38) Технические характеристики портландцемента.

Характеристики портландцемента определяют: минеральный и вещественный составы, тонкость помола, нормальная густота, сроки схватывания, марка по прочности и другие технические свойства.

Минеральный состав выражает содержание в клинкере (в % по массе) главных минералов. Применяются расчетный и прямые экспе­риментальные методы определения минерального состава клинкера.

Вещественный состав цемента выражает содержание в цементе (в % по массе) основных компонентов: клинкера, гипса, минераль­ных добавок, пластифицирующих и гидрофобизующих добавок; он приводится в паспорте на цемент.

Тонкость помола цемента оценивается по стандарту путем про­сеивания предварительно высушенной пробы через сито № 008; тонкость помола должна быть та­кой, чтобы через указанное сито проходило не менее 85% массы просеиваемой пробы.

Плотность портландцемента со­ставляет 3,05-3,15. Его насыпная плотность зависит от уплотнения и у рыхлого цемента составляет 1100 кг/м³, у сильно уплотненного — до 1600 кг/м³, в среднем — 1300 кг/м³.

Водопотребность цемента определяется количеством воды (в % от массы цемента), которое необходимо для получения цементного теста нормальной густоты. Водопо­требность портландцемента в пределах от 22 до 28%.

Сроки схватывания и равномерность изменения объема це­мента определяют в тесте нормальной густоты.

Сроки схватывания определяют с помощью прибора Вика путем погружения иглы в тесто нормальной густоты. Начало схватывания це­мента должно наступать не ранее 45 мин, а конец схватывания - не позднее 10 ч от начала затворения.

Равномерность изменения объема. Причиной неравномерного изменения объема цементного камня являются местные деформации, вызываемые расширением свободной СаО и периклаза MgO вслед­ствие их гидратации.

Активность и марка портландцемента. Активность и марку определяют испытанием стандартных образцов-призм размером 4x4x16 см, изготовленных из цементно-песчаной растворной смеси состава 1:3 (по массе) и В/Ц = 0,4 при консистенции раствора по расплыву конуса 106-115 мм. Через 28 сут твердения (первые сутки образцы твердеют в формах во влажном воздухе, а затем 27 сут — в воде комнатной температуры), образцы-призмы сначала испытыва­ют на изгиб, затем получившиеся половинки призм — на сжатие (см. табл. 1.4). Портландцемент разделяют на марки 400, 500, 550, 600*.

Выделение тепла при твердении. Гидратация цемента сопро­вождается выделением тепла. Снаружи мас­сив остывает быстрее, чем внутри, возникают температурные напря­жения, которые нередко являются причиной появления трещин в бе­тоне.

Правила приемки цементов. Цемент отгружают и принимают партиями. Размер партии устанавливают в пределах от 300 до 4000 т в зависимости от годовой мощности цементного завода.

При транспортирова­нии и хранении цемент должен защищаться от воздействия влаги и загрязнения. Цементы хранят раздельно по видам и маркам, смеши­вание разных цементов не допускается.

39) Разновидности портландцемента: быстротвердеющий, сульфатостойкий, пц с пав, пц с амд, белый

Для получения портландцемента с заданными специальными свойствами используют следующие основные пути: регулирование минерального состава и структуры цементного клинкера, оказы­вающее решающее влияние на все строительно-технические свойст­ва; введение минеральных и органических добавок, позволяющих направленно изменять свойства вяжущего, экономить клинкер, уменьшать расход цемента в бетоне; регулирование тонкости помола и зернового состава цемента, влияющих на скорость твердения, ак­тивность, тепловыделение и другие свойства цемента.

Быстротвердеющий портландцемент (БТЦ) — портландце­мент с минеральными добавками, отличающийся повышенной прочностью через 3 сут твердения. БТЦ выпускают М400 и М500 с нормативными показателями прочности.

Особобыстротвердеющий высокопрочный портландцемент (ОБТЦ) марки 600 в возрасте 1 сут имеет предел прочности 20- 25 МПа, а через 3 сут — 40 МПа. Эти цементы применяются в производстве сборных железобе­тонных конструкций, а также при зимних бетонных работах.

Сверхбыстротвердеющий цемент (СБТЦ), разработанный на основе специального минерального состава, дает раннюю прочность через 1—4 часа, достаточную для распалубки изделий

Сульфатостойкий портландцемент предназначается не только для изготовления бетонов, подвергающихся действию сульфатной коррозии, но и для бетонов повышенной морозостойкости.

Пластифицированный портландцемент изготовляют путем введения при помоле клинкера около 0,25% J1CT (считая на сухое вещество).. Пластифицирующий эффект используется для уменьше­ния водоцементного отношения, повышения морозостойкости и во­донепроницаемости бетона.

Гидрофобный портландцемент получают, вводя при помоле клинкера 0,1-0,2% мылонафта, асидола, синтетических жирных ки­слот, их кубовых остатков и других гидрофобизующих веществ. Гидрофобный портландцемент пластифицирует бетон­ ные и растворные смеси, повышает морозостойкость и водонепро­ницаемость бетона.

К цементам с органическими добавками следует отнести и вя­жущие низкой водопотребности (ВНВ), которые получают совме­стным помолом портландцемента и поверхностно-активного веще­ства суперпластификатора .

ВНВ является высокомарочным вяжущим. Его марки лежат в пределах 700-1000.

Пуццолановый портландцемент изготовляют путем совмест­ного помола клинкера и активной минеральной добавки с необходи­мым количеством гипса.

Пуццолановый портландце­мент следует применять для бетонов, постоянно находящихся во влажных условиях (подводные и подземные части сооружений).

Пуццолановый портландцемент обладает сравнительно неболь­шим тепловыделением и часто применяется для бетонов внутренних частей массивных сооружений (плотин, шлюзов и т.п.).

Шлакопортландцемент — гидравлическое вяжущее вещество, твердеющее в воде и на воздухе.

Он успешно применяется как для надземных, так и подземных и подводных час­тей сооружений.

Обычньй шлакопортландцемент имеет марки: 300, 400 и 500.

Быстротвердеющий шлакопортландцемент М400 за 3 сут твер­дения должен приобрести прочность при сжатии не менее 200 кгс/см² (20 МПа), при изгибе — не менее 35 кгс/см² (3,5 МПа). Этот вид цемента эффективно применять в производстве бетонных и железобетонных изделий, изготовляемых с применением тепло­влажностной обработки.

Гипсоцементнопуццолановые вяжущие (ГЦПВ) Эти вяжущие относят к числу гидравлических и приме­няют в заводском производстве санитарно-технических кабин, сте­новых панелей и других конструкций.

Белый и цветной портландцемент

Клинкер белого цемента изготовляют из чистых известняков и белых глин, почти не содержащих оксидов железа и марганца, кото­рые придают обычному портландцементу зеленовато-серый цвет.

цемент выпускают М400 и М500.

Цветные декоративные портландцементы получают, примеши­вая к белому цементу щелочестойкие пигменты (охру и др.).

Тампонажный портландцемент изготовляют измельчением клинкера, гипса и добавок. Он предназначен для цементирования нефтяных и газовых скважин.