Расширяющиеся и безусадочные цементы

Расширяющиеся цементы относятся к числу смешанных, иногда многокомпонентных цементов. Изучались различные расширяющие­ся компоненты, однако наиболее эффективньм оказался трехсульфат- ный гидросульфоалюминат кальция ЗСаО-АЬОз-ЗСаЗОгЗШгО. Со­став цемента дает возможность регулировать количество и скорость образования кристаллов гидросульфоалюмината кальция и избежать появления вредных напряжений, вызывающих растрескивание за­твердевшего цементного камня.

Водонепроницаемый расширяющийся цемент (ВРЦ) является быстросхватывающимся и быстрогвердеющим гидравлическим вя­жущим. Он получается путем тщательного смешивания глиноземи­стого цемента (70%), гипса (20%) и молотого специально изготов­ленного высокоосновного гидроалюмината кальция (10%).

Гипсоглиноземистый расширяющийся цемент - быстротвер- деющее гидравлическое вяжущее, получаемое совместным тонким измельчением высокоглиноземистых клинкера или шлака и природ­ного двуводного гипса или тщательным смешиванием тех же мате­риалов, измельченных раздельно. Гипсоглиноземистый цемент обла­дает свойством расширения при твердении в воде; при твердении на воздухе он проявляет безусадочные свойства.

Расширяющийся портландцемент (РПЦ) является гидравличе­ским вяжущим веществом, получаемым совместным тонким измель­чением следующих компонентов (в % по массе): портландцементного клинкера - 58-63, глиноземистого шлака или клинкера - 5-7, гипса - 7- 10, доменного гранулированного шлака или другой активной мине­ральной добавки - 23-28. РПЦ отличается быстрым твердением в ус­ловиях кратковременного пропаривания, высокой плотностью и во­донепроницаемостью цементного камня и способностью расширяться r водных условиях при постоянном увлажнении в течение первых 3 сут.

Напрягающий цемент состоит из 65-75% портландцемента, 13- 20% глиноземистого цемента и 6-10% гипса; затворенный водой, сначала твердеет и набирает прочность, затем расширяется как твер­дое тело и напрягает железобетон. Самонапряженный железобетон применяется в напорных трубах, в монолитных и сборных резервуа­рах для воды, в спортивных и подземных сооружениях.

Вопросы для самоконтроля

1. Сравните по химическому составу и структуре гипсовые вя­жущие р-модификации и а-модификации (высокопрочный гипс); определите свойства и назовите применение разновидностей гипсо­вых вяжущих.

2. Сравните гидравлическую и воздушную извести по составу и свойствам, определяющим области применения.

3. Объясните влияние минерального состава на прочность и эк- зотермию портландцемента, используя сведения о процессах гидра­тации главных клинкерных минералов (C3S, C2S, С₃А, C4AF).

4. Укажите происхождение и виды портландцемента. Как влияет структура на свойства цементного камня: прочность, морозостой­кость, усадку, ползучесть?

5. Укажите различие понятий: " активность" и " марка" цемента по прочности. Как определить марку цемента? Предназначение це­мента различных марок.

6. Методы придания портландцементу специальных свойств, приведите примеры их использования: быстротвердеющий, сульфа- тостойкий портландцементы.

7. Методы первичной защиты цементного камня от коррозии при воздействии жидких агрессивных сред.

Дополнительная литература

1. Волженский А.В. Минеральные вяжущие вещества. - М., 1986.

2. Рояк С.М., РоякГ.С. Специальные цементы. - М,, 1989.

3. Кравченко И.В. и др. Высокопрочные и особобыстротвер- деющие портландцементы. - М., 1971.

4. Горшков B.C. и др. Комплексная переработка и использование металлургических шлаков в строительстве. - М., 1985.

5.. Волженский А.В., Ферронская А.В. Гипсовые вяжущие и из­делия. - М., 1974.

6. Тейлор X. Химия цемента/Пер. с англ. - М., 1998.