- •Минеральные вяжущие вещества
- •Классификация минеральных вяжущих по условию твердения и эксплуатации
- •Твердение и свойства гипсовых вяжущих
- •Воздушная известь. Сырье и условия получения
- •Технология получения
- •Твердение
- •Показатели качества
- •Показатели качества
- •Твердение и свойства воздушной извести
- •Применение гипсовых вяжущих и воздушной извести
- •Магнезиальные вяжущие и жидкое стекло
- •Растворимое (жидкое) стекло.
- •Вопрос 2 гидравлические вяжущие вещества
- •Классификация гидравлических вяжущих веществ
- •2.2 Гидравлическая известь и «романцемент»
- •2.3 Портландцемент. Сырье и условия получения. Способы производства цемента, свойства, твердение, коррозия цементного камня и меры защиты от нее
- •Сырье для получения портландцемента.
- •Производство портландцемента.
- •2.3.1 Обжиг клинкера. Химический и минералогический состав клинкера
- •Минеральный состав клинкера.
- •2.3.2 Твердение и основные свойства портландцемента Свойства портландцемента.
- •2.3.3 Виды цементов
- •2.3.4 Коррозия цементного камня. Ее виды и методы защиты
- •Контрольные вопросы
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
Минеральные вяжущие вещества
Учебные вопросы:
Воздушные вяжущие вещества;
Гидравлические вяжущие вещества
Вяжущие вещества - строительные материалы для изготовления бетонов и растворов.
Различают:
- неорганические (минеральные) вяжущие вещества (цемент, гипс, известь и др.);
- органические (битумы, дегти, пеки).
Минеральные вяжущие вещества (обычно порошкообразные) при смешивании с водой (иногда с водными растворами солей) образуют пластичную массу, приобретающую затем камневидное состояние.
Воздушные– условия твердения и эксплуатации воздушно-сухие
Классификация минеральных вяжущих по условию твердения и эксплуатации
Гидравлические– условия твердения и эксплуатации влажные
Известь
воздушная
Смешанные и известковые и гипсовые
Гипс
Известь
гидравлические
Магнезиальные вяжущие
Разновидности портланцемента
Жидкое
стекло
Специальные виды цемента
Рисунок 1- Классификация минеральных вяжущих
Их делят на:
- гидравлические, способные твердеть и сохранять прочность на воздухе и в воде (напр., портландцемент);
- воздушные, твердеющие и сохраняющие прочность только на воздухе (гипс, известь)
Вопрос 1 ВОЗДУШНЫЕ ВЯЖУЩИЕ ВЕЩЕСТВА
Для вяжущих воздушного твердения характерна сравнительно высокая растворимость как веществ, из которых состоит вяжущее, так и соединений, которые образуются в результате реакции гидратации.
Поэтому изделия из этих вяжущих при контакте с водой теряют свою прочность, а при действии проточной водой размываются – коэффициент размягчения менее 0,5.
Следовательно, их можно использовать только для изготовления изделий, эксплуатируемых в воздушно-сухих условиях внутри помещения.
1.1 Гипсовые вяжущие. Сырье и условия получения
Гипсовыми вяжущими веществами принято называть тонкомолотые материалы, состоящие из полуводного гипса (СaSO4 * 0,5H2O) или ангидрита (CaSO4).
Сырьем для производства гипсовых вяжущих веществ служат сульфатные горные породы (природный каменный материал – гипс, представляющий собой осадочную горную породу, образовавшуюся примерно 100 – 200 млн лет назад в результате испарения участков Мирового океана), преимущественно минерал - двуводный гипс (СаSO4*Н2О).
Получение гипсовых вяжущих основано на способности двуводного гипса СaSO4 * 2H2O в процессе нагревания частично или полностью отдавать кристаллизационную воду (дегидратировать):
СaSO4 * 2H2O = СaSO4 * 0,5H2O + 1,5H2O
и постепенно теряет часть химически связанной воды, а при температуре от 110 до 180°С становится полуводным гипсом. После тонкого измельчения этого продукта обжига получают гипсовое вяжущее вещество.
По условию тепловой обработки, от которой в дальнейшем зависят свойства полученных веществ, гипсовые вяжущие подразделяют на:
- низкообжиговые гипсовые вяжущие;
- высокообжиговые гипсовые вяжущие;
Низкообжиговые гипсовые вяжущие вещества условно разделяют на:
- строительный;
- формовочный;
- высокопрочный гипсы.
Гипс строительный получают путем «варки» сырья при температуре 140 -1600С и является продуктом обжига тонкоизмельченного двуводного гипса.
На отдельных заводах после обжига гипс подвергают вторичному помолу.
Он относится к мелкокристаллической разновидности гипсового вяжущего вещества, что увеличивает водопотребность при затворении строительного гипса водой до стандартной консистенции теста.
В отвердевшем состоянии обладает невысокой прочностью - 2...16 МПа.
Но прочность на сжатие уменьшается с увлажнением образцов.
Гипс формовочный состоит также из полугидрата сульфата кальция, отличаясь от гипса строительного большей тонкостью помола.
Гипс высокопрочный является продуктом тонкого помола полугидрата, получаемого в результате тепловой обработки в условиях, в которых вода из гипса выделяется в капельно-жидком состоянии.
Такие условия возможны в автоклаве в среде насыщенного пара при давлении 0,15 ... 0,3 МПа. Вместо автоклавов возможно использование в качестве тепловой среды водных растворов некоторых солей, например хлористого кальция.
Гипс высокообжиговый (эстрихгипс). При температурах обжига (800 ... 950°С) помимо обезвоживания гипсового сырья происходит и частичная термическая диссоциация с образованием СаО, активизирующим химическое взаимодействие вяжущего с водой и ускоряющим процессы твердения.
Начало схватывания наступает не ранее 2 ч, предел прочности при сжатии составляет 10 .,. 20 МПа, а водостойкость несколько выше, чем у гипсовых вяжущих и ангидритового цемента.
Его применяют для изготовления декоративных и отделочных материалов, например искусственного «мрамора», штукатурных растворов, устройства бесшовных полов и подготовки под линолеум.
Отличительной особенностью гипсовых вяжущих веществ является их низкий срок схватывания, что вызывает определенное неудобство при производстве строительных работ.
По срокам схватывания они разделяются на:
- быстротвердеющие;
- нормальнотвердеющие;
- медленнотвердеющие.
Для продления сроков схватывания в гипсовое тесто нередко вводят добавки-замедлители, например кератиновый клей, сульфитно-дрожжевую бражку и др. Они адсорбируются частицами гипса, что затрудняет их растворение и начало схватывания.