51. Пуццолановый и шлакопортландцементы (получение, основные характеристики и применение). Активные минеральные добавки в цементы.

Пуццолановый портландцемент получают путём смешивания клинкера портландцемента (75-60%), активной минеральной добавки (20-40%) и небольшого количества природного гипса. В качестве активных минеральных добавок применяют вулканические пеплы (пуццоланы) и туфы, пемзу, диатомит, опоку, трепел, золу ТЭС и др. такие добавки содержат кремнезём в аморфном состоянии. Пуццолановый портландцемент выпускают марок 200, 300 и 400.

Он рекомендуется для сооружения массивных бетонных конструкций, которые постоянно находятся во влажных условиях, а также для надземных сооружений, находящихся в условиях повышенной влажности. Его не следует применять при зимнем бетонировании (медленно твердеет) и для конструкций, подвергающихся попеременному замораживанию и оттаиванию (из-за низкой морозостойкости).

Шлакопортландцемент получают тонким измельчением портландцементного клинкера (20-79%), природного гипса (до 5%) 30-60% доменного гранулированного шлака. Шлакопортландцемент выпускают марок 300, 400, 500. он сероватого цвета с голубоватым оттенком, отличается от других видов цемента тем, что содержит больше количество металлических частиц, выявляемых магнитом.

Шлакопортландцемент применяют для бетонных и железобетонных надземных, подземных и подводных конструкций, сборных конструкций с использованием тепловлажностной обработки, приготовления кладочных и штукатурных растворов. Его не рекомендуется применять для конструкций, к которым предъявляются высокие требования по морозостойкости, а также подвергающихся систематическому увлажнению и высушиванию, для зимнего бетонирования.

Активными минеральными добавками называют вещества, которые при смешивании с известью придают ей водостойкость или гидравлические свойства. Активные добавки связывают образующийся при твердении цемента гидроксид кальция Са(ОН)₂ в нерастворимые в воде гидросиликаты кальция, благодаря чему повышаются коррозионная стойкость и водостойкость цементного камня, бетона и раствора. Активные минеральные добавки подразделяются на природные и искусственные. вулканические пеплы (пуццоланы) и туфы, пемзу, диатомит, опоку, трепел, золу ТЭС и др

52. Быстротвердеющий, особобыстротвердеющий, сверхбыстротвердеющий портландцементы. Свойства, применение.

Быстротвердеющий портландцемент характеризуется более быстрым нарастанием прочности в первые 3 суток твердения. Более быстрое твердение цемента достигается за счёт содержания в клинкере активных минералов, а также за счёт повышения тонкости помола клинкера. При помоле БТЦ допускается введение активных минеральных добавок (не более 15%) или доменных гранулированных шлаков (до 20% по массе цемента). Быстротвердеющие портландцементы марок 400 и 500 целесообразно применять при изготовлении сборных высокопрочных обычных и предварительно напряжённых железобетонных изделий и конструкций. При хранении в течение 1-2 месяца БТЦ утрачивает свойство быстро твердеть и набирает прочность, как обычный портландцемент. БТЦ применяют лишь для конструкций, работающих в неагрессивной среде. Из бетона, изготовленного из БТЦ, не выполняют массивные конструкции. Чрезмерное тепловыделение вызывает сильный разогрев ядра таких конструкций, в то время как внешние поверхности охлаждаются. Из-за большого перепада температур в теле бетона могут возникнуть термические напряжения, что приводит к растрескиванию конструкции.

Особобыстротвердеющий портландцемент является высокопрочным и возрасте 1 сут. имеет предел прочности при сжатии 20-25 МПа. В нем 65-68% C₃S, C₃A до 8%. Для ускорения твердения бетона применяют также цементы с добавками – крентами. При помоле клинкера обычного портландцемена вводят 2-5% добавок, что способствует ускорению твердения и повышению прочности цемента на 5-10 МПа. Применение таких цементов позволит отказаться от пропаривания изделий и тем самым сократить затраты топлива и электроэнергии.

Сверхбыстротвердеющий портландцемент отличается от БТЦ значительно более высокой ранней прочностью. Через 6 часов после затворения водой фиксируется прочность в 10 МПа. В технологический период приизготовлении СБТЦ в сырьевую смесь вводят галогеносодержащие вещества, увеличивают в смеси содержание алюминатов.