо- и морозостойкостью. Глиноземистый цемент нельзя подвергать тепловлажностной обработке. При его применении необходимо помнить, что глиноземистый цемент в 3—4 раза дороже обычного портландцемента.

Расширяющиеся и безусадочные цементы отличаются способностью при твердении во влажных условиях несколько увеличиваться в объеме или не давать усадки.

Водонепроницаемый расширяющийся цемент (ВРЦ) является, быстросхватывающимся и быстротвердеющим гидравлическим вяжущим, который получают тщательным смешиванием глиноземистого цемента, полуводного гипса и высоко-основного гидроалюмината кальция примерно в следующих соотношениях (): глиноземистого цемента 70, гипса 20, гидроалюмината кальция 10. ВРЦ характеризуется способностью быстро схватываться: начало схватывания не ранее 4 мин, а конец не позднее 10 мин с момента затворения. Линейное расширение через 28 сут составляет 0,3—1. Применяют его для зачеканки труб, швов тюбингов, а также для заделки стыков и трещин в железобетонных конструкциях.

Водонепроницаемый безусадочный цемент (ВВЦ) — характеристика та же, что и ВРЦ, с некоторым изменением соотношения компонентов (%): глиноземистого цемента – гипса, гидроалюмината кальция. Начало схватывания цемента не ранее 1 мин, конец не позднее 5 мин с момента затворения. линейное расширение через 1 сут — 0,01—0,1 %. Применяют для здания торкретного слоя на поверхности гидротехнических сооружений.

Гипсоглиноземистыи расширяющийся цемент — быстротвердеющее гидравлическое вяжущее, получаемое совместным тонким измельчением высокоглиноземистого клинкера или шлака и природного двухводного гипса. Этот цемент облапает способностью расширяться при твердении в воде. Величина линейного расширения чгрез 1 сут 0,15%. Идет для приготовления безусадочных водонепроницаемых растворов и бетонов.

Расширяющийся портландцемент (РПЦ) — гидравлическое вяжущее — получают совместным тонким измельчением клинкера портландцементного (58—63%) и глиноземистого (5_7%), двуводного гипса (7—10.), доменного гранулированного шлака или другой активной минеральной добавки (23—28). Отличительные свойства РПЦ — способность расширяться во влажных условиях, высокая плотность и водонепроницаемость, быстрое твердение при кратковременном пропаривании.

Цемент для строительных растворов — гидравлическое вяжущее, получаемое совместным помолом цементного клинкера (до 30%), небольшого количества гипса и минеральных добавок: активных, добавок-наполнителей или их смесей. Примерный состав (%): клинкера 30, известняка 70 или клинкера 30, известняка либо кварцевого песка 45, гранулированного шлака 25. Возможно введение пластифицирующей или гидрофобно-пластифицирующей добавки. Цемент выпускают марки 150 и предназначают его для приготовления строительных растворов и бетона марки не выше 100.

Транспортирование и хранение цементов. Цементы доставляют с завода-изготовителя к месту потребления в вагонах-цементовозах, в крытых вагонах и автоцементовозами. Цементы цветные, расширяющиеся и глиноземный расфасовывают на заводе, перевозят в бумажных мешках и хранят их в закрытых складах. Поступающие навалом цементы хранят в силосных или бункерных складах раздельно по видам, маркам и партиям от различных заводов. Качество цемента контролируют путем отбора от каждой партии пробы массой 20 кг, которую направляют в строительную лабораторию, где и подвергают испытанию. При транспортировании и хранении необходимо оберегать цемент от воздействия влаги. Не следует создавать на складах большие запасы, так как активность цемента с течением времени снижается примерно, на 5% в месяц.



Читать далее:
Покрытие полов рулонными, мастичными и плиточными материалами
Малярные и обойные работы
Теплоизоляционные работы
Кровли из рулонных и мастичных материалов
Кровли из асбестоцементных материалов, черепицы и листовой стали
Монтаж стальных конструкций промышленных зданий
Монтаж железобетонных конструкции промышленных зданий
Монтаж конструкции гражданских зданий
Методы и способы монтажных работ
Бетонные работы



Ваш отзыв