Строительніе статьи 1996

Свойства цементов с горелыми породами и бетонов на их основе

Нарастающий дефицит доменных гранулированных шлаков и удоро­жание транспортных перевозок за­ставили изыскивать активные мине­ральные добавки для производства цементов на местах.

При преимущественном исполь­зовании высокоосновного клинкера для выпуска широкой номенклатуры цементов необходимы такие добав­ки, которые не только обладают пуццоланическими свойствами, но и не снижают марку цементов, морозостойкость бетонов на их ос­нове, не увеличивают усадочные деформации композитов.

На базе АО «Горнозаводскце - мент» были проведены исследова­тельские работы по изучению свойств цементов и бетонов с использованием горелых пород Ки - зеловского угольного бассейна.

Перегоревшие углеотходы — го­релые породы этого бассейна — представлены осадочными порода­ми (аргиллитовыми пластами и пес - чанниками) аморфизированными при температуре горения 500— 1200 °С и поэтому состоящими из метастабильного глинистого веще­ства (60—78 %) с включениями стеклофазы (1—2 %). Остальная часть горелых пород содержит кварц, кристобалит, тридимит (10— 14 %), полевые шпаты, муллит, кордиерит, гематит (10—22 %).

Кальцит и гипс (3—7 %).

Исследования показали, что пуи цоланическая активность молотой горелой породы, определенная по скорости взаимодействия с СаО, близка активности доменных грану­лированных шлаков. Влияние горе­лой породы на активность цемента показано в таблице.

Содержание горелой породы от

0 до 20 % не снижает кинетики твердения цементов в нормальных условиях, и независимо от вида клинкера и горелой породы об­ласть быстротвердеющих цементов находится при минимальном со­держании сульфатов (рис. 1).

При твердении в нормальных и в водных условиях после пропари-

0,6 1,2 1$ 2,4 .%

Отношениеб3 Клинкера к гипсовому камню

Рис. 1. Влияние горелой породы на кинетику нормального твердения це­ментов. В заштрихованной области на­ходятся цементы ПЦ 500-Б

Вания горнозаводские цементы с горелыми породами (испытания проводились по ТУ 21-26-13—90 «Цемент напрягающийся. Техни­ческие условия») дают расшире­ние от 0,05 до 0,24 %, зависящее от содержания сульфатов в цемен­те (рис. 2). Величина самонапря - жения цементов в марочном воз­расте колеблется от 0,4 до 2,8 МПа также в зависимости от содержа­ния сульфатов.

Долговечность тяжелых бетонов на цементах с горелой породой оценена морозостойкостью по ГОСТ 10060-87.

За период испытания образцы не разрушились, внешне выглядели удовлетворительно (не имели тре­щин, сколов). Все составы с горелой породой выдержали испытания по I

20

16

12

Г

0,6 0,9 1,2 1,5 1,8 2,1

Кл

50

3

Отношение Клинкера

К гипсовому камню Рис. 2. Влияние горелой породы на расширение цементов нормального твер­дения в марочном возрасте. Изолинии расширения—набухания даны в %

И II методикам ГОСТ 10060—87, у пропаренных бетонов наблюдалось повышение прочности до 8—18 %.

Опытная партия цементов с горелой породой, выпущенная в АО «Горнозаводскцемент», была испытана в производственных потоках двух железобетонных за­водов. Отрицательных свойств цементов не замечено; улучши­лись удобоукладываемость и во­доудерживающая способность литых бетонных смесей (ОК = 10—15 см), используемых в кас­сетной технологии.

На основании проведенных ис­следовательских работ были раз­работаны ТУ 574325-001- 00282872—92 «Горелые породы. Активные минеральные добавки к цементам».

SHAPE \* MERGEFORMAT

30

Л. И. Катаенп, 1996

В. Г ЖОЛНЕРОВИЧ, В. А КУДИНОВ (НПЦ ..неотэкс», Санкт-Петербург)