54. Основные клинкерные минералы (образование, формулы и характеристики).

• алит (трехкапьциевый силикат ЗСаО • Si0₂) — содержится в количестве 45...65%. Это один из важнейших клинкерных ми­нералов, определяющий время твердения, прочность и другие свойства. Отличается высокими химической активностью, ско­ростью твердения и прочностью, т.е. повышенное содержание в клинкере алита обеспечивает получение быстротвердеющего и высокопрочного портландцемента. При твердении алита вы­деляется много тепла;

• белит (двухкальциевый силикат 2Ca0•Si0₂) — содержится в количестве 20...35%. Менее активен, чем алит. Твердеет мед­ленно, но продолжительное время и в последующем набирает достаточно высокую прочность. При твердении выделяет мало тепла;

• целит (трехкальциевый алюминат ЗСа0•А1₂0₃) — содер­жится в количестве 4... 12%. Очень быстро гидратируется и твер­деет, выделяя при этом большое количество тепла. Имеет не­большую прочность и малую стойкость против воздействия сернокислых соединений;

• четырехкальциевый алюмоферрит (4Са0•А1₂0₃ • Fe₂0₃) — содержится в количестве 10...20%. Твердеет медленнее, чем алит, но быстрее, чем белит. Прочность тоже несколько ниже, чем у алита.

Поскольку каждый из этих минералов имеет свои специфи­ческие свойства, то и портландцемент с преимущественным со­держанием одного или двух таких минералов тоже получает присущие им свойства и соответствующее название (алитовый, белитовый, алюминатный, алюмоферритный, алитоалюминат- ный и др.)

56. Активность и марки портландцемента. Методика их определения.

Маркой портландцемента в соответствии с ГОСТ 10178 при­нято именовать величину его предела прочности при сжатии в кгс/см² (МПа), но с округлением до нижнего предела и с учетом его предела прочности при изгибе. Наша промышленность выпускает портландцементы марок 300(30); 400(40); 500(50); 550(55); 600(60), но есть цементы марок 700(70) и даже 1000(100).

Прочность портландцемента характеризуют маркой, кото­рую устанавливают по пределу прочности при сжатии и изгибе образцов-балочек размером 40x40x160 мм, испытанных в воз­расте 28 сут. твердения. Балочки изготовляют из цементно- песчаного раствора состава 1 : 3 (цемент : нормальный (Воль­ский) песок) стандартной консистенции при водоцементном от­ношении В/Ц = 0,4. Образцы твердеют на воздухе (над водой) в течение 1 сут. и в воде комнатной температуры (без форм) - 27 сут. Через 28 сут. балочки испытывают на изгиб, а образо­вавшиеся при этом половинки балочек - на сжатие. Среднее арифметическое значение предела прочности при сжатии, опре­деленное по четырем наибольшим значениям, называют актив­ностью цемента.

Показатель предела прочности при сжатии половинок призм после испытания на изгиб принимают за активность портландцемента.

Классификация цементов в соответствии с ГОСТ 30515:

• по назначению цементы подразделяют:

• на общестроительные — основным требованием их являет­ся обеспечение прочности и долговечности бетонов или ра­створов;

• специальные — наряду с формированием прочности к ним предъявляют специальные требования;

• по виду клинкера:

• на основе портландцементного клинкера;

• глиноземистого (высокоглиноземистого);

• сульфоалюминатного (ферритного) и др.

• по вещественному составу цементы подразделяют на типы, характеризующиеся различным видом и содержанием добавок. В соответствии с ГОСТ 31108 и европейским стандар­том EH 197-1 они подразделяются на пять типов:

• ЦЕМ I (портландцемент, не содержащий минеральных добавок в качестве основного компонента);

• ЦЕМ II (портландцемент с минеральными добавками);

• ЦЕМ III (шлакопортландцемент);

• ЦЕМ IV (пуццолановый цемент);

• ЦЕМ V (композиционный цемент).

Вид и содержание минеральных добавок регламентируются в нормативных документах на конкретный вид цемента;

• по срокам схватывания:

• на медленно схватывающиеся — с нормируемым сроком начала схватывания более 2 ч;

• нормально схватывающиеся — от 45 мин до 2 ч;

• быстро схватывающиеся — менее 45 мин;

• по скорости твердения:

• на нормально твердеющие — с нормированием прочности в возрасте 2 (7) и 28 сут;

— быстро твердеющие — с нормированием прочности в воз­расте 2 сут, повышенной по сравнению с нормальнотвердеющими, и 28 сут.­