Расширяющиеся и напрягаемые цементы, их значение в современном строительном производстве

Водонепроницаемый расширяющийся цемент (ВРЦ). Это быстросхватывающееся и быстротвердеющее вяжущее вещество, получаемое в результате тщательного смешивания в определенной дозировке глиноземистого цемента и расширяющей добавки, состоящей из гипса и высокоосновного гидроалюмината кальция. Оптимальный состав его следующий (%): глиноземистый цемент 70, полуводный гипс 20, гидроалюминат кальция 10. Перемешивание компонентов осуществляется в шаровой мельнице в течение 20—30 мин.

-На сите № 02 остатка должно быть не более 12 %,

-на сите № 008 —не более 25 %.

ВРЦ должен удовлетворять следующим основным требованиям: начало схватывания — не ранее чем через 4 мин, конец — не позднее чем через 10 мин от начала затворения. Через 1 сут твердения испытываемые образцы должны быть полностью водонепроницаемыми при давлении 0, 6 МПа. Предел прочности при сжатии образцов из чистого цементного теста должен быть 7, 5 МПа через 12 ч, 30 МПа через 3 сут, 50 МПа через 28 сут. Расширение образцов происходит в течение 1—3 сут, в основном в первые сутки, и составляет 0, 05—1 %. Величину расширения регулируют соотношением компонентов. Недостатки ВРЦ: быстрое схватывание, высокая стоимость, пониженная морозостойкость изделий.

Водонепроницаемый расширяющийся цемент применяют для омоноличивания сборных железобетонных конструкций, гидроизоляции швов между чугунными тюбингами туннелей и стволов шахт, гидроизоляции напорных водопроводных труб, заделки трещин в железобетонных сооружениях.

Гипсоглиноземистый расширяющийся цемент (ГГРЦ). Это быстротвердеющее в воде и на воздухе вяжущее вещество, получаемое в результате совместного тонкого помола высокоглиноземистого доменного шлака и природного двуводного гипса в соотношении примерно 0, 7: 0, 3 по массе. При этом содержание SO₃ не должно превышать 17 %. Такой состав создает условия для кристаллизации эттрингита в виде коротких и широких игл.

Гипсоглиноземистый расширяющийся цемент должен удовлетворять следующим основным требованиям: начало схватывания — не ранее чем через 10 мин, конец схватывания — не позднее чем через 4 ч после затворения. При просеивании через сито № 008 должно проходить не менее 90 % массы пробы. Предел прочности при сжатии через 3 сут образцов из раствора 1: 3 должен быть не менее 30 МПа. Образцы из цементно-песчаного раствора через 3 сут после изготовления должны оставаться водонепроницаемыми при рабочем давлении 1, 1 МПа. Необходимое условие расширения образцов из гипсоглиноземистого расширяющегося цемента — хранение их в воде. При твердении в воздушных условиях развиваются усадочные деформации. Расширение заканчивается через 1—3 сут твердения. Относительное значение линейного расширения 0, 1—0, 7 %.

Этот цемент применяют для получения безусадочных и расширяющихся водонепроницаемых бетонов и гидроизоляционных штукатурок, для заделки стыков сборных бетонных и железобетонных конструкций, зачеканки швов и раструбов водопроводных линий при рабочем давлении до 1, 1 МПа.

Расширяющийся портландцемент (РПЦ) – гидравлическое вяжущее, получаемое совместным тонким помолом портландцементного клинкера (58…63 %), глиноземистого клинкера или шлака (5…7 %), гипса (7…10 %) и доменного гранулированного шлака или другой активной минеральной добавки (23…28 %). РПЦ отличается быстрым твердением, высокой плотностью и водонепроницаемостью цементного камня при условии регулярного увлажнения в течение первых трех суток.

К недостаткам расширяющегося цемента можно отнести сравнительно высокую стоимость и низкую морозостойкость изделий на его основе.

Цемент расширяющийся быстросхватывающийся предназначен для выполнения гидроизоляционных работ в случае водопритока- подземные тоннели, штольники, лотки, водозаборные устройства, строительство погребов, колодцев, фундаментов в т.ч. на садовых участках и др.

Напрягающий цемент (НЦ). Это быстросхватывающееся и быстротвердеющее вяжущее вещество, получаемое путем тонкого измельчения смеси, состоящей из 65—75 % портландцемента, 13— 20 % глиноземистого цемента и 6—10 % гипса. Содержание SO₃ должно быть не менее 3, 5 и не более 7 %.

Сроки схватывания: начало, не ранее 30 минут- конец, не позднее 8 часов от начала затворения.

Напрягаемый цемент характеризуется повышенными характеристиками водонепроницаемости и трещиностойкости.

Применяется для гидроизоляции фундаментов, подвалов, погребов, тоннелей в т.ч. метрополитенов, крыш, устройства сборных, монолитных ёмкостных и подземных сооружений, конструкций под динамические нагрузки, полов промышленных зданий, дорожных и аэродромных покрытий. Сборных элементов силосов, ёмкостей, замоноличивание стыков строящихся зданий и т.д.

При использовании напрягающего цемента применение других видов гидроизоляции нецелесообразно.