70. Цементы с органическими добавками. Состав, свойства, применение.

Цементы с органическими добавками изготавливают путём введения при помоле клинкера в количествах 0,05—0,3 % от массы цемента поверхностно-активных веществ (ПАВ). Поверхностно-активные вещества пластифицируют бетонные и растворные смеси, улучшая их удобоукладываемость. Бетоны и строительные растворы, приготовленные на цементах с органическими поверхностно-активными добавками, выделяются повышенной морозостойкостью и сопротивляемостью коррозии. Наибольшее распространение нашли поверхностно-активные добавки двух типов. Это гидрофилизующие и гидрофобизующие. Зёрна цемента, покрытые плёнкой из таких веществ, приобретают особые свойства по отношению к действию воды. Они становятся либо гидрофобными, или гидрофильными. Такое вяжущее характеризуется низкой водопотребностью (15—18 %), замедленным началом схватывания, но быстрым набором прочности и высокой конечной прочностью (до 100 МПа). Но применение данного вяжущего целесообразно и экономически обосновано лишь при изготовлении высокопрочных бетонов для ответственных инженерных конструкций и уникальных сооружений, или, же при ремонтно-восстановительных работах.

71. Активные минеральные добавки. Влияние активных минеральных добавок на свойства цемента. Вяжущие из местного сырья и отходы промышленности.

Эти порошки вводят либо при помоле клинкера, либо непосредственно в бетонную смесь. Минеральные добавки снижают затраты на строительство, повышают прочность, морозостойкость, водонепроницаемость бетона, а также оказывают влияние на конечные свойства бетона за счет гидравлического или пуццоланового воздействия. Активные минеральные добавки бывают природные и искусственные. К первым относятся осадочные породы: диатомиты, трепелы, опоки и глиежи, также вулканические породы – пеплы, туфы, пемзы, трассы, а ко вторым – доменные гранулированные шлаки , топливные золы и шлаки, искусственно обожженные глинистые материалы и кремнеземные отходы. Все эти добавки в порошковом состоянии при затворении водой не затвердевают. Активность активных минеральных добавок, определяемая по поглощению извести из известкового раствора (в мг СаО на 1г добавки) составляет: у диатомитов, трепелов и опок – 150-400; вулканических пеплов, пемзы и туфа – 50-150; трассов – 60-150; глиежей – 30-100; обожженных глин, топливных шлаков и зол – 50-100. Добавки с меньшей активностью относятся к инертным.

72. Шлакопортландцемент. Пуццолановый портландцемент. Состав, свойства, применение.

Шлакопортландцемент является вяжущим гидравлическим веществом, который получают посредством измельчения цементного клинкера, определенного количества гипса и шлака гранулированного. Как правило используется доменный шлак, являющийся вторичным продуктом металлургического производства. Основными видами сырья, применяющимися в производстве этого шлакопортландцемента, являются стандартный клинкер и доменные шлаки, так же обладающие вяжущим гидравлическим свойством. Клинкер служит активизатором шлаков в составе шлакоцемента. Технология производства шлакопортландцемента состоит в высушивании шлака в специальных сушилках до влажности не более 1%. Затем шлак, клинкер и гипс загружают в бункер цементной мельницы, где вся загруженная смесь подвергается измельчению до гомогенного тонкодисперсного порошка (до аналогичного состояния измельчается минеральный порошок для асфальтобетона). По сравнению с обычным цементом шлакопортландцемент имеет более низкую стоимость, выделяет меньше теплоты при затвердении (что позволяет использовать его при возведении массивных сооружений из бетона), меньшую степень объемной деформации. Шлакоцемент жаростоек и устойчив к воздействию сульфатных и пресных вод. Шлакопортландцементы могут применяться в производстве различных стеновых блоков, строительных бетонов, различных растворов, сухих строительных смесей и т.д. Пуццолановым цементом называется гидравлическое вяжущее вещество, твердеющее в воде и во влажных условиях, получаемое путем совместного помола цементного клинкера с активной минеральной добавкой или тщательным смешением в сухом виде тех же раздельно измельченных материалов. Производство пуццоланового цемента по наиболее распространенному способу - совместному помолу - отличается от производства цемента тем, что клинкер, выходящий из печи, размалывается в многокамерной мельнице вместе с активной минеральной добавкой и гипсом. До помола добавку дробят и сушат в сушильном барабане, гипс же только дробят. Поскольку расходы по получению клинкера выше, чем расходы по дроблению и сушке добавки, себестоимость пуццоланового цемента ниже себестоимости цемента. С увеличением количества вводимой добавки себестоимость уменьшается. Пуццолановый цемент твердеет медленнее, чем цемент. При стандартных испытаниях в трамбованных образцах из раствора жесткой консистенции впервые сроки он обладает меньшей прочностью, чем цемент, из которого он изготовлен. Однако в дальнейшем пуццолановый цемент догоняет и даже перегоняет его порочности, причем чем активнее добавка, тем в более короткий срок это происходит. Пуццолановый цемент применяют для подводных и подземных бетонных и железобетонных конструкций, подвергающихся действию пресных и сульфатных вод. Его можно использовать и для конструкций, а также строительных растворов, находящихся в условиях повышенной влажности. Его применяют также для внутримассивного бетона гидротехнических сооружений.