19. Пуццолановый портландцемент. Пуццолановый портландцемент

Гидравлическое вяжущее вещество, получаемое путем совместного помола клинкера и активной минеральной добавки (пуццоланы) с необходимым количеством гипса.

Состав и изготовление. Активная минеральная добавка вначале адсорбирует, а затем химически связывает            Са(ОН)2, образующийся в результате взаимодействия алита с водой

Са(ОН)2 + SiO2 • (n-1)Н2О = СаО • SiO2 • nН2О

В ходе этого процесса, происходящего во влажных условиях и при положительной температуре, растворимый гидроксид кальция связывает в практически нерастворимый гидросиликат кальция. В результате значительно возрастает стойкость бетона к коррозии, а именно - выщелачиванию Са(ОН)2.

Количество минеральной добавки в зависимости от ее свойств и требования к качеству получаемого цемента обычно берется в пределах 20-50%. Как правило, в качестве активной минеральной добавки применяется доменный гранулированный шлак, количество которого в цементе может составлять от 20 до 85% (обычно 40-70%).

Свойства и области применения. Пуццолановый портландцемент следует применять для бетонов, постоянно находящихся во влажных условиях (подводных и подземных частей сооружения). На воздухе бетон на пуццолановом портландцементе дает большую усадку и в сухих условиях частично теряет прочность, твердение практически прекращается. Вследствие этого, при изготовлении необходимо систематическое увлажнение бетона и предохранение от высыхания. Кроме того, бетоны на этом цементе имеют низкую морозостойкость и не годятся для сооружений, подвергающихся замораживанию и оттаиванию. Данный цемент твердеет медленнее, чем портландцемент, в особенности при низких температурах, поэтому его не следует применять при зимних бетонных работах. Он обладает сравнительно небольшим тепловыделением, так как в составе цемента содержится мало клинкера, при гидратации которого выделяется тепло, а поэтому его часто используют для бетонирования внутренних частей массивных сооружений (плотин, шлюзов и т.п.). Пуццолановый портландцемент выпускают марок 300 и 400.

20. Шлакопортландцемент

Шлакопортландцемент (ГОСТ 970-41) - вяжущее вещество, твердеющее в воде и на воздухе - получают совместным тонким измельчением портландцементного клинкера, гипса и гранулированного доменного шлака или же тщательным смешением этих материалов после их раздельного измельчения.

Шлака в цементе данного вида должно быть не менее 20% и не более 85% от веса готового продукта. Государственный стандарт допускает замену части шлака (15% к весу готового продукта) активными минеральными добавками. Шлакопортландцемент выпускается шести марок: 150, 200, 250, 300, 400, 500. Его удельный вес несколько ниже удельного веса портландцемента (2,9-3,0), соответственно меньше и объемный вес.

Схватывание шлакопортландцемента происходит медленнее, чем портландцемента. ГОСТ 970-41 устанавливает, что схватывание должно начинаться не раньше чем через 30 мин. и заканчиваться не позднее чем через 12 час. после затворения цемента водой. Обычно схватывание шлакопортландцемента начинается через 3-4 часа. Это позволяет приготовлять растворы и бетонные смеси на централизованных растворных узлах и бетонных заводах и доставлять их транспортом на рабочие места, не опасаясь преждевременного, до укладки смеси в дело, схватывания цемента.

В результате частичной замены в шлакопортландцементе клинкера шлаком (обычно в количестве 30-75%) стоимость этого цемента по сравнению с портландцементом снижается примерно на 13%. Вот почему доля шлакопортландцемента в общем выпуске цемента составляет около 25%. Шлакопортландцемент применяется при возведении железобетонных конструкций и сооружении, на нем приготовляют также кладочные и штукатурные растворы. Его недостаток - более быстрая, чем у портландцемента, потеря прочности при хранении.