Спеціальні цементи

Ця група гідравлічних в'яжучих речовин різко відрізняється від цементів, виготовлених на основі портландцементного клінкера, видом вихідної сировини, технологією виробництва, хімічною й мінералогічною сполукою, властивостями, а також областями застосування. З неї входять глиноземистий й без усадковий цементи, а також гіпсоцементно-пуцоланові в’яжучі.

Глиноземистий цемент — швидкотверднуча гідравлічна в'яжуча речовина, одержувана тонким подрібненням обпаленої до спікання або сплавки сировинної суміші, багатої глиноземом. Як сировинні матеріали для одержання глиноземистого цементу використовують вапняк або вапно й породи з високим вмістом глинозему Al₂O₃, наприклад боксити. Мінералогічна сполука глиноземистого цементу характеризується більшим вмістом низько-основних алюмінатів кальцію, головним з яких є одно кальцієвий алюмінат СаO·А1₂О₃.

Глиноземистий цемент має вигляд тонкого порошку сіро-зеленого, коричневого або чорного кольору. Щільність його в пухкому стані — 1000—1300, а в ущільненому — 3600—1800 кг/м³; нормальна густота звичайно 23—28 %. Тонкість помелу трохи вище тонкості помелу портландцементу; при просіванні глиноземистого цементу через сито № 008 повинне проходити не менш 90 % проби (по масі). Термін схоплювання глиноземистого цементу: початок-не раніше чим через 30 хв., кінець-не пізніше 12 год. з моменту схоплення цементу водою.

Процес твердіння глиноземистого цементу супроводжується значним тепловиділенням, що обмежує його застосування в масивних бетонних конструкціях, але є досить корисним при виробництві будівельних робіт у зимовий час.

Глиноземистий цемент випускають марок 400, 500 і 600. Марку цементу встановлюють по межі міцності при стиску зразків-кубів у віці 3 доби після твердіння в нормальних умовах. Цемент характеризується інтенсивним набором міцності в початковий термін твердіння: через 24 год. він набирає 80-90 % марочної міцності.

Бетони на глиноземистому цементі водонепроникні, стійкі в умовах прісних і сульфатних вод, а також морозостійкі. Вони добре твердіють у вологому середовищі при 15—20%. При підвищенні температури вище 25°С міцність бетону значно знижуються, тому бетони на глиноземистому цементі не можна піддавати пропарюванню й іншим методам штучного нагрівання. Не можна змішувати глиноземистий цементі портландцементом, тому що при цьому знижується його міцність.

Застосування глиноземистого цементу обмежено його високою вартістю (він в 3-4 рази дорожче портландцементу). Його використовують при термінових ремонтних і аварійних роботах, провадженні робіт у зимових умовах, для бетонних і залізобетонних споруд, що піддаються впливу сильно мінералізованим водам, одержання жаростійких бетонів, а також виготовлення без-усадкових цементів і цементів що розширюються.

Без-усадкові цементи і цементи що розширюються відрізняються здатністю при твердінні у вологих умовах трохи збільшуватися в об'ємі або не давати усадки. Промисловість випускає водонепроникний цемент, що розширюється, гіпсоглиноземистий цемент, що розширюється, а також водонепроникний без-усадковий цемент.

Водонепроникний цемент, що розширюється (ВРЦ) являє собою швидкосхоплюючу й швидко-в'яжучу речовину, що гідравлічно твердне, одержувану шляхом спільного помелу й ретельного змішування подрібненого глиноземистого цементу, гіпсу й восокоосновного гідро алюмінату кальцію. Цемент характеризується швидким схопленням: початок - раніше 4 хв., кінець - не пізніше 10 хв. із моменту схоплення. Лінійне розширення зразків із цементного тіста, що твердіє у воді протягом 1 доби, повинне бути в межах 0,3 – 1 %. Фізико-хімічна дрібність процесу розширення цементу полягає в тому, що в результаті взаємодії алюмінатів кальцію й гіпсу відбувається утворення гідросульфатоалюмінату кальцію, що супроводжується збільшенням об'єму.

Водонепроникний цемент, що розширюється (ВРЦ) застосовують для зароблення й гідроізоляції швів тюбінгів, розтрубних сполук, створення гідроізоляційних покриттів, закладення стиків і тріщин у залізобетонних конструкціях і т.д. Його не можна застосовувати в конструкціях, експлуатованих при температурі вище 80 °С.

Водонепроникний без усадковий цемент (ВБЩ— швидкосхоплююча й швидко-тверднуча гідравлічна в'яжуча речовина, одержувана шляхом ретельного змішування глиноземистого цементу, пів-водневого гіпсу й гашеного вапна. Початок схоплення цементу повинен наступати не раніше 1 хв, а кінець - не пізніше 5 хв. із моменту схоплення. Величина відносного лінійного розширення зразків із цементного тесту через 1 добу їх твердіння у воді повинне перебувати в межах 0,01 - 0,1 %.

Цемент застосовують для влаштування гідро ізолюючої торкретної оболонки бетонних і залізобетонних підземних споруджень, експлуатованих в умовах підвищеної вологості (тунелі, фундаменти й т. п).

Гіпсоцементно – пуцоланове в'яжуче (ГЦПВ) одержують змішанням 50—75 % пів-водневого (будівельного або високоміцного) гіпсу, 15—25 % портландцементу й 10—25 % пуцоланової (гідравлічної) добавки. Замість портландцементу доцільно застосовувати пуцолановий портландцемент із необхідною кількістю активної добавки, а також шлакопортландцемент.

Гіпсоцементно - пуцоланове в'яжуче випускають марок 100 і 150. Воно характеризується швидким твердінням і підвищеною водостійкістю. Міцність бетонів на ГЦПВ 15—30 МПа, причому вже через 2—3 год. послу їхнього готування міцність досягає 30—40% марочної, коефіцієнт розм'якшення 0,6—0,8; морозостійкість— 25—50 циклів. Для прискорення твердіння бетонів на ГЦПВ їх пропарюють при 70—80 °С, при цьому через 5— 8 год. міцність бетону досягає 70—90 % кінцевої.

Гіпсоцементне – пуцоланове в'яжуче застосовують для виготовлення панелей основи підлоги, санітарно – технічних кабін, вентиляційних блоків і інших виробів.

Дата добавления: 2014-12-10