Гидрофобный портландцемент повышает подвижность бетонных смесей, что приводит к увеличению их водостойкости, водонепроницаемости и морозостойкости. Применяют гидрофобный и пластифицированный цемент наравне с обычным портландцементом, в том числе для конструкций, работающих в условиях циклического замораживания и оттаивания, а также при перевозке бетонных и растворных смесей на большие расстояния.
4.Сульфатостойкий портландцемен
Сульфатостойкий портландцемент (СПЦ) (ГОСТ 22266-76*) марки 400 имеет нормированный минералогический состав клинкера: C3S — не более 50%, С3А — не более 5 %, C3A+C4AF — не более 22 %, MgO — 5 %. Введение в цемент инертных и активных минеральных добавок не допускается.
Сульфатостойкий портландцемент применяют для изготовления конструкций гидротехнических и других сооружений, подвергающихся агрессивному воздействию сульфатных вод и работающих в условиях многократного замораживания и оттаивания в пресной и слабоминеральной воде.
Выпускаются разновидности сульфатостойкого портландцемента с минеральными добавками и cульфатостойкий шлакопортландцемент, имеющие нормированный минералогический состав.
5.Алинитовый портландцемент
Алинитовый портландцемент получают из сырья, аналогичного портландцементу с добавкой в смесь СаСl2. Клинкер после обжига измельчают совместно с гипсом (2,5-3,5% массы цемента). Допускается введение при помоле 10-30 % активных минеральных добавок или 30-50 % доменного гранулированного шлака. Одним из основных минералов клинкера являются алинит (хлорсиликат кальция 60-80 %) и хлоралюминат кальция. Активность алинитового цемента 40-50 МПа.
Преимуществом алинитового цемента перед портландцементом является пониженный расход энергии при обжиге сырья (температура обжига 1100 °С против 1400 °С для портландцемента), а также ускорение в 3-4 раза размола клинкера. К недостаткам его относится несколько пониженная морозостойкость бетонов и коррозия арматуры под влиянием ионов хлора.
6.Цветные портландцементы
Белый (ГОСТ 965-78) и цветные (ГОСТ 15825-80) портландцементы изготовляют путем совместного помола белого маложелезистого клинкера, минеральных добавок и гипса. Белый клинкер получают обжигом на беззольном (газовом) топливе чистых известняков, мраморов и белых глин.
Белый портландцемент имеет марки 400 и 500 и по степени белизны делится на три сорта: БЦ-1, БЦ-2, БЦ-3.
Цветные цементы получают совместным помолом клинкера белого портландцемента со щелоче- и светостойкими пигментами (природными — 15% или синтетическими — 0,3%), активной минеральной добавки (белого диатомита) и гипса. Выпускается он трех марок: 300 400, 500, желтого, розового, красного, коричневого, зеленого, голубого и черного цветов. Применяют белый и цветные портландцемента как вяжущие для архитектурно-отделочных работ, облицовочного слоя крупных панелей и блоков, скульптурных работ и для изготовления искусственного мрамора. Для водных малярных составов, изготовления цементных и полимерцементных красок и шпатлевок белый и цветные портландцемента используются в качестве связующего и наполнителя.
К специальным цементам, отличающимся от цементов, изготовленных на основе портландцементного клинкера, относятся: глиноземистый цемент и комплексные вяжущие (смешанные цементы) — расширяющиеся и безусадочный, гипсоцементно-пуццолановые и шлакощелочные вяжущие вещества, кислотоупорный цемент.
7.Глиноземистый цемент
Глиноземистый цемент (ГОСТ 969-77) — быстротвердеющее и высокопрочное гидравлическое вяжущее, получаемое тонким измельчением клинкера после обжига до плавления или спекания сырьевой смеси, богатой глиноземом (бокситы и известняки). Минералогический состав глиноземистого цемента характеризуется большим содержанием низкоосновных алюминатов кальция, главным образом СаО.А12О3.
Твердение глиноземистого цемента происходит быстро и сопровождается большим тепловыделением, он имеет высокую прочность и химическую стойкость. Цвет глиноземистого цемента серо-зеленый, коричневый или черный, плотность в рыхлом состоянии 1000-1300, а в уплотненном — 1600-1800 кг/м2, тонкость помола выше, чем у портландцемента, начало схватывания не ранее 30 мин, конец — не позднее 12 ч. Марки глиноземистого цемента 400, 500 и 600, устанавливаются в возрасте трех суток. Применяется он для получения быстротвердеющих и жаростойких бетонов и растворов, а также при срочных аварийных и ремонтных работах и зимнем бетонировании. Бетоны на глиноземистом цементе водонепроницаемы, стойки в условиях пресных и сульфатных вод и морозостойки.
Применение этого цемента ограничено его высокой стоимостью. Не рекомендуется использовать его в массивных сооружениях, подвергать пропариванию, смешивать с портландцементом.
8.Водонепроницаемый расширяющийся цемент
Водонепроницаемый расширяющийся цемент (ВРЦ) — быстросхватывающееся и быстротвердеющее гидравлическое вяжущее, получаемое путем совместного помола или смешивания глиноземистого цемента, гипса и высокоосновного гидроалюмината кальция. Расширяющее воздействие оказывает минерал эттрингит (ЗСаО.А12О3.3CaSO4.31H2O), образующийся при взаимодействии цемента с водой. Цемент характеризуется быстрым схватыванием: начало — не ранее 4 мин, конец — не позднее 12 мин, через 25 сут имеет марку 500. Схватывание цемента можно замедлять добавками СДБ, уксусной кислоты, буры и др. ВРЦ применяют для зачеканки и гидроизоляции швов тюбингов, раструбов труб, замоноличивания стыков и трещин в железобетонных конструкциях, заделки фундаментных болтов и подливки под оборудование. Не рекомендуется применять ВРЦ в конструкциях, эксплуатирующихся при температуре выше 80 °С.
9.Водонепроницаемый безусадочный цемент
Водонепроницаемый безусадочный цемент (ВВЦ) имеет свойства и область применения, аналогичные ВРЦ, но отличается составом. В нем гидроалюминат кальция при смешивании компонентов заменен гашеной известью.
10.Гипсоглиноземистый расширяющийся цемент
Гипсоглиноземистый расширяющийся цемент (ГГРЦ) получают совместным помолом высокоглиноземистого клинкера (70 %) и природного гипса (30 %). Он имеет более удобные для производства сроки схватывания: начало — не ранее 20 мин, конец — не позднее 4 ч. Применяют для получения безусадочных и расширяющихся растворов, бетонов, штукатурок, для гидроизоляции шахт, подвалов, заделки различных швов и т. п.
11.Расширяющийся портландцемент
Расширяющийся портландцемент (РПЦ) — продукт совместного помола портландцементного клинкера (60-65 %), высокоглиноземистого шлака или глиноземистого клинкера (5-7 %), гипса (7-10 %) и активной минеральной добавки. Применение добавки позволяет ускорить образование кристаллов эттрингита до схватывания цемента, что обеспечивает расширение теста и растворов в пластическом состоянии. По прочности РПЦ имеет марки 400, 500 и 600, начало схватывания — не ранее 30 мин, конец — не позднее 12 ч, применяют для высокопрочных бетонных и железобетонных конструкций, безусадочных расширяющихся бетонов ирастворов.
12.Напрягающий цемент
Напрягающий цемент (НЦ) получают совместным помолом портландцементного клинкера (65-70 %), глиноземистого цемента (13-20 %) и гипса (6-10 %). Начало схватывания составляет 4-7 мин, конец — 4-7 мин. Замедлители схватывания: СДБ и винно-каменная кислота. Применяется для изготовления предварительно напряженных железобетонных изделий. Натяжение арматуры происходит одновременно с расширением самого цементного камня.
13.Гипсоцементно-пуццолановое вяжущее вещество
Гипсоцементно-пуццолановое вяжущее вещество (ГЦПВ) получают смешением строительного или высокопрочного полуводного гипса (50-75 %),портландцемента (15-25 %) и минеральной добавки (10-25 %).
Вместо портландцемента в смеси возможно применение пуццоланового портландцемента с активной добавкой или шлакопортландцемента. ГЦПВ имеет марки 100 и 150, характеризуется быстрым твердением и повышенной водостойкостью. Прочность бетонов на ГЦПВ через 2-3 ч после их приготовления достигает 30-40 % марочной, коэффициент размягчения 0,6-0,8, морозостойкость 25-50 циклов. ГЦПВ применяют для изготовления панелей основания пола, санитарно-технических кабин, вентиляционных блоков и других конструкций.
14.Шлакощелочный цемент
Шлакощелочный цемент представляет собой гидравлическое вяжущее, получаемое путем тонкого измельчения гранулированного шлака совместно с малогигроскопичным щелочным компонентом или затворением молотого шлака растворами соединений щелочных металлов (натрия, лития или калия). Важным свойством шлакощелочного цемента является возможность получения высококачественных растворов с местными некондиционными заполнителями, содержащими до 20 % пылеватых и 5 % глинистых частиц: щебни слабых пород, отходы камнепереработки, отвальные шлаки, мелкие местные пески, супеси, легкие суглинки. Прочность такого цемента превышает в 1,5-2 раза прочность портландцемента. Шлакощелочной цемент обладает повышенной водостойкостью, водонепроницаемостью, морозостойкостью, стойкостью во многих коррозионных средах, биостойкостью, способностью твердеть при отрицательных температурах, хорошей адгезией к стали, жаростойкостью. Применяют для изготовления сборных бетонных и железобетонных изделий, в гидротехническом и дорожном строительстве.
15.Кремнийорганический силикатный кислотоупорный цемент
Кремнийорганический силикатный кислотоупорный цемент (КСКЦ) получают смешиванием или совместным помолом равных долей кремнийоргсиликата и кварцевого песка с добавлением вяжущего — жидкого натриевого или калиевого стекла (10% общей массы). В качестве катализатора и ускорителя твердения применяют кремнефтористый натрий, кремнефтористый алюминий или этилсиликат-32 (эфир ортокремниевой кислоты).
Кремнийоргсиликат, входящий в состав КСКЦ, представляет собой продукт гидролиза жидкого стекла и тетраэтоксисилана в соотношении 1:1. Вместо наполнителя — кварцевого песка могут использоваться порошки маршаллита, андезита, диабаза, кварцита.
Кислотоупорный цемент применяют для изготовления кислотостойких растворов, бетонов, замазок.
Бетон с применением кислотостойких, заполнителей (кварцевый песок, гранит, андезит) имеет прочность при сжатии 50-60 МПа. Изделия из него устойчивы в среде минеральных и органических кислот (кроме фтористо-водородной, кремнефтористо-водородной и фосфорной), но теряют прочность в воде, а в едких щелочах разрушаются.
Список литературы
1. Новиков В.У. "Полимерные материалы для строительства". М., "Высшая школа", 1995г.
2. Протвинеев И.В. и другие "Гидроизоляционные, кровельные и герметизирующие материалы". М., 1963 г.
3. Бондарь К.Я., Ершов Б.Л., Соломенко М.Г. "Полимерные строительные материалы". Справочное пособие. М., Стройиздат, 1974 г.
4. Рыбьев И.А. "Технология гидроизоляционных материалов". М., "Высшая школа", 1964г.
5. Бурмистров Г.Н "Кровельные материалы". М., Стройиздат, 1980 г.