22. Свойства портландцемента. Методы испытаний.

Тонкость помола цемента характеризуется его удельной поверхностью (2500-3000 см/г) и количеством цемента, проходящим через сито № 008 (должно проходить не менее 85 % пробы).

За нормальную густоту принимается такая консистенция цементного теста, при которой пестик прибора Вика не доходит до дна на 5-7 мм. Нормальная густота цементного теста характеризуется количеством воды затворения, выраженным в процентах от веса цемента (22-28%)

Сроки схватывания портландцемента нормированы: начало должно наступать не ранее 45 мин, конец - не позднее 10 ч с момента затворения водой. Эти показатели определяют при температуре 20° С, при этом используют тесто нормальной густоты. Началом схватывания считается промежуток времени от затворения цемента водой до того момента, когда игла прибора Вика не доходит до дна на 1-2 мм. Конец схватывания - время от затворения до момента, когда игла Вика только на 1-2 мм погружается в затвердевшее тесто или камень.

Прочность портландцемента характеризуют маркой, которую устанавливают по пределу прочности при сжатии и изгибе образцов-балочек размером 40 X 40 X 160 мм.  Балочки изготовляют из цементно-песчаного раствора состава 1:3 (цемент:нормальный песок) стандартной консистенции. Через 28 суток балочки испытывают на изгиб, а образовавшиеся при этом половинки балочек — на сжатие.  Равномерность изменения объема цемента проверяют на лепешках, изготовленных из цементного теста нормальной густоты и выдержанных в течение 24 ч. Лепешки не должны растрескиваться, осыпаться и деформироваться после пропаривания их в течение 3 ч.

Стойкость к коррозии цементного камня характеризуется отношением его к химическим воздействиям, которые подразделяют на три основных вида. (см билет 21)

23. Цементы с минеральными добавками. Пуццолановый портландцемент. Шлакопортландцемент.

Активными минеральными добавками называют вещества, которые при смешивании с воздушной известью придают ей после затвердевания водостойкость.

Активные минеральные добавки содержат диоксид кремния в аморфном состоянии. Он активно взаимодействует с гидроксидом кальция, содержащимся в извести или выделяющимся при гидратации портландцемента. Возникающие при этом гидросиликаты кальция практически не растворимы в воде.

Активные минеральные добавки: природные (трепел, вунлканический туф, пемза и т.д.) и искусственные (отходы промышленности).

Пуццолановый ПЦ изготовляют путем совместного помола клинкера, активной минеральной добавки и необходимого количества гипса. Благодаря связыванию Са(ОН)2 в нерастворимые гидросиликаты кальция такой портландцемент обладает повышенной стойкостью к химической коррозии и поэтому входит в группу сульфатостойких цементови стойких к выщелациванию. Их целесообразно применять в подводных и подземных частях сооружений.

Бетоны на пуццолановом ПЦ обладают низкой морозостойкостью. На воздухе, особенно в жарком климате, бетон на пуццолановом портландцементе дает большую усадку и частично теряет прочность. При зимних бетонных работах пуццолановый партландцемент нецелесообразно использовать, так как он твердеет медленнее, чем портландцемент.

Шлакопортландцемент способен твердеть как на воздухе, так и в воде. Получают путем совместного измельчения портландцементного клинкера, доменного гранулированного шлака и гипса. Содержание доменного шлака может достигать 80% от массы цемента. Состав доменного шлака похож на состав клинкера: преобладают оксиды кальция (30-50%), кремния (28-30%), алюминия (8-24%). Поэтому некоторые шлаки в тонкоразмолотом виде обладают способностью к самостоятельному гидравлическому твердению.

Шлакопортландцемент рекомендуется применять в бетонах для возведения надземных и подземных конструкций, а также в подводных сооружениях, подвергающихся действию пресных и минеральных вод. Тепловыделение его в 2-2,5 раза меньше, чем у портландцемента, поэтому шлакопортландцемент часто используют в бетоне массивных конструкций. Имеет повышенную жаростойкость.

Недостаток шлакопортландцемента тот же, что и пуццоланового портландцемента: он медленно набирает прочность в первые дни твердения, в особенности при пониженной температуре. Процесс твердения значительно ускоряют тепловой обработкой бетона.

Марки: 300, 400, 500.