Термостойкие тампонажные цементы

Важнейшее условие термостойкости цементного камня - образование в процессе его затвердевания термодинамически устойчивых в данных гидротермальных условиях соединений. Кроме того, необходимо, чтобы эти соединения обладали хорошими структурообразующими свойствами - без этого нельзя получить высокую прочность и низкую проницаемость образующегося пористого тела. Хорошие структурообразующие свойства имеют кристаллы с высокой степенью дисперсности.

Наименее термостойки глиноземистый и гипсоглиноземистый цементы.

Цементно-кремнемнеземистые смеси

Термостойкий тампонажный цемент впервые получили путем добавки тонкоизмельченного (до полного прохождения через сито 0,074 мм) кварцевого песка к обычному тампонажному цементу. В США до настоящего времени цементно-песчаные смеси - наиболее применяемые термостойкие цементы. Рекомендуется смешивать измельченный кварцевый песок с цементом в соотношении от 1:3 до 1:1. Измельченный кварцевый песок - добавка, которая хорошо сочетается с большинством цементов и почти не влияет на другие свойства цементного раствора. Для сохранения седиментационной устойчивости при неизменном водосодержании и быстрого химического взаимодействия кварца с продуктами гидратации цемента необходима высокая степень дисперсности песка. При недостаточной степени дисперсности песка приходится уменьшать водосодержание раствора, что влечет за собой повышение плотности последнего.

Цементно-песчаные смеси при невысоких температурах характеризуются замедленными по сравнению с обычным цементным раствором загустеванием и схватыванием. При высоких температурах наблюдается лишь небольшое замедление загустевания по сравнению с раствором из портландцемента без добавки, что не позволяет отказаться от применения замедлителей, но для цементно-песчаных смесей эффективность использования замедлителей выше, чем для обычного цемента, так как зерна кварца адсорбируют их незначительно.

В США измельченный кварц вводят в цемент обычно на месте приготовления раствора. В СССР в заводских условиях изготовляют тампонажный песчанистый портландцемент совместного помола, содержащий 30-40 % кварцевого песка.

Длительное гидротермальное воздействие, характерное для условий применения тампонажных цементов, делает возможным использование мелкого кварцевого песка без измельчения. Несмотря на то, что он не полностью вступает в химическую реакцию, повышенная скорость его поверхностного растворения при высоких температурах обеспечивает значительное повышение термостойкости при увеличении содержания по сравнению с молотым песком.

Характерная особенность растворов с немолотым кварцевым песком - их существенно пониженное водосодержание, снижение которого необходимо для предотвращения седиментационного расслоения. Опасность последнего обусловливает применение замедлителей схватывания, являющихся одновременно понизителями водоотдачи. При добавке пластификаторов увеличивается опасность выпадения песка.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >