СПЕЦИАЛЬНЫЕ ЦЕМЕНТЫ

Быстротвердеющий шлакопортландцемент

Для быстротвердеющего шлакопортландцемента характерно более интенсивное, чем у обычного шлако­портландцемента, нарастание прочности в начальный период твердения. Количество доменного гранулирован­ного шлака в нем должно составлять не менее 30 и не более 50% массы цемента. Прочность образцов из раст­вора 1:3 через 3 сут должна быть: на изгиб не менее 3,5 МПа и на сжатие не менее 20,0 МПа. В зависимо­сти от активности используемого шлака назначается химико-минералогический состав клинкера и необходи­мая тонкость помола цемента. Обычно клинкер харак­теризуется расчетным содержанием C3S примерно око­ло 60% и СзА — 8—10%; удельная поверхность его равна 3500—4500 см2/г. Весьма эффективной добавкой к шлакопортландцементу оказался сульфоалюмосили - катный продукт (САСП).

Состав сульфоалюмосиликатного продукта (%): '

TOC o "1-3" h z Метакаолинит (2 Si02-Al203).................................. 30,0

Аморфный кремнезем (Si02s 0)............................ 30,5

Кварц Si02....................... '.............................. 5,0

Основная сернокислая соль (алюминит)

A12(0H)4.S04-7H20............................................ 10,0

Сернокислый алюминий — кристаллогидрат (алю-

Моген) A12(S04)3-18H20...................................... 7,0

Сульфат алюминия A12(S04)3............................. 0,44

Гипс CaS04-2 Н20 ........................................... 3,13

Ангидрит CaS04 ............................................. 3,47

Сульфат магния MgS04-6H20......................... . 4,82

Алюмонатриевые квасцы NaAl (S04)2- 12Н20 . . 1,19

Сульфат Fe(FeS04-6H20)................................... 2,82

Оксид глинозема А1203 ....................................... 0,45

Южгипроцемент, предложивший эту добавку, экспе­риментально подтвердил положительное действие ее на прочность как шлакопортландцемента, так и обыч­ного портландцемента.

Исследования НИИЦемента на ряде цементных за­водов показали, что при содержании в составе БШПЦ шлака — 30—40% и удельной поверхности 3500 см2/г достигается прочность через 3 сут 25—30 МПа при мар­ке цемента 500; у ОБШПЦ с содержанием шлака 30% и удельной поверхности 4000 см2Д" прочность составля­ет через 1 сут 13—20 МПа. Как указано выше, сущест­венное влияние на повышение активности шлакопорт­ландцемента быстротвердеющего, так и особобыстро - твердеющего, оказывает добавка САСП, так как вместе с ней в цемент попадает около 3% в растворимой фор­ме активно действующих кремнезема и сернокислого глинозема. Добавка 3—5% САСП повышает прочность цемента на 7—9 МПа.

Технология производства быстротвердеющего шла­копортландцемента была разработана Южгипроцемеп - том для основных шлаков и НИИЦементом для кис­лых. По схеме Южгипроцемента помол шлакопорт­ландцемента осуществляется по двухстадийной схеме: вначале на одной мельнице измельчается только клин­кер, который затем направляется во вторую мельницу
для совместного тонкого измельчения со шлаком и гип­сом. В результате получается клинкерный компонент с' большой удельной поверхностью, обеспечивающей вы­сокую интенсивность твердения шлакопортландцемен­та. При использовании трудноразмалываемЫх кислых шлаков по схеме НИИЦемента осуществляется обыч­ный совместный помол клинкера со шлаком. Весьма полезен и предварительный помол клинкера в корот­ких мельницах.

Из быстротвердеющего шлакопортландцемента бла­годаря интенсивной скорости его твердения можно по­лучать плотные прочные растворы и бетоны через корот­кие сроки твердения с высокими, присущими шлако- портландцементу, строительно-техническими свойства­ми. БТШПЦ предназначен для производства сборно­го железобетона повышенных марок с тепловлажност - ной обработкой. При одном и том же расходе цемента на 1 м3 бетона и одинаковом В/Ц БТШПЦ позволяет на 10—30% сократить продолжительность тепловлаж - ностной обработки железобетонных изделий, причем в большинстве случаев разборочная прочность бетона на БТШПЦ превышает прочность бетона на портландце­менте той же марки и составляет 70—90% марочной прочности.

После тепловлажностной обработки бетоны, приго­товленные па БТШПЦ, продолжают интенсивно набирать прочность, БТШПЦ по скорости нарастания прочности равноценен портландцементу тех же марок. Прочность его при испытании по ГОСТ 10178—76 через 3 сут не менее 20 МПа, а через 28 сут не менее 40 МПа.