Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

9

.pdf
Скачиваний:
16
Добавлен:
29.03.2015
Размер:
1.3 Mб
Скачать

Классификация цементов согласно ГОСТ 31108-2003

Тип цемента

Наименование цемента

Обозначение

 

 

 

ЦЕМ I

Портландцемент

ЦЕМ I

 

 

 

 

Портландцемент с минеральными

 

 

добавками:

 

 

 

 

 

шлаком

ЦЕМ II/A-Ш

 

 

 

ЦЕМ II/В-Ш

 

 

 

 

 

ЦЕМ II

пуццоланой

ЦЕМ II/A-П

 

 

золой-уноса

ЦЕМ II/A-З

 

 

 

 

 

глиежем или обожженным сланцем

ЦЕМ II/A-Г

 

 

 

 

микрокремнеземом

ЦЕМ II/A-МК

 

 

 

 

известняком

ЦЕМ II/A-И

 

 

 

 

композиционный портландцемент

ЦЕМ II/A-К

 

 

 

ЦЕМ III

Шлакопортландцемент

ЦЕМ III/A

 

 

 

ЦЕМ IV

Пуццолановый цемент

ЦЕМ IV/А

 

 

 

ЦЕМ V

Композиционный цемент

ЦЕМ V/A

 

 

 

Вещественные составы цементов

 

 

Вещественный состав цемента, % от массы

 

Цемент

 

 

Основные компоненты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пуццо-

Зола-

Глиеж или

Микро-

 

 

 

 

 

 

Клинкер

Шлак

обожжен-

Известняк

 

лана

уноса

кремнезем

 

 

 

 

 

ный сланец

 

 

ЦЕМ I

95-100

-

-

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

ЦЕМ II/A-Ш

80-94

6-20

-

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

ЦЕМ II/B-Ш

65-79

21-35

-

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

ЦЕМ II/A-П

80-94

-

6-20

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

ЦЕМ II/A-З

80-94

-

-

6-20

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

ЦЕМ II/A-Г

80-94

-

-

-

6-20

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

ЦЕМ II/А-МК

80-94

-

-

-

-

6-20

-

 

 

 

 

 

 

 

 

ЦЕМ II/А-И

80-94

-

-

-

-

-

6-20

 

 

 

 

 

 

 

 

ЦЕМ III/А-К

80-94

-

-

-

6-20

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

ЦЕМ III/А

35-64

36-65

-

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

ЦЕМ IV/A

65-79

-

-

-

21-35

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

ЦЕМ V

40-78

11-30

11-30

-

-

-

-

 

 

 

 

 

 

 

 

Во все цементы возможно введение вспомогательного компонента до 5%

Примеры условных обозначений

Портландцемент класса 42,5

Портландцемент ЦЕМ I 42,5Б

быстротвердеющий

ГОСТ 31108-2003

Портландцемент со шлаком (Ш) в количестве

Портландцемент со шлаком

от 21 до 35%, класса прочности 32,5,

ЦЕМ II/В-Ш 32,5Н

нормальнотвердеющий

ГОСТ 31108-2003

 

 

Портландцемент с известняком(И) в

Портландцемент с известняком ЦЕМ

количестве от 6 до 20%, класса прочности

II/А-И 32,5Н

32,5, нормальнотвердеющий

ГОСТ 31108-2003

Композиционный портландцемент с

 

суммарным содержанием доменного

Композиционный портландцемент

гранулированного шлака (Ш), золы-уноса (З) и

ЦЕМ II/А-К(Ш-З-И) 32,5Б

известняка (И) в количестве от 6 до 20%,

ГОСТ 31108-2003

класса прочности 32,5, быстротвердеющий

 

 

 

Шлакопортландцемент с содержанием

Шлакопортландцемент

доменного гранулированного шлака (Ш) в

ЦЕМ III/А 32,5Н

количестве от 36 до 65%, класса прочности

ГОСТ 31108-2003

32,5, нормальнотвердеющий

 

 

 

Пуццолановый цемент с суммарным

 

содержанием пуццоланы (П), золы-уноса (З) и

Пуццолановый цемент

микрокремнезема (МК) в количестве от 21 до

ЦЕМ IV/А(П-З-МК) 32,5Н

35%, класса прочности 32,5,

ГОСТ 31108-2003

нормальнотвердеющий

 

 

 

Требования к физико-механическим свойствам цементов (по ГОСТ 31108-2003)

 

Прочность при сжатии, МПа, в

Начало

Равномер-

 

 

возрасте

 

 

Класс

 

 

 

ность

 

 

 

 

 

схваты-

цемента

 

 

 

 

 

изменения

2 сут.

7 сут.

28

сут.

вания,

по

объема

не

не

 

 

 

мин., не

прочности

 

 

 

(расширение),

не

 

не

 

менее

менее

 

ранее

мм, не более

 

менее

 

более

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22,5Н

-

11

22,5

42,5

 

 

 

 

 

 

 

 

75

 

32,5Н

-

16

32,5

 

52,5

 

 

 

 

 

 

 

32,5Б

10

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

42,5Н

10

-

42,5

 

62,5

60

 

 

 

 

 

42,5Б

20

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

52,5Н

20

-

52,5

 

 

45

 

 

 

 

 

 

 

52,5Б

30

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тепловыделение при твердении цемента зависит от минерального состава и тонкости измельчения цемента и составляет через 7 суток твердения 168-335 кДж/кг цемента. При полной гидратации 1 кг С3А выделяет 1090 кДж, C3S - 670 кДж, C4AF - 570 кДж и C2S - 353 кДж теплоты.

Морозостойкость цементного камня зависит от минерального состава клинкера, тонкости помола и водопотребности цемента.

Среди минералов клинкера наименее морозостойким является С3А, максимально допустимое содержание которого в цементах для морозостойких бетонов должно составлять не более 5-8 %.

Тонкость помола может быть в пределах от 3000 до 4000 см2/г, при этом важно наличие в цементе наряду с тонкими фракциями относительно крупных зерен, которые обеспечивают самозалечивание дефектов.

Увеличение водопотребности цемента снижает морозостойкость цементного камня, в следствие повышения его капиллярной пористости.

Поэтому для морозостойких бетонов значение В/Ц принимают не более 0,4-0,55.

Химическая стойкость цементного камня связана со скоростью и глубиной коррозионных процессов, вызываемых воздействием агрессивных газов и жидкостей на его структурообразующие элементы, главным образом на Са(ОН)2 и 3·СаОAl2O36H2O.

Коррозия цементного камня

Коррозию цементного камня и бетона подразделяют на три основных вида в зависимости от механизма

разрушения структуры:

коррозия I вида обусловлена растворением и вымыванием некоторых его составных частей (коррозия выщелачивания);

коррозия II вида обусловлена воздействием агрессивных веществ, которые, вступая во взаимодействие с составными частями цементного камня, образуют либо легкорастворимые и вымываемые водой соли, либо аморфные массы, не обладающие связующими

свойствами;

коррозия III вида объединяет процессы, при которых компоненты цементного камня, вступая во взаимодействие с агрессивной средой, образуют соединения, занимающие больший объем, чем исходные продукты реакции.

Коррозия первого вида

При действии воды на цементный камень вначале растворяется и уносится водой свободный Ca(OH)2, содержание которого в цементном камне через 1-3 месяца твердения достигает 10...15%, а растворимость при обычных температурах 1,3 г/л.

После вымывания свободного гидроксида кальция и снижения его концентрации ниже 1,1 г/л начинается разложение гидросиликатов, а затем гидроалюминатов и гидроферритов кальция. В результате выщелачивания повышается пористость цементного камня и снижается его прочность.

Процесс коррозии первого вида ускоряется, если на цементный камень действует мягкая вода или вода под напором.

Результаты воздействия на бетон пресной воды

Сооружения

Срок эксплуатации, лет

Глубина разрушения

бетона, мм

 

 

 

 

 

Резервуар питьевой

20

3

40

3-5

воды

60

до 10

 

 

 

 

Железобетонные опоры

10-20

Без повреждений

мостов на горных реках

 

 

 

 

 

Бетон плотины ГЭС на р.

40

1-3

Ангара

 

 

 

 

 

При ремонте повреждённых конструкций необходимо:

-расшивка и заделка трещин или нагнетание в трещины высокоподвижных растворов;

-очистка и восстановление поверхностных слоев бетона.

При воздействии отрицательных температур ремонтные смеси должны включать воздухововлекающие или микрогазообразующие добавки и обеспечивать необходимую адгезию к бетону конструкций, минимальную усадку, получение бетонов марок по

Способы борьбы с коррозией I вида

Для предупреждения коррозии I вида необходимо:

Создать бетоны повышенной плотности как за счет снижения В/Ц, так и за счет интенсивного уплотнения цементного камня;

Использовать цементы с ограниченным содержанием

C3S;

Вводить в цемент тонкомолотые минеральные добавки которые связывает гидроксид кальция в нерастворимые соединения

Са(ОН)2 + SiO2(аморф.) + mH2O = CaO·SiO2nН2О.

Использовать пуццолановый цемент;

Карбонизация поверстного слоя бетона, путем выдерживания его на воздухе;

Гидроизоляция поверхности цементного камня в виде оклейки, облицовки или пропитки поверхностного слоя гидроизоляционными материалами..