описание, виды, состав и использование

Главная  »  Стройматериалы  »

Сульфатостойкий цемент — материал, значительно расширяющий возможности использования бетонных растворов при строительстве для агрессивных условий. Потребность в нем диктуется объективными обстоятельствами, когда обычные бетоны разрушаются при эксплуатации. Требования к материалу нормируются государственными и международными стандартами.

Содержание

• Что это за строительный материал
• Виды материала
• Состав
• Использование в строительстве

Что представляет из себя материал

Сульфатостойкий цемент представляет собой коррозионностойкий материал, в состав которого вводятся специальные добавки (алюминаты и силикаты) для повышения стойкости к агрессивным воздействиям. Имеет специфическую область применения, когда присутствуют воды с большим содержанием сульфатов и отмечается циклическое воздействие воды в больших количествах.

Высокая концентрация сульфатов во влажной среде провоцирует сульфатную коррозию. При этом процессе в химическую реакцию вступают бетонные компоненты, что ведет к образованию цементного камня внутри и к выпадению солевых кристаллов на стенках. Структура бетона нарушается и он разрушается. Разрушительное воздействие оказывает на бетон и циклическая влага — постоянные циклы высушивания и обильного увлажнения, замораживания и оттаивания. Именно поэтому был разработан цемент, стойкий к сульфатной коррозии.

Виды материала

1. Пуццолановый цемент. Его основу составляет доменный шлак и вулканические породы (пуццоланы). Среди последних компонентов выделяются туф, пемза, вулканический пепел. Это активные минеральные добавки, обеспечивающие сульфатостойкость. Данный материал не предназначен для условий с циклической влажностью.
2. Портландцемент с повышенной стойкостью к сульфатам. Изготавливается с добавлением в марку М400 минеральных добавок. Материал медленно затвердевает с постепенным набором прочности и пониженным выделением тепла при схватывании. Применять его можно в любых эксплуатационных условиях.
3. Портландцемент с повышенным содержанием сульфатостойких минеральных веществ. Содержание добавок составляет 6-10%. Выпускается материал марок М400 и М500. Отличается он повышенной морозостойкостью и устойчивостью к циклической влажности.
4. Сульфатостойкий шлакопортландцемент. Это смесь доменных шлаков с клинкером из портландцемента с добавлением алюминатов. Важное требование — шлак не должен состоять более чем из 10% оксида алюминия. Выпускается материал марок М300 и М400. Имеет высокую сульфатостойкость, но боится морозов.

Помимо подразделения по составу, рассматриваемый цемент имеет градацию по прочности на сжатие. Данный показатель вводится в маркировку — от М200 до М500.

Состав

По технологии производства стойкий к сульфатам цемент не отличается от изготовления обычного. По сути, оба материала являются тонкодисперсным порошком с вяжущими способностями. Структура обеспечивается особым режимом сушки и тщательным помолом в бункерах специальных мельниц. Различие обеспечивается нужным составом смеси.

Основу минеральных добавок составляют доменные шлаки электротермофосфорного или гранулированного типа. Обычно их содержание колеблется в интервале 10-22%, а для стойкого к сульфатам шлакопортландцемента — 42-55%. Активные составляющие — добавки из горных пород осадочного типа. Они вводятся в количестве 6-12%.

Для обеспечения повышенной стойкости к агрессивным воздействиям особые требования выдвигаются к составу используемого клинкера. Содержание в нем трехкальциевого силиката не должно превышать 52%, трехкальциевого алюмината — не более 6%, а C3A+C4AF — не более 23%. В состав входят оксиды алюминия и магния, но не более 4-5%. Глиноземный модуль клинкера превышает 0,7. В глинистый компонент портландцемента рекомендуется вводить опоку и трепел.

Основу клинкера составляют алит или белит. В первом случае обеспечивается ускоренное затвердение и быстрый набор прочности. Белит характеризуется длительным схватыванием, но конечная прочность превышает алит.

Активные добавки применяются с большой осторожностью. Чрезмерное их содержание способно ухудшить технические характеристики цемента. По ГОСТу повышение стойкости к сульфатам достигается введением поверхностно-активных веществ. Так гидрофобные, пластифицированные материалы имеют добавки в виде мылонафта или спиртово-сульфитной барды.

Использование в строительстве

Сульфатостойкая сухая смесь имеет высокую стоимость, поэтому используется обычно там, где без нее трудно обойтись. К таким сооружениям относятся бетонные и железобетонные элементы гидротехнического назначения, конструкции, эксплуатирующиеся под водой, особенно в повышенной солености (морская или океаническая вода).

Указанный материал в основном используют в сооружениях, подверженных периодическому воздействию воды. Среди них особо выделяются речные и морские молы, мостовые элементы, укрепление набережных, дамбы и плотины. С учетом малого тепловыделения при затвердении, такой цемент используют для наружного покрытия большой толщины и массы.

Набор прочности материала происходит слишком медленно. Данный недостаток устраняют, используя готовые ЖБИ на его основе. Наибольшее распространение находят сваи, мостовые опоры, гидротехнические элементы, облицовочные плиты и перекрытия. Большое внимание уделяется использованию свай. Они забиваются на значительную глубину, проходя через грунтовые воды, плывуны, пласты разного состава, часть из которых содержит агрессивные компоненты. Можно выделить болотистую почву, насыщенную сероводородом.

Помимо указанных особых условий, сульфатостойкие цементы используются и в частном строительстве. Их применяют в смеси с обычным цементом при подготовке бетонного раствора. Это увеличивает износостойкость, влагостойкость и морозоустойчивость сооружений.

Сульфатостойкий относится к специфическим материалам, которые с учетом стоимости используются по конкретному назначению. Его нет смысла применять при строительстве обычного частного дома на стабильном грунте. Однако при возведении сооружений для эксплуатации в агрессивных условиях, такой стройматериал становится необходимым.

Популярное

Сульфатостойкий бетон на сульфатостойком портландцементе

Сульфатостойкий бетон относится к материалу, в характеристики которого входит защита системы от влияния воды с вхождением сульфатов, деструкции почвы, температурных влияний. Сульфатостойкий состав повысит прочность системы, а еще ее износоустойчивость и морозостойкость.

Разновидность сульфатостойкого бетона

Получение сульфатостойкого бетона возможно 2 методами: используя обыкновенный цемент с использованием специализированных добавок; используя цемент сульфатостойкий. Итак, последний метод существенно превышает первый по своему качеству, оберегает систему на абсолютно всех стадиях строения.

Разновидности:

• бетон на сульфатостойком портландцементе с добавлением роттизитовых примесей;
• ортландцемент пуццоланового типа;
• шлакопортландцемент.

Значимым условием качества в этом варианте строительной консистенции считается выполнение ГОСТа, так как из-за ошибочных соотношений имеется возможность повышения хрупкости строения и разрушения внутри. В зависимости от крепости бетона именно на 28 день происходит подразделение на такие марки: М 500, 400, 300. Назначение подобных материалов – производство бетонированных и железобетонных систем. Добавление таких элементов, как суперпластификаторов и добавок воздухововлекающих, увеличивают устойчивость.

Свойства сульфатостойкого бетона

Изготавливается сульфатостойкий цемент путем деликатного помола гипса, а также клинкера портландцементного, производится с гранулированными роттизитовыми добавками либо же без них. Обычно без добавок проходит маркирование М 300, с добавками – М 400, М 500. Пуццолановый портландцемент применяют в основном для строения подводной части различных мореходных, океанических сооружений.

Как правило, в нем содержится большее число минералов тепловыделяющего типа, чем в типичном сульфатостойком цементе, какой будет наиболее результативен в использовании наземных элементов системы. В бетон на сульфатостойком цементе дополнительно производится добавление алюмината трехкальциевого, при этом его должно быть не больше 5%, чтобы вследствие взаимодействия с окружающей средой не появилась сульфатная ржавчина. Одним из качеств этой строительной консистенции считается его не слишком активное затвердевание, что приводит к неторопливому нарастанию прочности.

Процесс изготовления состава

Самой оптимальной пропорцией считается 1 часть цемента к 3 частям песка, для крепости состава эксперты рекомендуют использовать пластификаторы, а мобильность консистенции устанавливать расплывом обычного конуса больше 135 миллиметров при водоцементном взаимоотношении 0,4. В случае если цемент является гидрофобным, то он ни в коем случае не должен пропитывать воду пять минут после нанесения ряда капель непосредственно на пробу. Для того чтобы сделать сульфатостойкий бетон, понадобится:

• вода в нужном объеме;
• камень гипсового типа;
• камень портландцементный.

При производстве имеется вероятность замены иными материалами, какие непременно включают сульфат кальция, разные гранулированные и роттизитовые добавки. В случае если же в состав вступают электротермофосфорные шлаки, наличие оксида алюминия обязательно должно быть менее 8%, в шлакопортландцементе запрещается превышение 12%.

Преимущества сульфатостойкого бетона

Несмотря на долговечность бетона, в некоторых средах бетон подвержен риску износа и повреждения.

При подземном строительстве, например при прокладке туннелей, сульфаты являются обычным источником продолжающейся деградации бетона.

Часто встречающиеся в загрязненных грунтовых водах сульфаты могут быстро ослабить бетон, нарушая его структурную целостность и общий срок службы.

В Всего Бетон , мы недавно добавили специальный сульфатостойкий бетон к нашему выбору доступных смесей, и в этой статье мы рассказываем о преимуществах этого смешения.

Что сульфаты делают с бетоном?

Бетон, подвергшийся воздействию сульфатов, покроется трещинами и начнет растрескиваться. Благодаря химической реакции между сульфатами и алюминатом трикальция — соединением, используемым для раннего схватывания бетона — неподготовленный бетон расширяется и подвергается интенсивному напряжению в течение длительного периода времени.

Воздействие сульфатов на бетон длительное и обширное. При расширении бетон теряет свои адгезионные свойства, а значит, и прочность. В дальнейшем бетон будет сталкиваться со значительными трещинами, слои будут раскалываться и отделяться, что в конечном итоге может привести к полному разрушению.

Когда бетон используется под землей, всегда важны высокая прочность на сжатие и надежная долговечность из-за характера многих подземных сооружений. Многие из них будут фундаментами или составными, несущими конструкциями, поэтому необходимо предотвратить любые инвазивные повреждения, которые постоянно ослабляют подобную конструкцию.

Преимущества сульфатостойкого бетона

Для конкретных подземных строительных работ бетон должен быть подготовлен, чтобы выдерживать нагрузки и требования такой среды. Это не просто сводится к обеспечению того, чтобы смесь соответствовала определенной прочности или обладала водонепроницаемыми свойствами благодаря добавкам; бетон, который может подвергаться риску воздействия сульфатов, должен изготавливаться с особой устойчивостью к воздействию сульфатов.

Сульфатостойкий бетон ограничивает и предотвращает воздействие сульфатов, гарантируя, что бетон останется прочным на протяжении всего срока службы.

Преимущества сульфатостойкого бетона:

• Предотвращает сульфатную атаку
• Обладает высокой прочностью на сжатие
• Сохраняет прочность и долговечность бетона в широком диапазоне конструкций
• Позволяет использовать бетон в зонах, ранее считавшихся слишком агрессивными или опасными
• Низкая теплота гидратации — помогает предотвратить растрескивание

Где можно использовать сульфатостойкий бетон?

Бетон, устойчивый к воздействию сульфатов, можно использовать в местах, где грунтовые воды или почва загрязнены сульфатами.

Фундаменты и тоннели — два распространенных варианта использования этого вида бетона, но есть и много других применений, в том числе:

• Канализационные прокладки
• Береговые сооружения — дамбы, волнорезы, заграждения и т. д.
• Опоры моста
• Водохранилище/очистные сооружения
• Свайная конструкция

В Total Concrete мы можем поставить любому коммерческому или промышленному потребителю сульфатостойкий бетон, подходящий для различных применений.

Звоните

0800 859 5371

, чтобы оформить заказ сегодня!

Мы производим эту специальную смесь в точном соответствии с вашими рабочими требованиями, и наша опытная команда всегда готова проконсультировать вас, если вам потребуются какие-либо рекомендации по использованию сульфатостойкого бетона для вашего конкретного проекта.

Работая в Суррее, Хэмпшире и прилегающих районах, мы здесь, чтобы удовлетворить все ваши конкретные потребности.

Сульфатостойкий цемент — состав, свойства и применение!

Правильный выбор цемента может увеличить срок службы конструкции и предотвратить химическое воздействие.

Как правило, бетон подвергается химическому воздействию, такому как

• Сульфатное воздействие – морская вода
• Кислотное воздействие
• Атака хлоридами – подземные воды иногда содержат хлориды.
• Карбонизация – двуокись углерода в окружающей среде

Специальные типы цемента, необходимые для таких кислотных атак.

Мы можем использовать SRC для обычной строительной конструкции; однако это будет полезно только тогда, когда сооружение находится под атакой сульфатов, таких как пирсы с морской водой.

В этом посте мы обсудим сульфатостойкий цемент, его преимущества и недостатки.

Что такое сульфатостойкий цемент?

Сульфатостойкий цемент представляет собой тип цемента с низким содержанием трехкальциевого алюмината (C3A) и тетракальциевого алюмоферрита (C4AF) и высоким содержанием трехкальциевого силиката (C3S), чем обычный химический состав OPC.

Состав сульфатостойкого цемента

Трехкальциевый алюминат и тетракальциевый алюмодеррит будут уменьшены в % по массе (< 5%), что сделает цемент устойчивым к сульфатам.

В природе

• Трехкальциевый алюминат (C3A) выделяет много тепла на ранней стадии гидратации.
• Трехкальциевый силикат (C3S) отвечает за быструю гидратацию и затвердевание цемента.

Химический состав портландцемента

Соединения клинкера OPC	Формула	Сокращенная форма	% по массе 1
Трехкальциевый алюминат	Ca3Al2O6	К3А	10
Тетракальциевый алюмоферрит	Ca4Al2Fe2O10	К4АФ	8
Белит или двухкальциевый силикат	Ca2SiO5	К2С	20
Алит или трехкальциевый силикат	Ca3SiO4	К3С	55
Оксид натрия	Na2O	Н	(до 2)
Оксид калия	К2О	К
Гипс	CaSO4. 2h3O	ЦШ3	5

Свойства сульфатостойкого цемента

Преимущества

• Высокая устойчивость к агрессивным средам.
• Низкое выделение тепла при гидратации по сравнению с другими типами.

Цемент

• SRC защищает конструкцию от воздействия сульфатов.
• В основном сульфатостойкий цемент используется для строительства подземных сооружений, где требуется сульфатостойкость.