Portlandský cement: složení, vlastnosti, použití ve stavebnictví

Cement je práškové stavební pojivo, které se skládá ze slínku a v případě potřeby ze sádry nebo jejích derivátů a přísad. Při interakci s vodou nebo jinými kapalinami tvoří cement plastickou hmotu (cementovou pastu), která se po vytvrzení promění v pevný a odolný cementový kámen.

ROZSAH

Cement m500

Název cementu říká hodně. Ještě více informací se ale skrývá v jeho označení.

«М” – písmeno udávající maximální stupeň zatížení, kterému bude cement po zaschnutí schopen odolat.
Například m400 ukazuje, že jeho maximální zatížení je 400 kg/m3. Cement M400, M500 jsou široce používány.
Pro stavební práce se používá cement M400 a M500.
«Д” – písmeno udávající procento přísad obsažených v cementu. Jejich množství a složení určuje pevnostní charakteristiky a jeho další vlastnosti.
značkování m400 D20 uvádí, že cement, který vydrží zatížení až 400 kg/m3, obsahuje 20 % nečistot. Takový beton se používá jak ve stavebnictví, tak pro výrobu železobetonu. Má výborné mrazuvzdorné a voděodolné vlastnosti. Jemnost mletí cementu je dána množstvím zbytků na sítu, opatřeném číslem ok stanoveným normami a technickými požadavky. Čím jemnější je mletí, tím vyšší je rychlost jeho tuhnutí a kalení a také jeho pevnost. To platí zejména pro počáteční fázi kalení.

Cement PC500 D0
Cement třídy PC500 D0 se používá při výrobě kritických betonových a železobetonových konstrukcí v průmyslové výstavbě, kde jsou kladeny vysoké nároky na odolnost proti vodě, mrazuvzdornost a životnost. Cement této značky je účinný při provádění nouzových oprav a restaurátorských prací díky vysoké počáteční pevnosti betonu.

Cement PC500 D20
Cement značky PC500 D20 se používá v průmyslové, bytové a zemědělské výstavbě pro výrobu železobetonových prefabrikátů, základů, trámů, podlahových desek atd., dále se s úspěchem používá pro výrobu betonu a malt, omítání, zdění a další opravy a stavební práce. Cement této značky má ve srovnání s běžným portlandským cementem voděodolnost, mrazuvzdornost a sníženou odolnost proti korozi.

Cement PC400 D0
Cement značky PC400 D0 se používá pro výrobu prefabrikovaných betonových a železobetonových konstrukcí s tepelnou a vlhkostní úpravou, dále pro betonové, železobetonové podzemní, nadzemní a podvodní konstrukce vystavené sladké a mineralizované vodě. Cement této značky se úspěšně osvědčil pro výrobu betonů a malt.

Cement PC400 D20
Cement značky PC400 D20 se používá v průmyslové, bytové a zemědělské výstavbě pro výrobu železobetonových prefabrikátů, základů, trámů, podlahových desek, stěnových panelů atd. Cement této značky má dobrou odolnost proti vodě a mrazuvzdornost.

CEMENTOVÉ ZNAČKY

Hlavní charakteristikou pevnosti cementu je jeho třída. Pro všechny druhy cementu, kromě hlinitého, rychle tvrdnoucího a struskového portlandského cementu, jakost odpovídá pevnosti v tahu při ohýbání vzorových nosníků o rozměrech 40 × 40 × 160 mm a stlačení jejich polovin z plastového roztoku o složení 1:3 (po hmotnost) ve stáří 28 dnů a pro rychle tvrdnoucí portlandský cement a portlandský struskový cement – po 3 a 28 dnech. Třída hlinitanového cementu se stanoví na základě výsledků zkoušek po 3 dnech.
Cement, stejně jako jakýkoli jiný materiál používaný ve stavebnictví, se liší svými fyzikálními a technickými vlastnostmi v závislosti na podmínkách, za kterých je určen k použití.
Cement se značí podle dvou charakteristik – schopnosti odolávat určité zátěži a procentuálního zastoupení různých přísad k celkovému objemu cementu.
První parametr je označen písmeny „M“ nebo „PC“ s číslem vedle něj. Číslo bude udávat maximální pevnostní vlastnosti cementu.
Například označení „cement M-500“ udává, že tento typ cementu vydrží zatížení 500 kg/cm. Nejoblíbenější jsou cementy označené od 350 do 500, ale existují i ​​cementy označené 700.
Druhým parametrem cementu, který se odráží v jeho označování, je procento přísad. Označuje se písmenem „D“. Například cement označený „D20“ bude obsahovat 20 % přísad. Tato vlastnost je důležitá, protože procento přísad ovlivňuje tažnost a pevnost cementu. Pokud má cement nějaké další specifické vlastnosti, je to označeno zvláštním označením.
Jak bylo uvedeno výše, nejoblíbenější druhy cementu jsou třídy od 350 do 500. Zvažme hlavní charakteristiky a použití některých z nich.
Cement třídy „M (PTs) 400 – D20“ znamená, že tento typ cementu má zvýšenou mrazuvzdornost a odolnost proti vodě. Hlavní oblastí použití takového cementu je stavebnictví. Používá se při výrobě betonových prefabrikátů, stěnových desek, základů atd.
Cement značky „M 500 – D20“ má prakticky podobné vlastnosti a rozsah použití, kromě dobré odolnosti vůči vodě a mrazu má tento typ cementu sníženou odolnost vůči korozivním vlivům. Používá se stejně jako cement značky „PTs 400 – D20“ pro stavebnictví a je vhodný i pro omítací, zednické a jiné sanační a stavební práce a výrobu různých malt.
Cement třídy „M 500 – D0“ zaváděný do složení betonu dává betonu takové vlastnosti, jako je: zvýšená mrazuvzdornost, odolnost proti vodě a trvanlivost. Je nepostradatelný v průmyslové výstavbě, zejména při provádění havarijních a restaurátorských prací.
Při výstavbě konstrukcí, které jsou tak či onak spojeny s vystavením sladké nebo mineralizované vodě, je nutné použít cement značky „PTs (M) 400 – D0“. Bez něj se neobejdete při provádění betonových konstrukcí tepelnou a vlhkostní úpravou. Tento cement je také dobrý pro výrobu betonu a malt. Další důležitou vlastností cementu je jeho doba tvrdnutí. Tento proces probíhá ve dvou fázích: první je tuhnutí (začátek tuhnutí) cementu. Trvá to 40 – 50 minut. Druhým je konec otužování. Dorazí za 10-12 hodin.

TYPY CEMENTŮ

• Bílý cement;
• Vodotěsný expanzivní cement;
• Vodotěsný nesmršťovací cement;
• rychle tvrdnoucí portlandský cement;
• Plastifikovaný portlandský cement;
• Hydrofobní cement;
• Hlinitanový cement;
• Magnesiový cement;
• Portlandský cement;
• Eurocement;
• Cement odolný proti síranům;
• Pucolánový portlandský cement;
• Cement studny;
• Struskový cement;
• Barevný cement;
• Křemenný fluoridový cement odolný vůči kyselinám.

Waterproof Expanding Cement (WEC) je rychle tuhnoucí, rychle tvrdnoucí hydraulické pojivo vyrobené společným mletím a důkladným promícháním mletého hlinitanového cementu, sádry a vysoce zásaditého hydrohlinitanu vápenatého. Cement se vyznačuje rychlým tuhnutím: začátek procesu je dříve než 4 minuty, konec není později než 10 minut. od okamžiku uvěznění.
Lineární expanze vzorků cementové pasty tvrdnoucí ve vodě po dobu 1 dne by se měla pohybovat v rozmezí 0,3-1%.

VRC se používá pro tmelení a hydroizolaci spojů trubek, hrdlových spojů pro vytváření hydroizolačních nátěrů, těsnění spár a trhlin v železobetonových konstrukcích atd.

Vodotěsný nesmršťovací cement (WBC) – rychle tuhnoucí a rychle tvrdnoucí hydraulické pojivo získané důkladným promícháním hlinitanového cementu, polovodné sádry a hašeného vápna. Začátek tuhnutí je nejdříve za 1 minutu a konec nejpozději za 5 minut. od okamžiku uzavření.
Cement se používá ke konstrukci hydroizolační stříkané skořepiny pro betonové a železobetonové konstrukce provozované v podmínkách vysoké vlhkosti (tunely, základy atd.).

Rychle tvrdnoucí portlandský cement (BTC) (GOST 10178-85) Je velmi jemně mletý, proto nabývá na síle intenzivněji než běžný portlandský cement během počátečního tvrdnutí – po 1-3 dnech. Tento cement by měl být použit pro opravy.

Plastifikovaný portlandský cement (GOST 10178-85) získané přidáním asi 0,25 % sulfitovo-alkoholového záparového koncentrátu během mletí slínku. Tato povrchově aktivní látka plastifikuje maltové směsi a zvyšuje jejich mrazuvzdornost.
Plastifikovaný portlandský cement se používá na stejné úrovni jako běžný portlandský cement. Vyrábí třídy 300, 400 a 500.

Hydrofobní cement (HFC) (GOST 10178-85) získává se jemným mletím portlandského cementového slínku spolu se sádrou a přísadou odpuzující vodu (asidol, soaponaft, kyselina olejová, oxidovaná vazelína, zbytky syntetických mastných kyselin atd.).
Tento cement má menší nasákavost, větší mrazuvzdornost a odolnost proti vodě než běžný portlandský cement; Lze skladovat po dlouhou dobu i ve vlhkém prostředí bez ztráty aktivity. Zvýšené provzdušnění tohoto cementu snižuje pevnost těžkého betonu, nicméně při výrobě lehkých a pórobetonů hraje tato vlastnost pozitivní roli.
Hydrofobní portlandský cement se nehrudkuje a prakticky neztrácí pevnost při dlouhodobé přepravě a skladování. Vyrábějí třídy 300 a 400.
Betonové směsi vyrobené s hydrofobním cementem podléhají méně delaminaci a jsou odolné proti střídavému vlhčení a vysychání.

Hlinitanový cement (GLC) (GOST 969-77) – rychle tuhnoucí hydraulické pojivo získané jemným mletím směsi surovin bohaté na oxid hlinitý, vypálené před slinováním nebo tavením. Jako suroviny pro výrobu hlinitanového cementu se používá vápenec nebo vápno a horniny s vysokým obsahem oxidu hlinitého Al2O3, jako je bauxit.
Mineralogické složení hlinitanového cementu se vyznačuje vysokým obsahem nízkobazických hlinitanů vápenatých, z nichž hlavní je monokalciumhlinitan CaO a Al2O3.

• Oxid hlinitý Al2O3 40
• Oxid vápenatý CaO 40
• Oxid křemičitý SiO2 10
• Oxid železitý F2O3 10

Magnesiový cement (MGC) používá se pro stavbu hořčíkových podlah, jako hořčíkové pojivo, což je jemný prášek, jehož aktivní částí je oxid hořečnatý. Oxid hořečnatý je zase produktem mírného výpalu přírodních uhličitanových hornin magnezitu nebo dolomitu.

Portlandský cement (GOST 10178-85) a jeho odrůdy jsou hlavními pojivy ve stavebnictví. Portlandský cement je hydraulické pojivo získané jemným mletím portlandského cementového slínku se sádrou a také speciálními přísadami.
Portlandský cementový slínek je produktem výpalu jemně rozptýlené homogenní surovinové směsi skládající se z vápence a jílu nebo některých materiálů (opuka, vysokopecní struska atd.) před slinováním. Při výpalu je zajištěn převažující obsah vysoce zásaditých křemičitanů vápenatých ve slínku. Pro regulaci doby tuhnutí portlandského cementu se do slínku při mletí přidává dihydrát sádry v množství 1,5-3,5 % (hmotnost cementu v přepočtu na SO3).
Podle složení se dělí na: Portlandský cement bez přísad; Portlandský cement s minerálními přísadami; struskový portlandský cement a další.

• Oxid vápenatý CaO 62-68
• Oxid křemíku SiO2 8-26
• Oxid hlinitý A12O3 4-9
• Oxid železitý Fe2O3 0,3-6

• Trikalciumsilikát (alit) 3CaOSiO2 40-65
• Dikalciumsilikát (belit) 2CaO SiO2 15-40
• Hlinitan vápenatý ZCaOAAlO3 15
• Четырехкальциевый алюмоферрит 4СаОА12О3Ре2О3 10-20

Cement odolný proti síranům (GOST 22266-76) vyrobeno ze slínku standardizovaného mineralogického složení: slínek by neměl obsahovat více než 5 % hlinitanu vápenatého a maximálně 50 % křemičitanu vápenatého. Nízký limitní obsah trikalciumhlinitanu je nutný, protože síranová koroze vzniká v důsledku interakce síranů v prostředí s trikalciumhydroaluminátem cementového kamene. Pokud je C3A přítomen v malém množství v cementovém kameni, tvoří se malé množství hydrosulfoaluminátu vápenatého. Pak to není nebezpečné, protože je distribuováno v pórech betonu, vytlačuje odtud vodu nebo vzduch a nezpůsobuje vnitřní pnutí v betonu.
Cement odolný proti síranům se obvykle vyrábí ve dvou jakostech: 300 a 400.

Pucolánový portlandský cement (GOST 22266-76) se získává společným mletím cementového slínku standardizovaného mineralogického složení, potřebného množství sádry a aktivní minerální přísady vulkanického (25 % hm. cementu) nebo sedimentárního (40 %) původu. Pucolánový portlandský cement dobře tvrdne ve vodě a ve vlhkých podmínkách. Maltové směsi vyrobené s tímto cementem nezpůsobují výkvěty a vyznačují se zvýšenou voděodolností a nepropustností. Pucolánový portlandský cement se používá především ve vodním stavitelství a pro obložení bazénů, kde jsou povrchy vystaveny mořské vodě.

No cement – druh portlandského cementu určený k cementování ropných a plynových vrtů. Studniční cement se vyrábí společným jemným mletím slínku a sádry. V Rusku se vyrábějí dva druhy studničního cementu: pro tzv. studené (s teplotami do -40°C) a horké (do +75°C) vrty. Studniční cement se používá ve formě cementové pasty obsahující 40-50% vody.

Struskový cement (GOST 10178-85) – obecný název cementů získaných společným mletím granulované vysokopecní strusky s aktivačními přísadami (vápno, stavební sádra, anhydrit a další) nebo smícháním těchto samostatně drcených složek.
Portlandský struskový cement se vyrábí společným mletím portlandského cementového slínku, granulované vysokopecní strusky 21 % a požadovaného množství sádry. Mezi různé druhy tohoto cementu patří rychle tvrdnoucí portlandský struskový cement.
Existují tyto druhy struskového portlandského cementu: vápenostruska s obsahem vápna 10-30 % a sádrovec do 5 % hmotnosti cementu a sírano-struska s obsahem sádry nebo anhydritu 15-20 %, portlandský cement do 5 % nebo vápno do 2 %. Struskový cement se používá k výrobě malt a betonů, používaných především v podzemních a podvodních konstrukcích. Vápenostruskový cement je nejúčinnější při výrobě autoklávových materiálů a produktů.
Portlandský struskový cement tuhne a tvrdne pomaleji než portlandský cement.

Barevný portlandský cement (GOST 15825-80) získává se z bílého cementového slínku, barevného slínku i z bělených slínků důkladným promícháním nebo společným mletím s pigmenty různých barev (například okr, červené olovo, oxid chromitý).
Pigmenty musí být odolné vůči alkáliím a světlu. Barevné portlandské cementy jsou žluté, růžové, červené, hnědé, zelené, modré a černé. Bílý a barevný portlandský cement, který přispívá k architektonickému a dekorativnímu ztvárnění konstrukcí, se používá při stavbě mozaikových a dlaždicových obkladů, teracových podlahových krytin a podlah z mramoru nebo žulové brekcie, jakož i pro výrobu mozaikových výrobků a betonové fasádní desky.

Kyselině odolný křemenný silikofluoridový cement se získává společným mletím nebo důkladným promícháním odděleně mletého křemičitého písku a silikofluoridu sodného. Tento cement je utěsněn vodným roztokem sodného tekutého skla. Cementový kámen je schopen odolat působení většiny minerálních a organických kyselin. Ve vodě však ztrácí pevnost a v žíravých alkáliích se ničí.
K výrobě kyselinovzdorných betonů (malt) se používá kyselinovzdorný cement. V tomto případě se používá jemné a hrubé kamenivo z kyselinovzdorných hornin (žula, andezit, beshtaunit).
Během procesu tuhnutí musí být kyselinovzdorná betonová (maltová) směs umístěná v konstrukci ošetřena nějakou silnou minerální kyselinou (okyselenou), např. kyselinou chlorovodíkovou. V tomto případě je betonová (maltová) směs zhutněna uvolněním nového množství gelu kyseliny křemičité a dehydratací Si(OH)4 dehydratovaného koncentrovanou kyselinou. Gel kyseliny křemičité se změní na pevný opálovitý oxid křemičitý SiO2×H2O.
Pevnost v tlaku kyselinovzdorného betonu ošetřeného koncentrovanou kyselinou dosahuje 50–60 MPa.

KOROZE ROZTOKU A ZPŮSOBY OCHRANY PŘED NÍ

• rozpouštění a vyluhování (vyluhování) hydroxidu vápenatého z cementového kamene sladkou vodou;
• tvorba snadno rozpustných solí při interakci složek cementového kamene s látkami životního prostředí a vyluhování těchto solí;
• tvorba sloučenin, které mají větší objem než výchozí reakční produkty, v cementovém kameni (pod vlivem látek, které do něj pronikají), což vede k tvorbě trhlin v betonu.
• Metody ochrany cementového kamene před korozí jsou různé, ale všechny lze shrnout do následujících skupin:
• výběr správného cementu;
• výroba zvláště hutného betonu;
• použití ochranných nátěrů a obkladů, které prakticky eliminují vliv agresivního prostředí na beton.

TVRZENÍ CEMENTU

Proces tvrdnutí cementu se vyznačuje tím, že cementová pasta vyrobená z pojiva postupně ztrácí svou pohyblivost a přechází z polotekutého do hustšího stavu.

1. rozpouštění, kdy rozpustné reakční produkty přecházejí do roztoku, čímž se obnažují následné vrstvy cementových zrn, která zase reagují s vodou. To se děje, dokud není kapalná fáze zcela nasycena reakčními produkty;
2. koloidace neboli tuhnutí, při kterém se pevné reakční produkty nemohou rozpustit v již nasycené kapalné fázi a tvoří tak koloidní systém ve formě gelu nebo želé. V tomto případě cementová pasta ztrácí svou pohyblivost a tekutost, to znamená, že tuhne;
3. krystalizace, která se vyznačuje tím, že vzniklé gely se přeměňují na zvětšené, hůře rozpustné krystaly, čímž dochází k tzv. krystalickému srůstu. Těsné propletení takových krystalů vysvětluje vysoké mechanické vlastnosti tvrzeného cementu.

Portlandský cement, jeho hlavní vlastnosti a rozsah použití.

Portlandský cement je nejdůležitější pojivo. Z hlediska výroby a použití se řadí na první místo mezi ostatními pojivy.

Vynález portlandského cementu (1824) je spojen se jmény Jegora Gerasimoviče Chelieva, vedoucího dílen vojenské pracovní brigády, a Josepha Aspdina, zedníka z anglického města Leeds.

• Portlandský cement je hydraulické pojivo, které tvrdne ve vodě a na vzduchu. Získává se jemným mletím surové směsi vápence a jílu, kalcinované před slinováním, zajišťující převahu křemičitanů vápenatých ve slínku. Spékaná surovinová směs ve formě zrn do velikosti 40 mm se nazývá slínek; nejdůležitější vlastnosti cementu závisí na jeho kvalitě: pevnost a rychlost jeho růstu, trvanlivost, odolnost v různých provozních podmínkách.

Pro regulaci doby tuhnutí u běžných cementů jakosti 300 přidávejte při mletí sádru do slínku minimálně 500 % a ne více než 1,0 % hmotnosti cementu, pokud jde o anhydrid kyseliny sírové SO 3,5, a to ve vysoce kvalitním a rychlém -tvrdící cementy – ne méně než 3 % a ne více než 1,5 %. Portlandský cement se vyrábí bez přísad nebo s aktivními minerálními přísadami.

GOST 10178-85 zajišťuje výrobu tří odrůd portlandského cementu: DO – bez přísad, D5 – se zavedením až 5% aktivních minerálních přísad všech typů a D20, do kterých je povoleno přidávat více než 5 %, ale ne více než 20 % přísad, včetně až 10 % aktivních minerálních přísad sedimentárního původu (kromě gliège) nebo až 20 % vysokopecního a elektrotermofosforového granulovaného strusky, gligy a další aktivní minerální přísady.

Mezi hlavní vlastnosti portlandského cementu patří: • Tuhnutí portlandského cementu – při smíchání portlandského cementu s vodou vzniká plastická lepkavá cementová pasta, která postupně houstne a přechází do stavu připomínajícího kámen.

Při tuhnutí portlandského cementu dochází k řadě velmi složitých chemických a fyzikálních jevů. Každý minerál, když je smíchán s vodou, s ní reaguje a vytváří různé nové útvary.

Proces tuhnutí portlandského cementu je dán především hydratací silikátů, hlinitanů a hlinitanů vápenatých.

K interakci C3S s vodou při pokojové teplotě dochází při úplné hydrataci:

2(3CaO-Si0) + 2H6 = 2CaO. 0Si3. 2H0 + 2Ca(OH)3

• Pevnost portlandského cementu. Podle GOST 10178-85. Pevnost portlandského cementu je charakterizována jeho limity pevnosti v tlaku a ohybu. Druh cementu je určen pevností v tahu v ohybu vzorků nosníků 40 X 40 X 160 mm a v tlaku jejich polovin, vyrobených z roztoku o složení 1:3 (hmotnostně) s normálním pískem na vodní cement poměr 0.4 a testováno po 28 dnech; Během této doby jsou vzorky skladovány ve vlhkém prostředí při teplotě (20 ± 2) °C. Pevnost v tlaku ve stáří 28 dní se nazývá aktivita cementu.

Za příznivých podmínek může tvrdnutí portlandského cementu trvat měsíce a dokonce roky, přičemž pevnost (2 dní) překročí 3 až 28krát. Lze předpokládat, že v průměru se zvýšení pevnosti portlandského cementu řídí logaritmickým zákonem.

Teoretická pevnost cementového kamene v tlaku je velmi vysoká, více než 240. 340 MPa. V praxi se při formování betonu lisováním dosáhlo pevnosti 280 MPa nebo více.

Pevnost cementového kamene a rychlost jeho tvrdnutí závisí na mineralogickém složení slínku, jemnosti mletí cementu, obsahu vody, vlhkosti, okolní teplotě a době skladování.

Na zvýšení pevnosti cementového kamene má velký vliv vlhkost a teplota prostředí. Rychlost chemických reakcí mezi slínkovými minerály a vodou se zvyšuje s rostoucí teplotou a výrazně se zvyšuje i rychlost zhutňování produktů hydratace cementu. K nejrychlejšímu nárůstu pevnosti cementového kamene dochází při napařování pod tlakem v autoklávech, zatímco beton získává značkovou pevnost po 4 hodinách.

Kámen z portlandského cementu netvrdne při teplotách pod nulou, protože voda se mění v led. Nicméně díky přidání CaCl2. NaCl nebo jejich směsi, beton stále získává pevnost. Chloridové soli jsou urychlovačem tuhnutí cementu. Použití těchto solí v množství větším než 2 % v železobetonových konstrukcích se však nedoporučuje z důvodu možné koroze výztuže. V poslední době se jako nemrznoucí přísada používá dusitan sodný NaNO2.

• Potřeba vody cementu je určena množstvím vody (% hmotnosti cementu), které je potřeba k získání těsta normální tloušťky. Potřeba vody portlandského cementu je 24..28 % se zavedením aktivních minerálních přísad sedimentárního původu (diatomit, tripoli, opoka) se potřeba vody zvyšuje na 2. 37 %.

• Doba skladování. Dlouhodobé skladování cementu, i za nejpříznivějších podmínek, znamená určitou ztrátu jeho aktivity. Po 3 měsících skladování může ztráta aktivity cementu dosáhnout 20 %. a po roce – 40%. Aktivitu starého cementu lze obnovit sekundárním mletím. Nejúčinnější je vibrační mletí cementu, při kterém se zvyšuje jemnost mletí cementu a také se odlupuje hydrátové a inertní slupky z cementových zrn. Nejvhodnější metodou prevence ztráty aktivity cementu je hydrofobizace.

• Korozi cementového kamene ve vodních podmínkách lze rozdělit do tří typů podle řady hlavních charakteristik:

Prvním typem koroze je destrukce cementového kamene v důsledku rozpouštění a vyplavování některých jeho složek. Nejrozpustnější je hydroxid vápenatý, který vzniká při hydrolýze trikalciumsilikátu.

Opatřením k ochraně betonu před korozí I. typu je použití cementu, který při tvrdnutí uvolňuje minimální množství volného Ca(OH) 2 . Takovým cementem je belit, obsahující malé množství trikalciumsilikátu.

Koroze typu II je destrukce cementového kamene vodou obsahující soli, které mohou vstupovat do výměnných reakcí se složkami cementového kamene. V tomto případě se tvoří produkty, které jsou buď snadno rozpustné a jsou odváděny vodou filtrující přes beton, nebo se uvolňují ve vodě jako amorfní hmota, která nemá v důsledku takových přeměn poréznost cementový kámen přibývá a následně se snižuje jeho pevnost.

Destrukce cementového kamene vlivem vody obsahující rozpuštěné soli ukazuje, že hlavním důvodem této destrukce je obsah volného hydroxidu vápenatého Ca(OH) 2 v cementovém kameni (betonu). Pokud se spojí s jinou obtížně rozpustnou směsí, měla by se zvýšit odolnost betonu vůči korozi typu II. To se děje při užívání aktivních minerálních doplňků.

Koroze typu III zahrnuje procesy, ke kterým dochází pod vlivem síranů. V pórech cementového kamene dochází k usazování špatně rozpustných látek obsažených ve vodě nebo produktů jejich interakce se složkami cementového kamene. Jejich akumulace a krystalizace v pórech způsobují výrazná tahová napětí ve stěnách pórů a vedou k destrukci cementového kamene.

Charakteristickým typem síranové koroze cementového kamene je interakce sádry rozpuštěné ve vodě s hydroaluminátem vápenatým:

3 CaO • AI 2 O 3 • 6H 2 O+3CaS0 4 + 25H 2 O 2CaO • Al 3O 3 • 4CaSO 31 • 2H XNUMX O

V tomto případě vzniká těžko rozpustný hydrosulfoaluminát vápenatý, který při krystalizaci absorbuje velké množství vody a výrazně zvětší svůj objem (asi 2.5krát), což má silný destruktivní účinek na cementový kámen.

Vliv korozních procesů pod vlivem různých vod lze eliminovat nebo zeslabit konstrukčními opatřeními, zlepšením technologie přípravy betonu a použitím cementů určitého mineralogického složení a požadovaného obsahu aktivních minerálních přísad.

Pomocí konstrukčních opatření je možné zabránit působení vody na betonovou konstrukci instalací hydroizolačních, drenážních a drenážních systémů. Zvýšení voděodolnosti betonu technologickými prostředky se dosahuje intenzivním hutněním betonu při pokládce nebo formování, za použití betonových směsí s minimálním poměrem voda-cement, s pečlivě zvoleným zrnitostním složením kameniva.

• Mrazuvzdornost. Kombinované střídavé působení vody a mrazu vede k destrukci betonových konstrukcí. Při teplotách pod nulou se voda v pórech cementového kamene mění v led, který oproti objemu vody zvětší svůj objem přibližně o 9 %. Led tlačí na stěny pórů a ničí je.

Mrazuvzdornost cementového kamene závisí na mineralogickém složení slínku, jemnosti mletí cementu a poměru voda-cement.

Přítomnost významného množství aktivních minerálních přísad v cementu negativně ovlivňuje mrazuvzdornost cementového kamene v důsledku jeho vysoké pórovitosti a nízké mrazuvzdornosti produktů interakce přísad se složkami cementového kamene. Mezi slínkovými minerály je C3A nejméně mrazuvzdorný, proto by jeho obsah v cementu pro mrazuvzdorný beton neměl překročit 5..7%.

Zvýšení poměru voda-cement snižuje mrazuvzdornost cementového kamene v důsledku zvýšení jeho pórovitosti. Plastifikační přísady SDB výrazně snižují spotřebu vody u betonových směsí při zachování dané pohyblivosti a tím snižují pórovitost cementového kamene. Některé hydrofobní přísady mají provzdušňovací schopnost (vzduchové bubliny v betonové směsi absorbují tlak ledu), zvyšují homogenitu struktury cementového kamene (dodávají vodoodpudivé vlastnosti) a hydrofobizují stěny pórů a kapilár, čímž zvyšují odolnost. cementového kamene do vody.

Je třeba mít na paměti, že zmrznutí cementového kamene v počáteční fázi tvrdnutí je nejnebezpečnější, protože ještě nemá dostatečnou pevnost a nemůže silně odolávat působení ledu.

Název portlandský cement říká mnohé. Ještě více informací se ale skrývá v jeho označení.

Podobné stránky:

Vlastnosti stavební materiál

Abstrakt >> Konstrukce

. emulze – některé laky. PORTLANDSKÝ CEMENT 29.Základy výroby Portlandský cement, jeho vlastnosti, kalení, aplikace. portlandský cement — hydraulické pojivo. (odolává ohřevu až na 120°C). Základní regionu aplikací laminovaný papír – nábytek.

Vlastnosti Portlandský cement. hlavní vlastnosti stavební materiál

Test >> Konstrukce

. složení odolné vůči síranům Portlandský cement. Aby bylo možné podávat bez přísad Portlandský cement speciální vlastnosti, čímž se rozšiřuje jeho aplikace ve stavebnictví. kámen hlavní pracovní třídy tohoto typu cementu jsou 300 a 400. kraj jeho aplikací je .

Aplikovaná chemie

Průvodce studiem >> Chemie

. vlastnosti и pole z aplikací kyselina sírová. Význam kyseliny sírové. Suroviny průmyslu kyseliny sírové a jeho . keramické výrobky, Portlandský cement, sklo a keramické sklo. polykondenzace Klasifikace, klíč vlastnosti и pole z aplikací plastické hmoty. .

Automatizace procesu mletí slínku při výrobě cementu

Kurz >> Stavebnictví

. Automatizace výroby je aplikace sada nástrojů, které umožňují. finální technologický provoz výroby Portlandský cement. Jeho klíč vlastnosti (pevnost, rychlost kalení a technologie v pole z tvorba elektronických řídicích strojů.

Zbožní průzkum a zkoumání stavebních výrobků

Abstrakt >> Kultura a umění

. , velikosti, výkresy, klíč vlastnosti и pole z aplikací panely, výrobci. duté, a proto jeho Tepelné vlastnosti jsou dostatečné. většinou, tradiční, praxí ověřené stavební materiály: portlandský cement .