Лужні цементи: класифікація, сировинні матеріали, властивості

Класифікація, технологія, власти-вості та застосування шлаколужних бетонів.

Шлаколужні цементи: класифі-кація, сировинні матеріали, процеси твердіння, властивості

Лужні цементи: класифі-кація, сировинні матеріали, властивості

БМ-9. ЛУЖНІ ТА ШЛАКОЛУЖНІ ЦЕМЕНТИ ТА БЕТОНИ

Зміст теми

Додаткова література по темі:

1. Будівельні матеріали: Підручник/ П.В. Кривенко, В.Б. Барановський, М.П. Безсмертний та ін.; За ред. П.В. Кривенко.-К.: Вища шк., 1993. – с. 242 – 264.

2. Шлакощелочные бетоны на мелкозернистых заполнителях: Монография / Под ред. проф. В.Д.Глуховского. – К.: Вища школа. – 1981. – 224 с.

Лужні цементи – це дисперсні метастабільні (нестабільні) речовини системи R₂O -Аl₂O₃–

SiO₂. З них можна виділити дві групи цементів:

1) чисто лужні цементи – дисперсні речовини, які одержують шляхом тонкого помелу

склоподібних штучних лужних алюмосилікатів при співвідношенні оксидів R₂O: Аl₂O₃: SiO₂ = 1-1,5: 1: (2-4);

2) мішані лужні цементи – суміші розчинних у воді лужних сполук (компонентів) із

практично нерозчинними в воді, але розчиннми в лужних розчинах, дисперсними матеріалами природного або техногенного походження, які повністтю або частково складаються з склоподібних алюмосилікатів при співвідношенні оксидів Аl₂O₃:SiO₂=1:(2-4).

Практиче значення мають лужні цементи системи Na₂O - Аl₂O₃ - SiO₂, тому що вони приємні з економічної точки зору. Лужні сполуки на основі калію в 2-3 рази дорожчі. Інші лужні сполуки (літія, рубідія) значно дефіцитщі та мають лише теоретичне значення.

Лужні цементи першої групи здатні до хімічної гідратації при зачиненні водою в

природних умовах і при тепловологовій обробці. Гідравлічні властивості (активність) таких цементів підвишується при зачиненні їх слабкими лужними розчинами. Склоподібні штучні лужні алюмосилікати (1-1,5) Na₂O: Аl₂O₃: (2-4)SiO₂ одержують плавленням по технології звичайного склогранулята. Існує природе лужне алюмосилікатне скло вулканічного походження – перлітові, обсидіанові породи. Але таке скло практично не твердне при зачиненні водою, тому що воно вже прогідратовано в природних умовах і співвідношення Na₂O: Аl₂O₃ в неї, звичайно, меньш 1.

Активність лужних цементів першої групи при зачиненні водою складає 30-75 МПа. Такі цементи практично не використовуються, а їх цінність чисто теоретична.

Активність штучного та природного лужного скла в лужних цементах другої групи при зачиненні їх лужними розчинами, наприклад, NaOH або Na₂O^.SiO₂ концентрацією 15-25% значно зростає і складає 50-160 МПа. В таких цементах, крім лужного алюмосилікатного скла, можна використовувати матеріали, що містять аморфізовану алюмосилікатну речовину: остекловані шлаки теплових електростанцій, термоактивований при 600-700^оС каолін і вонетривкі глини тощо.

Твердіння лужних цементів відбувається в результаті синтезу лужних гідроалюмосилікатів за наступною загальною схемою:

2 NaOН + Аl₂O₃ + (2-4) SiO₂ + mH₂O = Na₂O^. Аl₂O₃^. (2-4) SiO₂^. (m+1)H₂O (1).

Сполуки лужних металів (лужний компонент) уводять в цементи, як правило, в вигляді водних розчинів при зачиненні бетонних сумішей. У якості лужних компонентів застосовують, в основному, NaOН та (0,5-1) Na₂O^. SiO_2.

Водостікість і гідравлічність лужного цементного каменю повністю забеспечується в випадку, коли в продуктах гідратації співвідношення жіж оксидами буде знаходитися в межах (0,7-1)Na₂O ^. Аl₂O₃^. (2-4)SiO₂^. nH₂O.

Дата добавления: 2014-01-07