7 Вопрос

Активные минеральные (гидравлические) добавки – это тонкодисперсные минеральные вещества, которые при затворении водой самостоятельно не твердеют, но, будучи добавлены к воздушной извести придают ей гидравлические свойства, т.е. способность твердеть под водой. Активные минеральные добавки бывают природные и искусственные. К природным относятся некоторые горные породы как вулканического происхождения (вулканические пеплы, туфы, трассы), так и осадочного (диатомит, трепел, опока, глиежи). К искусственным относятся доменные и электротермофосфорные гранулированные шлаки, нефелиновый шлам, искусственно обожженые глинистые материалы, зола-унос. Среди этих веществ наибольшее значение имеют пуццоланы – вещества вулканического происхождения, содержащие SiO2 и Al2O3 в аморфной форме и доменный гранулированный шлак, получаемый в качестве побочного продукта при выплавке чугуна.

8 Вопрос

Пуццолановый портландцемент (ППЦ) относится к сульфатостойким видам цемента. Его получают путем совместного помола портландцементного клинкера нормированного состава (C3A≤8 %, Al2O3≤5 %, MgO≤5 %) и 20…40 % пуццоланы. При помоле добавляют гипс для регулирования сроков схватывания. При твердении ППЦ вначале образуются те же продукты, что и при гидратации портландцемента. Он является более стойким, чем ПЦ, к выщелачиванию и сульфатной коррозии. По сравнению с портландцементом ППЦ твердеет медленнее, выделяет меньше тепла и имеет меньшую прочность, характеризуемую марками – 300 и 400, что объясняется замещением части клинкера менее активной пуццоланой. Водопотребность ППЦ, составляет 30…40 %, вместо 24…28 % у ПЦ. Морозостойкость и воздухостойкость бетонов на ППЦ низка, однако водонепроницаемость их выше, чем бетонов на ПЦ, т.к. гидравлическая добавка под влиянием известковой воды сильно набухает. ППЦ дешевле портландцемента и его выгодно применять в подводных и подземных частях конструкций; во внутренних зонах бетона гидротехнических сооружений. Шлакопортландцемент (ШПЦ) получают путем совместного помола портландцемент­ного клинкера и гранулированного доменного шлака (от 20 до 80 %) с добавлением гипса до 5 % от массы сухой смеси. Допускается замена части шлака (до 10 % от массы цемента) пуццоланой. При гидратации клинкерной части ШПЦ образуются те же кристаллогидраты, что и при твердении ПЦ. В шлакопортландцементе гипс не только замедляет схватывание, но и выступает в начальный период наряду с Ca(OH)2 в роли активизатора твердения шлака. В дальнейшем и гипс и известь непосредст­венно реагируют со шлаковыми составляющими, образуя типичные для ШПЦ продукты: гидрогеленит и гидрогранаты. При твердении шлакопортландцемента образуются гидросиликаты мень­шей основности, чем при твердении портландцемента.

Преимущества ШПЦ перед ПЦ заключаются, во-первых, в более высокой водостойкости в пресных и сульфатных водах, во-вторых, в более низкой (на 30…40 %) стоимости. Тепловыделение ШПЦ меньше тепловыделения ПЦ. К недостаткам ШПЦ можно отнести пониженную по сравнению с ПЦ активность, в результате чего бетоны на этом цементе твердеют медленнее и имеют более низкие характеристики прочности, морозостойкости, водонепроницаемости. Марки ШПЦ по прочности: 300, 400, 500. По прочности и морозостойкости ШПЦ превосходит ППЦ, но уступает ему по водонепроницаемости. Водопотребность ШПЦ (20…25 %) несколько меньше, чем у портландцемента.

ШПЦ используют в массивных наземных, подземных и подводных сооружениях, в частности, при воздействии агрессив­ной среды; для изготовления бетонных и железобетон­ных изделий; в составе кладочных и штукатурных растворов.