Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
┴хыют ┬.┬. ╩юэёяхъЄ ыхъЎшщ яю ъєЁёє ┬ цє∙шх тх∙хёЄтр.doc
Скачиваний:
493
Добавлен:
26.03.2016
Размер:
11.12 Mб
Скачать

5. Гидравлическая известь

Для характеристики химического состава сырья, используемого для производства гидравлической извести (известняков с содержанием 6—20 % глинистых примесей), а также готового продукта, пользуются гидравлическим, или основным, модулем

.

Для гидравлической извести этот модуль имеет значение 1,7—9 (1,7—4,5 — для сильногидравлической, 4,5 — 9 — для слабогидравлической извести). По мере уменьшения гидравлического модуля в продуктах обжига будет меньше свободной СаО и больше силикатов (2CaO-SiO2), алюминатов (СаО-А12О3) и ферритов (2СаО-Fе2О3) кальция, придающих им гидравлические свойства.

Процесс производства гидравлической извести заключается в обжиге сырья в шахтных печах с выносными топками при 900—1100 °С и превращении обожженного продукта в порошок путем гашения, помола и сочетания этих процессов. Чем больше в сырье глинистых и магнезиальных примесей, тем ниже температура обжига.

В ряде случаев гидравлическую известь после обжига гасят, отделяют из нее непогасившиеся частицы, размалывают их и смешивают с погасившейся частью. В других случаях погасившуюся и измельченную части не смешивают, а выпускают порознь, соответственно как слабую и сильную гидравлическую известь. Недожог и пережог снижают качество гидравлической извести. Известь, обожженная до спекания, почти не гасится, а после помола проявляет неравномерность изменения объема.

Расход условного топлива на обжиг гидравлической извести составляет 12—14 % ее массы. Количество воды, теоретически необходимое для ее гашения, составляет 7—17 % ее массы; практически вследствие испарения берут в 1,5 раза больше.

При взаимодействии гидравлической извести с водой протекают процессы, характерные как для воздушного, так и для гидравлического твердения. Первые обусловлены твердением известковой части, вторые — твердением силикатов, алюминатов и ферритов кальция с образованием гидросиликатов, гидроалюминатов и гидроферритов кальция.

Гидравлическая известь начинает твердеть на воздухе и продолжает твердеть и увеличивать свою прочность в воде. Предел прочности при сжатии после 28 суток комбинированного твердения образцов из раствора 1 : 3 по массе (7 суток во влажном воздухе и 21 сутки в воде) для слабогидравлической извести не менее 1,7 МПа, а для сильногидравлической – не ниже 5 МПа. Гидравлическая известь твердеет медленно: начало схватывания 0,5–2 ч; конец схватывания 8–16 ч.

В настоящее время гидравлическую известь выпускают в небольшом количестве. Ее используют в строительных растворах, применяемых для кладки и штукатурки в сухой и влажной среде.

6. Портландцемент

6.1. Общая характеристика и вещественный состав портландцемента

Портландцементом называют порошкообразный строительный вяжущий материал, который обладает гидравлическими свойствами и состоит из клинкера, гипса и при необходимости добавок. Клинкер — это продукт в виде гранул размером 10—60 мм, получаемый обжигом до спекания сырьевой смеси и содержащий главным образом (на 75-80 %) высокоосновные силикаты кальция.

Измельченный клинкер после затворения водой схватывается в течение нескольких минут, что затрудняет изготовление изделий. Для регулирования сроков схватывания (замедления) в состав портландцемента вводят гипс. При этом добавка гипса ускоряет набор прочности цемента в ранние сроки. Содержание гипса в цементе нормируется по содержанию SO3. Оно должно быть в портландцементе марок 300—500 не менее 1 и не более 3,5 %, в высокопрочных (марок 550 и 600) и быстротвердеющих цементах не менее 1,5 и не более 4,0 %, а в шлакопортландцементе не менее 1 и не более 4 %. Допускается использование в составе портландцемента природного гипсового камня, фосфогипса, борогипса и фторгипса.

По ГОСТ 10178—85 выпускают портландцемент бездобавочный (ПЦ-Д0) и два вида цемента с минеральными добавками: до 5 % (ПЦ-Д5) и до 20 % (ПЦ-Д20). В первый введение активных минеральных добавок не допускается; во второй все их виды могут вводиться в количестве не более 5 %; в третий вводят до 10 % добавок осадочного происхождения (кроме глиежа) и до 20 % прочих активных добавок, а также доменных гранулированных и электротермофосфорных шлаков.

ГОСТ 10178—85 устанавливает условное сокращенное обозначение цементов. Оно состоит: из обозначения вида цемента — портландцемент (ПЦ) и шлакопортландцемент (ШПЦ); марки цемента (300, 400, 500, 550, 600); обозначения максимального содержания добавок в портландцементе (ДО, Д5, Д20), а также дополнительных обозначений цементов — быстротвердеющего (Б), пластифицированного (ПЛ), гидрофобизированного (ГФ), на основе клинкера нормированного состава (Н) и обозначения стандарта. Например, портландцемент с добавками до 20 % быстротвердеющий условно будет обозначен ПЦ 400-Д20-Б, ГОСТ 10178—85.

В соответствии с ГОСТ 30515-97 «Цементы. Общие технические условия» и ГОСТ 31108-2003 «Цементы общестроительные. Технические условия», которые действуют параллельно с ГОСТ 10178 и применяются в случаях, когда заключенные контракты или другие согласованные условия предусматривают применение цементов с характеристиками, гармонизированными с требованиями международного стандарта EN 197-1, по назначению цементы подразделяют на: общестроительные и специальные. При этом первые цементы (на основе портландцементного клинкера) по вещественному составу подразделяют на пять типов:

- ЦЕМ I – портландцемент (бездобавочный);

- ЦЕМ II - портландцемент с минеральными добавками (в качестве минеральных добавок - основных компонентов цемента применяют гранулированный шлак, активные минеральные добавки - пуццоланы (природные или искусственные пуццоланы, топливные золы, в том числе кислые или основные золы-уноса, микрокремнезем, глиеж и обожженные сланцы) и добавку-наполнитель – известняк);

- ЦЕМ III - шлакопортландцемент;

- ЦЕМ IV - пуццолановый цемент;

- ЦЕМ V - композиционный цемент.

По содержанию портландцементного клинкера и добавок цементы типов ЦЕМ II-ЦЕМ V подразделяют на подтипы А и В.

По прочности на сжатие в возрасте 28 сут цементы подразделяют на классы: 22,5; 32,5; 42,5; 52,5.

По прочности на сжатие в возрасте 2 (7) сут (скорости твердения) каждый класс цементов, кроме класса 22,5, подразделяют на два подкласса: Н (нормальнотвердеющий) и Б (быстротвердеющий).

Вещественный состав цементов согласно ГОСТ 31108-2003 приведен в таблице.

Тип цемен-

та

Наименование цемента

Сокра-

щенное обозна-

чение цемента

Вещественный состав цемента, % от массы*

Основные компоненты

Порт-

ланд-

цемент-

ный

клинкер

Доменный или электро-

термо-

фосфорный гранулиро-

ванный шлак

Пуццо-

лана

Зола-

уноса

Глиеж или обож-

жен-

ный сланец

Микро-

крем-

не-

зем

Из-

вест-

няк

Вспо-

мога-

тель-

ные компо-

ненты

Кл

Ш

П

З

Г

МК

И

ЦЕМ I

Портландцемент

ЦЕМ I

95-100

-

-

-

-

-

-

0-5

ЦЕМ II

Портландцемент с минеральными добавками**:

шлаком

ЦЕМ II/А-Ш

80-94

6-20

-

-

-

-

-

0-5

ЦЕМ II/В-Ш

65-79

21-35

-

-

-

-

-

0-5

пуццоланой

ЦЕМ II/А-П

80-94

-

6-20

-

-

-

-

0-5

золой-уноса

ЦЕМ II/A-З

80-94

-

-

6-20

-

-

-

0-5

глиежем или обожженным сланцем

ЦЕМ II/А-Г

80-94

-

-

-

6-20

-

-

0-5

микрокремне-

земом

ЦЕМ II/A-MК

90-94

-

-

-

-

6-10

-

0-5

известняком

ЦЕМ II/А-И

80-94

-

-

-

-

-

6-20

0-5

композиционный портланд-

цемент***

ЦЕМ II/А-К

80-94

6-20

0-5

ЦЕМ III

Шлакопортланд-

цемент

ЦЕМ III/А

35-64

36-65

-

-

-

-

-

0-5

ЦЕМ IV

Пуццолановый цемент***

ЦЕМ IV/A

65-79

-

21-35

-

0-5

ЦЕМ V

Композиционный цемент ***

ЦЕМ V/A

40-78

11-30

11-30

-

-

-

0-5

* Значения относятся к сумме основных и вспомогательных компонентов цемента, кроме гипса, принятой за 100%.

** В наименовании цементов типа ЦЕМ II (кроме композиционного портландцемента) вместо слов "с минеральными добавками" указывают наименование минеральных добавок - основных компонентов.

*** Обозначение вида минеральных добавок - основных компонентов должно быть указано в наименовании цемента.

Примечание - В таблице приведен вещественный состав портландцемента со шлаком подтипов А и В; для остальных цементов типа ЦЕМ II и цементов типов ЦЕМ III-ЦЕМ V приведен вещественный состав подтипа А.

В соответствии с ГОСТ 31108-2003 условное обозначение цементов должно состоять из: наименования цемента; сокращенного обозначения цемента, включающего обозначение типа и подтипа цемента и вида добавки; класса прочности; обозначения подкласса; обозначения настоящего стандарта. Примеры условных обозначений: 1) портландцемент класса 42,5 быстротвердеющий: Портландцемент ЦЕМ I 42,5Б ГОСТ 31108-2003; 2) портландцемент со шлаком (Ш) от 21 % до 35 %, класса прочности 32,5, нормальнотвердеющий:Портландцемент со шлаком ЦЕМ II/В-Ш 32,5Н ГОСТ 31108-2003; 3) портландцемент с известняком (И) от 6 % до 20 %, класса прочности 32,5, нормальнотвердеющий:Портландцемент с известняком ЦЕМ II/А-И 32,5Н ГОСТ 31108-2003.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.