73)Глинозёмистый цемент : производство, св-ва, применение.

Глиноземистый цемент — быстротвердеющее и высоко­прочное гидравлическое вяжущее, состоящее преимущественно из моноалюмината кальция (СаО • А1₂0₃). Свое название этот цемент получил от технического названия оксида алюминия А1₂0₃— глинозема.

Сырьем для глиноземистого цемента служат бокситы и из­вестняки. Бокситы — горная порода, состоящая из гидратов глинозема (А1₂0₃ • Н₂0) и примесей (в основном Fe₂0₃, Si0₂, СаО и др.). Бокситы широко используются в различных отраслях про­мышленности: для получения алюминия, абразивов, огнеупоров, адсорбентов и т.п., а месторождений с высоким содержанием А1₂0₃ очень немного.

Производство глиноземистого цемента более энергоемко, чем производство портландцемента. Клинкер глиноземистого цемента получают либо обжигом или плавлением брикетов в элек­трических или доменных печах при температуре 1400-1500 °С, либо обжигом шихты до спекания во вращающихся печах при температуре 1200-1300 °С. Помол обожженного продукта сильно затруднен из-за его высокой твердости.

Свойства. Сроки схватывания глиноземистого цемента такие же, как у портландцемента. После окончания схватывания проч­ность нарастает очень быстро (лавинообразно).

Глиноземистый цемент выпускают марок 400, 500 и 600> определенных в трехсуточном возрасте, но уже через одни сутки образцы набирают прочность при сжатии, составляющую более половины своей марки, 22,5, 27,4, 32,4 МПа соответственно.

Усадка глиноземистого цемента при твердении на воздухе ниже, чем у портландцемента, в 3-5 раз; пористость цементного

камня ниже примерно в 1,5 раза. Это связано с тем, что при оди­наковой с портландцементом водопотребности глиноземистый

цемент при твердении химически связывает 30-45% воды от массы цемента (портландцемент — около 20%).

Среда в процессе твердения и в затвердевшем цементном кам­не у глиноземистого цемента слабощелочная. Свободного Са(ОН)₂ цементный камень не содержит. Это обстоятельство в сочетании с пониженной пористостью делает бетоны на глиноземистом цементе более устойчивыми к коррозии в пресной и минерали­зованной воде.

Применение. Глиноземистый цемент целесообразно исполь­зовать при аварийных и срочных работах, при зимнем бетониро­вании и в тех случаях, когда от бетона требуются высокая водо­стойкость и водонепроницаемость.

Специальная область применения глиноземистых и высоко-глиноземистых цементов — жаростойкие бетоны. Объясняется это тем, что, во-первых, в продуктах твердения этого цемента отсутствует Са(ОН) ₂ (при нагреве переходит в СаО, который при контакте с водой гасится с увеличением объема) и, во-вторых, при высокой температуре (700-800 °С) между продуктами твер­дения цемента и наполнителями бетона начинаются реакции в твердой фазе, по мере протекания которых прочность бетона не снижается, а повышается, так как бетон превращается в кера­мический материал.

74)Специальные виды цементов (расширяющиеся, безусадочные, напрягающий и др.)

К этому классу цементов относят:

1. Глиноземистый цемент (не содержит силикатов или очень мало). Осн. минералы – алюминаты кальция. Этот цемент очень быстро набирает прочность, но со временем её теряет вследствие процессов перекристаллизации в стр-ре цем. камня. Используют для получения жаростойких бетонов.

2. Безуса­дочный цемент получают совместным помолом глиноземистого цемента, полуводного гипса и гидроалюминатов кальция. Ис­пользуют этот цемент в тех случаях, когда хотят исключить уса­дочные деформации — омоноличивание стыков

3. Расширяющиеся цементы имеют большое кол-во разно­образных составов, обеспечивающих в процессе твердения объемное и линейное расширение цем. камня до 0,25%. Осн. применение — изготовление напорных ж/б труб и емкостей для хранения воды и нефтепродуктов.

4. Напрягающие цементы относятся к быстросхва-тывающим и быстротвердеющим мин. вяжущим, состоящим в основ­ном из тонкомолотой смеси п/ц клинкера, высо­коглиноземистого шлака и гипса. Применяют эти цементы для предварительного натяжения арма­туры и обжатия бетона без нарушения сцепления между ними.

5. Шлакощелочные цементы представляют собой гидравличе­ские вяжущие в-ва, состоящие из тонкомолотого гранулиро­ванного шлака и соединений щелочных металлов. Используют в гидротехн. и дорожном строительстве