Сульфатқа төзімді цемент: бұл не, мырыш сульфатының құрылыс материалынан жасалған бетон мен қадалар, цементке арналған клинкер құрамы

2024 Автор: Beatrice Philips | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-18 12:17

Темірбетон бұйымдары ең берік және берік деген пікір бар. Алайда, бұл тұжырым - бұл алдау. Қолайсыз жұмыс жағдайында бетон конструкциялары да елеулі деформация мен зақымға ұшырайды. Оларға қатты аяз, топырақ қабаттарының шөгуі, оттегінің тотығуы, жауын -шашын және әр түрлі химиялық заттардың әсері әсер етеді.

Сульфатқа төзімді цемент құрылыстың ең жақсы нұсқасы болып саналады. Бұл құрылыс материалы ауа райы жағдайлары қалайтын аймақтарда ең танымал. Бұл температураның күрт өзгеруімен және жауын -шашынның көп мөлшерімен сипатталатын аймақтарға қатысты.

Бұл не?

Сульфатқа төзімді цемент немесе портландцемент-бұл әдеттегі аналогтан ерекшеленетін және химиялық қосылыстардың теріс әсеріне және табиғаттың өзгермелі қыңырлығына төзімді арнайы құрылыс материалы. Портландцементті қолданудың негізгі аймағы сорғы станцияларының, төгілу жолдарының және су шығатын орындардың құрылысын қамтиды . Өндірістік құрылымдардың көпшілігін салу үшін мырыш сульфатты бетон мен қадалар қолданылады.

Сульфатқа төзімді цемент баяу қатаяды, бірақ қатайған күйде оның тығыздығы өте жоғары. Соңғы фактор - оның басқа құрылыс материалдарынан басты артықшылығы.

Көрулер

Құрамы бойынша сульфатқа төзімді цемент келесі түрлерге бөлінеді:

• позцоландық портландцемент;
• сульфатқа төзімді қож портландцемент;
• сульфатқа төзімді портландцемент;
• минералдар қосылған сульфатқа төзімді портландцемент.

Енді осы құрылыс материалдарының әрқайсысына қысқаша шолу жасайық:

• Поззоланикалық Портландцементтің құрамында түйіршіктелген домна қожы мен позцоландардың қоспасы бар. Соңғысы күл, туф және пемза түріндегі вулкандық өнімдерге жатады. Поззоландар - портландцемент өндірісіндегі белсенді минералды қоспалар. Бұл құрылыс материалы ауыспалы ылғалдандыру мен кептіру режиміне, сондай -ақ еріту мен мұздату режиміне нашар төзеді.
• Сульфатқа төзімді қож портландцемент клинкерді түйіршікті күйдегі домна пешінің қожымен (шамамен 50-60%) және аз мөлшерде гипспен араластыру арқылы жасалады. Өндіріске қолданылатын қож құрамында алюминий оксидінің шектеулі мөлшері болуы керек (шамамен 10-12%дейін). Сульфатқа төзімді қож Портландцементке M300 және M400 маркалары беріледі. Ол сульфаттардың әсеріне төзімді, бірақ қатты аязға шыдамайды.

• Сульфатқа төзімді портландцемент маркасы бар M400 … Ол баяу емдеуге және төмен жылу шығаруға бейім. Ол әмбебап және кез келген температура мен ылғалдылық жағдайларына төтеп бере алады.
• Сульфатқа төзімді цементте минералдармен түйіршіктегі домна қожының жалпы цемент қоспасының шамамен 15-20% немесе минералдардың 5-10% қосылады. Құрылыс материалының бұл түрі M400 және M500 маркаларымен шығарылады. Минералды қоспалары бар сульфатқа төзімді цемент әр түрлі конструкцияларды салу үшін өте жақсы, аязға төзімділігі мен күшті ылғал мен құрғақшылыққа төзімділігін арттырды.

Қолдану

Қоршаған ортаның қолайсыз факторлары мен зиянды химиялық қосылыстарға төзімді деп сипаттауға болатын портландцементтің негізгі компоненттерінің арқасында оны қолданумен жасалған конструкциялар берік және берік.

Портландцемент сульфатқа төзімді бетон, сонымен қатар келесі құрылымдарды жасау үшін қолданылады:

• сульфатқа төзімді қадалар;
• темірбетон конструкциялары;
• көпір тіректері;
• гидротехникалық құрылыстар.

Бұл не екенін түсіну үшін сульфатқа төзімді қадаларға ерекше назар аудару керек. Қадалар - портландцементтен жасалған үлкен шыбықтар. Олардың негізгі қолданылуы - іргетастың құрылысы кезінде құрылымдарды нығайту және берік тірек құру.

Бұл өнімдердің сапасы ғимараттардың беріктігі мен қауіпсіздігіне толық әсер етеді. Үйінділер топырақтың тереңіне көмілген. Олар ылғалға, жауын -шашынға, жер асты суларына және топырақ жамылғысындағы химиялық элементтерге төзімді. Көбінесе олар үлкен көпірлер, гидравликалық станциялар мен бөгеттер салу үшін қолданылады.

Егер ерітіндіге минералды қоспалар қосылса, сульфатқа төзімді бетонды қарапайым цементтен де жасауға болады . Бірақ сульфатқа төзімді бетонға қоспаны жасау кезінде портландцементті қолданған дұрыс. Бұл конструкцияның беріктігін бетондау үдерісінен бастап темірбетон бұйымының бүкіл қызмет ету мерзімі ішінде кепілдендірілген қорғауға дейін арттырады.

Клинкер құрамы

Клинкер - портландцемент өндірісіндегі аралық өнім. Бұл туралы алғаш рет 1817 жылы француз инженері Луи Вика цемент клинкерін ойлап тапқан кезде естіген. Бұл пайдалы жаңалық 1840 жылы жасанды цемент (портландцемент) жасауға көмектесті.

Сульфатқа төзімді цементтің құрамына ұсақталған клинкердің компоненттері кіреді минералдардан тұрады. Материалды өндіру кезінде барлық қажетті компоненттердің нақты дозалары міндетті түрде ескеріледі. Әдетте дайын өнім құрамында 5% алюминат және 50% силикат болады. Бұл коэффициент топырақ қабаттарында және жауын -шашынның құрамында сульфатты қосылыстардың көп болуымен байланысты.

Алюминатпен әрекеттескенде сульфаттардың ыдырауы басталады, нәтижесінде құрылымның өзі деформацияланады. Осы себепті портландцемент өндірісінің шикізатында алюминат фазасының аз ғана бөлігі болуы керек.

Клинкердің негізгі құрамына шикізат қана емес, сонымен қатар өндіріс жағдайлары да үлкен әсер етеді. Шикізат күйдірілген кезде оған қоспалар кездейсоқ орналастырылады. Бұл фактор клинкер фазаларының өзгермелі құрылымын жасайды. Соңғысы бойынша, негізгі минералдар: алит пен белит туралы түсінік беру әдетке айналған.

• Алит клинкер құрамындағы маңызды минерал болып табылады. Ол тез қатады және жоғары беріктікке ие. Алит сумен үйлескенде өте белсенді.
• Белит оның реакциясында алитаға қарағанда белсенділігі төмен. Сонымен қатар, оның жылу шығаруы негізгі клинкер минералы - алитке қарағанда екі есе аз. Белит баяу қатып қалады, осылайша материалдың жоғары беріктігін қамтамасыз етеді.

Цемент клинкерін құруға қатысатын негізгі аралық зат - трикальций алюминаты . Сульфатқа төзімді цементтің стандартты қоспасындағы бұл заттың мөлшері 5-10%ғана құрайды. Бұл материалдың шамадан тыс мөлшері жоғарыда айтылғандай сульфат коррозиясын тудыруы мүмкін. Бұл процесс бетон құрылымының бұзылуы және материалдардың қабырғаларында тұздардың кристалдануы түріндегі жағымсыз салдарға толы.

Соңғы деструктивті әсерге келетін болсақ, кристалдану цемент тасының көлемінің айтарлықтай кеңеюі түрінде өз ізін қалдырады. Кейде сульфаттардың әсері гипстің пайда болуына әкеледі, бұл сонымен қатар тастың айтарлықтай кеңеюіне және ғимараттардың біртіндеп бұзылуына ықпал етеді.

Сульфаттардың темірбетон конструкцияларына зиянды әсері топырақ пен құрылымның ауыспалы кептіру мен ылғалдануымен байқалады. Мысал - өзендегі су деңгейінің үнемі өзгеруі. Ылғалдың әсерінен сульфатқа төзімді цементтен жасалған темірбетонды қадалар материалдың құрылымына және конструкциялардың тозуына дейін толық жойылғанша баяу эрозияға ұшырайды.

Жұмысқа цемент таңдағанда, оның негізгі құрамын мұқият зерделеу керек. Топырақтың әрбір нақты түрі цементтің ерекше түрін қажет ететінін ескеру қажет.

Қалай істеу керек?

Сульфатқа төзімді цементті екі жолмен алуға болады:

• минералды заттардан арнайы қоспалармен цемент ерітіндісін жасау;
• өнеркәсіптік әдіспен шығарылған мырыш-сульфатты цемент-құмды арнайы қоспаны қолдану, ол берік және құрылымның барлық жұмыс кезеңінде қорғалуына кепілдік береді.

Ерітінділер өндірісінде компоненттердің нақты арақатынасын сақтау қажет.

Егер минералды қоспалар стандартты нормадан бірнеше есе жоғары болса, ерітіндінің беріктігі едәуір төмендейді, сәйкесінше ғимараттардың сынғыштығы да артады, соның салдарынан олардың бұзылуы орын алады. Сульфатқа төзімді цемент ерітіндісі міндетті түрде мемлекеттік стандарттардың негізгі нормаларына сәйкес келуі керек.

Портландцементті қолдану - бұл қымбат процедура, сондықтан ол қарапайым аналог ретінде жиі қолданылмайды. Алайда, сульфатқа төзімді цемент қарапайым бетон ерітіндісімен сипаттамасымен салыстыруға келмейді.

Портландцементтің беріктігі кәдімгі материалдардан бірнеше есе жоғары. Айта кету керек, оның басты ерекшелігі жоғары құнын толық ақтайды.

Сульфатқа төзімді цемент ғимараттар мен құрылыстарды ылғал мен аяз әсерінен сенімді қорғайды, конструкциялардың беріктігін арттырады. Ол сондай -ақ қарапайым бетон ерітіндісінің сапасын едәуір жақсарта алады, нәтижесінде мұндай құрылыс материалы әдеттегі мәлімделген қызмет мерзімінен ұзағырақ болады.