30 .Шлаки

• Шлаковые цементы являются разновидностью цементов с активными минеральными добавками, в которых последние представлены доменными гранулированными шлаками. Способность этих шлаков к самостоятельному водному твердению позволяет получать шлаковый цемент по качеству выше,  чем пуццолано-вый  (с другими видами активных минеральных добавок).

Утилизация доменных шлаков для получения цемента — это один из примеров рационального и притом массового применения отходов производства.

• Доменные шлаки представляют собой вторичный продукт (от

ход), получаемый при выплавке чугуна из руд. По химическому

составу доменные шлаки приближаются к портландцементу. Д0.

менные шлаки состоят в основном из трех оксидов: CaO, Si02

и 90...95% А120з.

Гидравлическая активность шлаков возрастает с увеличением значений обоих модулей, при этом чем выше оказывается модуль активности, тем быстрее твердеет шлак в измельченном состоянии. Надо иметь в виду, что шлаки одного и того же химического состава могут быть активными или почти совсем не обладать способностью образовывать гидравлическое вяжущее вещество. Это зависит от структуры шлака, получаемой охлаждением.

При медленном охлаждении шлака значительная часть его успевает выкристаллизоваться в виде различных устойчивых минералов, которые не обладают вяжущими свойствами. При быстром охлаждении шлаков кристаллизация затруднена и шлаки приобретают преимущественно стекловидную (аморфную) структуру. При такой структуре составляющие шлака находятся в неустойчивом неравновесном состоянии и активность их значительно выше, чем у закристаллизованных шлаков. Поэтому для повышения активности шлаков, применяемых для изготовления цементов, все огненно-жидкие шлаки подвергают резкому охлаждению. При этом они гранулируются, т. е. образуют в виде мелких зерен гранулы очень пористой структуры.

32.Сульфатостойкий цемент

Вид цемента цемента, который изготовляется в основном из клинкера, но с нормированным минералогическим составом: трехкальциевый алюминат в клинкере не должен превышать  5% , а трехкальциевого силиката должно быть не более 50%.

 

Как известно,  в окружающей среде находятся сульфаты, которые тесно  взаимодействуют с трехкальциевым гидроалюминатом цементного камня. В результате такой  реакции развивается сульфатная коррозия. Именно для этого и требуется предельно низкое  содержание  трехкальциевого алюмината.

Обычно Сульфатостойкий цемент выпускается в двух разновидностях: 300 и 400.

36. Свойства цемента

Цемент – это один из самых главных строительных материалов, без которого не обойтись в любом строительстве. Благодаря целому ряду строительно-технических свойств, цемент по праву можно назвать основополагающим строительным материалом. Давайте подробно рассмотрим основные строительно-технические свойства цемента:

1.    Прочность цементного камня – это самое главное свойство цемента. Как правило, прочность цементного камня зависит от марки цемента. Чем выше марка, тем прочнее цемент.

2.    Равномерное изменение объема цемента также считается немаловажным свойством. Благодаря большому содержанию в цементе таких компонентов, как MgO и CaO, он склонен именно к равномерному изменению объема.

3.    Пластификация цемента – это снижение его потребности в воде путем введения специальных добавок.

4.    Морозостойкость цемента – способность противостоять многократному замораживанию и оттаиванию.

5.    Гидрофобизация цемента – устойчивость к воздействию влажности воздуха при помощи специальных добавок, которые гидрофобизируют поверхность зёрен цемента.

6.    Самонапряжение цемента – это способность цементного камня самостоятельно напрягать заложенную в него арматуру.

7.    Усадка цемента – это уменьшение линейных размеров при затвердевании цементного камня.

8.    Тепловыделение цемента – количество теплоты, выделяющейся в процессе его гидратации.

9.    Коррозия цемента – частичное разрушение цементного камня при химическом взаимодействии с кислотами и солями, которые содержатся в воде.

37Битумные и дегтевые вяжущие представляют сложные смеси высокомолекулярных углеводородов и их неметаллических производных (соединений углеводородов с серой, кислородом, азотом), изменяющие свои физико-механические свойства в зависимости от температуры.

Битумные и дегтевые вяжущие делят на следующие группы: битумные, состоящие из нефтяных битумов или сплавов нефтяных и природных битумов; дегтевые — смесь каменноугольных и сланцевых дегтей или сплавов с дегтевыми маслами; гудрока-мовые, состоящие из продуктов совместного окисления каменноугольных масел и нефтяного гудрона; дегтебитумно-полимерные, содержащие нефтяные битумы или каменноугольные дегтевые вещества и полимеры (включая каучук).

Важнейшие свойства битумов и дегтей: гидрофобность, водонепроницаемость, стойкость против действия кислот, щелочей, агрессивных жидкостей и газов, способность прочно сцепляться с каменными материалами, деревом, металлом, приобретать пластичность при нагревании и быстро увеличивать вязкость при

остывании.

Битумные и дегтевые вяжущие в промышленности строительных материалов и строительстве предназначаются: для приготовления асфальтовых бетонов, изготовления кровельных, гидроизоляционных и пароизоляционных материалов и изделий, гидроизоляционных и дорожных мастик, битумных эмульсий, кро-вельно-гидроизоляционных паст, а также устройства кровельных покрытий.

38.Глинозёмистый цемент — быстротвердеющее гидравлическое вяжущее вещество; продукт тонкого измельчения клинкера, получаемого обжигом (до плавления или спекания) сырьевой смеси, состоящей из бокситов и известняков. Обжиг и плавление сырьевой смеси производят в доменных, электрических, вращающихся печах или в вагранках. По содержанию Al2O3 в готовом продукте различают обычный Г. ц. (до 55 %) и высокоглинозёмистый цемент (до 70 %). температура плавления сырьевой шихты обычного Г. ц. 1450—1480 °C, высокоглинозёмистого цемента — 1700—1750 °C.

40. Разновидности ПЦ

Наряду с обыкновенным портландцементом выпускают большое количество его разновидностей: быстротвердеющий, пластифицированный, гидрофобный, сульфатостойкий, белый и цветной. Эти цементы более дорогие и рекомендуются толь­ко в тех случаях, когда их специальные свойства могут быть использованы с максимальной эффективностью.

Быстротвердеющий портландцемент (БТЦ) характеризуется более интенсивным нарастанием прочности в первые трое суток твердения. Более быстрое твердение цемента достигается за счет содержания в клинкере активных минералов (C3S + С3А = 60...65%), а также за счет повышения тонкости помола клинкера до удельной поверхности 3500...4000 см2/г. При помоле БТЦ допускается введение активных минеральных добавок (не более 15% по массе цемента) или доменных гранулированных шлаков (до 20%).

Пластифицированный портландцемент (ППЦ) получают помолом портландцементного клинкера вместе с гипсом и пластифицирующими добавками в виде концентрата сульфитно-спиртовой барды (ССБ) кальциевой или лигносульфоновой кислоты (ЛСТ) и других добавок в количестве 0,15...0,25% по массе цемента. Марки этого цемента — 400 и 500. Пластифицированный портландцемент придает растворным и бетонным смесям повышенную подвижность по сравнению с обычным портландцементом при одинаковом расходе воды.

Гидрофобный портландцемент (ГПЦ) получают путем введения при измельчении клинкера 0,1...0,3% мылонафта, асидола, синтетических жирных кислот и других гидрофобизирующих добавок. Осаждаясь на частицах цемента, эти вещества создают водонесмачиваемость оболочки, чем снижают его гигроскопичность. Поэтому гидрофобный цемент при длительном хранении даже во влажных условиях не портится, не комкуется, сохраняет свою активность.

Сульфатостойкий портландцемент (СПЦ) получают тонким помолом клинкера следующего минералогического состава: C3S — не более 50%, С3А — не более 5, С3А + C4AF — не более 22, MgO — 5%. Введение в цемент инертных и активных минеральных добавок не допускается. При таком составе цемента уменьшается возможность образования в цементном камне (бетоне) под действием сульфатных вод гидросульфо-алюмината кальция — цементной бациллы. Выпускают СПЦ марки  400.

Белый портландцемент (БПЦ) — твердеющее на воздухе и в воде вяжущее вещество, получаемое измельчением белого маложелезистого клинкера, минеральных добавок и гипса. Выпускают БПЦ марок 400 и 500. По степени белизны белый портландцемент подразделяют на три сорта с коэффициентом отражения не менее 80, 75 и 68 % соответственно.

Цветной портландцемент (ЦПЦ) — твердеющее на воздухе и в воде вяжущее вещество, получаемое путем совместного тонкого измельчения белого или цветного клинкера (не менее 80%), минеральных (не более 15%) и органических красителей, гипса и активной минеральной добавки (не более 6%). Органические пигменты вводят в количестве не более 0,5% от массы цемента. Выпускают ЦПЦ марок 300, 400, 500 желтого, розового, красного, коричневого, зеленого, голубого и черного цвета.