1. Определение “вяжущие материалы”

ВЯЖУЩИЕ ВЕЩЕСТВА - строительные материалы, способные самопроизвольно или регулируемо затвердевать в результате физико-​химических процессов и скреплять между собой компоненты смеси или отдельные изделия

2. Основные группы вяжущих веществ

Строительные вяжущие вещества подразделяют на 2 основные группы:

Неорганические (минеральные) в.в. – как правило тонко измельченные порошкообразные вещества, которые приводятся в рабочее состояние смешиванием с водой или растворами солей, образуя при этом пластичное тесто, способное под влиянием физико-химических процессов постепенно твердеть, превращаясь в камневидное тело высокой прочности (гипс, известь, цемент).

• Органические (полимерные, черные) в.в. – природные или искусственные вещества находящиеся в твердом, вязко-пластичном или жидком состоянии, которые приводятся в рабочее состояние путем расплавления, нагревания или растворения в органических растворителях (битумы, дегти, пеки).

3.Минеральные вяжущие вещества. Основные группы

Минеральными вяжущими веществами называют тонкоизмельченные порошки, образующие при смешивании с водой пластичное тесто, под влиянием физико-химических процессов переходящее в камневидное состояние.

Минеральные вяжущие подразделяют

на 4 основные группы:

• воздушные,

• гидравлические,

• автоклавного твердения,

• кислотоупорные.

• Воздушные вяжущие - после затворения водой способны твердеть и наращивать прочность только на воздухе.

• Гидравлические вяжущие - после затворения водой и первоначального отвердения на воздухе они способны сохранять и наращивать прочность как на воздухе, так и во влажной среде.

• Вяжущие автоклавного твердения твердеют только при давлении насыщенного водяного пара 0,8-1,6 МПа и температуре 170-200°С.

• Кислотоупорные вяжущие затворяются водными растворами силикатов K или Na, после первоначального затвердения на воздухе сохраняют прочность при воздействии кислот.

4. Классификация минеральных в.В.

Минеральные вяжущие подразделяют

на 4 основные группы:

• воздушные,

• гидравлические,

• автоклавного твердения,

• кислотоупорные.

5. Гидравлические вяжущие вещества. Гидравлическая известь. Портландцемент.

К гидравлическим вяжущим относят гидравлическую известь, романцемент, известьсодержащие вяжущие, цементы на основе портландцементного и глиноземистого клинкеров и др.

Гидравлическая известь (ГИ) – в.в., получаемое обжигом мергелистых известняков, содержащих от 6 до 20% глинистых примесей.

• Портландцемент - это гидравлическое в.в., получаемое тонким помолом портланд-цементного клинкера с небольшим количеством (1,5…3,5%) гипса.

6. Воздушные вяжущие вещества. Гипс. Воздушная известь. Магнезии

• Воздушные вяжущие - после затворения водой способны твердеть и наращивать прочность только на воздухе. Во влажных условиях теряют свою прочность.

• Гипсовые вяжущие – минеральные в.в. воздушного твердения, образующиеся путем тепловой обработки и помола сырья, содержащего двуводный или безводный сульфат кальция.

• Строительная воздушная известь – продукт умеренного обжига при 900-1300°С природных карбонатных пород (CaCO₃), содержащих до 8% глинистых примесей (известняк, доломит, мел и др.).

Магнезиальные вяжущие - воздушные в.в., получаемые обжигом природных магнезитов или доломитов до полного термического разложения карбоната магния с последующим тонким размолом продукта обжига.

7. Производство портландцемента. “мокрый” и “сухой” способы

Портландцемент - это гидравлическое в.в., получаемое тонким помолом портланд-цементного клинкера с небольшим количеством (1,5…3,5%) гипса.

• ПДЦ клинкер - это зерна серого или зеленого цвета, диаметром 5…30 мм, получаемые обжигом до спекания сырьевой смеси, состоящей из известняков и глины (75% CaCO₃, 25% глины).

Технология производства цемента включает две основные группы технологических операций.

1. операции по производству клинкера,

2. измельчение клинкера совместно с гипсом, а в ряде случаев и с другими добавками, т. е. приготовление портландцемента.

Доля клинкера в стоимости ПДЦ = 70-80%.

В зависимости от способа подготовки сырья выделяют три основных способа производства цемента:

• мокрый,

• сухой,

• комбинированный.

• При мокром способе тонкое измельчение сырьевой смеси производят в водной среде с получением шихты в виде водной суспензии - шлама влажностью 30…50%.

• При сухом способе сырьевую шихту готовят в виде тонкоизмельченного сухого порошка, поэтому перед помолом или в процессе его сырьевые материалы высушивают.