Таблица 18. Основные свойства негашеной и гидратной извести
|
|
|
Норма для извести, % по массе |
|
||||||
|
|
|
|
|
негашеной |
|
гидратной |
|||
Показатель |
кальциевой |
|
магнезиальной |
|||||||
|
и доломитовой |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
сорт |
|
|
|
|
1 |
2 |
|
3 |
|
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
Активные CaO + MgO, не |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
менее: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
без добавок |
90 |
80 |
|
70 |
|
85 |
75 |
65 |
67 |
60 |
с добавками |
65 |
55 |
|
- |
|
60 |
50 |
- |
50 |
40 |
|
5 |
5 |
|
5 |
|
20 |
20 |
20 |
- |
- |
Активный MgO, не более |
|
|
(40) |
(40) |
(40) |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
CO 2 , не более: |
3 |
5 |
|
7 |
|
5 |
8 |
11 |
3 |
5 |
без добавок |
|
|
||||||||
с добавками |
4 |
6 |
|
- |
|
6 |
9 |
- |
2 |
4 |
Непогасившиеся зерна, не |
7 |
11 |
|
14 |
|
10 |
15 |
20 |
- |
- |
более |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Примечание: в скобках указано содержание MgO для доломитовой извести
Воздушная известь является одним из важнейших воздушных вяжущих веществ и ее применяют в строительстве для следующих целей:
–для получения строительных растворов для надземной кладки стен в воздушно-сухих условиях;
–для известково-цементных растворов и бетонов;
–для получения силикатных материалов;
–для производства бетонов низких марок;
–для изготовления лакокрасочных составов;
–для изготовления известково-шлаковых и известковопуццолановых вяжущих.
Известково-шлаковые вяжущие изготовляют путем совме-
стного помола гранулированных доменных шлаков (70-80%) и воздушной извести (20-30%). При помоле добавляют 3-5% гипса для улучшения процессов твердения. Этот вид вяжущего схватывается и твердеет медленно, но при термовлажностной обработке процесс ускоряется. Используют в бетонах невысоких марок и в строительных растворах.
96
Известково-пуццолановые вяжущие изготовляют путем со-
вместного помола трепелов, диатомитов и других активных минеральных добавок с воздушной известью.
К магнезиальным вяжущим веществам относят каустический магнезит и каустический доломит.
Каустический магнезит получают при обжиге горной породы магнезита МgCО3 в шахтных или вращающихся печах при температуре 750–850°С. В результате магнезит разлагается по реакции:
МgСО3 = МgО + СО2 .
Окись магния размельчают и упаковывают в металлические емкости. Каустический магнезит легко поглощает влагу и углекислый газ из воздуха, поэтому его необходимо хранить в герметичной плотной таре. Магнезиальные вяжущие затворяют не водой, а растворами солей сернокислого или хлористого магния. Наиболее распространенный затворитель – МgCl2 , обеспечивающий боль-
шую плотность. Магнезиальные вяжущие вещества слабо сопротивляются воздействию воды, их можно использовать при твердении на воздухе с относительной влажностью не более 60%.
Каустический магнезит сравнительно быстро твердеет: начало схватывания его должно поступать не ранее чем через 20 мин, а конец – не позднее чем через 6 ч с момента затворения. Он подразделяется на 3 марки: 400, 500 и 600. Марки определяют по пределу прочности при сжатии в возрасте 28 суток образцовкубов из жесткого трамбованного раствора 1:3 (одна часть каустического магнезита и три части песка).
Каустический доломит получают путем обжига при температуре 650–750°С природного доломита Са СО3 · МgCО3 с последующим тонким измельчением продукта. При такой температуре обжига СаСО3 остается в инертном виде как балласт, из-за чего активность каустического доломита ниже, чем магнезита.
На основе магнезиальных вяжущих изготовляют ксилолит (смесь вяжущего с опилками), используемый для устройства полов, фибролит (смесь вяжущего со стружками) и другие теплоизоляционные материалы. Применяют в производстве изделий
97
для внутренней облицовки помещений, для изготовления оснований под чистые полы, скульптурных изделий.
4.5. Гидравлические вяжущие, их классификация. Сырье и технология получения портландцемента
Свойствами твердения в водной среде обладают тонко измельченные вещества, которые имеют в своем составе преимущественно окиси кальция (СаО) с кремнеземом (SiO2 ) , глинозе-
мом ( Аl 2О3 ) или с окислом железа (Fe2O3 ) . Такие соединения соответственно называют силикатами (nCаО × SiO2 ) , алюминатами (пСаО × Аl2O3 ), ферритами (пСаО × Fe2O3 ) и алюмоферритами каль-
ция (пСаО × Аl 2O3 × Fe2O3 ) .
Получить указанные выше соединения можно двумя способами – обжигом горных пород и путем смешивания извести и веществ, имеющих активные кислотные окислы.
Обжигом горных пород или искусственных смесей, состоящих из углекислого кальция и глины, получают гидравлическую известь, романцемент, портландцемент и его разновидности, глиноземистый цемент.
0 СРоманцемент – гидравлическое вяжущее вещество, получаемое тонким помолом обожженных не до спекания (900 0 С) известняковых или магнезиальных мергелей, содержащих более 20% глины.
Цемент – основной материал в современном промышленном, гражданском, гидротехническом и дорожном строительстве.
Цементы классифицируются:
–по назначению: на общестроительные и специальные;
–по виду клинкера: на основе портландцементного, глиноземистого (высокоглиноземистого) и сульфоалюминатного (-фер-
ритного);
– по прочности на сжатие цементы подразделяют на классы (22,5; 32,5; 42,5; 52,5). На цементы конкретных видов ГОСТы могут устанавливать дополнительные классы прочности. До отмены ГОСТ на некоторые виды цементов сохраняется подразделение цементов по прочности на сжатие по маркам (300, 400, 500,600 и т.д.);
98
–по скорости твердения: на нормальнотвердеющие и быстротвердеющие;
–по срокам схватывания: медленносхватывающиеся (с
нормируемым сроком начала схватывания более 2 ч); нормальносхватывающиеся (с нормируемым сроком начала схватывания от 45 мин до 2 ч); быстросхватывающиеся (с нормируемым сроком начала схватывания менее 45 мин).
Классификация цементов по специальным требованиям устанавливается соответствующими ГОСТами.
Условное обозначение любого цемента должно состоять
из:
1)наименования вида цемента – портландцемент (ПЦ);
2)класса или марки цемента - 22,5 или 400;
3)обозначения максимального содержания добавок - Д0;
Д5; Д20;
4)обозначения быстротвердеющего цемента – Б (если он таковой);
5)обозначения пластификации и гидрофобизации – ПЛ,
ГФ (если имеет место);
6)обозначение цемента, полученного на основе клинкера нормированного состава – Н (если имеет место);
7)обозначение стандарта.
Добавки для цементов
Добавки для цементов в зависимости от основного воздействия на свойства цемента или технологию его изготовления подразделяют на: компоненты вещественного состава; регулирующие свойства цемента; технологические, облегчающие процесс помола цемента, но не оказывающие существенного влияния на его свойства;
Добавки-компоненты вещественного состава по роли в процессе гидратации и твердения подразделяют на: активные минеральные; наполнители.
Добавки, регулирующие свойства цемента, по характеру регулируемых свойств подразделяют на: регулирующие основные строительно-технические свойства цемента; регулирующие специальные свойства цемента.
99
Добавки, регулирующие основные строительно-техни- ческие свойства цемента, подразделяют на:
1)регуляторы сроков схватывания (ускорители и замедлители начала схватывания цемента);
2)ускорители твердения – повышающие начальную прочность цемента;
3)повышающие прочность, то есть повышающие активность цемента в возрасте, установленном стандартами на продукцию для марочной прочности;
4)пластификаторы – снижающие водопотребность цемен-
та.
Добавки, регулирующие специальные свойства цемента,
подразделяют на:
–водоудерживающие – повышающие седиментационную устойчивость цементного теста, снижающие водоотделение;
–гидрофобизирующие – повышающие устойчивость цемента к воздействию влаги воздуха;
–регулирующие объемные (линейные) деформации це-
ментного камня (расширение или усадку цемента);
–регулирующие тепловыделение – снижающие или повышающие теплоту гидратации за установленный срок;
–улучшающие декоративные свойства цементов - придающие белизну, а также улучшающие цвет;
–регулирующие тампонажно-технические свойства цемен-
тов.
Портландцементом называют гидравлическое вяжущее вещество, получаемое в результате тонкого измельчения обожженной до спекания смеси глины и известняка или горной породы – мергеля. Спекшуюся сырьевую смесь, имеющую вид мелких камневидных зерен, называют клинкером. Тонко измельченный клинкер при затворении водой очень быстро схватывается, что затрудняет возможность его практического использования. Для замедления сроков схватывания портландцемента к нему добавляют при помоле гипс с таким расчетом, чтобы содержание гипса в цементе в пересчете на SО3 было не менее 1,5 и не более 3,5%.
100