Особые виды портландцемента. - раздел Строительство, Физические свойства строительных материалов 1. Быстротвердеющий Портландцемент (Бтц). Производится Аналогично Пц Из ...
1. Быстротвердеющий портландцемент (БТЦ).
Производится аналогично ПЦ из высококачественного сырья и более точной его дозировкой. В составе клинкера БТЦ 60 – 65% C3S и C3A до 0,5 % свободной извести CaO.
Более тонкий помол (S≥4000 см2/г) При помоле допускается вводить до 10 % активных минеральных добавок или до 15 % (по массе) доменного гранулированного шлака.
Обладает более интенсивным нарастанием прочности в начальный период твердения (Rсж через более 3 суток > 250 кг/см2. М:400, 500. Хранят не более 10 дней.
Применение:
а) При строительстве надземных и подземных сооружений, не подвергающихся воздействию агрессивных сред.
б) При срочных аварийных работах.
в) Для изготовления сборных бетонных и железобетонных, особенно предварительно напряженных, в заводских условиях с применением термообработки и в заводских условиях.
г) Для бетонирования при пониженных температурах и зимой.
д) Для заделки стыков конструкций, когда в ранние сроки надо получить высокую прочность, чтобы продолжить дальнейший монтаж.
е) Для быстрой оборачиваемости форм.
Не применяют:
а) В гидротехнических сооружениях для подводной зоны в связи с пониженной водостойкостью;
б) Для зоны переменного уровня воды в связи с невысокой морозостойкостью.
в) Внутренней зоны массивных сооружений в связи с большим тепловыделением.
г) Конструкций, подвергающихся действию минерализованных вод.
2. Сульфатостойкий портландцемент (ССПЦ)
Изготовляют из клинкера C3S не более 50%, C3A не более 5 % при сумме C3A+C4AF не более 22%. Минеральные добавки не допускаются, так как уменьшают морозостойкость бетона.
Характеризуется:
а) Пониженным тепловыделением
б) Замедленным твердением в начальные сроки.
в) Повышенными сульфатостойкостью и морозостойкостью.
Марки: 400.
Предназначен:
а) Для изготовления бетона наружных зон, сооружений, работающих в условиях сульфатной агрессии воды и одновременно подверженных систематическому многократному попеременному увлажнению и высыханию; замораживанию и оттаиванию насыщенного водой бетона;
б) В конструкциях
o Фундаментов
o Подвальных помещений, подверженных действию сульфатосодержащих грунтовых вод.
3. Пластифицированный портландцемент. (ПЦПл)
Получают введением в обычный портландцемент при помоле 0,15 - 0,25 % пластифицирующей поверхностно - активной добавки (ЛСТ – лигносульфанаты технические; СДБ – сульфидно-дрожжевая бражка и другие, придающие растворам и бетонам на этом цементе повышенные подвижность, удобоукладываемость, плотность, морозостойкость, и снижающей расход цемента). Этот цемент позволяет по сравнению с обычным портландцементом получать бетон равной прочности при меньшем расходе цемента.
Марки: 300, 400, 500, 600.
Применяют:
а) Для надводных наружных частей, речных гидротехнических сооружений
б) Для строительства аэродромных и дорожных покрытий, и других конструкций, которые в процессе эксплуатации могут подвергаться многократному попеременному замораживанию и оттаиванию.
в) Для обычных монолитных бетонных и железобетонных конструкций, особенно для тех, к которым предъявляются высокие требования по морозостойкости.
г) Для обычных и пластифицированных строительных растворов.
д) При строительстве мостовых сооружений.
Не применяют в изделиях, подвергающихся пропариванию, так как на их поверхности наблюдается шелушение бетона.
Все темы данного раздела:
I Физические свойства строительных материалов
1. Истинная плотность – масса единицы объема абсолютно плотного материала, т.е. без пор и пустот Материал высушивают, измельчают до состояния пудры, и с помощью пикнометра определяют
Б) Кажущаяся пористость
– Это поры, сообщающиеся с атмосферой и доступные для воды. Кажущаяся плотность численно равна водопоглощению по объему.
Где - масса сухого образца до водонасыщения, гра
Водопоглощение
– способность материала впитывать и удерживать в своих порах воду. Водопоглощение делится по массе и по объему.
По массе: . По объему:
= , где
всегда меньше 1 ил
Водостойкость
– способность материала сохранять свою прочность при длительном воздействии воды. Оценивается коэффициентом размягчения, равным отношению предела плотности при сжатии в насыщенном водой состоя
Капиллярное увлажнение и диффузия
- возникает в результате способности воды подниматься по капиллярам на высоту.
Высота подъема зависит от тонкости капилляров и степени смачиваемости их стенок. Для кирпичной кладки он
Морозостойкость
Способность материала в насыщенном водой состоянии не разрушаться и не снижать прочности при многократном замораживании и оттаивании.
Основная причина разрушения материала под действием ни
Теплопроводность
- Способность материала проводить тепло через свою толщину в результате перепада температур между поверхностями, ограничивающими материал.
; ;
Зависит от коэффицие
Огнестойкость
- Способность материалов не разрушаться от действия высоких температур, воды в условиях пожара.
По огнестойкости материалы подразделяются на:
· Несгораемые – не г
II Механические свойства строительных материалов
1)Прочность – способность материала сопротивляться разрушению и деформациям под действием напряжений, возникающих от нагрузки. Оценивается пределом прочности – напряжение
А) пластичные (сталь)
Их особенности
1. Подчиняются закону Гука (участок I) , Е – модуль Юнга. При небольших напряжениях материал деформируетс
Твердость
- способность материалов оказывать сопротивление проникновению в него упругого, более твердого материала. При испытании природных каменных материалов пользуются шкалой Мооса, составленной из 10
I Минеральные (неорганические вяжущие вещества)
Порошкообразные материалы, образующиеся при смешивании с водой в удобоукладываемую пластичную массу, со временем твердеющую в камневидное тело.
Делят на:
1.
Воздушные вяжущие вещества.
Строительный гипс - получают из гипсового камня. Измельчают до порошкообразного состояния и подвергают термической обработке горячим воздухом в варочных котлах при 190 °C в теч
Свойства строительного гипса
1. Истинная плотность ρ = 2500 – 2800 кг/м3
2. Насыпная плотность (ρн)
a. В рыхлом состоянии 900-1100 кг/м
Марка по прочности.
Определяется испытанием на предел прочности 3х образцов балочек 40×40×160 мм изготовленных из гипсового теста стандартной консистенции.
Через 2 часа после начала перемешивания
Ангидритовый цемент
Получают совместным помолом:
a) Обожженного при 600-700 °C гипсового камня Ca SO42H2O
b) Или высушенного природного ангидрита (Ca SO4
Магнезиальные вяжущие вещества
Получают обжигом в печах:
· Магнезита Mg CO3 ⇄ Mg O + CO2 (При 700 – 800 °C) Марки: 40,50,60 МПа
· Каустического
Растворимое (жидкое) стекло.
Представляет собой натриевый (Na2O nSiO2) или калиевый (K2O nSiO2) силикат.
Чистый кварцевый песок и соду (или потаж) тщательно смешивают и спла
II Кислотоупорный цемент
Порошкообразный материал, полученный совместным помолом тонкомолотого чистого кварцевого песка (94-96 %) и кремнефтористого натрия Na2Si F6 (4-6%). Порошкообразный материал, к
Воздушная строительная известь
- Продукт умеренного обжига при 1000-1200 °C карбонатных пород (мела, известняков, доломита, доломитизированных и мергелистых известняков и других), содержащих не более 6 % глинистых примесей до во
Влияние недожога, пережога и примесей
Недожог – неразложившийся при обжиге известняк (CaCO3). Снижает выход известкового теста и его пластичность. Лучше пережога.
Пережог – остеклов
Твердение известковых растворов
A. Гидрокарбонатное твердение. Происходит на воздухе и складывается из двух одновременно протекающих процессов:
1) Испарение воды и постепенной кристаллизации Ca (OH)2 из н
Хранение и транспортировка извести
Применяют для кладочных и штукатурных растворов в следствие ее высоководоудерживающей способности; в производстве силикатного и изделий из силикатных бетонов; в шлакобетонных блоках; для приготовле
Гидравлические вяжущие вещества
Способностями к гидравлическому твердению обладают искусственно получаемые тонко измельченные вещества, состоящие в основном из соединений CaO с кремнеземом (SiO2), глиноземом (Al2
Гидравлическая известь
Получают обжигом мергилистых известняков, содержащих 6-20 % глины при 1000-1100 °C и последующим помолом или гашением готового продукта в порошок.
Состоит из:
· Низкоосновных сили
Романцемент.
Мергили с содержанием глины более 20 % обжигают не до спекания в шахтных печах при 1000 – 1100 °C. Получается продукт, где вся или почти вся CaO связана в силикаты, алюминаты, и ферриты кальция. Не
Стадии производства портландцемента
1. Приготовление сырьевой смеси
· Карбонатных пород: мела, известняка, известняка – ракушечника, известкового туфа, мрамора, мергилей.
· Глинистых пород: глины, суглинка, глинисто
Минералогический состав клинкера портландцемента.
1. Алит C3S (3CaO·SiO2 – трехкальциевый силикат)Быстро твердеет, с большим тепловыделением, особенно впервые 7 суток и развивает при этом высокую прочность. Так
Физико-механические свойства Портландцемента
1. Абсолютная плотность ρ = 3050 – 3200 кг/м3 (У смешанных цементов ШПЦ, ППЦ ρ = 2700-2900 кг/м3)
2. Насыпная плотность (ρнц) = 900-1100 кг/
Гидрофобный портландцемент (ПЦ ГФ)
Получается помолом клинкера с гидрофобной (не смачиваемой водой) добавкой в количестве 0,06 – 0,30 от массы цемента: мылонафта, асидола олеиновой кислоты, окисленного петролатума, метилсиликоната (
Специальные тампонажные цементы
Выпускают для тампонирования сверхглубоких скважин или скважин, проходящих через сильнотрещиноватые породы.
К ним относят:
a) Беллитовый тампонажный цемент. Д
Смешанные цементы
Активные (гидравлические) минеральные добавки (АМД) – вещества, содержащие активные SiO2 или Al2O3, которые при смешивании в тонкоизмельченном виде с известью прида
Пуццолановый портландцемент (ППЦ)
Изготовляют совместным помолом портландцементного клинкера, гипсового камня, и активных минеральных добавок:
а) Вулканического происхождения в количестве 25-40%
б) Осадочного - от
Глиноземистый цемент (ГЦ)
- быстротвердеющее высокопрочное гидравлическое вяжущее вещество, получаемое обжигом до спекания или сплавления высокоглиноземистых материалов (бокситов) и известняка с последующим помолом с 3-5% г
Расширяющиеся и безусадочные цементы
- это быстросхватывающиеся и быстротвердеющие вяжущие вещества с высокой водонепроницаемостью. Схватываются за 1 - 10 минут.
Быстро твердеют и приобретают высокую прочность через:
Разрушение сульфатными водами.
a) При воздействии растворенных в воде сульфатов между ними и Ca(OH)2 происходит обменная реакция: MgSO4 + Ca(OH)2+ 2H2O = CaSO4·2H2
Бетон и железобетон
Бетон – искусственный камень, получаемый в результате твердения рационально подобранной смеси, состоящей из вяжущего вещества, воды и заполнителей:
· Мелкого песка
· Крупного (гра
Мелкий заполнитель.
Песок – рыхлая смесь зерен с размерами от 0,14 -5 мм.
Подразделяется на:
1. Природные (кварцевые полевошпатовые и другие)
2. Искусственные (шлаковые, керамзитовые)
Гранулометрический (зерновой) состав
- это содержание частиц определенного размера в граммах или процентах.
Он должен быть строго определенным. Его определяют рассеиванием песка массой m через набор стандартных сит.
Кривая просеивания
Вывод:
1. Песок по модулю крупности относится по группе – повышенная крупность.
2. По графическому изображению выходит в область крупных песков.
3. Для со
Марки гравия и щебня, полученного дроблением гравия.
Марка гравия и щебня по дробимости в цилиндре
Потеря в массе после испытания, %
Пригоден для бетона марок:
Ориентированное значение прочности п
Лекция 17.11.10
9. Износ (истираемость)
Крупные заполнители для строительства
· Автомобильных дорог
· Аэродромных покрытий
· Бетоно-транспортного строительства
· Гидрот
Прочность бетона
Прочность бетона, приготовленного на одних и тех же материалах не зависит от его состава, а определяется величиной водоцементного отношения. Этот закон водоцементного отношения открыт в 1895 го
Свойства бетонной смеси.
1. Связность– способность бетонной смеси удерживать в себе воду и сохранять однородность (не расслаиваться) при транспортировке, выгрузке, укладке, уплотнении.
Степень
Факторы, влияющие на удобоукладываемость бетонной смеси.
1. У бетонных смесей с активными минеральными добавками осадка меньше, чем у обычного портландцемента.
2. С увеличением расхода воды подвижность бетонной смеси увеличивается, а прочность б
Расчет состава тяжелого бетона методом абсолютных объемов.
Исходные данные для расчета тяжелого бетона:
1. Марка(Rб) или класс проектируемого бетона (В)
2. Удобоукладываемость бетонной смеси (осадка конуса в см или жесткость в
Новости и инфо для студентов