ЛЕКЦИЯ 5

Гидравлические вяжущие вещества

§ 5.1. Гидравлическая известь и романцемент

5.1.1. Гидравлическая известь

5.1.2. Романцемент

§ 5.2. Портландцемент

5.2.1. Сырье

5.2.2. Производство портландцемента

5.2.3.Минералогический состав клинкера портландцемента

5.2.4.Твердение портландцемента

5.2.5. Структурные составляющиецементного камня

5.2.6. Строительно-технические свойства портландцемента

5.2.7. Коррозия цементного камня под действием природных вод

§ 5.3. Разновидности портландцемента

§ 5.1. ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ ИЗВЕСТЬ И РОМАНЦЕМЕНТ

5.1.1. Гидравлическая известь

Определение: гидравлическая известь  гидравлическое вяжущее вещество, получаемое обжигом не до спекания известняков, содержащих от 6 до 20 % глинистых веществ.

Процесс получения гидравлической извести состоит из добычи сырья, обжига его в шахтных печах при 900-1100 ⁰С и помола или гашения полученной извести (гидравлическая известь гасится только в пушонку).

При обжиге мергелистых известняков после разложения углекислого кальция часть образующейся CaО соединяется с окислами SiO₂, AI₂O₃, Fe₂O₃, входящими в состав глинистых веществ:

2СаО + SiO₂ = 2СаО SiO₂;

2СаО + Fe₂O₃ = 2СаО Fe₂O₃;

СаО + А1₂О₃ = СаО А1₂О₃.

Образовавшиеся силикаты, ферриты и алюминаты кальция обусловливают способность гидравлической извести твердеть не только на воздухе, но и под водой. Так как в гидравлической извести содержится значительное количество свободной окиси кальция, то она так же, как и воздушная известь, гасится при действии на нее воды.

По ГОСТ 9179 гидравлическая известь делится на слабо- и сильногидравлическую. В слабогидравлической извести содержание активных CaO + MgO составляет 15-16 % и прочность образцов на сжатие в возрасте 28 сут. не менее 2 МПа, а у сильногидравлической – соответственно 1-15 % и 5 МПа (при комбинированном твердении – 7сут. во влажном воздухе и 21сут. в воде).

Гидравлическую известь применяют для приготовления строительных растворов, а также для получения бетонов низких марок и изготовления бетонных камней. Гидравлическую известь следует хранить в закрытых помещениях и при перевозке предохранять от увлажнения.

5.1.2. Романцемент

Определение: романцемент  гидравлическое вяжущее вещество, продукт тонкого помола обожженных не до спекания известняковых или магнезиальных мергелей, содержащих более 20 % глинистых примесей. Обжиг сырья производят в шахтных печах при температуре около 900 °С.

В романцементе свободной окиси кальция содержится меньше, чем в гидравлической извести, поэтому при действии воды он не гасится, т.е. не рассыпается в порошок. Прочность растворов на романцементе выше, чем на гидравлической извести. По пределу прочности при сжатии образцов из цементного раствора состава 1:3 в возрасте 28 сут. романцемент делится на три марки: 25, 50 и 100.

Романцемент должен выдерживать испытание на равномерность изменения объема при твердении. Начало схватывания должно наступать не ранее 15 мин, конец схватывания  не позднее 24 ч после затворения водой.

Романцемент применяют там же, где и гидравлическую известь (растворы для каменной кладки и наружной штукатурки, низкомарочные бетоны и бетонные камни). Вследствие невысокой прочности романцемент в железобетонных конструкциях, не используется.