Щелочи цемента с кремнеземом заполнителей

Кислотостойкий бетон (цемент): состав по ГОСТ, приготовление

Кислотоупорный относится к химически стойким бетонам. Применяется в химически агрессивной среде при изготовлении бетонных сооружений. Для его изготовления необходимо соблюдать требования к кислотоупорным бетонам и материалам. Также четко регламентированы методы контроля параметров кислотоупорного бетона. Все эти требования определены ГОСТ 25246-82.

По свойствам кислотоупорные бетоны различаются химической стойкостью, видами связующего и заполнителя.

По стойкости они могут быть:

высокостойкими;
стойкими;
относительно стойкими;
нестойкими.

В зависимости от использованных связующих веществ, бетоны бывают:

фурановые;
полиэфирные;
фураново-эпоксидные;
карбамидные;
акриловые;
жидкостекольные.

Бетонные заполнители допустимо использовать плотные и пористые.

Марка (от М300 до М1100) характеризует параметры, среди которых:

прочность при сжатии;
прочность при растяжении;
плотность для бетона на пористом или плотном заполнителе;
морозостойкость.

Категории бетонов

Бетон — это тщательно смешанная, плотная, постепенно твердеющая масса. Ее базовые компоненты — цемент и вода, соединенные с соблюдением точных пропорций.

Неорганические:

цементный с заполнителями из портландцемента, шлакового или пуццоланового портландцемента;
силикатный с добавлением извести;
гипсовый с присадкой из гипса;
шлакощелочной с использованием шлака и щелочного раствора;
специальный с применением специфических добавок.

Органические — полимербетоны (полимерцемент, пластбетон, бетонополимер), в которых минеральные компоненты заменены на полиэфирные или эпоксидные смолы.

особо легкий (менее 500 кг/м³);
легкий (от 500 до 1800 кг/м³);
тяжелый (от 1800 до 2500 кг/м³);
сверхтяжелый (более 2500 кг/м³).

Выбор бетона важен для надежности, предупреждения деформирования будущей конструкции, усиления ее устойчивости к внешнему воздействию.

Заполнитель асбест: группы и прочность

Асбест хризолитовый — волокнистый минерал, составляющие волокна которого в одном направлении связаны очень прочно, а в другом — слабо. По химическому составу заполнитель асбест представляет собой гидросиликат магния 3Mg0-2Si02-2H20.

Читайте так же:

Нормы списания потерь цемента

Асбест имеет способность к расщеплению. При этом прочность этого заполнителя очень высока при растяжении вдоль волокон (около 3000 МПа). При распушке асбеста часть волокон разрывается, и прочность падает (600-800 МПа). Асбесту присущи гибкость, несгораемость (плавится при температуре около 1550 °С), высокая адсорбционная способность по отношению к цементу, малая теплопроводность и высокая щелочестойкость. Кислотостойкость асбеста незначительна.

Хризотиловый асбест делится на семь сортов (это зависит от длины волокна и содержания гали). Также существует четыре группы заполнителя асбест: жесткая, промежуточная, полужесткая и мягкая, в зависимости от текстуры (степени сохранности агрегатов волокна). Высший сорт асбеста имеет самые длинные волокна.

Основные виды и их описание

Сегодня предлагается широкий ассортимент наполнителей для цементных смесей, придающих готовым конструкциям разные технико-экономические свойства. Подразделение на виды осуществляется по величине частиц и по назначению добавки. Основная классификация заполнителей бетона включает такие группы, как:

природные вещества;
искусственные материалы;
промышленные отходы.

Первый и третий типы добавляются в бетонную массу без изменения свойств, внешнего вида или химического содержания. Искусственно полученные заполнители получают из нерудных материалов путем предварительной обработки. Их основные достоинства заключаются в высокой чистоте и отменном качестве, благодаря чему желаемый материал будет полностью соответствовать предъявляемым требованиям.

Мелкие добавки

Вещества с величиной зерна 0,16-5 мм используются с целью уменьшения зазоров между большими частицами смеси. В зависимости от выбранного соотношения ингредиентов, варьируется крепость готового бетонного изделия. Наиболее распространенным мелким заполнителем является натуральный или искусственный песок. Природный песок классифицируется на слюду, кварцевый материал, кальцит, полевой шпат. На качество песка влияют минеральное содержание и фракционность, наличие глины или других примесей.

Зернистость контролируется рассевом на ситах с разной величиной ячеек. Содержание пыли должно быть менее 5%, а частицы более крупного размера (свыше 10 мм) не должны присутствовать вообще. Оставшаяся фракция распределяется по гранулометрическому модулю. От точности размерного состава песка зависят конечные свойства бетона.

Читайте так же:

Ту известняк для цементного производства

От органических примесей и глины песок тщательно отмывается, так как они способны снизить морозостойкость готового изделия. Бетон на мелком заполнителе, таком как тонкораздробленная полимерная фибра, позволяет получить плотные безусадочные конструкции.

Наполнители повышенной крупности

Самым распространенным типом крупного наполнителя является гравий или щебень с величиной 0,5—7 см. Гравий состоит из гладких частиц округлой формы, а щебень — из шероховатых элементов неправильной геометрии. Для некоторых сверхтяжелых бетонов применяются наполнители, у которых средняя величина составляет 15 см.

Щебень считается более чистым, так как создается искусственным путем. В гравии, как природном материале, встречаются примеси. Шероховатость щебня повышает адгезионные свойства цемента, поэтому его чаще используют в растворах для приготовления высокопрочных конструкций.

Качества крупных материалов определяются по минеральному содержанию, фракционности, степени прочности сырья. Последний показатель должен минимум в полтора раза превышать прочность получаемого бетона. Морозостойкость заполнителя отвечает за стойкость бетонной массы к критично низким температурам.

Краткое описание и сравнение микрокремнезема и метакаолина

Микрокремнезем и метакаолин являются активными пуццолановыми добавками в бетон.

Улучшение свойств бетона осуществляется за счет их реакции с известью, которая выделяется цементом при его взаимодействии с водой.

При этом в растворе образуются нерастворимые в ней соединения.

Микрокремнезем в отличие от метакаолина является отходом производства кремнесодержащих элементов.

Метакаолин — это экологичный материал. Он производится из чистых каолинов.

Микрокремнезем более нестабилен по своим свойствам: по цвету (оттенки серого), по активности, по водопотребности.

Метакаолин в этом отношении имеет лучшие характеристики. У него цвет более светлый и в зависимости от места производства может быть белым, розовым или серо-белым.

Активность кремнеземов определяется количеством извести (в мг), нейтрализуемой 1г добавки.

Читайте так же:

Цемент сухое производство топливо

Так у микрокремнезема она составляет примерно 400 мг, а у метакаолина — около 1000 мг.

Из этого следует, что дозировка метакаолина может быть уменьшина примерно в 2 раза по сравнению с микрокремнеземом.

Размеры частиц микрокремнезема очень маленькие (0,01 …0,1 мкм) и имеют сферическую форму.

У метакаолина они пластинчатые и размер в пределах 1…5 мкм.

За счет такой формы у метакаолина значительно выше удельная поверхность и соответственно его активность. В среднем она составляет 12…13 тыс. см 2 /г.

Для сравнения можно привести значения удельной поверхности некоторых составляющих бетонной смеси. У тонкомолотого цемента (высоких марок) — 4500 см 2 /г, у доломитовой муки — 2900 см 2 /г, у молотого кварцевого песка — 1000 см 2 /г.

Значение и влияние этого параметра на свойства бетона были изложены ранее на страницах kamsaddeco.com в статье «Различные составы сухих строительных смесей«.

При серийном производстве бетона применение более дорогого метакаолина по сравнению с микрокремнеземом оправдано за счет меньшей его дозировки.

Несколько другой подход к выбору активной добавки имеет место при работах, связанных с производством единичных изделий на приусадебном участке. И об этом в следующем разделе статьи.

Расширяющийся цемент для заделки трещин

Особенности заделки трещин заключаются в разных форматах приготовления ремонтного раствора в зависимости от габаритов повреждения.

Раствор для заделки тонких трещин шириной 0,2-0,3 мм. Пропорции: 1 часть расширяющегося цемента к 1 части тонкомолотого песка, доломитовой или известняковой муки (заполнитель), вода 35-40% от веса цемента. Действует принцип – размер частичек заполнителя должен быть меньше меньшей толщины трещины в 3-4 раза.
Раствор для заделки трещин шириной 0,5-3 мм. Пропорции: 1 часть цемента, 2 части песка с модулем крупности 1,0, вода 35-40% от веса цемента.
Раствор для заделки повреждений толщиной свыше 3 мм. Пропорции: 1 часть цемента, 3 части карьерного или речного песка с модулем крупности 1,5, количество воды как в предыдущих вариантах.

Читайте так же:

Цемент марки м500 пропорции

Маркировка

Глиноземистый цемент классифицируется на различные марки, согласно способности материала противодействовать сжимающим нагрузкам. В зависимости от изменения на протяжении 72 часов параметра прочности существуют следующие разновидности алюминатного состава:

ГЦ-40, прочность которого возрастает на протяжении 3 суток с 22,5 до 40 МПа. Применяется в строительной отрасли.
ГЦ-50, характеризующийся возрастанием прочностных характеристик с 27,4 до 50 МПа. Обладает улучшенными характеристиками, востребован в топливно-энергетической сфере.
ГЦ-60, отличающийся повышенной прочностью, значение которой на протяжении 72 часов изменяются от 32,4 до 60 МПа. Используется для специальных целей в металлургии, оборонном комплексе.

Цифровые индекс-маркировки характеризуют увеличение прочностных характеристик готового состава.

голоса

Рейтинг статьи