Белый и цветные портланлиементы

Белый портландцемент получают измельчением белого маложелезистого клинкера, белых минеральных добавок (белого диатомита не более 6 %) и гипса. Выпускают белый цемент марок 400 и 500. Применяют для архитектурно-отделочных работ и получения окрасочных составов.

Цветные портландцементы получают путем совместного помола белого клинкера (не менее 80 %), минеральных (не более 15 %) и органических красителей, гипса и активной минеральной добавки (не более 6 %). Органические пигменты добавляют в количестве не более 0,6 % от массы цемента. Они должны быть свето- и щелочестойкими. Введение красителей снижает активность портландцемента. Цветной портландцемент выпускают марок 300, 400 и 500.

Щ Пуццодановые портланлиементы

Пуццолановый портландцемент — гидравлическое вяжущее, получаемое совместным помолом портландцементного клинкера, активных минеральных добавок (20...50 %) и природного гипса. Гипса должно быть столько, чтобы содержание S03 в цементе не превышало 3,5 %.

Необходимость введения в цемент минеральных добавок объясняется тем, что при твердении обычного портландцемента образуется свободная гидратная известь Са(ОН)2, которая снижает устойчивость цементного камня в проточных напорных и слабоминерализованных водах. Для нейтрализации (снижения количества) гидратной извести вводят добавки, содержащие активную (растворимую) форму кремнезема (Si02), который при взаимодействии с Са(ОН)2 образует нерастворимые гидросиликаты кальция (СаО • Si02 • яН20):

Аналогичная реакция проходит при взаимодействии с Са(ОН)2 активного глинозема.

Частицы активной добавки при взаимодействии с Са(ОН)2 во влажной среде набухают, что вызывает уплотнение бетона и его водонепроницаемость. Кроме того, пуццолановый портландцемент является сульфатостойким, поскольку содержание трехкальциевого алюмината С3А (СаО • А1203) в клинкере, используемом для получения этого цемента, ограничено до 8 %.

Активные минеральные добавки известны с давнего времени. Еще в Древнем Риме для придания гидравлических свойств воздушной извести, к ней добавляли измельченный слабообожженный керамический бой, а позже — вулканический пепел, который добывали вблизи г. Поццуоли (отсюда и появился термин «пуццоланы»).

Активные добавки по происхождению делят на природные и искусственные, а по химическому составу — на кислые (М < 1) и основные (М > 1). Модуль М определяется по формуле

К природным активным добавкам относятся следующие горные породы:

  • ? трепел — сильнопористая, богатая аморфным кремнеземом порода (70...90 % Si02);
  • ? диатомит — пористая порода, содержащая до 95 % аморфного кремнезема;
  • ? опока — сильнопористая порода с содержанием до 80 % аморфного кремнезема.

К природным добавкам вулканического происхождения относятся вулканические пеплы, туфы, пемзы и др. По химическому составу вулканические добавки состоят в основном из кремнезема и глинозема (70...90 %).

К искусственным добавкам относятся отходы промышленности: доменные гранулированные шлаки, зола от сжигания бурых углей, торфа, горючих сланцев, цемянки — молотый бой керамических изделий (кирпич, черепица и др.).

Допустимое количество применяемых добавок в различных цементах приведено в табл. 4.4.

Водопотребность пуццоланового портландцемента зависит от вида добавки. При использовании мягких пористых диатомитов количество воды для получения теста нормальной густоты составляет 30...40 % (у обычного портландцемента — 22...30 %). Повышенный расход воды вызывает необходимость увеличивать расход пуццоланового портландцемента на 15...20 % по сравнению с портландцементом той же марки.

Кроме того, большая водопотребность влечет за собой понижение морозостойкости. Однако плотность и водонепроницаемость бетонов на пуццолановом портландцементе выше плотности и водонепроницаемости бетонов на обычном портландцементе. Это объясняется набуханием минеральной добавки при твердении бетона в воде. Отсюда следует, что твердеть пуццолановый портландцемент должен во влажных условиях. При твердении на воздухе пуццолановый портландцемент дает большие усадочные деформации, наблюдается снижение прочности.

Пуццолановый портландцемент твердеет медленнее, чем обычный. В начальные сроки он обладает меньшей прочностью, чем портландцемент той же марки. Однако в дальнейшем прочность пуццоланового портландцемента становится равной и даже превышает ее, причем чем активнее добавка, тем в более короткий срок это происходит.

При понижении температуры твердение пуццоланового портландцемента замедляется сильнее, чем твердение обычного портландцемента. Повышение же температуры при достаточной влажности приводит к более интенсивному твердению.

При твердении пуццоланового портландцемента выделяется меньше тепла, что позволяет использовать его для сооружений массивных бетонных конструкций.

При длительном хранении активность пуццоланового портландцемента снижается быстрее, чем обычного портландцемента, вследствие большей гигроскопичности активных минеральных добавок.

Сроки схватывания пуццоланового портландцемента такие же, как и сроки схватывания обычного портландцемента.

Пуццолановый портландцемент выпускается марок 300 и 400. Его применяют для подводных и подземных бетонных и железобетонных конструкций, подвергающихся действию пресных и сульфатных вод, а также для массивного бетона гидротехнических сооружений. Его можно использовать для конструкций и растворов, находящихся в условиях повышенной влажности.

Вследствие пониженной морозостойкости и воздухостой- кости пуццолановый портландцемент не рекомендуется применять в наземных бетонных и железобетонных инструкциях в условиях воздушного твердения, а также для тех частей сооружения, которые находятся на переменном уровне воды (в условиях попеременного увлажнения и высыхания, замораживания и оттаивания).

Пуццолановый портландцемент получают по следующей схеме (рис. 4.19).

Пуццолановые портландцементы имеют следующие преимущества по сравнению с обычным портландцементом:

  • ? более высокая водостойкость цементного камня;
  • ? пониженное тепловыделение при схватывании и твердении;
Схема получения пуццоланового портландцемента

Рис. 4.19. Схема получения пуццоланового портландцемента

  • ? повышенная стойкость к отдельным видам коррозии (в частности, к сульфатной);
  • ? более высокая водонепроницаемость;
  • ? более низкая себестоимость.

Однако ему присущи и недостатки:

  • ? повышенная водопотребность;
  • ? замедленное нарастание прочности бетона во времени (особенно при твердении на воздухе);
  • ? пониженная морозостойкость.

Тонкость помола и сроки схватывания пуццоланового портландцемента такие же, как у обычного портландцемента.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >