Рекомендуемый вид цементов в зависимости от типов конструкций

Кладка стен, растворы из цемента, бетоны прочность бетона.

Рекомендуемый вид цементов в зависимости от типов конструкций

Портландцемент — Быстротвердеющий шлакопортланд-цемент — обладает более интенсивным нарастанием прочности, чем обычный шлакопортландцемент. применяют для производства сборных бетонных и жб конструкций с применением тепловлажностной обработки.

• Рекомендуемый вид цементов в зависимости от типов конструкций
• Рекомендуемый вид цементов в зависимости от типов конструкций

Вид цемента	Тип конструкции	Класс бетона по прочности (В)
Портландцемент, быстро-твердеющий портландце­мент (особенно в зимнее время)	Монолитные тонкие конструкции	В15-В50
Быстротвердеющий порт­ландцемент, быстротвердеющий шлакопортланд-цемент	Сборные железобетонные конструкции для промышленно-гражданского стро­ительства	В15-В50
Сульфатостойкий порт­ландцемент, гидрофобный или пластифицированный	Сборные и монолитные конструкции, подвергае­мые многократному замо­раживанию, оттаиванию и сульфатной коррозии	В25-В40

Характеристики:

Цементная промышленность России выпускает цемент широкого ассортимента.
Так, портландцемент выпускается:

• бездобавочный (ПЦ Д0) с 5% минеральных добавок (ПЦ Д5);
• с минеральными добавками до 20% (ПЦ Д20);
• быстротвердеющий портландцемент с минеральными добавками до 20% (ПЦ-Д20-Б);
• шлакопортландцемент и быстротвердеющий шлакопортландцемент (ШПЦ, ШПЦ-Б).

По механической прочности цемент подразделяют на марки:

• портландцемент -400, 500,550 и 600;
• шлакопортландцемент — 300, 400 и 500;
• портландцемент быстротвердеющий — 400;

• шлакопортланд быстротвердеющий -400.

Шлакопортландцементом называют гидравлическое вяжущее, которое получаемое совместным помолом портландцементного клинкера, гипса и высушенного доменного шлака. Шлакопортландцемент можно получать путем смешивания раздельно измельченного клинкера с гипсом и гранулированного доменного шлака.

Помол шлакопортландцемента осуществляют до удельной поверхности 300-320 м2/кг. Разновидностями шлакопортландцемента являются: нормальный, сульфатостойкий и быстротвердеющий. Выпускают шлакопортландцемент марок 300, 400 и 500.

В соответствии со стандартом количество доменного шлака в шлакопортландцементе должно составлять от 21 до 60%. Замена до 10% гранулированного шлака трепелом улучает технические свойства цемента.

При использовании шлакопортландцемента в возведении массивных гидротехнических сооружений предельное содержание шлака в цементе не регламентируется. Количество вводимого гипса в состав шлакопортландцемента для регулирования сроков схватывания определяется экспериментально. По срокам схватывания, равномерности изменения объема при твердении предъявляются аналогичные требования, что и к обычному портландцементу.

Отличительной особенностью шлакопортланд цемента от обычного цемента является высокая прочность на изгиб и на растяжение. Шлакопортландцемент не используют для зимнего бетонирования, т.к. его твердение сопровождается более низкими значениями тепловыделения по сравнению с обычным цементом.

Шлакопортландцемент используется для изготовления массивных конструкций из бетона. Изделия на основе шлакопортландцемента обладают высокой морозостойкостью, воздухостойкостью и коррозионной стойкостью.

Шлакопортландцемент широко используется для производства железобетонных изделий и конструкций, требующих пропаривания, производства конструкций, работающих во влажных условиях или в горячих цехах, возведения наземных и подземных сооружений. Шлакопортландцемент доказал свою эффективность при возведении гидроэлектростанций, цехов предприятий черной металлургии и тяжелой индустрии.

Шлакопортландцемент — гидравлическое вяжущее вещество, получаемое в результате совместного тонкого помола гранулированного доменного шлака, портландцементного клинкера и гипса или смешения в сухом виде тех же раздельно измельченных составляющих материалов. Количество гранулированного доменного, шлака должно быть в пределах 30-60% от массы цемента, а гипса — не более 5%.

Для изготовления этого цемента можно применять основные и кислые доменные шлаки. Производство шлакопортландцемента и ряд его свойств аналогичны производству и свойствам пуццоланового портландцемента. При содержании шлака до 50% может быть получен быстротвердеющий шлакопортландцемент, отличающийся от обычного более интенсивным нарастанием прочности в начальный период твердения.

Плотность шлакопортландцемента 2,8-3,0 г/см3, насыпная; объемная масса — 900-1200 кг/м3, тонкость помола та же, что и у обычного портландцемента. Несмотря на то, что шлакопортландцемент отличается несколько замедленным схватыванием, к нему по ГОСТ 10178-62 по срокам схватывания предъявляют те же требования, что и к портландцементу.

По пределу прочности при сжатии после 28-дневного хранения стандартных образцов из раствора пластичной консистенции шлакопортландцемент делят на марки: 200, 300, 400 и 500. При твердении шлакопортландцемент выделяет меньше тепла и характеризуется большей водостойкостью и сопротивляемостью сульфатной коррозии, но меньшей морозостойкостью по сравнению с портландцементом.

Цементы для производства сухих строительных смесей.

• Цементы в качестве вяжущего материала для большинства сухих строительных смесей являются одним из основных компонентов.

Расширение ассортимента сухих смесей и совершенствование технологии их применения требуют использования цементов, приготовленных на основе клинкеров различного химико-минералогического состава.

Цементная промышленность после длительного спада производства, пик которого приходится на 1998 г. (26,0 млн. т), наращивает выпуск цемента. Его производство в 2001 г. составило 35,1 млн. тонн, а I полугодии 2002 — 17,0 млн. Можно ожидать, что объем производства цемента в 2002 г. составит на уровне 40,0 млн. т.

В России в настоящее время работают 52 цементных завода, из которых 48 предприятий работают по полному циклу, и 4 помольные установки используют привозной клинкер.

Проектная мощность предприятий цементной промышленности в настоящее время составляет 72 млн. т., и цементное производство представлено во всех экологических регионах страны.

Портландцемент

Главными показателями, определяющие пригодность и эффективность использования цементов при производстве сухих строительных смесей, являются:

1. дисперсность, причем определенной гранулометрии,
2. сроки схватывания,
3. прочность, причем при оценке этого показателя очень важна характеристика кинетики набора прочности.

Эти критерии определяются по ГОСТ 310 и регламентированы для портландцемента и шлакопортландцемента ГОСТ 10178-85.

Сухие строительные смеси очень чувствительны к изменению вида цемента, содержанию активных минеральных добавок и их природе, также изменению дисперсности. Поэтому стабильность этих показателей является необходимым условием производства сухих строительных смесей определенного ассортимента и их высокого качества.

• Цементная промышленность России выпускает цемент широкого ассортимента.

1. Так, портландцемент выпускается:
2. бездобавочный (ПЦ Д0) c 5% минеральных добавок (ПЦ Д5);
3. с минеральными добавками до 20% (ПЦ Д20);
4. быстротвердеющий портландцемент с минеральными добавками до 20% (ПЦ-Д20-Б);
5. шлакопортландцемент и быстротвердеющий шлакопортландцемент (ШПЦ, ШПЦ-Б).

В последние годы производство цемента с минеральными добавками снизилось, особенно шлакопротландцемента. Это обстоятельство связано с повышением железнодорожных тарифов, практически исключением из производства высокоактивных украинских доменных гранулированных шлаков и требованиями рынка потребления.

Так, в середине 80-х годов прошлого столетия объем производства шлакопортландцемента составлял 26-28% (по СССР), в настоящее время этот показатель не превышает 6-8%.

По механической прочности цемент подразделяют на марки:

1. портландцемент — 400, 500, 550 и 600;
2. шлакопортландцемент — 300, 400 и 500;
3. портландцемент быстротвердеющий — 400 и 500;
4. шлакопортланд быстротвердеющий — 400.

По химико-минералогическому составу клинкера, выпускаемые отечественной цементной промышленностью, по основным клинкерным минералам не очень существенно отличаются друг от друга: определяющая алитовая фаза изменяется в незначительных пределах. В бездобавочных цементах эта характеристика клинкера является решающей при обеспечении стабильной активности цемента.

Содержание алита находится в пределах 58-60%. Наиболее высоким содержанием алита (60-65%) характеризуются клинкера Липецкого, Брянского заводов, заводов Новороссийской группы, Теплоозерского завода и ряда других предприятий.

На прочность в начальные сроки твердения сказывается также содержание трехкальциевого алюмината.

Как правило, учитывая условия обжига, содержание этого минерала в клинкере составляет 3-6%.

Клинкера некоторых заводов (Ангарский, Горнозаводский, Катав-Ивановский, Спасский и некоторые другие) содержат этот минерал в количестве 6-9%.

Нестабильными являются цементы, приготовленные из клинкеров с повышенным содержанием щелочей. Этот показатель в стандарте не регламентируется, однако его наличие в повышенном количестве следует учитывать.

Наибольшее количество щелочей (> 1,2%) содержится в клинкерах Сланцевского, Пикалевского, Катав-Ивановского и некоторых других заводов.

Большое значение для цементов, применяемых для производства сухих строительных смесей, приобретает тонкость помола и зерновой его состав.

Практически удельная поверхность размолотого цемента должна быть 300-350 м2/кг. Рядовые цементы, производимые на цементных заводах России, характеризуются удельной поверхностью 250-300 м2/кг.

Для обеспечения ранней прочности цемента содержание частиц размером менее 2 мкм должно составлять более 10%.

Анализ использования цементов, содержащих минеральные добавки, свидетельствует о сложных процессах гидратации таких вяжущих. Минеральные добавки различны по природе, гидравлической активности, и их содержание в цементе может быть различно. Поэтому, учитывая необходимость обеспечения стабильных свойств ССС, рекомендуется для их производства использовать бездобавочные цементы.

В России и странах СНГ уже длительное время производилась работа по переходу на испытания цементов по единым европейским стандартам.

С 1 марта 2002 г. введен в действие новый стандарт на методы испытаний цемента ГОСТ 30744-2001, гармонизированный с европейским стандартом EN196-1, — как первая стадия подготовки к переходу на требования к цементу по европейскому стандарту EN197-1:2000.

Для определения прочностных показателей цемента ГОСТ 30744-2001 предусмотрено использование полифракционного песка по ГОСТ 6139, требования которого соответствуют требованиям EN196-1. Песок по ГОСТ 6139 производится в промышленных масштабах ООО «Цемсэнд» (г. Подольск). Оборудование для испытаний по ГОСТ 30744-2001 выпускает ООО НИКЦИМ «Точмашприбор» (г. Армавир).

Новый стандарт на методы испытаний цемента применяется параллельно с действующим ГОСТ 310.1-ГОСТ 310.4. Новый ГОСТ 30744 должен использоваться в случае, если предусмотрена поставка цемента по EN197-1, ГОСТ 310 — при поставках по действующим российским стандартам.