Портландцемент со шлаком применение: где применяют цемент со шлаком, состав
полная расшифровка новых марок цемента
Уникальный строительный материал – цемент в соответствии с назначением выпускается в огромном разнообразии типов, видов и подвидов. При этом о назначении, составе и других основных потребительских характеристиках говорит маркировка цемента.
СодержаниеСвернуть
Маркировка наносится типографским способом на поверхность упаковки (бумажный мешок или биг-бег) либо указывается в сопроводительной документации на партию цемента поставляемого «навалом».
Маркировка цемента в мешках, биг-бегах и навалом должна соответствовать требованиям ГОСТ, в противном случае покупатель материала приобретает поддельный цемент со всеми вытекающими «неприятностями».
Маркировка цемента в РФ
В Российской Федерации «законными» считаются новые маркировки цемента, составленные и нанесенные в соответствии с требованиями нормативного документа ГОСТ 31108-2003 «Цементы общестроительные», введенным в действие 1 сентября 2004 года. В то же время в старых документах и интернете можно встретить старые маркировки цементов общестроительного назначения по ГОСТ 10178-85.
В связи с этим, неспециалисту бывает трудно разобраться какой строительный материал заказывать для самостоятельного возведения здания или бетонной конструкции. Поэтому в рамках этой статьи будет рассмотрена новая маркировка цемента ГОСТ 31108-2003 и старый вариант – обозначение по ГОСТ 10178-85.
Расшифровка марок цемента по новому ГОСТу 31108-2003
В соответствии с действующим нормативным документом, обозначение связующего общего назначения состоит из следующих «компонентов»:
- Вид продукта. Например: «Портландцемент», «Шлакопортландцемент», «Композиционный цемент» и пр.
- Тип цемента. Представляет собой комбинацию из заглавных букв и римских цифр. Для удобства работы сведем обозначение и расшифровку типа цемента в следующую таблицу:
Обозначение типа цемента | Вид продукта | Примечание |
ЦЕМ I | Портландцемент | Не содержит минеральных присадок |
ЦЕМ II | Портландцемент с присадками | Добавляют обозначение подтипа А или В и обозначение вида минеральных присадок.![]() |
ЦЕМ III | Шлакопортландцемент | |
ЦЕМ IV | Пуццолановый | |
ЦЕМ V | Композитный |
- Обозначение вида присадок, следующее за обозначением подтипа вещественного состава продукта сводим в следующую таблицу:
Обозначение вида присадки | Наименование вида присадки |
Ш | Отходы металлургической промышленности – шлак |
И | Известняк |
З | Отходы производства энергии – зола уноса |
МК | Микрокремнезем |
П | Пуццолана |
Также в маркировке цемента можно обнаружить букву “Н”, что означает, что цемент приготовлен с применением нормированного состава клинкера.
- Класс прочности: 22,5; 32,5; 42,5; 52,5.
Маркировка цемента по прочности самый важный показатель для потребителя. Данная группа цифр, идентифицирует прочность бетона на сжатии через 28 суток после затворения. Например группа цифр 32,5 соответствует старому обозначению прочности на сжатие 400 кгс/см2 (портландцемент М400), цифры 42,5 – 500 кгс/см2 (портландцемент М500) и т.п.
- Прочность на сжатие при схватывании цемента в течение двух-семи суток (кроме цемента класса прочности 22,5)характеризуется буквами Н или Б, нормально твердеющий и быстротвердеющий соответственно.
- Нормативный документ в соответствии с которым произведен продукт – ГОСТ 31108-2003.
Пример маркировки: Портландцемент с добавкой шлака ЦЕМ III/В-Ш 42,5Б ГОСТ 31108-2003. Расшифровка маркировка цемента: портландцемент с присадками, подтипа В, с добавкой гранулированного шлака, класса прочности на 28 сутки 42,5, быстротвердеющий, соответствующий требованиям ГОСТ 31108-2003.
Маркировка цемента ГОСТ 10178-85
Обозначение цементов по данному нормативному документу представляет собой комбинацию из заглавных букв и арабских цифр. В соответствии с требованиями Госта обозначение цемента должно состоять из следующих «компонентов»:
Полное или сокращенное называние вида продукта (см. таблицу ниже).
- Группа цифр обозначающая прочность на сжатие бетона или раствора через 28 суток после затворения (марку) кгс/см2: 300, 400, 500, 600.
- Комбинация заглавной буквы «Д» с группой цифр обозначающая содержание присадок в процентах к единице массы продукта: Д0 (содержание присадок 0%), Д20 (содержание присадок 20%) и т.п.
- Заглавная буква или группа заглавных букв, сообщающая о специальных свойствах цемента: «Б» (быстротвердеющий), «Н» (цемент с нормированным содержанием клинкера), «ПЛ» (цемент с пластифицирующими свойствами), «ГФ» (цемент гидрофобизирующими свойствами).
- Нормативный документ в соответствии с которым произведен продукт – ГОСТ 10178-85.
Пример маркировки: ПЦ 500-Д0-Б – ГФ ГОСТ 10178-85. Расшифровка: Портландцемент, марки М500, быстротвердеющий, без присадок, гидрофобизированный, изготовленный по ГОСТ 10178-85.
Заключение
В публикациях строительной и ремонтной тематики, которыми наполнен интернет можно встретить упрощенное обозначение цемента, состоящее из буквы «М» и группы цифр 400 или 500: М400 и М500.
В соответствии с требованиями ГОСТ 31108-2003 упрощенным обозначениям соответствуют маркировки: Портландцемент ЦЕМ I 32,5Н ГОСТ 31108-2003 (М400), Портландцемент ЦЕМ I 32,5Н ГОСТ 31108-2003 (500).
В соответствии с требованиями ГОСТ 10178-85 упрощенным обозначениям соответствуют маркировки: ПЦ400-Д0-Н ГОСТ 10178-85 (М400), ПЦ500-Д0-Н ГОСТ 10178-85 (М500).
Цемент со шлаком — что это такое, особенности и сфера применения
Многие строители используют смесь цемента со шлаком, что это такое и каковы пропорции для бетона, необходимо знать работающим на стройке. Смешение этих 2 материалов позволило получить прочное, высокоэффективное соединение, которое является одним из часто используемых при возведении зданий.
Шлакоцемент: определение
Шлакоцемент – порошок, который при добавлении в воду твердеет на воздухе. Он является смесью шлака (вторичного продукта металлургии) с клинкером (огнеупорно-водонепроницаемым кирпичом) и гипсом. Все эти составляющие измельчаются до размера песчинок и засыпаются в мешки или другую тару. Упакованный продукт (цемент со шлаком) развозится по стройкам и торговым точкам.
Бетон на основе цемента (слева) с добавлением гранулированного шлака (справа) не боится влаги, но схватывается несколько дольше обычного бетона.
Применение смеси цемента со шлаком
Начинающие строители не знают, для чего нужен этот материал. Это вещество активно используется при возведении различных объектов и сооружений (наземных, подводных, подземных), которые подвержены воздействию влаги. Из-за высокой прочности оно применяется при составлении растворов, производстве блоков и бетонных панелей.
Этот материал экономически привлекателен и доступен. Он является основой многих сооружений, в которых проект предусматривает выполнение фундамента из облегченных материалов.
При постройке стен из шлакобетона применяются блочная и монолитная технологии.
Благодаря цементу со шлаком применение тяжелых железобетонных конструкций становится необязательным. Из-за малой массы материала нагрузки на цоколи, основания для фундамента и несущие перекрытия намного снижаются, а блоки из шлакобетона легко транспортируются.
Шлакоблок – один из самых популярных строительных материалов на основе цемента с добавлением шлака.
Технология производства
Главная составляющая этой смеси – шлак из доменных печей, который является вторичным продуктом металлургии. Технология основана на принципе его высушивания в специальных устройствах вместе с клинкером (выступает в роли катализатора) до достижения влажности 1% и менее. Туда же часто добавляют и гипс. Затем смесь перегружают в мельницу для цемента (бункер) и перетирают в тонкодисперсный порошок.
Использование при такой технологии негранулированных компонентов сильно усложняет производственный процесс. Получаемый продукт твердеет гораздо медленнее, ведь шлака в нем применено больше (20-80%). Поэтому смесям с гранулированным материалом отдается предпочтение.
Прочностные характеристики полученного продукта во многом зависят от химического состава, компонентов, а не от их физической структуры. На этом основывается главное правило подбора исходников.
Технические характеристики
Опытные строители часто работают с вяжущим гидравлическим соединением цемента со шлаком. Оно получается при дроблении отхода, смешанного с измельченным гипсом, клинкером и различными добавками. Пропорции составляющих веществ в этом соединении можно менять.
В состав такой смеси могут входить различные виды шлаков (основные и гранулированные кислые, негранулированные). По химическому составу этих отходов металлургического производства определяют прочность шлакоцемента (его класс). В качестве добавок для получения, например, портландцемента, выступают вещества с преобладанием силикатов кальция.
Сравнение времени схватывания различных видов цемента.
Основные характеристики материала:
- выделение малого количества тепла при затвердении позволяет использовать его при постройке больших объектов;
- низкая себестоимость;
- маленькая степень деформации;
- высокая жаростойкость;
- не боится влаги;
- пониженная морозостойкость дает возможность применения в местах с колебаниями температуры.
Основные особенности:
- цемент со шлаком застывает долго;
- прочность (при затвердении) нарастает медленно, для достижения величин, соразмерных с показателями стандартногоцемента, необходимо длительное время ½-1 год.
Ускорить процесс можно 2 путями:
- применяя клинкер с повышенным содержанием алюмината или силиката;
- с использованием высокоглиноземистых шлаков.
Выбор сырья и особенности хранения
Для получения шлакоцемента с высокими показателями нельзя использовать любые исходники. В качестве основы берут отходы металлургии и топливной промышленности – шлаки. Главным требованием к ним является отсутствие разных оксидов, оказывающих негативное воздействие на характеристики материала. Отходы металлургии используют все, а из топливных берут только антрацитные породы.
Цементы на основе шлака необходимо долго держать во влажной среде, ведь раннее высыхание негативно сказывается на времени их затвердевания. После этого строительный материал обрабатывают в автоклавах.
Расшифровка маркировки строительного цемента.
Классификация портландцемента со шлаком
Разделяют полученный продукт, по составу, качеству материалов-исходников и виду примененного шлака (основной, гранулированный, кислый, негранулированный). Портландцемент часто классифицируют по типу задач, для которых он предназначен.
Выделяют классы:
- 10 – используют при теплоизоляции;
- 25 и 35 – применяют при изготовлении любых конструкций;
- 50 – он необходим при постройке несущих стен, армированных перемычек.
В таблицах указаны основные характеристики 3 распространенных цементов.
Состав (соотношение в %):
Марка | Камень гипсовый | Клинкер портландцементный | Шлак гранулированный |
300 | 1,5-3,5 | 40-50 | 50-60 |
400 | 1,5-3,5 | 58-62 | 38-40 |
500 | 2,0-2,5 | 98-100 | до 30 |
Предел прочности на начальном и конечном этапах затвердевания (в мПа):
Класс | После 3 дней | По окончании 28 суток | ||
На сжатие | На изгиб | На сжатие | На изгиб | |
300 | 12-13 | 3-3,5 | 33,5-34 | 5,2-5,5 |
400 | 12-13 | 3-3,5 | 41,4-42,5 | 5,8-6 |
500 | 25-27 | 4,5-4,8 | 50,5-52 | 6,3-6,5 |
Шлакопортландцемент – гидравлическое вяжущее, получаемое путем совместного помола клинкера, гипса и гранулированного доменного или электротермометаморфического шлака. Есть и другой способ производства этого вяжущего – раздельный помол компонентов с последующим их перемешиванием. Долгое время шлак считался бесполезным отходом металлургических производств, но практика показала, что с помощью его добавления в цемент можно добиться ценных характеристик вяжущего. Количество шлака в вяжущем составляет 20-80 %. До 10 % этого компонента может заменяться трепелом или другой активной добавкой.
Производство гранулированного шлака
Шлак – побочный продукт металлургического производства, состоящий из кварца, оксидов кальция, магния. Расплавленный шлак, предназначенный для добавки в портландцемент, подвергается ускоренному охлаждению водой или паром – грануляции. Скоростное охлаждение предотвращает кристаллизацию продукта, он остается в химически активном стеклообразном тонкозернистом состоянии. Гранулированный шлак, благодаря сохранению химической активности, вступает во взаимодействие с компонентом клинкера – гидроксидом кальция – с образованием гидросиликата и гидроалюмината кальция.
Компоненты цемента со шлаком:
- Клинкер с содержанием магния не более 6 %. Оксид магния снижает прочность бетона.
- Доменный или электротермометаморфический шлак – 20-80 %. Оптимальное количество шлаковых добавок зависит от требуемых характеристик вяжущего.
- Гипс природный чистый и гипс, содержащий фосфор, бор, фтор.
Содержание гипсовых компонентов не должно превышать 5 % от общей массы клинкера.
Компоненты высушивают в специальных камерах. Влажность после высушивания не превышает 1 %. После этого их перемалывают до состояния тонкодисперсного порошка.
Характеристики шлакопортландцемента
Зачем в цемент добавляют шлак?
С помощью этого технологического приема удается добиться получения целого комплекса полезных характеристик:
- Повышенная стойкость материала к мягким и сульфатным водам, благодаря отсутствию активных компонентов и плотной молекулярной структуре. ШПЦ может использоваться для строительства конструкций, эксплуатируемых во влажной среде.
- Пониженное тепловыделение, что является положительным моментом при строительстве массивных конструкций, но отрицательным при бетонировании в холодные периоды года.
- Умеренная водопотребность.
- Высокая водостойкость и морозостойкость.
- Повышенная жаростойкость – +600…+800 °C.
- Стоимость, которая ниже стоимости традиционного портландцемента на 15-20 %. В масштабах крупного строительства этот фактор обеспечивает существенную экономию.
- Возможность применения для строительства как наземных, так и подземных конструкций.
Цемент со шлаком отличается от цемента традиционного состава меньшей плотностью, что снижает массу готовой строительной конструкции или бетонного изделия.
Минусом шлакосодержащего материала считается замедленное твердение в первое время после заливки. Особенно медленно оно протекает при пониженных температурах. Твердение шлакопортландцемента можно значительно ускорить применением тепло-влажностной обработки. Поэтому такое вяжущее активно используется при производстве изделий, подвергаемых пропариванию.
Можно назвать еще одну отрицательную характеристику цемента со шлаком – меньший гарантированный срок годности, по сравнению с обычным ПЦ. Шлакопортландцемент способен сохранять рабочие характеристики на протяжении всего 45 суток после отгрузки с завода-изготовителя. При хранении необходимо соблюдать нормативные требования, иначе ШПЦ потеряет рабочие характеристики еще быстрее.
Виды цемента с добавкой шлака
Шлакопортландцемент по скорости твердения делится на два основных типа:
- Нормальнотвердеющий. По набору прочности отстает в первые дни от обычного портландцемента. Но после трех недель твердения прочность ШПЦ выше прочности ПЦ аналогичной марки.
- Быстротвердеющий. В составе такого вяжущего присутствуют ускорители твердения вулканического и минерального происхождения – пепел, пемза и другие. Марочную прочность такое вяжущее способно набрать уже после 7-14 суток твердения.
Области применения цемента со шлаком
Для чего пригоден цемент с содержанием шлака более 20 %:
- Производство ЖБИ – панелей, плит перекрытия.
- Изготовление монолитных строительных конструкций объектов жилого и промышленного назначения.
- Изготовление бетонных изделий с применением пропаривания.
- Строительство объектов с применением различных способов тепло-влажностной обработки.
- Устройство дорожного полотна.
- Производство бетонных труб для устройства инженерных коммуникаций.
- Строительство мостовых конструкций и эстакад.
- Приготовление штукатурных и кладочных растворов.
Бетонные смеси и строительные растворы на основе шлакопортландцемента в нашей стране распространены не очень широко. Они изготавливаются в заводских условиях, а их использование в строительстве контролируется инженерами-строителями.
Портландцемент со шлаком: характеристики, сферы использования
Приготовление бетона со шлаком
В составе шлакоцемента основными компонентами являются сам шлак, клинкер и гипс в разных пропорциях. Оптимальное соотношение указано в документах и сертификатах, процесс приготовления смеси идентичен работе с обычным цементом.
Состав смесей для приготовления шлакобетона
Чтобы получить шлакобетон средней марки, достаточно взять 4-5 частей фракционной смеси шлака, по 2 части песка и цемента. Удешевить раствор можно посредством смешивания цемента и извести в пропорции 3:1.
Как приготовить
За несколько часов до предполагаемого замеса раствора желательно увлажнить шлак водой для повышения длительности службы бетона. Потом все компоненты смешивают в нужных пропорциях, аккуратно перемешивают до однородности. Готовую массу используют в течение часа-полтора.
Шлаковый цемент – прочная и высокоэффективная смесь, которая часто используется в выполнении разнообразных ремонтно-строительных работ. Пропорции входящих в состав материалов можно менять для получения нужных свойств и характеристик.
Сфера применения и свойства шлака
Говоря о том, что такое шлак, стоит сказать о сфере применения этого материала. Чаще всего в строительстве используется граншлак разного диаметра:
- Более крупные гранулы используются при изготовлении шлакоблоков, отличающихся износоустойчивостью, меньшим весом и повышенными показателями тепло- и влагоизоляции. Также крупный граншлак применяют при возведении фундамента (в качестве подложки), укреплении насыпей, обработке краев водоемов.
- Из шлака более мелкой фракции можно сделать добавку для бетона или асфальта.
- Пыль и самые мелкофракционные частицы применяют в качестве добавок при производстве тротуарной плитки и минваты.
- Крошка добавляется в строительные смеси для повышения прочностных характеристик составов. Также крошку применяют для заполнения пустот в стенах.
По цвету, вторичное сырье может быть самым разным, начиная от насыщенного черного, заканчивая белым цветом. Нередко встречаются материалы перламутрового или сиреневого оттенка.
Плотность шлака колеблется в зависимости от компонентов, входящих в его состав.
Оксид | Плотность, г/см3 |
---|---|
Кальция | 3,4 |
Магния | 3,65 |
Кремния | 2,26 |
Железа | 5,7 |
Марганца | 5,4 |
Соответственно, если измерять этот показатель в «кубах», то эти значения будут колебаться от 800 до 3 200 кг на метр кубический.
Удельный вес сырья (то есть масса его вещества) составляет от 2,5 до 3,6 г/см3. Приблизительно такими же показателями отличаются природные породы камней. Однако стоит учитывать, что удельный вес шлака может отличаться в зависимости от вида сырья:
- У шлакобетона этот показатель составит порядка 2-2,4 т/м3.
- Удельный вес кускового шлака колеблется от 2,1 до 2,8 т/м3.
- Если используется вторсырье в виде щебенки, то вес материала будет самым наименьшим от 1,05 до 1,6 т/м3.
Кроме этого, свойства вторичного сырья определяются его типом. Сегодня в металлургии выделяют четыре основных вида шлака: черный, цветной, топливный и химический.
Быстротвердеющий шлакопортландцемент
Быстротвердеющий Шлакопортландцемент содержит менее 50 % шлака и тоньше обычного измельчен.
Быстротвердеющий шлакопортландцемент отличается от обыкновенного шлакопортландцемента более интенсивным нарастанием прочности в начальный период твердения, так как через трое суток прочность его достигает 250 кг / см1 и больше.
Быстротвердеющий шлакопортландцемент предназначается для всех общестроительных работ, а также для изготовления сборных железобетонных деталей и конструкций с применением пропари-вания; не разрешается применять быстротвердеющий шлакопортландцемент для гидротехнических конструкций в зоне переменного уровня воды.
Быстротвердеющий Шлакопортландцемент получают совместным помолом не менее 50 % высокоалитового клинкера, 5 % гипса и 30 — 50 % шлака до тонкости, соответствующей удельной поверхности 4000 — 4500 см2 / г. По скорости твердения, прочностным показателям и морозостойкости он близок к обычному портландцементу.
Быстротвердеющий Шлакопортландцемент в основном предназначен для производства монолитных, а также сборных бетонных и железобетонных конструкций с повышенной начальной прочностью, а также для сборных конструкций, изготовляемых с применением тепловлажностной обработки.
Быстротвердеющий шлакопортландцемент М400 должен иметь в трехсуточном возрасте предел прочности при сжатии не менее 20 МПа и на изгиб — не менее 3 5 МПа.
Быстротвердеющий шлакопортландцемент изготовляют более тонким измельчением обычной сырьевой смеси ( до 4000 — 5000 см2 / г), используя для этого двустадий-ный помол: вначале измельчают клинкер, а затем клинкерный порошок, шлак и гипс.
Быстротвердеющий шлакопортландцемент получают совместным помолом портландцементного клинкера нормированного минерального состава с гипсом и доменным гранулированным шлаком.
Быстротвердеющий шлакопортландцемент ( ГОСТ 10178 — 76) обладает более интенсивным, чем обычный шлакопортландцемент, нарастанием прочности в начальный период твердения. Количество доменного гранулированного шлака в нем должно составлять не менее 30 и не более 50 % от массы цемента.
Быстротвердеющий шлакопортландцемент содержит менее 50 % шлака и тоньше обычного измельчен.
Быстротвердеющий шлакопортландцемент применяют для приготовления сборных бетонных и железобетонных конструкций и деталей с повышенной начальной прочностью, а также для производства монолитных изделий.
Быстротвердеющий шлакопортландцемент отличается от обыкновенного шлакопортландцемента более интенсивным нарастанием прочности в начальный период твердения, так как через трое суток прочность его достигает 250 кг / см и больше.
Быстротвердеющий шлакопортландцемент предназначается для всех общестроительных работ, а также для изготовления сборных железобетонных деталей и конструкций с применением пропари-вания; не разрешается применять быстротвердеющий шлакопортландцемент для гидротехнических конструкций в зоне переменного уровня воды.
Применяют быстротвердеющий шлакопортландцемент для изготовления сборных и монолитных конструкций с повышенной начальной прочностью.
К особенностям производства быстротвердеющего шлакопортландцемента относятся: применение активного алитоалюминатно-го цементного клинкера, пониженное против обычного количество вводимого в цементную шихту шлака ( по СНиП I-B.
Граншлак
Каталог статей > Сыпучие материаллы > Граншлак
Перейти к прайс листу на граншлак
Производство шлаков и виды шлаков
Шлаком называют неметаллический многокомпонентный расплав, который покрывает поверхность жидких металлов при металлургических процессах, таких как: плавка исходного сырья, обработка расплавленного промежуточного продукта и рафинирование жидкого расплава. При окончании металлургических процессов шлак имеет затвердевшее камневидное или стекловидное состояние, называемое еще «сплавом оксидов переменного состава». При металлургическом производстве шлаки появляются в сопровождении процесса восстановления руды и извлечения из неё так называемой пустой породы, флюсов и коксовой золы при их химическом взаимодействии с карбонатными породами. Основными компонентами шлака являются: кислотные оксиды SiO2 и TiO2, основные оксиды CaO, FeO, MgO, нейтральные оксиды Al2O3, ZnO. Тем самым в зависимости от количественного преобладания основных или нейтральных оксидов шлаки разделяются на основные и кислые.
Подразделение шлаков в зависимости от вида производства
Шлаки черной металлургии:
— Доменные которые могут быть не гранулированные, гранулированные, пемзы.
Шлаки цветной металлургии
— Медеплавильные, никелевые, алюминиевые (вторичные), прочие.
Шлаки химической промышленности
— Электротермофосновные
Шлаки черной металлургии: доменные и сталелитейные
В строительстве преобладает использование доменных шлаков получаемых при производстве чугуна.
Шлак доменный негранулированный получают путем воздушного охлаждения шлака с последующим его дроблением и грохочением. Использование такого шлака преимущественно наблюдается в дорожном строительстве в качестве замены щебня, как дополнительный наполнитель в асфальтобетон и бетон, в сельском хозяйстве для раскисления почв, а также в качестве железосодержащего материала для вторичной переплавки в доменных печах. Шлак доменный негранулированный гидравлическими свойствами не обладает.
Шлак доменный гранулированный получается при выплавке чугуна путем резкого охлаждения водой на гранустановке. Используется гранулированный доменный шлак преимущественно в качестве активной минеральной добавки в цемент.
Шлаковой пемзой называют литой кислый шлак. Для его создания необходим специфический режим охлаждения. Вяжущими свойства отсутствуют. Используют как утеплитель (подсыпка под перекрытия пола первого этажа домов), звукоизоляционный материал, необходим при производстве легких бетонов и изделий из них (шлакоблоки).
Рис1. Шлак черной металлургии
Основной полезной характеристикой доменного шлака является его основность, тоемть сопротивление измельчению, реакционная способность, химический состав и его стабильность. Плотность шлаков составляет 2,7-3 г/см3 (2700кг/м3-3000кг/м3), насыпная плотность – 1,3-1,5 г/см3 (1300кг/м3-1500кг/м3). Гидравлические свойства доменного граншлака определяются по величине коэффициента качества (К).
В зависимости от коэффициента качества и химического состава гранулированные доменные шлаки разделяются на три сорта:
% Al2O3
(не менее) |
% MgO
(не более) |
% TiO2
(не более) |
% MnO
(не более) |
К | |
I сорт | 8,0 | 15,0 | 4,0 | 2,0 | 1,65 |
II сорт | 7,5 | 15,0 | 4,0 | 3,0 | 1,45 |
III сорт | до 7,2 | 15,0 | 4,0 | 4,0 | 1,20 |
Шлаки цветной металлургии
В строительстве и производстве строительных материалов имеют интерес цветные металлургические шлаки от производства меди и никеля. Отвальные медеплавильные шлаки имеют черный цвет, которые не подвергаются распаду. Плотность таких шлаков шлаков составляет 3300-3800 кг/м3, водопоглощение 0,1-0,6%, предел прочности при сжатии 120-300 МПа.
Никелевые шлаки имеют столь же высокие показатели физико-механических свойств, как и медные. Относятся к кислым по химическому составу. Имеют стекловидную фазу, но не смотря на это практически не обладают гидравлической активностью. Применение шлаков цветной металлургии в настоящий момент не велико, находят место применения в производстве цемента и при получении минеральной ваты и литых изделий.
Рис2. Шлак цветной металлургии
Электротермофосфорные гранулированные шлаки
Являются отходами при производстве фосфора методом электротермической возгонки. Получаются быстрым охлаждением силикатного расплава, образующегося в электропечах при плавке шихты из фосфорной руды, кварцита и кокса.
Рис3. Электротермофосфорный гранулированный шлак
Цена: 14560.0 руб за 20т
Цена: 8400.0 руб за 10т.
Цена: 12320.0 руб за 15т.
Технические характеристики
По ГОСТ 1017-85 шлакопортландцемент включает в себя такие компоненты и технические условия:
- Клинкер должен содержать магний не больше 5-6 %, так как этот элемент способен снизить качественные характеристики бетона.
- Шлаки в гранулах, полученные доменным или электротермометаморфическим путем – примерно, 20-80 % (в зависимости от того какие характеристики нужны).
- Минералы гипсового происхождения – чистый гипс, добытый природным путем с добавление фосфора и фтора, но не больше 5 процентов от всего объема клинкера.
ШПЦ делят на два вида – нормальнотвердеющий и быстротвердеющий. Во второй материал добавляют специальные присадки, которые являются ускорителями минерального и вулканического происхождения – пепел, пемза. Бетон из шлака имеет такие пропорции: 4-5 частей шлака, 2 части цемента, 2 части песка. Прочность таких изделий достигается уже через 1-2 недели.
Бетоны на основе металлургических шлаков отрицательно переносят перепады температуры, поэтому материал будет затвердевать долгое время в прохладных условиях. Для ускорения процесса используют специальные присадки или обрабатывают конструкцию теплом при помощи тепловых подушек либо опалубок с электроподогревом. При воздействии высоких температур бетон наберет прочность через 28 дней. Вяжущее вещество обладает такими качествами:
- если в состав входит большое количество шлаков, тем будет дольше твердеть бетонная смесь и меньше тепла будет выделено при гидратации;
- шлаковые цементы дают такую же усадку, как и портландцемент;
- жаростойкость ШПЦ составляет от 600 до 800 градусов С;
- цемент на шлаке при отсутствии активных веществ и плотной молекулярной консистенции после застывания не будет вступать в реакции с водой. Такой материал является незаменимым для возведения сооружений во влажных условиях.
Портландцемент и шлакопортландцемент имеют такие отличия:
- Стоимость портландцемента гораздо выше, чем обычная смесь ШПЦ.
- Портландцемент быстрее становится прочным, а бетон, со шлаком спустя 21 день.
- В портландцементном составе нет шлака, туда входят клинкер и определенный минеральный состав со специальными присадками-ускорителями.
- ШПЦ имеет менее выраженную экзотермическую реакцию в процессе затвердения, бетонная смесь почти не нагревается, это в свою очередь приносит трудности при показателях температуры ниже +4 градусов С.
- Шлакопортландцемент имеет меньшую плотность и вес готовых конструкций.
Технология производства
Такой материал производят с использованием доменного шлака, который представляет собой вторичный продукт металлургического производства. Класс данного материала определяется качеством исходных материалов клинкера и доменных шлаков. Клинкер исполняет роль активизатора шлаков в составе шлакоцемента.
В основе технологии производства лежит принцип высушивания шлака в сушилках до получения показателей влажности не более 1%. Затем клинкер, шлак и гипс загружается в бункер цементной мельницы, и измельчается до гомогенного тонкодисперсного порошка.
Класс шлакоцемента зависит и от используемого вида шлака: это могут быть основные, кислые, гранулированные и негранулированные шлаки. Особое значение в определении прочности имеет не физическая структура, а химический состав. На данной закономерности основывается правило выбора сырья. С экономической стороны предпочтение стоит отдать гранулированным видам, в связи с тем, что использование негранулированных масс усложняет производственный процесс. Цемент со шлаком, который получается в результате, затвердевает медленнее обычного, потому что содержание шлака в нем варьируется в пределах 20-80% общей массы.
При изготовлении портландцемента используют сито с крупными (40х40 мм) и мелкими (5х5 мм) ячейками.
Шлаковый портландцемент изготавливают, используя два вида сит: с мелкими (5х5 мм) и крупными (40х40 мм) ячейками.
- При использовании материала для наружных стен соединяют крупный и мелкий шлак в соотношении 7:3.
- Для внутренних стен в пропорции 4 части мелких зерен и 6 частей крупных.
- Для увеличения прочности материала заменяют пятую части самой мелкой фракции обычным песком и исключают из состава наиболее крупные зерна шлака.
- Благодаря использованию сочетаний 2-х вяжущих компонентов (цемента и извести, цемента и глины) удается существенно снизить стоимость материала. Наиболее оптимальной являются пропорция: известь – не более 1/3 и цемент – не менее 2/3 общего объема.
Глина и известь способны не только снизить стоимость, но и делают стены более теплыми и сухими. Известковый портландцемент на основе шлака, в состав вяжущего которого входит 2/3 глины и 1/3 извести, твердеет дольше цементного, однако в дальнейшем показывает более высокие показатели прочности.
Состав возможных смесей шлакобетона
Класс шлакобетона | Объемный состав (в частях) | Объемный вес | ||||
Цемент 400 | Песок | Известь или глина | Крупный шлак | Мелкий шлак | ||
50 | 1 | 3 | 0,6 | 5 | 6 | 1300 |
35 | 0,9 | 2 | 0,3 | 3 | 3 | 1500 |
35 | 1 | 3 | 0,8 | 8 | 6 | 1100 |
25 | 0,9 | 2 | 0,5 | 5 | 3 | 1300 |
25 | 1 | 2 | 1 | 12 | 6 | 900 |
10 | 0,9 | 1 | 0,7 | 8 | 3 | 1100 |
10 | 0,9 | 1 | 2 | 12 | 5 | 700 |
Соотношение раствора из шлака
- Стяжка тёплого пола, соотношение компонентов Здравствуйте! Скажите пожалуйста, какое оптимальное соотношение цемента М-400: песка: пластификатор kisan: вода.
Необходимо для заливки водяного…
- Можно ли шпаклевать стены Церезитом внутри помещения? Нужно ли добавлять в него песок?
- Соотношение раствора из шлака Сколько нужно шлака, песка, цемента, опила?
- Подскажите, пожалуйста рецепты растворных смесей, М25, М50, М200, М300 (цементных) и цементно-известковых М25
- Какая толщина стяжки на шлаковый утеплитель? Какая толщина стяжки на шлаковый утеплитель и какое соотношение песка и цемента? Я на грунт простелил гидропленку и засыпал шлак (продукт…
- Обязателен ли для теплого пола пенопласт? Здраствуйте. Ситуация такая: на втором этаже (перекрытие — бетонные плиты) решили ставить теплый пол. Засыпали перлитным песком, поставим…
- Количество материалов для укладки плитки Скажите пожалуйста, сколько надо мешков цемента и количество песка для раствора, для укладки керамики на пол во дворе 17 кв.м
- Каков расход раствора на кладку из шлакоблока?
- Инструкции
- Пластиковые окна, алюминиевые конструкции, защитные рольставни Пластиковые окна, алюминиевые конструкции, защитные рольставни, выбор, производство,установка
- Быстровозводимые дома из SIP-панелей Строительство домов из SIP-панелей
- Монтаж сайдинга: основные рекомендации по монтажу
- Что нужно знать, приступая к монтажу металлочерепицы?
- Утеплители LINEROCK, Эковер, ТехноНИКОЛЬ, Тизол, Baswool Утеплители LINEROCK, Эковер, ТехноНИКОЛЬ, Тизол, Baswool по выгодным ценам! Для стен, потолка, кровли!
Чем вы руководствуетесь при выборе краски?
Кто вы в строительной сфере?
С какой целью вы ищите информацию на нашем портале?
Шлаки черной металлургии (доменные)
Сырье этого типа бывает 3 типов:
- Шлак доменный гранулированный, который получают при охлаждении чугуна во время его выплавки.
Как правило, полученный граншлак используют в качестве заменителя более дорогостоящих минеральных добавок.
- Доменный шлак не гранулированного типа. Его добывают в процессе воздушного охлаждения отходов металлургии, их дробления и последующего грохочения. Полученный материал чаще всего применяется в качестве наполнителя для асфальтобетона при строительстве дорожных полотен. Кроме этого, не гранулированное сырье нашло применение в сельскохозяйственной области, где отходы используют для раскисления земли.
- Шлаковая пемза отличается тем, что она не обладает вяжущими свойствами. Поэтому это сырье чаще используют в качестве утеплителя, звукоизоляционного материала и при производстве шлакоблоков и прочих изделий из пористых и легких бетонов.
Если говорить о свойствах шлака доменного, то он отличается высоким сопротивлением к измельчению, реакционной способностью и стабильностью. По гидравлическим свойствам гранулированный шлак бывает трех сортов:
- 1 сорт. В таком материале допускается содержание оксида алюминия не менее 8%, магния не больше 15%, титана не более 4% и марганца не больше 2%.
- 2 сорт. Оксид алюминия – 7,5%, магния – 15%, титана – 4%, марганца – 3%.
- 3 сорт. Оксид алюминия – не более 7,2%, магния – 15%, титана – 4%, марганца – 4%.
2.1 Испытания по замещению (частичному замещению) портландцемента молотым шлаком.
Были проведены следующие испытания:
1) Замещение портландцемента молотым доменным шлаком (табл. 3).
Таблица 3
Замещение портландцемента молотым доменным шлаком
Класс бетона |
В22.5 |
В22.5 |
В22.5 |
В22.5 |
В22.5 |
Ввод молотого шлака % |
30 |
50 |
70 |
50 % +хим. Добавка 2,35 % |
|
Состав, кг |
|||||
Портладцемент ПЦ500 Д0 |
420 |
295 |
210 |
125 |
200 |
Молотый шлак |
125 |
210 |
295 |
200 |
|
Песок |
690 |
635 |
700 |
560 |
87 |
Щебень 5–20мм |
1100 |
1140 |
1050 |
1100 |
950 |
Вода |
170 |
170 |
170 |
170 |
185 |
Прочность 28 суток, Мпа |
37 |
31,4 |
29,8 |
17,7 |
38,5 |
Вывод: При твердении бетона в н. у. при замещении 30 и 50 % портландцемента молотым шлаком без применения добавок прочность 28 суток соответствует нормируемой. Опытным путем было выявлено, что большее замещение цемента шлаком, без добавления добавок, является не рациональным.
2) Испытания на морозостойкость
Проводились испытания на морозостойкость бетона класса В25 с подвижностью П3, с замещением 50 % портландцемента шлаком молотым с применением противоморозной добавки ПМД (СП-15–2).
Для данного испытания был выбраны следующие составы:
Портландцемент — 235кг;
Шлак молотый — 235 кг;
Песок — 765 кг;
Щебень 5–20мм — 1015кг;
Добавка ПМД — 7.05кг;
Вода — 176кг;
Получены следующие значения по морозостойкости (табл. 4).
Таблица 4
Морозостойкость с применение ПМД
№ |
Размер образца, мм |
Объем образца, См3 |
Вес, г |
Показатели морозостойкости |
Марка бетона по морозостойкости |
||||
В исходном состоянии |
После испытания |
ΔV, См3 |
Θi x 10 |
Θср х 10 |
|||||
Б25 П3 |
1 |
100х100х101 |
1010 |
2428 |
2486 |
0.13 |
0.13 |
0.3 |
300 |
2 |
100х100х101 |
1010 |
2430 |
2481 |
0.36 |
0.36 |
|||
3 |
100х100х100 |
1000 |
2434 |
2487 |
0.36 |
0.36 |
|||
Портландцемент — 235 кг; Шлак молотый — 235 кг; Песок — 765 кг;
Щебень 5–20 мм — 1015 кг;
Добавка ПМД (Криопласт экстра) — 7.05 кг;
Вода — 176 кг;
Получены следующие значения по морозостойкости (табл. 5).
Таблица 5
Морозостойкость с применение Криопласт экстра
№ |
Размер образца, мм |
Объем образца, см3 |
Вес, г |
Показатели морозостойкости |
Марка бетона по морозостойкости |
||||
В исходном состоянии |
После испытания |
ΔV, см3 |
Θi x 10 |
Θср х 10 |
|||||
Б25 П3 |
1 |
101х101х101 |
1010 |
2411 |
2429 |
0.12 |
0.12 |
0,1 |
600 |
2 |
100х100х102 |
1030 |
2442 |
2441 |
-0,19 |
-0,19 |
|||
3 |
100х101х101 |
1020 |
2411 |
2429 |
0,10 |
0,36 |
|||
Вывод: По результатам испытаний в соответствии с требованиями ГОСТ 26633–91 образцы бетона изготовлено при замещении 50 % портландцемента шлаком молотым соответствуют от 300 до 600 циклам по морозостойкости, в связи с чем можно сделать выводы, что молотый гранулированный шлак является микрозаполнителем, способствующим улучшению структуры и строительно-технических свойств бетонов, улучшающих морозостойкость.
3) Испытания на сохраняемость удобоукладываемости.
Сохраняемость удобоукладываемости бетонной смеси — это время, в течение которого смесь в процессе своего выдерживания после окончания перемешивания теряет удобоукладываемость в пределах диапазона марок по удобоукладываемости, указанных в ГОСТ 7473.
В процессе производства бетонных и железобетонных изделий и особенно в монолитном строительстве требуется замедлить схватывание бетонных и растворных смесей. Для замедления процессов структурообразования и продолжительной сохраняемости начальных свойств бетонных смесей исследовались смеси с различными, популярными на рынке добавками. Испытания проводились при температуре окружающего воздуха 22оС для составов с замещением портландцемента 50 % шлака молотого.
Оценка сохраняемости свойств бетонной смеси заключается в получении и оценке данных об изменении свойств в течении 5 часов.
Первое испытание выполнялось непосредственно после окончания перемешивания смеси, второе и последующее — через каждый час в течении 5 часов, предположительное время транспортировки бетона.
Таблица 6
Сохраняемость бетонной смеси
№ |
Состав бетона, Кг |
Добавка, кг |
Время выдержки бетона |
Осадка конуса, см |
1 |
В25 П4 Цемент — 195 Шлак — 195 Песок — 720 Щебень — 1055 Вода — 140 |
ПФМ-НЛК 6.7 |
1 час 2 часа 3 часа 4 часа 5 часов |
26 17 9 5 2 |
2 |
В25 П4 Цемент — 210 Шлак — 210 Песок — 760 Щебень — 1100 Вода — 180 |
Экопласт П-11 4.2 |
1 час 2 часа 3 часа 4 часа 5 часов |
20 11 10 8 4 |
3 |
В25 П4 Цемент — 210 Шлак — 210 Песок — 760 Щебень — 1110 Вода — 135 |
Линамикс РС — 1.26 СП1–7.2 |
1 час 2 часа 3 часа 4 часа 5 часов |
21 6 5 5 4 |
Рис. 1. Сохраняемость бетонной смеси
Вывод: наибольшей сохраняемостью обладает смесь с добавкой ПМФ, в течение часа состав оставался в диапазоне марки В25П4, через 2 часа смесь перешла в диапазон В25П2. Остальные смеси перешли в диапазон П2 в течении 30 минут. С добавкой Экопласт П-11 смесь в течении 2-х часов показывает снижение подвижности, затем процесс замедляется и смесь остается подвижной, в диапазон П2 переходит через 5 часов. Наиболее оптимальной добавкой для сохранения подвижности бетонной смеси является добавка ПФМ — НЛК.
Особенности смесей в рамках бытового применения
Но для начала будет целесообразным рассмотреть особенности такого бетона, которые наиболее уместны для отдельно взятых случаев его применения.
Таблица сроков схватывания цемента с разным типом шлака.
- Как правило, отличаются особенности изготавливаемой смеси для наружных и внутренних отделок. Если вы собираетесь сделать раствор на основе шлака и цемента, которым будете отделывать внутренние поверхности, то следует отдать предпочтение крупнозернистому шлаку, которого нужно взять примерно 6 частей. Остальные 4 части — мелкозернистый гранулированный шлак. Цемент для бетона может быть использован любой. Для отделки наружного фасада здания принято использовать такие пропорции: примерно 3 части мелкозернистого шлака и 7 частей крупнозернистого. Цемент нужно брать более качественный, чтобы он обладал достаточной устойчивостью к внешним атмосферным воздействиям.
- Если вам нужно сделать качественную заливку, и времени в запасе есть достаточно, то следует отдать свое предпочтение негранулированному шлаку. Эта смесь будет заметно медленнее застывать, но в результате покрытие будет намного качественнее. Ведь на нем долго не будут образовываться трещины, появление которых наблюдается уже через 1-2 года на залитом цементном полу.
- Для отделки наружной части выступающего фундамента (цоколя) специалисты рекомендуют использовать цемент со шлаком гранулированным. При этом, чем больше отделываемая поверхность, тем больше гранулы в шлаке могут быть использованы. И наоборот.
Строительство стены из шлакоблока.
Итак, это были основные особенности использования шлака и цемента в обычном бытовом строительстве. Соблюдая такие несложные правила, вы сможете добиться качественной отделки и ни о чем не жалеть в последующем.
При этом у вас появляется отличная возможность произвести хоть незначительную, но все же экономию денежных средств за счет четкого выбора конкретных пропорций.
Бетон из шлака: как приготовить своими руками
Шлакобетонные смеси пользуются заслуженной популярностью не только в промышленном, но и в частном малоэтажном строительстве. Это обусловлено характеристиками данного материала. Шлаки, добавляемые в состав бетона, получают в качестве вторичного материала в металлургической промышленности.
Длительное время гранулированный материал считался просто отходами, но мировая практика доказала его целесообразность для применения в строительстве. Шлаковый бетон более легкий, нежели песчано-гравийный, отличается своей долговечностью, устойчивостью к колебаниям температуры, звукоизолирующими свойствами.
Наибольшей прочностью обладает именно металлургический материал в смеси с цементом. Также в качестве вяжущего агента могут выступать известь, гипс или даже глина. Активно используются две разновидности гранулированного шлака:
- с мелкими зернами (0,5-1,5 мм) – получается довольно тяжелый бетон высокой прочности с хорошей теплопроводностью;
- с крупными зернами (20-30 мм) – бетон более легкий, обеспечивает хорошую теплоизоляцию, но чуть менее долговечен.
Использовать разновидности крупнее 6 мм не рекомендуется, поскольку долговечность такого бетона будет неудовлетворительной. Более мелкие фракции предпочтительно заменить песком. Шлак для строительства должен быть максимально чистым, без примесей глины, почвы, органических элементов.
Учитывая свойства бетона с разной фракцией, для создания наружных стен часто смешивают крупные и мелкие зерна в пропорции 7:3 соответственно. Для внутренних перегородок можно взять на единицу больше мелкого шлака. Если вы хотите получить максимально прочную после застывания смесь, желательно полностью убрать фракцию 12 мм, а 20% самого мелкого шлака заменить песком.
Как приготовить шлакобетон
До начала приготовления смеси (примерно за несколько часов) необходимо увлажнить шлак водой, чтобы улучшить долговечность будущего бетона. Далее необходимо смешать компоненты в одной из указанных выше пропорций, хорошо перемешать. После добавления воды раствор следует вымесить до однородного состояния. Для получения средней марки бетона, можно использовать 4-5 частей шлака (фракционной смеси), 2 части цемента и 2 части песка.
Готовую массу желательно использовать в течение часа, максимальное время обработки – 1,5 часа. Более дешевым раствор можно сделать, смешав цемент с известью в соотношении 3:1. Стены дома могут быть возведены набивным методом (монолитная конструкция) или из приготовленных шлакобетонных блоков.
Отличие портландцемента от шлакопортландцемента
В виду использования шлака ШПЦ стоит гораздо дешевле, чем обычный портландцемент, но и отличается некоторыми характеристиками:
- Медленнее набирает первоначальную прочность в сравнении с портландцементом, но после 3 недель твердения его качество значительно повышается;
- В портландцементе отсутствует шлак, он изготовлен только из клинкера с определенным минералогическим составом и дополнительные присадки-ускорители и улучшители;
- Менее выраженная экзотермическая реакция при твердении в сравнении с портландцементом – бетон почти не нагревается, что усложняет работу с ним при температурах от +4°С;
- Меньшая плотность и вес готовой конструкции соответственно.
Чтобы не быть голословными, приведем сравнение характеристик этих видов вяжущего в таблице:
Параметр | Состав | Плотность цемента, г/см3 | Прочность, марка | Время начала и конца схватывания | Отличительные свойства |
Портландцемент | Клинкер из глины и известняка | 3,05…3,2 | 400, 500, 550 и 600 | 45 мин. – 10 часов* | Прочный материал с длительным сроком службы в нормальной среде |
ШПЦ | Клинкер, гипс, шлак | 3,0…3,1 | 300, 400 и 500 | Готовый бетонный камень устойчив к агрессивным средам, но менее прочный и долговечный, жаростойкий |
*время схватывания портландцементов зависит от температуры воздуха и влажности окружающей среды, но у шлакового вяжущего время твердения продолжительнее.
Срок набора прочности и показатели испытания образцов на изгиб наглядно показаны в таблице №2 ГОСТ 10178-85:
ПЦ-Д0 – обозначение количества добавок в процентном соотношении, «Б» — быстротвердеющее вяжущее.
С этим читают
Портландцемент и шлакопортландцемент — состав, свойства и применение
Шлакопортландцементом называется искусственно полученное гидравлическое вещество, обладающее вяжущим эффектом.
Состав шлакопортландцемента
Шлакопортландцемент получают из портландцементного клинкера, глины, шлака и известняка. Стоит отметить, что при производстве цемента крайне важная роль отводится именно химическому составу материала, а не его физической структуре, в связи с чем, исходное сырье выбирается очень тщательно. Поэтому, при производстве данного цемента может быть использован как основный, так и кислый доменный шлак. Шлаки также могут быть гранулированные и не гранулированные, однако, зачастую используются именно гранулированные шлаки. Это обусловлено двумя причинами. В основе первой причины лежит экономический аспект. А вторая причина основывается на самом процессе производства шлакопортландцемента, который существенно усложняется при использовании не гранулированном типе шлака. Однако, те шлаки, которые добавляются уже после обжига, являются гранулированными в обязательном порядке. Процентное содержания шлака в портландцементе не должно выходить за пределы 30-60%. Максимальное содержание гипса в данном цементе составляет 5%.
Технология производства шлакопортландцемента относительно несложная. Она состоит всего из двух этапов. На первом этапе осуществляется просушивание шлака, для чего используются специальные сушильные камеры. После высушивания, шлак должен иметь максимальную влажность 1%. Второй этап заключается в измельчении и смешивании всех составляющих шлакопортландцемента. Для этого используется бункер цементной мельницы, в которую загружаются шлак, гипс, клинкер, известняк. В данной мельнице происходит измельчение всех составляющих до консистенции гомогенного тонкодисперсного порошка, а также смешивание этих компонентов. Стоит отметить, что подобным образом происходит приготовление минерального порошка, используемого в производстве асфальтобетона. В зависимости от размера частиц входящих в состав веществ шлакопортландцемента, в настоящее время на рынке существуют следующие марки данного материала: м150, м200, м250, а также м300. Фракция помола порошка влияет на прочность, активность, а также на время застывания уже готовой смеси. Так, чем мельче помол, тем быстрее застывает раствор. Если сравнивать данное вещество с обычным цементом, то стоит сказать, что благодаря более тонкому помолу шлакоцемента, он обладает более выраженным эффектов. Обычно, чтобы получить очень высокие вяжущие качества данного вещества, рекомендуют использовать именно двухступенчатый или сепараторный помол. В связи с этим, шлакопортландцемент перемалывается практически до той же фракции, что и обычный портландцемент.
Порландцемент – это искусственный материал зеленовато-серого цвета, состоящий из измельченного клинкера и глины. Такое название данный материал унаследовал от природного камня, добыча которого осуществляется на острове Портленд. По мнению первооткрывателей порландцемента, материал, благодаря, в первую очередь, своему окрасу, очень похож на этот природный камень.
Таким образом, портландцемент и шлакопортландцемент являются двумя схожими по своему составу и свойствам материалами. Это обуславливает практически одинаковые сферы их применения.
Отличия портландцемента и шлакопортландцемента
- В отличие от портландцемента, кроме глины и клинкера, шлакопортландцемент в своем составе содержит еще и шлаки. Это является первым и наиболее явной отличительной особенностей двух схожих материалов.
- Разный набор прочности в момент начала затвердевания материалов. Так, у шлакопортландцемента этот процесс протекает существенно медленнее, чем у портландцемента.
- Несмотря на предыдущий пункт, шлакопортландцемент спустя некоторое время (как правило, два-три месяца) демонстрирует существенно большую прочность, чем портландцемент.
- Однако, в отличие от шлакопортландцемента, портландцемент имеет преимущество в том, что он менее подвержен негативному воздействию окружающей среды, особенно если это касается температурного режима. Смесь, в которой присутствуют шлаки, при понижении температуры до отметки в 40С застывает гораздо медленнее. Это, в свою очередь, приводит к необходимости применения теплвлажностной обработки для более быстрого застывания шлакопортландцемента.
- Портландцемент имеет больший удельный вес, чем шлакопортландцемент. Следовательно, объемный его вес также больше.
- Шлакопортландцемент выигрывает у портландцемента в стоимости, которая гораздо ниже. Это связано с тем, что дорогой клинкер частично заменяется гранулированным шлаком, который является более дешевым материалом. Таким образом, количество шлака в составе цемента напрямую влияет на его стоимость – тем она ниже, чем больше содержание шлака.
- Шлакопортландцемент хранится хуже, чем портландцемент.
Учитывая отличительные особенности материалов, можно сказать, что данные два вещества являются ближайшими «родственниками» и вполне могут называться взаимозаменяемыми материалами.
Свойства шлакопортландцемента
- Низкая морозостойкость.
- Высокая устойчивость к высоким температурам.
- Устойчивость к воздействию как сульфатных, так и пресных вод.
- Во время затвердевания выделяет значительно меньшее количество тепла, в сравнении с другими подобными материалами. Данное свойство позволяет шлакопортландцементу быть использованным в качестве основного материала при строительстве массивных сооружений из бетона.
- Обладает значительно меньшей степенью объемной деформации.
- Чем дольше застывает материал, тем он становится прочнее. На начальном этапе застывания шлакопортландцемент обладает очень низким показателем нарастания прочности. Таким образом, приближенную к цементу прочность, шлакопортландцемент приобретает спустя 6-12 месяцев, в зависимости от температурно-влажностных условия застывания. Чтобы ускорить данный процесс применяется клинкер, содержащий большое количество алюмината и силиката, а также шлаки, содержание большое количество глинозема.
- Проявляет свои лучшие свойства при застывании во влажной среде с повышенным температурным режимом. Стоит сказать, что преждевременное высыхание шлакопортландцемента имеет крайне негативное влияние на дальнейшее проявление его свойств.
Таким образом, стоит отметить, что благодаря своим свойствам наряду с относительной дешевизной, шлакопортландцемент нашел свое активное применение во многих сферах человеческой деятельности.
Где используется шлакопортландцемент?
- Данный материал является основным веществом во время производства сборного бетона и железобетона;
- С участием быстротвердеющего шлпкопортандцемента изготавливаются сборные конструкции и монолитные изделия.
- При применении тепловлажностной обработки, что ускоряет затвердевание материала при этом не ухудшая его свойств, он используется во время изготовления сборных конструкций.
- Железобетонные трубы, шпалы, отдельные мостовые элементы также изготавливаются с участием шлакопортландцемента.
- Штукатурные и кладочные растворы, становые блоки, бетонные смеси, как правило, изготавливаются при использовании двух «родственных» материалов – шакопортландцемента и портландцемента.
Таким образом, шлакопортландцемент является качественным и доступным материалом одновременно, чем и обуславливается его популярное использование во многих областях деятельности человека.
Портландцемент со шлаком: характеристики, сферы использования
Цемент со шлаком: применение смеси
Цемент со шлаком применяют с 1824 года. Это соединение справедливо может быть названо наиболее популярным видом цемента, нашедшим свое применение во всех сферах строительства.
Смесь цемента со шлаком используют уже почти 2 столетия, за это время данный материал нашел применение во всех сферах строительства.
Технология производства
Такой материал производят с использованием доменного шлака, который представляет собой вторичный продукт металлургического производства. Класс данного материала определяется качеством исходных материалов клинкера и доменных шлаков. Клинкер исполняет роль активизатора шлаков в составе шлакоцемента.
В основе технологии производства лежит принцип высушивания шлака в сушилках до получения показателей влажности не более 1%. Затем клинкер, шлак и гипс загружается в бункер цементной мельницы, и измельчается до гомогенного тонкодисперсного порошка.
Класс шлакоцемента зависит и от используемого вида шлака: это могут быть основные, кислые, гранулированные и негранулированные шлаки. Особое значение в определении прочности имеет не физическая структура, а химический состав. На данной закономерности основывается правило выбора сырья.
С экономической стороны предпочтение стоит отдать гранулированным видам, в связи с тем, что использование негранулированных масс усложняет производственный процесс.
Обратите внимание
Цемент со шлаком, который получается в результате, затвердевает медленнее обычного, потому что содержание шлака в нем варьируется в пределах 20-80% общей массы.
При изготовлении портландцемента используют сито с крупными (40х40 мм) и мелкими (5х5 мм) ячейками.
Шлаковый портландцемент изготавливают, используя два вида сит: с мелкими (5х5 мм) и крупными (40х40 мм) ячейками.
- При использовании материала для наружных стен соединяют крупный и мелкий шлак в соотношении 7:3.
- Для внутренних стен в пропорции 4 части мелких зерен и 6 частей крупных.
- Для увеличения прочности материала заменяют пятую части самой мелкой фракции обычным песком и исключают из состава наиболее крупные зерна шлака.
- Благодаря использованию сочетаний 2-х вяжущих компонентов (цемента и извести, цемента и глины) удается существенно снизить стоимость материала. Наиболее оптимальной являются пропорция: известь – не более 1/3 и цемент – не менее 2/3 общего объема.
Глина и известь способны не только снизить стоимость, но и делают стены более теплыми и сухими. Известковый портландцемент на основе шлака, в состав вяжущего которого входит 2/3 глины и 1/3 извести, твердеет дольше цементного, однако в дальнейшем показывает более высокие показатели прочности.
Состав возможных смесей шлакобетона
Класс шлакобетона | Объемный состав (в частях) | Объемный вес | ||||
Цемент 400 | Песок | Известь или глина | Крупный шлак | Мелкий шлак | ||
50 | 1 | 3 | 0,6 | 5 | 6 | 1300 |
35 | 0,9 | 2 | 0,3 | 3 | 3 | 1500 |
35 | 1 | 3 | 0,8 | 8 | 6 | 1100 |
25 | 0,9 | 2 | 0,5 | 5 | 3 | 1300 |
25 | 1 | 2 | 1 | 12 | 6 | 900 |
10 | 0,9 | 1 | 0,7 | 8 | 3 | 1100 |
10 | 0,9 | 1 | 2 | 12 | 5 | 700 |
Технические характеристики
Портландцемент характеризуется медленным твердением, а достаточная прочность достигается за 6-12 месяцев.
Портландцемент в сравнении с обычным цементом обладает более низкой стоимостью, а также выделяет меньше теплоты в процессе затвердения, что в свою очередь дает возможность использовать его в возведении массивных бетонных сооружений.
Помимо прочности, материал обладает меньшей степенью объемной деформации, противостоит негативному влиянию сульфатных и пресных вод, жаростоек. Ему присуща меньшая, в сравнении с обычным цементом, морозостойкость.
Данный показатель важен при эксплуатации в условиях колебания температур, которые провоцируют переменное замораживание и оттаивание.
Для цемента со шлаком характерно медленное нарастание прочности при начальных стадиях твердения. Для достижения необходимых показателей прочности обычному цементу необходимо 6-12 месяцев.
Замедление процессов схватывания и твердения провоцируется пониженными температурами. В случае с цементом со шлаком ускорение процесса достигается благодаря использованию клинкера с высоким содержанием силиката и алюмината, а также шлаков с высоким содержанием глинозема.
Выбор сырья и особенности хранения
Портландцемент на основе шлака следует на протяжении длительного времени выдерживать во влажной среде, поскольку преждевременное высыхание плохо влияет на его твердение. При достаточных показателях влажности и повышенных температурах ускоряется твердение, поэтому обработка портландцемент в автоклавах и камерах весьма эффективна.
Прочность строительного материала достигается выполнением мельчайшего помола. Благодаря таким действиям цемент быстрее твердеет и становится более прочным. Тонкость помола отвечает за такой показатель, как активность. С целью получения вяжущего высокого качества специалисты рекомендуют применять двухступенчатый или сепараторный помол.
В производстве шлакобетона может использоваться не любое сырье.
Главным требованием в отношении шлака выступает отсутствие оксидов химических соединений, которые способны отрицательно влиять на характеристики получаемого строительного материала.
С особым вниманием относятся и к чистоте шлака, он должен быть лишен глины, земли, золы и иного мусора. В производстве шлакобетона используют шлаки топливной и металлургической промышленности.
Важно
Прочность портландцемента достигается мельчайшим помолом (двухступенчатым или сепараторным).
Благодаря металлургическому шлаку получают максимально прочный бетон. Из всего разнообразия шлаков топливной промышленности наиболее подходящий класс – антрацитные породы. Непригодными для данных целей считаются продукты сгорания бурых углей, поскольку они содержат примеси, которые присоединены к шлаку на основе неустойчивых связей.
Не последние место в достижении чистоты, а как результат и прочности принадлежит правильному хранению, в процессе которого шлак перемещают не менее 3-х раз с места на место, тем самым позволяя избавиться от примесей извести и серы.
Шлаки пригодны для производства до тех пор, пока сохраняют кристаллическую структуру и не проявляют признаков распада, возникающих при переходе одних соединений в другие под действием влаги и газов, которые находятся в воздухе. Образующиеся соединения обладают большим объемом, поэтому переход сопровождается разрушением кусков шлака и растрескиванием.
Класс шлакобетона зависит от размеров зерен шлака, которые могут варьироваться в пределах 5-40 мм. Песок для получения смеси используют с размером гранул не более 5 мм.
Благодаря наличию шлакового песка повышается ряд показателей бетона, среди которых плотность и прочность.
Шлаковый щебень позволяет получить более легкий бетон, обладающий высокими теплоизоляционными свойствами, однако его прочностные характеристики будут иметь более низкий уровень.
Классификация портландцемента со шлаком
Портландцемент класс 300 по ГОСТ 10178-85
Характеристика | Показатель | |
1 | Вещественный состав цемента, %:- гранулированный доменный шлак- портландцементный клинкер- гипсовый камень | 50-6040-501,5-3,5 |
2 | Предел прочности (3 суток твердения)- при изгибе, МПа- при сжатии, МПа | 3,0-3,512,0-13,0 |
3 | Массовая доля:- свободного оксида кальция, %- оксид магния в клинкере, % | менее 0,5менее 1,6 |
4 | Активность при пропаривании- при изгибе, МПа- при сжатии, МПа | 3,8-4,222,0-23,5 |
5 | Предел прочности (28 суток твердения)- при изгибе, МПа- при сжатии, МПа | 5,2-5,533,5-34,0 |
6 | Начало схватывания не ранее, час/мин | 3-10 |
7 | Тонкость помола (через сито 008), % | 90,0 |
8 | Конец схватывания не ранее, час/мин | 4-40 |
Портландцемент класс 400
Характеристика | Показатель | |
1 | Вещественный состав цемента, %:- гранулированный доменный шлак- портландцементный клинкер- гипсовый камень | 38-4058-621,5-3,5 |
2 | Предел прочности (3 суток твердения)- при изгибе, МПа- при сжатии, МПа | 3,0-3,512,0-13,0 |
3 | Массовая доля:- свободного оксида кальция, %- оксид магния в клинкере, % | менее 0,5менее 1,6 |
4 | Активность при пропаривании- при изгибе, МПа- при сжатии, МПа | 4,1-4,325,0-26,0 |
5 | Предел прочности (28 суток твердения)- при изгибе, МПа- при сжатии, МПа | 5,8-6,041,4-42,5 |
6 | Начало схватывания не ранее, час/мин | 3-00 |
7 | Тонкость помола (через сито 008), % | 90,0 |
8 | Конец схватывания не ранее, час/мин | 4-20 |
Портландцемент класс 500
Характеристика | Показатель | |
1 | Вещественный состав цемента, %:- гипсовый камень- портландцементный клинкер | 2,0-2,5100 |
2 | Предел прочности (3 суток твердения)- при изгибе, МПа- при сжатии, МПа | 4,5-4,825,0-27,0 |
3 | Массовая доля:- свободного оксида кальция, %- оксид магния в клинкере, % | менее 0,5менее 1,5 |
4 | Активность при пропаривании- при изгибе, МПа- при сжатии, МПа | 4,3-4,631,0-34,0 |
5 | Предел прочности (28 суток твердения)- при изгибе, МПа- при сжатии, МПа | 6,3-6,550,5-52,0 |
6 | Начало схватывания не ранее, час/мин | 2-32 |
7 | Тонкость помола (через сито 008), % | 90,0 |
8 | Конец схватывания не ранее, час/мин | 3-43 |
Сферы применения
Портландцемент отличается высокой прочностью, поэтому его используют в приготовлении бетонных смесей и строительных растворов.
Шлаковый портландцемент нашел свое активное применение при строительстве бетонных и железобетонных подводных, наземных и подземных сооружений, подверженных воздействию минерализованных и пресных вод.
Благодаря высоким показателям прочности он используется при производстве бетонных смесей, стеновых блоков, сухих смесей и строительных растворов.
Такой цемент не менее популярен, нежели классический цемент марки М500.
Строительный материал на данном этапе развития строительной промышленности является одни из наиболее доступных и экономически привлекательных. На его основе изготавливаются как стены, так и армированные плиты перекрытия. В большинстве случаев при сооружении зданий из облегченных материалов для фундамента отдают предпочтение шлакобетону.
Совет
При возведении стен используется как монолитная технология с переставной опалубкой, так и готовые фундаментные и стеновые блоки из шлакобетона.
Шлаковый портландцемент распределяют по классам, каждый из которых является наиболее подходящим для выполнения тех или иных задач. Класс 10 получил свое применение при теплоизоляции. Классы 25 и 35 используют при возведении ненесущих конструкций, класс 50 применяется при изготовлении армированных перемычек, наружных и внутренних несущих стен.
Масштабное применение шлакобетона определяется рядом преимуществ, среди которых малый удельный вес в сравнении с силикатным и керамическим кирпичом. Благодаря этому свойству снижаются нагрузки на фундамент и несущие конструкции строения.
Возможность создания блоков больших параметров способствует материальных и временных затрат в процессе укладки. Кроме того, такие блоки максимально удобны при транспортировке.
Особенности шлакощелочного бетона
Шлакощелочной портландцемент получают благодаря использованию щелочных металлов. Высоких показателей прочности удалось достичь добавлением различных щелочей: соды, стекла и ряда других.
Шлакощелочной портландцемент нашел свое применение при производстве железобетонных элементов с высоким показателем устойчивости к химически агрессивным веществам. Класс таких бетонов является незаменимым при строительстве массивных конструкций.
Это связано с тем, что при производстве крупных бетонных элементов, в основе которых лежит портландцемент, происходит выделение большого количества тепла, и температура конструкции может достигать отметки в 80°С. При слишком быстром охлаждении объекта могут образовываться деформационные трещины.
Использование шлакощелочного бетона позволяет избежать возникновения данной проблемы.
Наиболее популярным является класс шлакощелочного цемента на основе соединений щелочных металлов с преобладанием гидросиликатов кальция и гидроалюмосиликатов и молотого металлургического шлака.
Шлакощелочной цемент позволяет производить конструкции с меньшим количеством капиллярных пор. Данное свойство способно снизить водопоглощение и повысить морозоустойчивость бетона, способствуя росту эксплуатационных качеств строительной конструкции. За первые сутки материал набирает 30% прочности, которая в дальнейшем способна достичь отметки в МПа.
Данный класс бетона устойчив к воздействию агрессивных сред: сульфатов, кислот, хлоридов и морской воды. Возможность управлять свойствами цемента на различных стадиях структурообразования позволила получать вяжущие со специальными свойствами: морозо- и жаростойкие, безусадочные, с повышенной коррозионной устойчивостью, с высокой скоростью твердения, тампонажные.
Источник: http://o-cemente.info/izgotovlenie-betona/tsement-so-shlakom-primenenie-smesi.html
Шлакопортландцемент
Шлакопортландцементом называется искусственно полученное гидравлическое вещество, обладающее вяжущим эффектом.
Состав шлакопортландцемента
Шлакопортландцемент получают из портландцементного клинкера, глины, шлака и известняка. Стоит отметить, что при производстве цемента крайне важная роль отводится именно химическому составу материала, а не его физической структуре, в связи с чем, исходное сырье выбирается очень тщательно.
Поэтому, при производстве данного цемента может быть использован как основный, так и кислый доменный шлак. Шлаки также могут быть гранулированные и не гранулированные, однако, зачастую используются именно гранулированные шлаки. Это обусловлено двумя причинами. В основе первой причины лежит экономический аспект.
А вторая причина основывается на самом процессе производства шлакопортландцемента, который существенно усложняется при использовании не гранулированном типе шлака. Однако, те шлаки, которые добавляются уже после обжига, являются гранулированными в обязательном порядке.
Обратите внимание
Процентное содержания шлака в портландцементе не должно выходить за пределы 30-60%. Максимальное содержание гипса в данном цементе составляет 5%.
Технология производства шлакопортландцемента относительно несложная. Она состоит всего из двух этапов. На первом этапе осуществляется просушивание шлака, для чего используются специальные сушильные камеры. После высушивания, шлак должен иметь максимальную влажность 1%. Второй этап заключается в измельчении и смешивании всех составляющих шлакопортландцемента.
Для этого используется бункер цементной мельницы, в которую загружаются шлак, гипс, клинкер, известняк. В данной мельнице происходит измельчение всех составляющих до консистенции гомогенного тонкодисперсного порошка, а также смешивание этих компонентов.
Стоит отметить, что подобным образом происходит приготовление минерального порошка, используемого в производстве асфальтобетона. В зависимости от размера частиц входящих в состав веществ шлакопортландцемента, в настоящее время на рынке существуют следующие марки данного материала: м150, м200, м250, а также м300.
Фракция помола порошка влияет на прочность, активность, а также на время застывания уже готовой смеси. Так, чем мельче помол, тем быстрее застывает раствор. Если сравнивать данное вещество с обычным цементом, то стоит сказать, что благодаря более тонкому помолу шлакоцемента, он обладает более выраженным эффектов.
Обычно, чтобы получить очень высокие вяжущие качества данного вещества, рекомендуют использовать именно двухступенчатый или сепараторный помол. В связи с этим, шлакопортландцемент перемалывается практически до той же фракции, что и обычный портландцемент.
Порландцемент – это искусственный материал зеленовато-серого цвета, состоящий из измельченного клинкера и глины. Такое название данный материал унаследовал от природного камня, добыча которого осуществляется на острове Портленд. По мнению первооткрывателей порландцемента, материал, благодаря, в первую очередь, своему окрасу, очень похож на этот природный камень.
Таким образом, портландцемент и шлакопортландцемент являются двумя схожими по своему составу и свойствам материалами. Это обуславливает практически одинаковые сферы их применения.
Отличия портландцемента и шлакопортландцемента
- В отличие от портландцемента, кроме глины и клинкера, шлакопортландцемент в своем составе содержит еще и шлаки. Это является первым и наиболее явной отличительной особенностей двух схожих материалов.
- Разный набор прочности в момент начала затвердевания материалов.
Так, у шлакопортландцемента этот процесс протекает существенно медленнее, чем у портландцемента.
- Несмотря на предыдущий пункт, шлакопортландцемент спустя некоторое время (как правило, два-три месяца) демонстрирует существенно большую прочность, чем портландцемент.
- Однако, в отличие от шлакопортландцемента, портландцемент имеет преимущество в том, что он менее подвержен негативному воздействию окружающей среды, особенно если это касается температурного режима. Смесь, в которой присутствуют шлаки, при понижении температуры до отметки в 40С застывает гораздо медленнее.
Это, в свою очередь, приводит к необходимости применения теплвлажностной обработки для более быстрого застывания шлакопортландцемента.
- Портландцемент имеет больший удельный вес, чем шлакопортландцемент. Следовательно, объемный его вес также больше.
- Шлакопортландцемент выигрывает у портландцемента в стоимости, которая гораздо ниже. Это связано с тем, что дорогой клинкер частично заменяется гранулированным шлаком, который является более дешевым материалом. Таким образом, количество шлака в составе цемента напрямую влияет на его стоимость – тем она ниже, чем больше содержание шлака.
- Шлакопортландцемент хранится хуже, чем портландцемент.
Учитывая отличительные особенности материалов, можно сказать, что данные два вещества являются ближайшими «родственниками» и вполне могут называться взаимозаменяемыми материалами.
Свойства шлакопортландцемента
- Низкая морозостойкость.
- Высокая устойчивость к высоким температурам.
- Устойчивость к воздействию как сульфатных, так и пресных вод.
- Во время затвердевания выделяет значительно меньшее количество тепла, в сравнении с другими подобными материалами.
Данное свойство позволяет шлакопортландцементу быть использованным в качестве основного материала при строительстве массивных сооружений из бетона.
- Обладает значительно меньшей степенью объемной деформации.
- Чем дольше застывает материал, тем он становится прочнее.
На начальном этапе застывания шлакопортландцемент обладает очень низким показателем нарастания прочности. Таким образом, приближенную к цементу прочность, шлакопортландцемент приобретает спустя 6-12 месяцев, в зависимости от температурно-влажностных условия застывания.
Чтобы ускорить данный процесс применяется клинкер, содержащий большое количество алюмината и силиката, а также шлаки, содержание большое количество глинозема.
- Проявляет свои лучшие свойства при застывании во влажной среде с повышенным температурным режимом.
Стоит сказать, что преждевременное высыхание шлакопортландцемента имеет крайне негативное влияние на дальнейшее проявление его свойств.
Таким образом, стоит отметить, что благодаря своим свойствам наряду с относительной дешевизной, шлакопортландцемент нашел свое активное применение во многих сферах человеческой деятельности.
Где используется шлакопортландцемент?
- Данный материал является основным веществом во время производства сборного бетона и железобетона;
- С участием быстротвердеющего шлпкопортандцемента изготавливаются сборные конструкции и монолитные изделия.
- При применении тепловлажностной обработки, что ускоряет затвердевание материала при этом не ухудшая его свойств, он используется во время изготовления сборных конструкций.
- Железобетонные трубы, шпалы, отдельные мостовые элементы также изготавливаются с участием шлакопортландцемента.
- Штукатурные и кладочные растворы, становые блоки, бетонные смеси, как правило, изготавливаются при использовании двух «родственных» материалов – шакопортландцемента и портландцемента.
Таким образом, шлакопортландцемент является качественным и доступным материалом одновременно, чем и обуславливается его популярное использование во многих областях деятельности человека.
Источник: http://lkmprom.ru/clauses/materialy/shlakoportlandtsement/
Что такое шлакопортландцемент
Шлакопортландцемент — распространенный компонент строительных материалов. Специфические свойства позволяют использовать его при изготовлении различных железобетонных конструкций. Несмотря на схожесть с портландцементом, данная разновидность имеет отличия , позволяющие расширить возможности использования бетона при строительстве.
Состав и технические характеристики
Шлакопортландцемент представляет собой гидравлическое вещество с вяжущими способностями, предназначенное для приготовления строительных смесей. В его состав входят следующие компоненты:
- Гранулированные или негранулированные доменные шлаки. Их содержание колеблется от 25 до 75%, в зависимости от необходимых свойств конечного продукта. Среднее значение 35-45%.
- Портландцементный клинкер. С учетом шлаковой составляющей содержание данного ингредиента колеблется от 10 до 70%. В нем допускается присутствие магния, но не более 6%.
- Натуральный (природный) гипс в количестве до 5-6%. Допускается содержание фосфора, фтора, бора.
Распространенный вид материала — известково-шлаковый цемент. В него вместо клинкера добавляется гидратная или негашеная известь (до 30%).
Технология изготовления шлакопортландцемента включает 2 основные операции. На первом этапе шлак просушивается до остаточной влажности не более 1%. Следующий шаг — тщательное измельчение и перемешивание ингредиентов в специальной мельнице. В результате получается однородный, тонкодисперсный порошок.
Основные свойства
- Плотность материала колеблется в пределах 2,7-3,1 г/куб.см, а насыпная, объемная масса составляет 880-1250 кг/куб.м.
- Прочностные характеристики. По прочности на сжатие он бывает марок от М200 до М500. Имеет низкую объемную деформацию.
- Жаростойкость достигает 850 градусов.
- Отмечается водостойкость и стойкость к воздействию агрессивных сред, например, к сульфатам.
На начальном этапе прочность материала нарастает медленно, а достаточные прочностные параметры достигаются только через 7-10 месяцев. При этом наилучшие характеристики достигаются при твердении во влажной среде с повышенной температурой.
Для ускорения полного схватывания и набора прочности используется клинкер с алюминатом и силикатом, а также глиноземные шлаки.
Отличия портландцемента и шлакопортландцемента
Мелкодисперсная структура и наличие в составе клинкера делает их похожими. Однако все же есть ряд отличий.
- Состав. Портланд — это смесь глины и клинкера, а Шлако — еще и шлаки, что обеспечивает специфические свойства.
- Затвердение. Набор прочности у портландцемента протекает значительно быстрее. При отвердении шлакопортландцемента выделяется меньше тепла.
- Масса. Удельный вес и объемная масса портландцемента выше.
Цемент с добавлением шлаков имеет высокую влагостойкость и стойкость к воздействию сульфатам, но меньшую морозостойкость, по сравнению с портландцементом. В целом, эти 2 материала нередко называют родственными, и в ряде случаев они способны заменить друг друга.
Достоинства и недостатки
Главным преимуществом шлакопортландцемента признается пониженная стоимость. При равных прочностных характеристиках он дешевле обычного цемента.
Важное положительное качество — повышенная влагостойкость, а также стойкость к атмосферным условиям и агрессивным средам. Имеет высокую работоспособность в сульфатной воде.
В железобетонных конструкциях отмечается пониженный удельный вес, что уменьшает массу изделий.
Недостатки:
- Пониженная морозостойкость.
- Малое выделение тепла при затвердении не дает возможность проведения заливки бетона при низкой температуре воздуха. Она ограничивается в пределах 4-5 градусов и требует принятия дополнительных мер по тепловому воздействию.
- Повышенные требования к условиям хранения. Если отсутствует герметичная упаковка, то материал уже через 40-45 суток теряет положительные свойства.
Шлакопортландцемент составляет достойную конкуренцию другим типам цемента. Именно этим объясняется то, что за рубежом половина бетона готовится с использованием шлака. В РФ его использование пока не превышает 22%, но отмечается постепенное повышение популярности.
Направления применения шлакопортландцемента:
- Готовые ЖБИ. Материал применяется в качестве основы для сборных панелей, плит перекрытия и других ЖБИ изделий.
- Каркасные строения и монолитные конструкции. Применяется с материалами типа ШПЦ-Б, т.е. с быстротвердеющими добавками для ускорения схватывания.
- Строительство различных сооружений с использованием термовлажностных технологий для обеспечения заливки раствора при пониженных температурах.
- Изготовление ЖБИ для магистрального и транспортного строительства. Материал применяется для производства армированных труб, шпал, деталей мостов.
- Приготовление растворов для штукатурки и кладки блоков, а также изготовление самих стеновых блоков и бетона.
В принципе, шлакопортландцемент используется вместо или в дополнение к портландцементу при любом строительстве. Перспективно применение в условиях, когда возможно воздействие агрессивных сред, в частности сульфатов.
Цемент с добавлением шлаков пока не нашел в России широкого применения.
В то же время, высокая прочность и стойкость в различных условиях, умноженные на невысокую стоимость, создают рост популярности этого материала.
При правильном учете эксплуатационных факторов, соблюдении технологии хранения и строительства, шлакопортландцемент обеспечит необходимую надежность конструкции при заметной экономии.
Источник: https://dvabrevna.ru/stroymaterialyi/shlakoportlandtsement.html
Цемент со шлаком пропорции для бетона
Главная » Статьи » Цемент со шлаком пропорции для бетона
Комментариев:
Рейтинг: 70
Оглавление: [скрыть]
- Особенности смесей в рамках бытового применения
- Использование в более серьезных целях
В настоящее время распространенной строительной смесью является цемент со шлаком, применение которой себя оправдало. Ведь именно эти составляющие в комплексе способны придать прочности любому раствору и подобному составу для отделки.
Схемы производства цемента разными способами.
Особенности смесей в рамках бытового применения
Есть множество вариантов применения шлака с цементом в ремонтных и строительных работах.
Но для начала будет целесообразным рассмотреть особенности такого бетона, которые наиболее уместны для отдельно взятых случаев его применения.
Таблица сроков схватывания цемента с разным типом шлака.
- Как правило, отличаются особенности изготавливаемой смеси для наружных и внутренних отделок. Если вы собираетесь сделать раствор на основе шлака и цемента, которым будете отделывать внутренние поверхности, то следует отдать предпочтение крупнозернистому шлаку, которого нужно взять примерно 6 частей. Остальные 4 части — мелкозернистый гранулированный шлак. Цемент для бетона может быть использован любой. Для отделки наружного фасада здания принято использовать такие пропорции: примерно 3 части мелкозернистого шлака и 7 частей крупнозернистого. Цемент нужно брать более качественный, чтобы он обладал достаточной устойчивостью к внешним атмосферным воздействиям.
- Если вам нужно сделать качественную заливку, и времени в запасе есть достаточно, то следует отдать свое предпочтение негранулированному шлаку. Эта смесь будет заметно медленнее застывать, но в результате покрытие будет намного качественнее. Ведь на нем долго не будут образовываться трещины, появление которых наблюдается уже через 1-2 года на залитом цементном полу.
- Для отделки наружной части выступающего фундамента (цоколя) специалисты рекомендуют использовать цемент со шлаком гранулированным. При этом, чем больше отделываемая поверхность, тем больше гранулы в шлаке могут быть использованы. И наоборот.
Строительство стены из шлакоблока.
Итак, это были основные особенности использования шлака и цемента в обычном бытовом строительстве. Соблюдая такие несложные правила, вы сможете добиться качественной отделки и ни о чем не жалеть в последующем.
При этом у вас появляется отличная возможность произвести хоть незначительную, но все же экономию денежных средств за счет четкого выбора конкретных пропорций.
Источник: http://vest-beton.ru/stati/cement-so-shlakom-proporcii-dlya-betona.html
Сферы применения и свойства шлакопортландцемента
Шлакопортландцемент называется вяжущее для строительных смесей, изготовленное с применением доменных шлаков, гипса и минеральных клинкерных материалов. Отличия шлакопортландцемента и портландцемента заключаются в технологии изготовления.
Используется ШПЦ аналогично портландцементам соответствующих марок, область применения идентична.
Параметры, характеристики, особенности
Имеет отличительные особенности, а технических показателях, способах использования и сроках схватывания.
Исходные компоненты состава
Состав шлакопортландцемента включает:
- доменные шлаки гранулированные, с содержанием в цементе в зависимости от задаваемых параметров и характеристик от 20 до 80 %, при среднем оптимальном показателе до 50 %;
- клинкерные минералы с допустимым содержанием магния до 6 %;
- гипс природный с возможным присутствием фтора, бора, фосфора: общая масса минерала не более 5 %.
Все составляющие компоненты шлакопортландцемента высушиваются до достижения максимальной влажности в 1 %, затем измельчаются в тонкодисперсный порошок.
Главное достоинство и отличительные особенности
Главное достоинство шлакового цемента – низкая стоимость. При сравнении одинаковых марок по прочности портландцемента и шлакопортландцемента особых различий нет, а при больших объемах закупок цемента разница в цене может быть определяющим фактором выбора цемента. Но отличительные особенности у ШПЦ есть, хотя и не явно выраженные:
набор начальной и критической прочности смесей на основе шлакопортландцемента проходит значительно медленнее, но качество резко повышается примерно через 20 дней твердения;
Важно
в сравнении с портландцементом в смесях с ШПЦ происходит меньший нагрев при твердении, что можно назвать небольшим минусом при проведении строительных работ при низких положительных температурах;
у шлакового цемента меньший удельный вес, плотность в готовых бетонных изделиях и конструкциях.
Свойства, преимущества, недостатки
Аналогия с портландцементом неоспорима, но в строительной практике существенны даже небольшие отличия:
- Твердение шлакопортландцемента происходит медленнее. Для ускорения возможно использование шлакового вяжущего с добавлением присадок ускорителей. Быстротвердеющий цемент с добавками обозначается ШПЦ-Б.
- Усадка шлакового вяжущего аналогична показателям обычного портландцемента
- ШПЦ обладает высокой жаростойкостью в диапазоне 600 – 800 градусов.
- Шлаковый цемент больше подходит для применения во влажной среде, так как его молекулярная структура не позволяет ему вступать в реакцию с сульфатной водой.
- Без герметичной упаковки ШПЦ начинает терять прочность через 45 дней после изготовления: этот показатель ниже, чем у обычного цемента.
Цена и распространенность
По всем основным и второстепенным параметрам ощутимого превосходства портландцемента над вяжущим с добавлением шлаков не наблюдается, но ощутимым преимуществом применения шлакопортландцемента надо считать его стоимость.
В Европе производство цементов с добавлением доменных шлаков занимает 50% общего рынка, в России этот объем не превышает четвёртой части. Но цена ШПЦ ниже аналогичных цементов по качествам и свойствам на 20% — это гарантия роста производства и потребления.
Наше предложение
Группа компаний BESTO предлагает купить шлакопортландцемент по самым доступным ценам. ШПЦ от наших заводов производителей изготовляется согласно ГОСТ 10178-85, у нас недорогая доставка товара на строительные площадки непосредственно от изготовителя и с подтверждающими качество заводскими документами.
Источник: https://www.avtobeton.ru/sostav_proizvostvo_primenenie_shlakocementa.html
Разновидности портландцемента, их особенности и сфера применения
Портландцемент является одной из разновидностей цемента. Он имеет достаточно большое количество подвидов, которые отличаются сферой применения, ценовой политикой и своими свойствами.
Главной особенностью цемента — быстрота его твердения на первые три дня. Этот результат достигается путем введения гранул шлака или активных минералов. При этом клинкер рекомендуется более тщательно измельчить.Выпускаемые марки М400 и М500 предназначены для напряженных конструкций и сооружений.
Благодаря быстроте схватывания цемента, уменьшается время выдержки монолита в съемной опалубке.Важно помнить, что быстротвердеющий цемент не может подлежать длительному хранению. Уже через несколько месяцев он может полностью потерять свои главные преимущества.
Быстротвердеющий портландцемент марки М500
Нормальнотвердеющий
Данная разновидность отличается от предыдущей по своему составу и скорости твердения. Цемент не требует более трудоемкого процесса производства и особенных составляющих компонентов. Чтобы соответствовать своему типу, цемент должен отвечать требованиям ГОСТ 31108-2003.
Пластифицированный
В процессе его производства проходит измельчение клинкера и дальнейшее добавление в него гипса, и пластифицирующих добавок (сульфитно-спиртовой барды, лигносульфоновой кислоты и прочих). Существует цемент 400 и 500 марки.
Он придает смеси и раствору увеличенную подвижность и требует меньшее количество воды. Такой цемент обладает повышенной плотностью, устойчивостью к температурным перепадам и не поглощает влагу. Используется в производстве бетона для гидротехнического строительства и возведения дорог.
Раствор из пластифицированного портландцемента
Гидрофобный
Гидрофобный портландцемент получается путем применения гидрофобизирующих добавок (асидола, мылонафта и др.). Цемент предназначен для длительного хранения в любых условиях, поскольку не способен впитывать в себя влагу.
Имеет несколько замедленную скорость схватывания. Применяется в гидротехническом строительстве и возведении аэропортов, дорог.
Сульфатостойкий
Цемент требует тонкого помола клинкера, в который по ГОСТу 22266 94 входят следующие минералы (С3А, МgО, С4АF и С3S). Такой состав минимизирует риск возникновения в камне цементной «бациллы». Выпускается 400 марки, которая используется в производстве морозоустойчивого бетона и сооружений, подверженных воздействию сульфатных вод.
Фото упаковки сульфатостойкого портландцемента
Белый портландцемент
Сырьевой базой для белого цемента являются белые глины и чистые известняки. Смесь проходит обжиг на газовом топливе. Дополнительный процесс отбеливания проходит путем резкого охлаждения клинкера при помощи воды.
Выпускается двух марок (400 и 500). Начинает твердеть на 45 мин и заканчивается процесс на 12 час. Активно применяется в архитектурных и отделочных работах, а также является основой для производства цветного портландцемента.
Пуццолановый
Кроме стандартных компонентов, в его состав входят: трепел, туфа, опока, пуццоланы и прочие, в определенном соотношении. Общей составляющей является кремнезем, находящийся в аморфном состоянии.
Материал отличается улучшенными свойствами и показателями водостойкости, гидравлических свойств и устойчивости к коррозии. Выпускается 300 и 400 марки. Сфера использования портландцементов с пуццоланой: возведение масштабных конструкций из бетона, находящиеся в воде, земле, а также в других условиях, где преобладает повышенная влажность.
Портландцемент с минеральными добавками
В процессе производства требуется тонкое измельчение цементного клинкера и введения минеральных добавок до 1/5 части от объема. В качестве добавок могут выступать: доменные гранулированные шлаки и минеральные добавки, имеющие осадочное происхождение.
Такой цемент отличается улучшенной водоустойчивостью и меньшим выделением тепла. Марки выпускаются такие же, как и у портландцемента без добавок.
Шлакопортландцемент
Включает в себя тонкоизмельченный клинкер, гипс и доменный шлак, прошедший процесс грануляции. Выпускается тремя марками: 300, 400, 500 и имеет вид серого материала с голубым оттенком. В состав входит большое количество частичек металла, которые можно выявить с помощью магнита.
Портландцемент со шлаком применяется в производстве жароустойчивого бетона, в строительстве сооружений, находящихся на земле, под землей или водой. Не обладает высоким коэффициентом морозоустойчивости.
Шлакопортландцемент
Тампонажный портландцемент
Незаменим при необходимости цементирования газовых или нефтяных скважин. Главными составляющими являются: клинкер, гипс и минеральные добавки. «Холодный» цемент предназначен для работ с температурами (до 50оС), а «горячий» — в диапазоне 100-150оС.
Имеет высокую степень твердения в первые несколько суток. Остальные его характеристики схожи с другими видами цемента и регламентируюися ГОСТом 1581 96.
Шлакощелочной
Он состоит из молотого шлака и щелочи. Процесс схватывания аналогичен с обыкновенным портландцементом. Используется при строительстве зданий и сооружений с повышенной устойчивостью к агрессивным средам. Наполнители могут использоваться с глинистыми включениями.
С использованием данного вида цемента бетон получается с меньшим количеством пор. Таким образом, конечный материал увеличивает устойчивость к низким температурам и уменьшает поглощение влаги.
На видео, оборудование процесс производства шлакощелочного портландцемента:
Портландцемент имеет зеленовато-серый цвет и является искусственно созданным материалом. Шлакопортландцемент — это его разновидность. Состав кроме клинкера и гипса включает в себя доменный шлак. Эти два материала имеют схожие сферы применения и отличаются по некоторым свойствам.
Отличия:
- Более медленная скорость схватывания.
- Высокий показатель прочности в будущем, которая заметна спустя два месяца.
- Чувствительность к температурным перепадам. Процесс твердения замедляется при низкой температуре.
- Меньшее значение объемного и удельного веса.
- Более доступная ценовая политика.
- Значительное ухудшение свойств в процессе длительного хранения.
Бетон является популярным стройматериалом. Однако подземная часть дома и его фундамент из бетона подвержены негативному влиянию влаги и грунтовых вод. Вода состоит из высокого количества сульфатов и различных солей, которые наносят вред структуре материала.
Поэтому для увеличения срока службы и надежности строения рекомендуется остановить свой выбор на таком цементе. Чтобы приготовить раствор лучше брать пластифицированный и гидрофобный цемент. Все добавки должны быть проверены, чтобы не отражаться негативно на бетоне.
Обязательное условие: в процессе кипячения образца в воде, его объем должен изменяться в равной степени. Процесс схватывания начинается минимум через 45 минут, а завершение — до 10 ч.
По цене он выше остальных, однако имеет превосходство в своих характеристиках.
Источник: http://stroyres.net/vyazhushhie-materialy/neorganicheskie/cementi/portlandcement/raznovidnosti-i-ih-osobennosti.html
Состав, свойства и применение шлакопортландцемента по ГОСТ
В начале 20 века производители чугуна начали искать возможные сферы применения доменного шлака – продукта, полученного вместе с чугуном в доменной печи в виде расплава. В 1908 году компания «Карнеги Стил» начала исследование возможных областей применения доменного шлака.
В 1911 году в отчете компании «Карнеги Стил» – «Использование доменного шлака в производстве бетона» впервые обосновано говорилось о возможности использовать доменный шлак в производстве бетона.
К 1917 году стало очевидно, что шлак является ценным продуктом, и что компаниям – производителям шлака стоит объединиться для более эффективного продвижения нового продукта. В 1918 году в США была создана Национальная Шлаковая Ассоциация. В 1919 году в США существовало 14 компаний – производителей шлака, которым принадлежало 32 завода.
За все время существования человечества доменный шлак прошел путь от использования в дорожном строительстве (в качестве агрегата) в Античном Риме до ценного строительного материала с разнообразными сферами применения в наше время.
Сейчас шлак находит широкое применение в строительной индустрии, включая: производство гранулированного доменного шлака, смешанного (многокомпонентного цемента), гидравлических закладок, монолитного и конструкционного бетона, асфальтобетона, гранулированного заполнителя, минеральной ваты, кровельного материала, стекла, проведения оструктуривания почвы и много другого.
Американское общество по испытанию материалов (ASTM C125) определяет доменный шлак как «неметаллический продукт, состоящий в основном из силикатов и алюминатов кальция, полученный вместе с чугуном в доменной печи в виде расплава».
При производстве чугуна в доменную печь загружают железную руду, флюсовый камень (известняк и/или доломит) и кокс. Получаемая на выходе из печи продукция – расплавленный чугун и шлак. Шлак состоит в основном из кварца и оксидов алюминия (от железной руды) и оксидов кальция и магния (от флюсового камня).
Совет
Из печи шлак выходит в расплавленном состоянии, причем температура расплава может превышать 1480?C (2700?F). Существует четыре основных способа обработки расплавленного шлака: охлаждение воздухом, быстрое охлаждение холодной водой (вспучивание шлака), дробление и помол.
При каждом из данных методов обработки получается уникальный шлаковый материал, обладающий отличительными свойствами.
Основные составляющие доменного шлака – кварц, оксиды алюминия, кальция и магния, на которые приходится 95% всего состава шлака. Остальные 15% – марганец, соединения железа и серы и следовое количество других элементов. Однако, следует отметить, что основные оксиды, входящие в состав шлака не встречаются в свободной форме.
В доменном шлаке, охлажденном воздухом, оксиды объединяются в различные силикаты и алюмосиликатные минералы, такие как мелилит, мервинит, волластонит и др., которые также существуют в виде природных пород. В дробленом и молотом шлаках, данные элементы присутствуют в виде стекла.
Химический состав шлаков варьируется в очень узких пределах, поскольку все сырье, загружаемое в доменную печь, очень тщательно отбирается и смешивается.
кварц(SiO2) | 32-42 |
оксид алюминия(A12O3) | 7-16 |
оксид кальция (CaO) | 32-45 |
окись магния (MgO) | 5-15 |
сера (S)* | 1-2 |
оксид железа (Fe203) | 1-1,5 |
оксид марганца (MnO) | 0,2-1,0 |
* в основном в виде сульфида кальция
Физические характеристики шлака, такие как вес, размер частиц, структурные свойства и т.д. различаются в зависимости от метода обработки расплавленного шлака. Соответственно, конечное применение обработанного шлака также различается в зависимости от метода обработки.
В последнее время в России и других странах большое внимание уделяется проблеме использования вторичных ресурсов. Одним из наиболее перспективных направлений утилизации промышленных отходов является использование их в производстве строительных материалов.
Металлургия занимает одно из ведущих мест среди других отраслей промышленности.
На основных технологических переделах производства черных и цветных металлов образуются побочные продукты – отходы, химико-минералогический состав и физико-механические свойства которых позволяют считать их ценным сырьем для производства строительных материалов. Основная масса отходов металлургических процессов образуется в виде шлаков.
Шлаки – продукты высокотемпературного взаимодействия компонентов исходных материалов – топлива, руды, плавней и газовой среды.
Трудно, пожалуй, найти другое сырье, которое обладало бы таким множеством ценных качеств и при этом так долго пробивало бы путь к широкому применению в строительной промышленности, как шлак.
Во многих районах страны из шлака построены многоэтажные дома, промышленные здания, возведены мосты и плотины, проложены ленты автострад. Из обременительного отхода он становится признанным сырьем строительной промышленности.
Обратите внимание
Самая ранняя попытка использования доменного шлака относится к 1589 г., когда в Германии из него отливали пушечные ядра. В строительстве шлак стали применять только в 18 веке. В Нижнем Тагиле из шлаковых расплавов начали отливать плиты для ступеней, брусчатку для дорог.
В Швеции литые шлаковые камни применялись вместо кирпича для кладки верхней части шахт доменных печей. В России и других странах отвальный шлак использовали в качестве щебня при постройке дорог.
В последующие годы ценные свойства шлаков еще больше привлекают внимание ученых и практиков во всем мире к проблеме применения шлаков в строительстве.
Для решения вопросов организации переработки шлаков, использования их, координации научных исследований и опытных работ, в Москве в 1933 г. была создана Всесоюзная контора по шлакопереработке.
Во многих странах созданы специальные институты и организации, занимающиеся вопросами использования шлака в строительстве, иногда на базе металлургических заводов: в США – Национальная шлаковая ассоциация, во Франции – Техническая ассоциация по изучению и использованию доменных шлаков, в Канаде – Национальная шлаковая ассоциация, В Англии – Британская ассоциация шлака. Организация переработки шлаков в разных странах неодинакова, что объясняется специфическими условиями каждой страны. В Англии и Германии шлаковую продукцию, получают непосредственно на металлургических заводах, в других странах шлак в жидком состоянии или частично обработанный передают компаниям и специальным фирмам по производству строительных материалов. Необходимо отметить весьма результативные действия Национальной шлаковой ассоциации США, к заслугам которой относится создание шлакоперерабатывающей индустрии. Шлак признан минеральным сырьевым материалом. Переработка шлака в основном осуществляется фирмами, независимыми от металлургов, и только в немногих случаях металлургические компании перерабатывают шлак для своих нужд и продают его [3]. В США, Англии, Германии, Франции воздушно охлаждаемые металлургические шлаки в основном перерабатываются на щебень, применяемый в качестве балласта при строительстве железных дорог, а также используют как заполнитель при сооружении аэродромных покрытий и автомобильных дорог. Асфальтобетонные покрытия с применением шлакового заполнителя характеризуется высокой прочностью, устойчивостью к истиранию, большим коэффициентом сцепления, отсутствием сдвиговых деформаций. Вся продукция шлакопереработки экономически выгодна. Например, шлаковый щебень в 1,5-2 раза дешевле природного и требует в 4,5 раза меньше удельных капитальных вложений. Шлаковая пемза в 3 раза дешевле керамзита и требует в 1,5 раза меньше удельных капитальных вложений.
Основным видом промышленной продукции, производимой на основе металлургических шлаков, является шлакопортландцемент. Впервые гранулированный шлак был применен как добавка при производстве цемента в Германии в 1892 г.
Шлакопортландцемент – это гидравлическое вяжущее вещество, твердеющее в воде и на воздухе, получаемое совместным тонким измельчением портландцементного клинкера и гранулированного шлака. Содержание шлака в шлакопортландцементе по ГОСТ 10178-85 должно составлять не менее 21 и не более 60% массы цемента [5].
По американскому стандарту содержание шлака должно составлять от 25 до 65%, по английскому не больше 65%. В Германии стандартизованы два вида шлакопортландцемента: железопортландцемент, содержащий не более 35% шлака, и доменный цемент с содержанием шлака от 31 до 85%.
Важно
Во Франции выпускаются 4 вида шлакопортландцемента: железопортландцемент с 20–30% шлака, смешанный металлургический цемент с 50% шлака, доменный цемент с 70% шлака и шлако-клинкерный цемент, содержащий не менее 80% шлака. Каждый из этих видов цемента делится на две марки по прочности.
В Германии каждый вид шлакопортландцемента имеет три марки по прочности, а в Англии и США – только одну марку, как и обыкновенный портландцемент.
Шлакопортландцементы широко применяются в настоящее время во многих странах для общих строительных работ, для гидротехнических сооружений и для сборных железобетонных изделий (например, бетонные трубы). По прочности они не уступают портландцементу, но нуждаются в более тщательном уходе при повышенных и пониженных температурах.
Исторически сложилось так, что доменные гранулированные шлаки в России и некоторых европейских странах используются преимущественно для производства вяжущих материалов, особенно для производства шлакопортландцемента. В США и Японии они применяются в основном для производства заполнителя.
Последнее направление позволяет вовлечь в строительный комплекс значительно большее количество шлака, чем в производство из него вяжущих веществ. Особенно эффективно производство шлакового щебня при использовании технологии придоменной переработки шлака. При этом используется та тепловая энергия, которая была аккумулирована шлаковым расплавом в процессе производства чугуна.
Такая технология позволяет достичь значительную экономию топливно-энергетических ресурсов.
В последние годы наблюдается рост шлаковых отвалов вокруг металлургических заводов России.
Одной из причин уменьшения использования доменных гранулированных шлаков цементной промышленностью является падение спроса на шлакопортландцемент.
Совет
В этой связи приобретает большое значение расширение масштабов производства шлакового заполнителя, в том числе шлаковой пемзы, которая является заменителем керамзита, а также литого шлакового щебня для тяжелых бетонов.
Необходимо подчеркнуть, что бетоны с заполнителем из доменных гранулированных шлаков отличаются рядом преимуществ перед традиционными бетонами. Как было установлено в работах доменный шлак в составе портландцементного бетона выполняет функцию активного заполнителя, т.е. его поверхностный слой реагирует с гидроксидом кальция, выделяющимся при гидролизе алита.
При этом образуется дополнительное количество гидросиликатов кальция, которые создают чрезвычайно прочную связь заполнителя с цементной матрицей, полностью исчезают капиллярные каналы, которые в результате усадки цементного камня образуются между ним и поверхностью заполнителя.
Это приводит к значительному повышению коррозионной стойкости бетона с активным заполнителем по сравнению с традиционными составами в большинстве агрессивных сред, в том числе даже против такого грозного вида химической агрессии, как кислотная.
Кроме того, благодаря специфической структуре и отсутствию микрозазоров на границе раздела вяжущего и заполнителя, такие бетоны обладают отличительными физико-механическими характеристиками. Именно этим обусловлено широкое применение бетонов на шлаковом заполнителе в США, Японии и других странах.
В России шлаковый заполнитель используется сравнительно редко, поэтому имеются огромные резервы расширения производства бетонов на шлаковом заполнителе, что позволит приостановить рост шлаковых отвалов в районах расположения металлургических заводов России.
Источник: https://best-stroy.ru/statya_shlakoportlandtsement-vyazhushchie-na-osnove-shlakov_1532
Типы цемента
Перейти к основному содержанию
Вход в систему
☰
- Главная>
- Применение цемента и бетона>
- Бетонные материалы>
- Типы цемента
- электронная почта
- печать
- поделиться
-
Около
- Лидерство
- Члены
- Ассоциированные члены
-
Награды
- Лауреаты премии в области энергетики и окружающей среды 2020 г.
- Лауреаты премии за инновации в области безопасности 2019 года
-
Лауреаты премии председателя правления за эффективность производства в 2020 году
- Лауреаты премии председателя Совета директоров в области безопасности полетов 2019 г.
- Лауреаты премии председателя правления за эффективность производства в 2019 году
-
Награды Глисона
- Форма для номинации на премию Глисон
- Победители премии Глисона
-
Встречи и мероприятия
- Серия веб-семинаров по инфраструктуре PCA
- Профессиональный персонал
-
Карьера
- Разработчик контента
-
Экономика
- COVID-19: экономический прогноз
- Прогнозы
-
Государственные и региональные данные
-
Видимое использование
-
Видимое использование
Что такое шлаковый цемент? (с иллюстрациями)
Шлаковый цемент, часто называемый измельченным гранулированным доменным шлаком (GGBFS), является одним из наиболее устойчивых вяжущих материалов, используемых в бетоне.На самом деле это побочный продукт производства железа. При обработке чугуна в доменной печи шлак и железо собираются на дне печи. Расплавленный шлак необходимо сначала отделить от расплавленного чугуна. Затем расплавленный шлак направляют в гранулятор, где он быстро заливается водой, пока не превратится в сырье, называемое гранулами. Затем гранулы быстро охлаждаются, что предотвращает образование кристаллов и вместо этого создает стеклообразный неметаллический продукт. Затем эти гранулы сушат и измельчают до измельчения, подходящего для использования в качестве цемента.
Шлаковый цемент впервые был коммерчески использован в Германии в 1860-х годах.
Этот тип цемента все чаще используется в качестве ингредиента при производстве смешанного портландцемента. Использование шлакового цемента для замены части портландцемента в бетонной смеси — эффективный способ сделать бетон более прочным.Среди измеримых улучшений — более высокая обрабатываемость, более высокая обрабатываемость, более низкая проницаемость, повышенная устойчивость к агрессивным химическим веществам, более стабильные пластичные и закаленные свойства, а также более высокая прочность на сжатие и изгиб.
Использование шлакового цемента для замены части портландцемента в бетонной смеси — эффективный способ сделать бетон более прочным.
С экологической точки зрения использование шлакового цемента в бетоне позволяет сделать бетон более «зеленым». Он не только может считаться переработанным материалом, но также может значительно снизить энергопотребление и выбросы парниковых газов при производстве бетонного сырья.
Цементный порошок обычно состоит из извести и глины и является ключевым ингредиентом бетона.
Шлаковый цемент фактически использовался в бетонных проектах в Соединенных Штатах более века. Самое раннее его использование было задокументировано в 1774 году, когда его смешали с гашеной известью и использовали в качестве раствора. Этот цемент впервые был коммерчески использован в Германии в 1860-х годах и имел такой успех, что в 1889 году инженеры решили построить подземное метро в Париже с использованием шлако-известкового цемента.Шлаковый цемент, смешанный с портландцементом, впервые появился в Германии в 1892 году, а четыре года спустя был представлен рабочим в Соединенных Штатах. К 1950-м годам успехи, достигнутые как в процессах удаления шлака, так и в процессах гранулирования, привели к тому, что его стали использовать как совершенно отдельный продукт, добавляемый в бетономешалку.
Шлаковый цемент первоначально использовался в качестве раствора при кладке.
В США первый завод по производству шлакового цемента был построен в 1982 году на печи Bethlehem Steel компанией Atlantic Cement в Спарроуз-Пойнт, штат Мэриленд. С тех пор в США было построено более десятка предприятий по гранулированию и измельчению шлака. Десять американских компаний производят и распространяют этот цемент, и в настоящее время существует более 80 терминалов, которые предоставляют точки для распространения этого материала. Гранулы как отечественного, так и импортного производства в настоящее время используются на мельницах для удовлетворения растущего спроса.
За последние несколько лет в США особенно выросло использование шлакового цемента. Одной из причин его растущей популярности является прогресс в производстве, произошедший за последнее десятилетие. Кроме того, за последние годы значительно увеличилась мощность терминалов.Этот цемент больше не считается специализированным продуктом, а является широко используемым материалом.
Шлаковый цемент придает традиционному бетону большую удобоукладываемость, а также повышенную долговечность.
— Минеральная добавка — Обычный портландцемент (P.O) –Portland гранулированный доменно-шлаковый цемент (P.S) –Portland-Pozzlana Cement (P.P) –– летучая зола Portland.
Презентация на тему: «–Минеральная добавка –Обычный портландцемент (P.O) –Гранулированный доменно-шлаковый цемент Portland (P.S) –Цемент Portland-Pozzlana (P.P) –– летучая зола Portland». — Стенограмма презентации:
1
–Минеральная добавка –Обычный портландцемент (P.O) –Portland гранулированный доменно-шлаковый цемент (P.S) –Portland-Pozzlana Cement (P.P) –Portland-зольный цемент (P.F) –композитный портландцемент (P.C) Глава 3 Цемент § 3.3 Портландцемент с минеральными материалами
2
Обычный портландцемент Введение Технические свойства Требование прочности Применение
3
Что такое обычный портландцемент? Обычный портландцемент — это гидравлический цементирующий материал.Это делается путем измельчения нескольких смешанных материалов и надлежащего гипса. Максимальное количество смешиваемых материалов должно быть не менее 15%. Клинкер Смесительные материалы Гипс Шлифовка Гидравлический вяжущий материал Вяжущий материал P.O.
4
Технические характеристики Остаток на сите ≯ 10% Измерьте скорость просеивания сита с квадратными ячейками с 0,08 мм Метод просеивания Отрицательное давление Отрицательное давление Метод просеивания Метод просеивания под давлением воды Метод просеивания под давлением воды Сухое просеивание Метод сухого просеивания
5
Технические свойства Классы прочности Можно разделить на 6 классов прочности: 32.5, 32.5R, 42.5R, 42.5, 52.5, 52.5R Требования к прочности указаны в следующей таблице. Время окончательной схватывания не может превышать 10 часов.
6
Технические свойства Другие требования к техническим свойствам и диапазону применения такие же, как и для портландцемента. Минеральный состав относится к портландцементу для небольшого количества смешиваемых материалов.
7
Класс прочности Прочность на сжатие (МПа) Прочность на излом (МПа) 3d28d 3d 28d 32.5 32,5R 42,5 42,5R 52,5 52,5R 11,0 16,0 21,0 22,0 26,0 32,5 42,5 52,5 2,5 3,5 4,0 5,0 5,5 6,5 7,0 Табл. 3.3.1 Требования к прочности обычного портландцемента
8
Применение P.O. Это основной тип обычного цемента, который в основном используется при строительстве бетона и железобетона. Область применения такая же, как и у портландцемента.
1 СОДЕРЖАНИЕ 1. ПОРТЛАНДСКИЙ ЦЕМЕНТ 1.1 Оксидный состав портландцемента 1.2Компонентный состав портландцемента 1.3 Расчетный метод определения.
Презентация на тему: «1 СОДЕРЖАНИЕ 1. ПОРТЛАНДСКИЙ ЦЕМЕНТ 1.1 Оксидный состав портландцемента 1.2Комбинированный состав портландцемента 1.3. Расчетный метод определения.» — стенограмма презентации:
1
1 СОДЕРЖАНИЕ 1.ПОРТЛАНДСКИЙ ЦЕМЕНТ 1.1 Оксидный состав портландцемента 1.2 Комбинированный состав портландцемента 1.3 Расчетный метод определения сложного состава портландцемента 1.4 Химия гидратации 2. ОЦЕНКА КОМПОНЕНТОВ 2.1 Свойства, необходимые для разработки смеси 2.2 Долговечность заполнителей 3. ДОБАВКИ ДЛЯ БЕТОНА 3.1 Определения и классификации 3.2 Использование добавок 3.3 Воздухововлекающие добавки 3.4 Ускоряющие добавки 3.5 Задвижки 3.6 Водоредуцирующие добавки 3.7 Минеральные добавки 3.8Различные добавки 4. СВЕЖИЙ БЕТОН 4.1 Рабочие возможности 4.2 Укладка бетона
2
2 СОДЕРЖАНИЕ 5. ПРОПОРЦИРОВАНИЕ БЕТОННОЙ СМЕСИ 5.1 Основы проектирования смеси 5.2 Основные данные для проектирования смеси 5.3ACI Метод расчета смеси 5.4 Турецкий стандарт (TS 802) Метод расчета бетонной смеси 6. ПРОЧНОСТЬ БЕТОНА 6.1 Характер прочности 6.2 Факторы, влияющие на прочность 6.3 Прочность на сжатие 6.4 Обзор уравнений прочности на сжатие 6.5 Прочность на растяжение 7. ВЗАИМОСВЯЗЬ НАПРЯЖЕНИЕ-ДЕФОРМАЦИЯ И УПРУГОСТИ 7.1 Определение модуля упругости 7.2 Другие упругие постоянные бетона 7.3 Уравнения для оценки кривых напряжения-деформации 8. ОТВЕРЖДЕНИЕ БЕТОНА 9. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА 9.1 Измерение изменчивости 9.2 Приложения к бетону 9.3 Подход ACI к изменчивости 9.4 Графики контроля качества
3
3 СОДЕРЖАНИЕ 10. РАЗМЕРНАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ БЕТОНА 10.1Усадка пластика 10.2Усадка при сушке 10.3Автогенная усадка 10.4Усадка из-за углекислого газа 10,5Ползучесть 11. ПРОЧНОСТЬ БЕТОНА 11.1Проницаемость 11.2 Выщелачивание и выцветание 11.3 Сульфатная атака 11.4 Кислотная атака 11.5 Углеродистая коррозия 11.8 Оттаивание армирования 11.7 Оттаивание 11.7
4
4 ССЫЛКИ 1.) Erdoğan, T.Y., BETON, Metu Press, Ankara 2003. 2.) Neville, A.М., СВОЙСТВА БЕТОНА, Longman Group Limited, Англия, 1995. 3.) Тейлор, Г.Д., МАТЕРИАЛЫ КОНСТРУКЦИИ, Construction Press, Лондон и Нью-Йорк, 1983. 4.) Невилл, А.М. и Брукс, Дж. Дж., Concrete Technology, Longman Group, 1997, обновлено. 5) Ассоциация портландцемента, материалы курса предоставлены доктором Майком Томасом
5
5 КОММЕНТАРИИ ЛЕКЦИИ «ТЕХНОЛОГИЯ БЕТОНА» Камбиз РАМЯР, проф. Озге АНДИГ ЧАКИР, ассист.Проф. Д-р БЕТОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
6
Цементный камень или гравий Песок Вода Бетон Основы бетона
10
Краткая история цемента Портландцемент 1824 г. Патент Джозефа Аспдина на портландцемент
11
Краткая история развития цемента Портландцемент с конца 1800-х годов Разработка вращающихся печей
12
Краткая история цемента Разработка портландцемента с конца 1800-х годов. Разработка вращающихся печей. Более высокие температуры обжига. Внедрение шаровых мельниц. Включение гипса в систему контроля. Внедрение сухого процесса. Использование прекальцинаторов. Повышенная энергоэффективность. Улучшенный контроль качества.грамм. смешанные цементы Снижение выбросов
ЕВРОПЕЙСКИЙ ОПЫТ УСПЕШНОГО ПОРТЛАНДСКОГО ЦЕМЕНТА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ШЛАКОВЫХ ДОБАВОК В СТРОИТЕЛЬСТВЕ
ЦЕМЕНТ
Giergiczny, Z. Prof., Dr Sc. Доктор философии, Силезский технологический университет, Гливице; Górażdże Cement S.A, Чорула, Польша
Алитинформ №4-5 (31) 2013 г. 36-41 с.
Реферат
Использование доменного шлака для производства вяжущих относится ко второй половине XIX века. В 1853 году Германия была первой страной, которая выполнила водную грануляцию доменного шлака, а в 1862 году Эмиль Ланге открыл его гидравлические свойства.Эти два события следует рассматривать как начало использования гранулированного доменного шлака (ГБШ) в качестве компонента цемента, поскольку в 1865 году Германия запустила производство шлако-кальциевых цементов. Этот вид цемента широко использовался в Европе в то время, в том числе при строительстве туннелей парижского метро. Лидирующие позиции в производстве этого вида цемента заняла Германия, которая в 1888 году запустила первые заводы по помолу шлакового цемента.
В первой половине XX века цементы с добавкой шлака более широко использовались в Западной Европе и США.Примером этого могут быть страны Бенилюкса, особенно Нидерланды. Необходимость строительства портовых сооружений, шлюзов и плотин привела к поиску материалов, устойчивых к воздействию морской воды. Подбор шлакового цемента оказался очень точным из-за их высокой устойчивости к коррозии.
В настоящее время разработка цемента с содержанием шлака в Европе и во всем мире идет очень интенсивно. Экологическая политика благоприятствует ситуации, особенно Европейского Союза (сокращение выбросов парниковых газов, в основном CO 2 ), который стал вдохновением для изучения новых технологических решений для снижения потребления энергии и невозобновляемых ресурсов при производстве цемента.
Новые разработки в цементной промышленности, научные исследования и практическая реализация экологически безопасных зданий приводят к выводу, что цементы, содержащие GBFS и другие добавки, являются полностью ценными вяжущими веществами для строительной отрасли, которые в значительной степени будут определять имидж европейской цементной промышленности в будущее.
Ключевые слова:
Для получения полной версии статьи необходимо оформить подписку или купить выпуск журнала с интересующим вас текстом.
Diamond Cement-OPC
Технические характеристики и состав
БДС EN 197-1: 2003, CEM — I, 52.5 N
Клинкер & nbsp: 95-100%
Гипс: 0-5%
Преимущества Diamond Extreme
Алмазный портландцемент с более высоким содержанием силиката трикальция (C3S),
Силикат дикальция (C2S) и трикальций-алюминиевый феррис (C4AFe) и
демонстрируют эту высокую раннюю силу.Он быстро затвердевает и в основном отвечает за время начального схватывания.
Diamond PC сокращает продолжительность вашего проекта и снижает его стоимость.
Предпрессовые работы могут выполняться в соответствии с запланированной продолжительностью проекта.
Установка Faster помогает быстро схватывать бетон даже
при низкой температуре, а также в сезон дождей.Наличие силиката трикальция (C3S), силиката дикальция (C2S) и
Трикальций-алюминиевый феррис (C4AFe) в DIAMOND ORDINARY PORTLAND CEMENT быстро гидрируется.
Это также снижает количество выделяемого тепла и
получение более быстрого схватывания благодаря этому уникальному химическому составу.
Сложнее всего контролировать внутреннюю температуру массивного бетона между поверхностями.
температуры в процессе его гидратации.Эти несбалансированные температуры могут вызвать «термические трещины»
Алмазный обыкновенный портландцемент имеет уникальный химический состав,
почему он сопротивляется растрескиванию и когда при строительстве поддерживается надлежащая консистенция бетона
уровень с другими дополнительными мерами усадки можно минимизировать.
Добавить комментарий