Добавки в бетон Справочное пособие

КЛАССИФИКАЦИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ ДОБАВОК

В соответствии с ASTM[17]С618 пуццоланы определяются как «кремнеземистые или крем­неземистые и глиноземистые материалы, которые сами по себе обладают небольшими или вообще не обладают вяжущими свойствами, но в сильноизмель - ченном виде и в присутствии влаги вступают в химическую реакцию с гидроксидом каль­ция при нормальной темпера­туре с образованием соедине­ний, обладающих вяжущими свойствами». Все природные пуццоланы, как в натуральном виде, так и обожженные, и не­которые промышленные отхо­ды, например зола-унос, отве­чают данному определению. Когда пуццоланы используются в сочетании с портландцемен­том, портландцементная со­ставляющая становится источ­ником гидроксида кальция, ко­торый взаимодействует с ак­тивным кремнеземом в природ­ных пуццоланах или с алюмо­силикатами, присутствующими в золе-уносе, с образованием вяжущих продуктов.

Однако часто промышлен­ные зола-унос и шлаки содер­жат от 10 до 40 % аналити­чески определяемого оксида кальция СаО. Если часть или вся эта известь принимает участие в реакции с пуццола­нами, золой-уносом и шлаками, то материал становится само­цементирующим. В таком слу­чае он не может больше рас­сматриваться только как пуццо - лан в классическом смысле это­го термина. Более правильно называть такие материалы ак­тивными гидравлическими до­бавками, так как они содержат достаточно извести, чтобы быть самоцементирующими, но нуж­даются в большем количестве извести от внешних источни­ков для того, чтобы исполь­зовать свой полный вяжущий потенциал. Очевидно также, что из-за высокого содержания извести и низкого содержания кремнезема и глинозема по сравнению с нормальными пуц­цоланами нужно ввести боль­шие количества шлаков, зол и пуццолановых добавок в порт- ландцементный бетон для до­стижения определенного уров­ня механической прочности в нормированном возрасте.

Стандарт ASTM С618 уста­навливает три класса мине­ральных добавок.

Класс N: сырые или обож­женные природные пуццоланы, такие, как диатомиты, опало - видные кремнистые сланцы, глиежи, туфы и вулканические пеплы или пемзы[18].

Класс F: зола-унос, получа­емая от сжигания антрацита или битуминозных углей.

Класс С: зола-унос, обычно получаемая из бурого угля, которая может содержать бо­лее 10 % аналитически опре­деляемого СаО.

В соответствии с ASTM С618 зола-унос и природные пуццо­ланы, используемые в качестве минеральной добавки в порт - ландцементном бетоне, должны отвечать определенным хими­ческим и физическим требова­ниям. Например, добавки клас­са N должны иметь содержа­ние (Si02 + Al203 + Fe203) ми­нимум 70 %, в то время как материалы класса С должны содержать минимум 50 % этих оксидов. Основным физическим требованием для всех трех ти­пов добавок является 34 %-ный лимит по крупным частицам (более 45 мкм).

Прочность при сжатии че­рез 7 сут известково-пуццола - новых смесей для растворов, выдержанных при определен­ных условиях, должна состав­лять 5,4 МПа, или минимум 75 % прочности при сжатии через 28 сут (при сопоставимых методах контроля) для смеси портландцемента с пуццола­нами. Классификация мине­ральных добавок по ASTM С618 подвергалась всеобщей критике из-за химических требований относительно суммы S1O2, AI2O3 и Fe203, которые не имеют пря­мой связи со свойствами мате­риала.

Кроме того, такие отходы, как гранулированные шлаки, белая сажа, зола рисовой ше­лухи, которые уже использу­ются и имеют потенциальную значимость в качестве мине­ральных добавок, не включены в классификацию ASTM. Была предложена новая классифика­ция минеральных добавок (табл. 6.1), основанная на их минералогическом составе и ха­рактеристике частиц [9].

Таблица 6 1 КЛАССИФИКАЦИЯ, состав и размеры частиц минеральных добавок ДЛЯ бетона

Характеристика частик

Классификация

Химический и минералогический состав

I. Искусственные активные гидравлические добавки

А. Гранулированный до­менный шлак

Б. Высококальциевая зо­ла-унос

В большинстве случаев си ликатное стекло, содержащее главным образом кальций, магний, алюминий и крем­ний. В небольших количест­вах могут присутствовать кристаллические соединения мелилитовой группы

В большинстве случаев си­ликатное стекло, содержа­щее главным образом каль­ций, магний, алюминий и щелочи. Присутствует не­большое количество крис­таллического вещества, обычно состоящего из кварца и СзА; могут присутствовать свободная известь и пери - клаз; при использовании высокосернистых углей _мо - гут присутствовать CS и C4A3S. Несгоревшего угле­рода обычно меньше 2 %

Состоит большей частью из чистого кремнезема в не­кристаллической форме

Состоит большей частью из чистого кремнезема в не­кристаллической форме

В основном силикатное стек­ло, содержащее алюминий, железо и щелочи. Присут­ствует небольшое количество кристаллического вещества, состоящего в основном из кварца, муллита, силлима­нита, гематита, магнетита

Необработанный материал по размеру частиц аналоги­чен песку, содержит до 15 % влаги. Перед использованием он высушивается и размалы­вается до размеров частиц менее 45 мкм (обычно около 500 м2/кг по Блейну). Час­тицы имеют шероховатую структуру

Порошок, 10—15 % частиц по размеру больше 45 мкм (обычно около 300— 400 м2/кг по Блейну). Боль­шинство частиц представляет собой твердые сферы диа­метром менее 20 мкм. По­верхность частиц обычно гладкая, но не такая чистая, как в низкокальциевой зо - ле-уносе

Чрезвычайно мелкий поро­шок, состоящий из твердых сфер диаметром в среднем 0,1 мкм (с площадью по­верхности около 20 м2/г по методу БЭТ)

Частицы в основном разме­ром меньше 45 мкм, но име­ют развитую ячеистую структуру (с площадью по­верхности около 60 м2/г по методу БЭТ)

Порошок с размером частиц больше 45 мкм (обычно 200— 300 м2/кг по Блейну). Боль­шинство частиц представляет собой твердые сферы диа­метром в среднем 20 мкм. Могут присутствовать слип­шиеся и пустотелые ша­рики

Добавки в бетон Справочное пособие

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БЕТОНА

8.5.1. Прочность бетона. Положительное влияние боль­шинства противоморозных до­бавок на микроструктуру це­ментного камня, его поровую структуру и зону контакта с за­полнителем проявляется в улуч­шении физико-механических по­казателей бетона. Однако в свя­зи с …

ДОБАВКИ ДЛЯ ТОРКРЕТИРОВАНИЯ БЕТОНА

9.10.1. Общие положения. Добавки, используемые в тор - крет-бетоне, обычно подразде­ляются на четыре категории: ускорители, воздухововлекаю - щие агенты, замедлители и мелкоизмельченные инертные или активные гидравлические добавки. Однако, поскольку добавки …

ДОЛГОВЕЧНОСТЬ БЕТОНА С ПРОТИВОМОРОЗНЫМИ ДОБАВКАМИ

Долговечностью бетона на­зывается его способность дли­тельно, в предусмотренных проектами пределах, сохранять свои эксплуатационные свойст­ва. Противоморозные добавки по-разному влияют на долго­вечность бетона. В зависимости от внешней среды, химико-ми- нералогического и веществен­ного …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.