теорія бетонів
В якості сировини для виробництва портландцемен-та використовується суміш з вапняку і глини. У рідкісних випадках використовується гірська порода мергель, представ-ляющая собою природну суміш вапняку і глини в со-відношенні необхідному для отримання портландцементу.
У XIX столітті англієць Аспдін на дорозі, прохо-дящей по мергелю, поблизу міста Портленд, зібрав до-Рожнів пил, зробив брикети і обжог. Це і був перший портландцемент, і під цією назвою Аспдін його запа-тент.
Цементні заводи мають, як правило, влас-ні кар'єри вапняку і глини. Це дозволяє витримай-вать хімічний склад шихти з точністю до 0,1%. що дуже важливо для якості цементу.
Випал шихти приводиться в обертових печах, діаметром від 3,6 до 7 м і довжиною 100 - 150 м. У зоні спе-Канія підтримується температура 1450 С0.
Продуктом спікання є клінкер, представ-ляющий собою округлі гранули діаметром 5 - 100 мм.
Клінкер розмелюють в кульових млинах до питомої поверхні 3000 см квадратних на 1 грам. При помелі обов'язково додається 5% двуводного гіп-са. Гіпс виконує роль регулятора термінів схоплювання.
Без гіпсу виходить, так званий, Бистряков. Та-кою цемент схоплюється миттєво, і з нього неможливо приготувати тісто.
Всі мінерали клінкеру взаємодіють з водою з утворенням нових сполук, які називаються, гідратами. Гідрати утворюють просторову структуру, яка і створює цементний камінь. Саме тому, якщо при виготовленні пінобетону, для приготування суміші взяти 400 кг цементу вийде пінобетон більшої щільності!
Цемент застосовують для кладки цегли, фундамен-ту та ін. Його використовують для отримання бетону, а бетон, в свою чергу, для отримання залізобетону. Залізобетон використовують у будівництві житлових будинків, будівель і дру-гих споруд, так як він має особливу міцність.
Підтвердженням цьому служить "Останкінська телевежа", яка зроблена із залізобетону. Всі ці матеріали знайшли широке застосування в будівництві в даний час. Без них ми не можемо уявити собі сучасну споруду.
Серед будівельних матеріалів цементу принад-лежить провідне місце. У сучасній будівельній прак-тику, роль цементу у випуску нових прогресивних мате-ріалів і виробів для повнозбірних житлового будівництва, посто-янно зростає. Його застосовують для виготовлення моно-літний і збірного бетону, залізобетону, азбестоцемент-них виробів, будівельних розчинів, багатьох інших ис-кусственних матеріалів, скріплення окремих елементів (деталей) споруд, жароізоляціі і ін. Великими по-споживачами цементу є нафтова і газова про -мишленность. Цемент і, одержувані на його основі, про-прогресивні будівельні матеріали успішно замінюють в будівництві дефіцитну деревину, цегла, вапно і інші традиційні матеріали.
Розглянемо основні види цементу:
Вид цементу, який отримав найбільше поширення. Це порошок тонкого помелу, що отримується в результаті випалу до спікання вапняково-глинистої суміші (клин-кер) і подальшого її помелу в тонкий порошок. Звичайні-но, його випускають в суміші з активними добавками, кіль-кість і вид яких може змінюватися, в залежності від призначення портландцементу (наприклад, гіпсу). Основна характеристика цементу - міцність при сжа-тії, це значення і є маркою цементу. Основні марки цементу М300, М400, М500, М600. Відповідно, міцність цих цементів варіюється від 30 до 60 МПа (або, якщо зрозуміліше, від 300 до 600 кг / кв.см.). Цементна промисловість випускає, в основному, це-менти М400 - М500. Міцність цементу високих марок наростає швидше, ніж цементу низьких. При тривалому зберіганні цементу відбувається зниження міцності. На-приклад, через три місяці зменшення міцності може бути близько 10%.
Портландцемент - це цемент, який не містить ніяких до- надбавок крім гіпсу. Також, його випускають в бездобавочні варіанті.
• Сульфатостойкий цемент (портландцемент)
Сульфатостойкий цемент відрізняється від звичайного під-
шенной стійкістю в агресивному середовищі, зниженою ек-
зотерміей і уповільненою інтенсивністю твердіння. В
Як вихідна сировина повинна застосовуватися глина з
містити залізо в обмежених кількостях. цей це-
мент не повинен містити ні активних, ні інертних ми-
ральним добавок. Сировина, що задовольняє зазначеним
вимогам, не є поширеним - це і пре-перешкоджає розширенню виробництва сульфатостойкого портландцементу. Екзотермії у такого цементу повинна бути невисокою тому, що він повинен застосовуватися при бетонуванні підземних і підводних масивів.
Напружує цемент - різновид розширюється цементу. Розвиває при твердінні значні зусилля (до 4 МПа), що дозволяє використовувати його для отримання попередньо напружених залізобетонних конструк-цій. Застосовується, головним чином, для виготовлення же-лезобетонних труб і тонкостінних конструкцій.
На закінчення, приведемо порівняльні характери-стики основних марок цементу:
• Портландцемент марки 400 з мінеральними добавками (ПЦ 400 Д20) ГОСТ 10178-85
Ідеальний цемент для будівництва котеджів, дач, га-ражей; для зведення будівель на присадибних участ-ках, малоповерхової забудови. Як цемент общестроітель-ного призначення застосовується для підготовки кладок розчинів і бетонів. При виготовленні збірних залізобетонних конструкцій відноситься до першої групи по еф-бництва пропарювання.
• Портландцемент марки 500 бездобавочний (ПЦ500Д0) ГОСТ 10178-85
Цемент призначений для виробництва бетонів дорожніх і аеродромних покриттів, залізобетонних напірних і безнапірних труб, залізобетонних шпал, спеціальних мостових конструкцій, стояків опор високовольтних ліній електропередачі.
• Сульфатостойкий портландцемент марки 400 бездобавочний (ССПЦ 400 Д0) ГОСТ 22266-94 Сульфатостойкий цемент незамінний для виготовлення бе-тонних і залізобетонних конструкцій для підвищення їх корозійної стійкості. Цей вид цементу використовується також в спеціальних видах будівництва, таких як: гід-ротехніческое, меліоративне, транспортний і т.д. що обумовлено взаємодією основних елементів з аг-рессівнимі сульфатними середовищами. Крім того, применя-ється як цемент загальнобудівельного призначення.