Загрузка...Цемент с известью или шлаком
Известково-шлаковое вяжущее
Известково-шлаковое вяжущее — гидравлическое вяжущее вещество, получаемое совместным измельчением негашеной извести, гранулированного доменного или электротермофосфорного шлака с добавкой небольшого количества гипса (не более 5 % по массе смеси), относящееся к группе известесодержащих. Состав и свойства его регламентируются ГОСТ 2544—76.
Содержание извести в вяжущем устанавливают в зависимости от качества шлака в пределах 10—30 % массы смеси. Иногда его называют цементом.
В ряде случаев при введении в него большого количества негашеной извести (более 20%) наблюдается чрезмерно быстрое схватывание и даже неравномерное изменение объема при твердении. Для устранения таких явлений применяют замедлители схватывания извести или прибегают к повторному перемешиванию бетонной или растворной смеси, приводящему, однако, к некоторому снижению прочности бетона или раствора. Иногда целесообразно бывает уменьшить содержание извести в вяжущем.
Лучшими шлаками для известково-шлакового цемента являются основные и слабокислые с повышенным содержанием глинозема и низким содержанием закиси марганца (не более 3—4 %)
Технология известково-шлакового вяжущего значительно проще, чем шлакопортландцемента, и включает обычно следующие операции: складирование сырьевых материалов, сушку шлака, дробление извести, дробление гипса, дозирование сырьевых материалов перед помолом, совместный помол, складирование и отправку потребителям готового цемента. Р1звесть хранят в закрытых складах, а шлак и гипс можно складировать и под навесами.
Применение негашеной извести-кипелки при небольшой влажности шлака (3—4%) позволяет исключить сушку из технологического процесса. В этом случае вода, содержащаяся в шлаке, при совместном помоле с известью идет на ее гашение и шлак становится сухим.
Для тонкого помола цемента применяют и шаровые мельницы. Измельчают его до остатка 3—5 % на сите № 008, что способствует повышению его активности. Желательно удельную поверхность известково-шлакового вяжущего доводить до 3500—5000 см2/г, а удельную поверхность шлака, содержащегося в цементе,— до 3500—4000 см2/г.
Большое значение для качества вяжущего имеют свойства гранулированного шлака. Использование шлака (по возможности одного и того же завода) одинакового химического состава и цвета, той же средней плотности— обязательное условие производства высококачественного продукта.
Простота технологии определяет высокую технико-экономическую эффективность известково-шлакового цемента. На изготовление 1 т расходуется примерно 50— 60 кг условного топлива и 70—80 кВт-ч электроэнергии. Для производства известково-шлакового. и других бесклинкерных шлаковых цементов целесообразны помольные установки мощностью 100, 200—500 тыс. т в год.
Известково-шлаковый цемент твердеет под влиянием щелочного возбуждения шлака оксидом кальция, содержащимся в извести. При этом в основном протекают те же процессы и образуются те же цементирующие соединения, что и при взаимодействии шлака с водой в шла-копортландцемеите. Гипс, активизирующе действуя на глиноземистые составляющие шлака, ускоряет твердение известково-шлакового вяжущего.
Истинная плотность известково-шлакового цемента 2,5—2,9 г/см3 и зависит в основном от вида и содержания в нем извести. Плотность в рыхлопасыпном состоянии 800—900, а в уплотненном состоянии—1200— 1400 кг/м3.
Водопотревность известково-шлакового вяжущего несколько выше, чем шлакопортландцемента, и зависит, главным образом, от содержания извести. Начало схватывания известково-шлакового вяжущего по ГОСТ 2544—76 должно наступать не ранее 25 мин, конец — не позднее 24 ч от начала затворения. Обычно начало схватывания наступает через 2—4, а конец — через 4—8 ч.
При использовании в качестве исходного материала 20—30 % молотой негашеной извести и глиноземистых шлаков происходит иногда чрезмерно быстрое схватывание, препятствующее нормальному использованию известково-шлакового цемента. Этот недостаток уменьшается по мере постепенного гашения извести влагой воздуха при хранении.
По прочности известково-шлаковое вяжущее подразделяется на марки 50, 100, 150 и 200. Их определяют по пределу прочности при изгибе балочек размером 40Х X 40X160 мм и на сжатие их половинок через 28 сут. Образцы готовят из раствора состава 1:3с нормальным песком.
Прочность и скорость твердения известково-шлакового вяжущего при увеличении тонкости его помола резко возрастают. При тепловой обработке растворы и бетоны на этом цементе через 8—10 ч приобретают прочность, достигаемую при твердении в нормальных условиях в течение 1—2 мес.
Прочность известково-шлакового цемента при твердении в воздушно-сухой среде обычно ниже, чем при твердении в воде или во влажной среде. Иногда прочность бетонов, находящихся в воздушно-сухой среде, через 8— 12 мес несколько снижается, что объясняется влиянием усадочных деформаций при сильном высыхании, а возможно и разложением некоторых цементирующих новообразований углекислотой воздуха. В связи с этим необходимы тщательный уход за бетоном и предохранение его от высыхания в течение 3—4 недель.
Равномерность изменения объема известково-шлакового цемента зависит в основном от содержания в негашеной извести трудногасящихся зерен. При значительном их содержании возможно неравномерное изменение объема.
При гидратации известково-шлакового вяжущего при обычной температуре и водотепловой обработке при 90— 95 °С возникают соединения преимущественно в виде высокодисперсных гелевидных образований, поэтому данный цемент отличается от других шлаковых цементов повышенными показателями усадки и набухания. При твердении на воздухе бетоны на этих цементах следует тщательно оберегать от преждевременного высыхания. Усадка и набухание бетонов на известково-шлаковом цементе, запаренных в автоклаве, значительно уменьшаются вследствие перекристаллизации цементирующих новообразований и образования структуры с более крупными кристаллами.
Низкая основность новообразований, возникающих при твердении этого вяжущего в условиях пониженного содержания Са(ОН)2, предопределяет повышенную его стойкость против действия мягкой пресной, морской и сульфатных вод. Известно, что некоторые морские сооружеиия, возведенные 50—70 лет назад, находятся в хорошем состоянии.
Сохранность стальной арматуры в бетоне на извест-ково-шлаковом цементе такая же, что и в бетоне на шлаковом портландцементе со значительным содержанием шлака (до 60—70 %).
Морозостойкость известково-шлакового вяжущего вследствие его повышенной водопотребности ниже, чем шлакового портландцемента: она достигает обычно 25— 50 циклов замораживания и оттаивания, поэтому в отличие от известково-пуццолановых цементов известково-шлаковый цемент можно применять для изготовления наружных стеновых и других ограждающих конструкций, а также тех частей гидротехнических сооружений, которые подвергаются нечастым периодическим воздействиям замораживания и оттаивания. Для повышения морозостойкости этого вяжущего в него вводят иногда портландцемент (15—20 % по массе смеси).
Известково-шлаковый цемент используют в строительных бетонах и растворах низких марок для подземных и подводных конструкций. Особенно целесообразно изготовлять из него разнообразные изделия для жилищно-гражданского и сельского строительства на заводах, где осуществляется тепловая обработка в камерах и автоклавах. В этом случае можно получать бетонные изделия с прочностью на сжатие до 20 мПа (пропаривани-. ем при 90—95 °С). При автоклавной обработке прочность бетонов возрастает до 30—40 МПа. Не рекомендуется применять известково-шлаковый цемент в конструкциях, подвергающихся систематическому попеременному замораживанию и оттаиванию, увлажнению и высыханию.
Известково-шлаковый цемент — одно из эффективных веществ по простоте технологии, затратам топлива, электроэнергии и труда, а также по показателям капиталовложений.
Смотрите также:
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Известково-шлаковый цемент применяется для строительных бетонов и растворов низких марок в подземных и подводных конструкциях. Возможно применение его и для надземных конструкций. В этом случае необходимо применять те же меры предохранения от быстрого высыхания, которые практикуются для известково-пуццоланового цемента. [1]
Известково-шлаковый цемент получают путем совместного измельчения высушенного шлака с известью или путем тщательного смешения этих же раздельно измельченных материалов. [2]
Известково-шлаковый цемент , есть гидравлическое вяжущее вещество, получаемое путем совместного измельчения высушенных гранулированных доменных шлаков и извести ( пушонки, молотой кипелки или гидравлической извести) или тщательного смешения в сухом виде раздельно измельченных в тонкий порошок тех же материалов. [3]
Известково-шлаковый цемент является медленно твердеющим вяжущим веществом, но при длительном твердении и положительных температурах он приобретает значительную механическую прочность. Для эффективного твердения необходима влажная выдержка растворов и бетона. [5]
Известково-шлаковый цемент является гидравлическим вяжущим веществом, получаемым путем совместного помола сухого гранулированного доменного шлака ( 10 — 30 %) и гидратной извести или тщательным смешением в сухом виде раздельно измельченных в тонкий порошок тех же материалов. Для регулирования сроков схватывания и твердения в состав цемента вводят до 5 % гипса. [6]
Известково-шлаковый цемент может быть использован для изготовления штучных изделий, кирпичной и каменной кладки, фундаментных и штукатурных работ, некоторых гидротехнических сооружений, но не может быть применен для получения железобетона и в условиях многократного попеременного действия воды и мороза или высыхания и увлажнения. [8]
Известково-шлаковые цементы : начало схватывания через 5 — 6 час. [9]
Известково-шлаковый цемент является медленносхватываю-щимся и медленнотвердеющим цементом. Однако в длительные сроки он показывает значительную прочность. Воздушное твердение вызывает так же, как и в известково-пуццолановых цементах, ослабление прочности в отдаленные сроки. Следовательно, и здесь требуется возможно более длительное нахождение сооружения во влажной среде. [10]
Известково-шлаковый цемент применяется для строительных бетонов и растворов низких марок в подземных и подводных конструкциях. Возможно применение его и для надземных конструкций. В этом случае необходимо применять те же меры предохранения от быстрого высыхания, которые практикуются для известково-пуццоланового цемента. [11]
Известково-шлаковый цемент — вяжущее, изготавливаемое совместным помолом доменного гранулированного шлака, извести и гипсового камня. [12]
Известково-шлаковый цемент согласно СНиП I-B. Это медленно схватывающееся и медленно твердеющее вяжущее со сроком схватывания 1 5 — 4 ч после затворения. По истечении длительного времени изделия на его основе показывают достаточно высокую прочность. На воздухе прочность известково-шлакового цемента снижается, а в пресных и сульфатных водах он достаточно стоек. [13]
Известково-шлаковый цемент является медленно схватывающимся цементом. Начало схватывания обычно наступает через 5 — 6 час. [14]
Известково-шлаковый цемент медленно твердеет, однако в длительные сроки он показывает значительную прочность. [15]
Цемент с известняком
Известняк является инертным минеральным компонентом, который широко используется для производства цемента в мировой практике. Данный материал не обладает ни гидравлической, ни пуццоланической активностью. Поэтому количество известняка при производстве цемента обычно ограничено цифрой не более 15-16%, в отличие от активных минеральных добавок — шлака и золы, которые можно вводить в количестве до 60%. Основная функция известняка состоит в оптимизации гранулометрического состава цемента, в уплотнении структуры и снижении пустотности цементного камня. Благодаря этому повышается начальная прочность растворов и бетонов. Также известняк, по причине хорошей водоудерживающей способности, снижает водоотделение цемента, что способствует производству более качественных и однородных по своей структуре бетонных и растворных смесей (отсутствие водоотделения и расслоения). Кроме того, известняк улучшает пластичность и удобоукладываемость бетонных смесей, что способствует получению более качественных поверхностей бетонных изделий, снижению количества пор и раковин.
Качество известняка оказывает большое влияние на качество цемента и может меняться в зависимости от сырьевой базы разных производителей. Чем выше содержание оксида кальция в известняке и меньше оксида магния и кремния, тем выше качество известняка.
Результаты химического анализа демонстрируют высокое качество карбонатных пород заводов ЛафаржХолсим Россия. Известняк месторождения «Приокское», которое является сырьевой базой завода Щурово к тому же используется для производства белого портландцемента, так как характеризуется высоким показателями по белизне.
Поскольку известняк является материалом собственной сырьевой базы наших заводов, мы можем управлять его стабильностью качества и, как следствие, стабильностью качества цемента. Цементы с минеральной добавкой известняка в настоящий момент производятся на всех заводах – в Щурово, Ферзиково и Вольске. Завод Ферзиково уже в течении нескольких лет производит цемент с известняком в навале и тарированном виде, который хорошо себя зарекомендовал с точки зрения качества. На Щуровском и Вольском заводе в текущем году начался процесс постановки на производство цементов с известняком по причине значительного роста стоимости шлака. Общий объем производства цементов с известняком на текущий момент уже достиг 1 млн. тонн.
Поскольку качество известняков на различных заводах отличает, поэтому его содержание в цементе на разных заводах также будет разное для достижения оптимального качества цементов – на Ферзиково и Вольске 14%, на Щурово 11%. Для сравнения, характеристики цементов с известняком различных заводов, а также бетона на его основе представлены в таблицах ниже.
Из таблицы видно, что прочностные характеристики бетона на основе цементов с известняком различных заводов сопоставимы.
Прочностные характеристики бетонов на основе цементов с известняком заводов Щурово и Ферзиково сопоставимы с прочностными характеристиками бетонов на основе цементов с композиционной добавкой шлака и известняка и поэтому являются взаимозаменяемыми. Показатели долговечности бетона (морозостойкость, водонепроницаемость, коррозионная стойкость) завися от его структуры, от наличия открытой капиллярной пористости. Чем выше открытая капиллярная пористость бетона, тем выше его проницаемость для различных агрессивных сред, тем ниже долговечность. Открытая капиллярная пористость бетона зависит от показателя водоцементного отношения: чем выше водоцементное отношение, тем выше открытая капиллярная пористость. Поскольку водоцементное отношение бетонов на основе цементов с известняком находится на одинаковом уровне по сравнению с цементами с композиционной минеральной добавкой шлака и известняка, значит и показатели долговечности у бетонов на основе этих цементов будут сопоставимыми. Сравнительные результаты тестирования морозостойкости и водонепроницаемости бетонов на основе цементов с известняком и композиционных цементов заводов Щурово и Ферзиково подтвердили сопоставимость этих характеристик. Полученные показатели морозостойкости F1200 и водонепроницаемости W8 позволяют широко использовать цементы с известняком для общестроительного применения в изделиях, к которым не предъявляется специальных требований повышенной долговечности.
Таким образом, цементы с известняком имеют отличные перспективы для их использования в сегментах товарного бетона, сборного железобетона (особенно там, где требуется высокое качество поверхности), мелкоштучных изделий и сухих строительных смесей.
Другие публикацииLafargeHolcim
- Как правильно выбрать клей для отделки фасадов?
- Наливной пол — особенности устройства прочной и долговечной основы для любого напольного покрытия
- Как выставить маяки под штукатурку?
- «Трещит» цементная штукатурка: в чем причина и что делать
- Клей для плитки и керамогранита
