Смешанные известьсодержащие вяжущие вещества

Их получают совместным измельчением негашеной извести (10…30 %), гидравлической добавки (85…70 %) и гипса (до 5 %). В качестве гидравлической добавки применяют горные породы, содержащие активный (аморфный) кремнезем: вулканический пепел, туф, пемзу, трепел и др. Получаемые таким образом вяжущие называют известково-пуццолановыми. В случае, если в качестве гидравлической добавки используется измельченный доменный гранулированный шлак, то такие вяжущие называются известково-шлаковыми.

Известьсодержащие гидравлические вяжущие вначале (до 7 суток) должны твердеть на воздухе, а затем – во влажных условиях.

В Беларуси согласно СТБ 968-94 производят шлако-пуццолановое вяжущее с использованием электросталеплавильного шлака Белорусского металлургического завода; трепел, бой керамики, стекла (в виде активных минеральных добавок); гипс и активатор твердения (NaCℓ или CaCℓ₂). Прочность вяжущего достигает 100 МПа, начало схватывания – не ранее 45 мин, конец – не позже 12 ч.

Строительная гидравлическая известь

Гидравлической известью называют гидравлическое вяжущее вещество, получаемое умеренным обжигом не до спекания (900…1100 °С) мергелистых известняков, содержащих от 6 до 20 % глинистых веществ.

Получение гидравлической извести состоит из следующих процессов:

− добыча сырья;

− обжиг сырья в шахтных печах при 900…1100 °С;

− помол сырья.

При обжиге мергелистых известняков после диссоциации СаСО₃,часть образующейся СаО соединяется с оксидами SiO₂, Aℓ₂O₃ и Fe₂O₃, входящих в состав глинистых веществ. При этом образуются силикаты кальция (СаО×SiO₂,), ферриты кальция (СаО×Fe₂O₃) и алюминаты кальция (СаО×Aℓ₂O₃), которые обусловливают способность гидравлической извести твердеть не только на воздухе, но и под водой.

2 СаО + SiO₂ = 2СаО × SiO₂,

2СаО + Fe₂O₃ = 2СаО × Fe₂O₃,

СаО × Aℓ₂O₃ = СаО × Aℓ₂O₃.

Поскольку в гидравлической извести содержится значительное количество свободного оксида кальция (СаО), то она, также как и воздушная известь, гасится при действии на нее воды.

Гидравлическая известь должна выдерживать испытание на равномерность изменения объема при твердении. Предел прочности при сжатии определяется на образцах из раствора извести с песком состава 1:3 по массе после 28 суток комбинированного хранения (7 суток во влажном воздухе и 21 сутки в воде). Растворы на гидравлической извести в первые сутки твердения следует защищать от воздействия воды, так как они легко размываются.

Гидравлическую известь применяют для приготовления строительных растворов, а также для получения бетонов низких марок и изготовления бетонных камней.

На стройплощадки гидравлическую известь доставляют в виде готового порошка в цементовозах, бумажных многослойных мешках.

Комовую гидравлическую известь гасят в специальных аппаратах, в которых гашение совмещается с помолом, так как при гашении в творильных ямах образуется значительное количество непогасившихся частиц СаО.

 

Романцемент

Романцемент – гидравлическое вяжущее вещество, продукт тонкого помола обожженных не до спекания (900 °С) известняковых или магнезиальных мергелей, содержащих более 20 % глинистых примесей.

Прочность раствора на романцементе выше, чем на гидравлической извести. По прочности при сжатии (образцы из цементного раствора состава 1:3 в возрасте 28 суток) романцемент делится на три марки: 25, 50 и 100. Плотность романцемента в рыхлом состоянии 800…1000 кг/м³, начало схватывания – не ранее 15 мин, конец – не позднее 24 ч.

Романцемент применяют там же, где и гидравлическую известь (растворы для каменной кладки и наружной штукатурки, бетоны низких марок). Вследствие невысокой прочности романцемент в железобетонных конструкциях не применяют. Перевозится и хранится так же, как и гидравлическая известь.

 

Портландцемент

 

Создание портландцемента связано с именем Джозефа Аспдина и российского военного техника Егора Челиева. Каменщик из английского города Лидса Д.Аспдин в 1824 году получил патент на изготовление вяжущего вещества, полученного путем обжига смеси извести с глиной. Полученное вяжущее по цвету было сходно с естественным камнем, добываемым из каменоломен близ города Портланда. Это и послужило основанием для Дж. Аспдина назвать полученное вяжущее портландцементом.

Портландцемент – гидравлическое вяжущее вещество, твердеющее в воде и на воздухе, изготовленное путем совместного тонкого измельчения клинкера и необходимого количества гипса и некоторых добавок.

Клинкер получают путем обжига до спекания (1450...1500 ºС) сырьевой смеси требуемого состава.

В качестве минерального сырья применяют известняковые породы и глину (известняки, мрамор, мергели, глины с высоким содержанием частиц размером менее 0,005 мм).

К клинкеру при помоле добавляют гипсовый камень в количестве 1,5...3,5 % от массы цемента для регулирования его сроков схватывания.