ПРИЕМКА, ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ ЦЕМЕНТОВ

Главная - ПРИЕМКА, ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ ЦЕМЕНТОВ

Все цементы поставляют на строительство партиями. Размер партой составляет 000...4000 т в зависимости от производительности цементного завода. Каждую артию цемента завод сопровождает паспортом, в котором указывает полное звание цемента, его гарантированную марку, вид и количество добавки, нор-:льную густоту цементного теста. Потребитель цемента имеет право проверить его ачество. Отобранные для этой цели пробы отправляют в специализированные рганиэации по государственным испытаниям цемента.

При транспортировании цемент должен быть защищен от воздействия влаги и агрязнения. Хранят цементы всегда раздельно по маркам и видам. Не допускается - ешивать разные цементы, так как это может привести к непредсказуемому езультату.

Иногда на стройке возникает необходимость определить вид цемента. Точ-ое диагностирование проводят в строительной лаборатории, но по некоторым изнакам это можно сделать и в полевых условиях (табл. 10).

В некоторых случаях на стройку или завод поступает лежалый цемент. При

ом необходимо помнить, что во время длительного хранения под воздействием

лаги воздуха цемент частично гидратируется. Это связано с большой гигроскопич-

"остью тонкого цементного порошка. Конденсирующаяся на частицах цемента

ода реагирует в первую очередь с алюминатом кальция и алитом. Возникающие

пространственные новообразования скрепляют частицы цемента и образуют

комья. Явления усугубляются тем, что образующийся Са(ОН)г под влиянием

Таблица 10. Диагностические признаки некоторых видов цемента

Определяемые

реакции

и характеристики Портландцемент Пуцпола-новый

портландцемент Гидрофобный портландцемент Шлакопортланд-цемент

Цвет Серовато-зеленоватый Светлосерый Светло-серый Серый с голубоватым оттенком

Действие воды Хорошо смешиваются с водой В воде образует плохо смачиваемые комочки Хорошо смешивается с водой

Действие магнита К магниту не пристают Частично прилипает к магниту

Насыпная плотность, г/см 1.2...1.4 0,9...1,1 1,2-1,3 1,1—1,3

Нормальная густота теста, % 21...27 30...40 24...30 23...32

углекислоты воздуха переходит в карбонат кальция СаСОз- На поверхности цементных зерен образуется карбонатная пленка, плохо растворимая в воде. Поэтому лежалый цемент после затворения набирает прочность очень медленно. Абсолютное значение прочности оказывается ниже марочной.

В лежалом цементе содержатся многочисленные твердые и весьма прочные комочки, которые при затворении водой не распадаются, ухудшая качество бетонных смесей и затвердевшего бетона.

Лучше других сохраняется гидрофобный портландцемент. Он практически не комкуется долгое время, так как пшрофобизующая добавка делает его малогигроскопичным.

Использовать лежалые цементы для изготовления бетонов и строительных растворов не разрешается. При крайней необходимости можно восстановить их первоначальные свойства, размалывая лежалые цементы в шаровых или вибрационных мельницах. Иногда для этой цепи затворяют бетонные смеси водой, содержащей небольшую добавку соляной кислоты, которая и растворяет карбонатную пленку на поверхности цементных частиц. Указанные способы восстановления активности цемента связаны с новыми затратами сырья и энергии. Гораздо удобнее и дешевле хранить цементы в нормируемых стандартом условиях, т.е. исключать возможность их увлажнения.

СТРОИТЕЛЬНАЯ ИЗВЕСТЬ, ГИПСОВЫЕ ВЯЖУЩИЕ И ЖИДКОЕ СТЕКЛО

В ряде случаев целесообразно использовать вяжущие вещества, более дешевые, чем портландцемент и его разновидности, или обладающие 46

специальными свойствами. К таким вяжущим относятся строительная известь (воздушная и гидравлическая), гипсовые вяжущие, жидкое

стекло.

Строительную известь получают путем обжига кальциево-магниевых карбонатных пород при температуре 900... 1200 °С, не доводя материал до спекания. Исходным сырьем для изготовления строительной извести служат горные породы, в составе которых преобладают карбонаты кальция (СаСОз) и магния (MgC03): мел, известняк, доломит, мергелистый известняк. В этих породах могут находиться примеси глины в различных количествах (до 20 %), что оказывает влияние на качество получаемого после обжига вяжущего. При содержании глины до 6% получают воздушную известь, а если в карбонатном сырье находится 6...20 % глинистых примесей, — гидравлическую.

В процессе обжига карбонатная порода под действием высокой температуры разлагается по реакции СаСОэ = СаО + С02. Углекислый газ удаляется из печи вместе с продуктами горения. По такой же схеме происходит и диссоциация MgC03 - Основной продукт обжига — воздушная известь — состоит, таким образом, из оксидов кальция и магния. В зависимости от соотношения СаО: MgO различают воздушную известь следующих типов: кальциевую, в которой преобладает СаО, магнезиальную (MgO от 5 до 20%) и доломитовую (MgO в пределах 20...40%). К наиболее высококачественной относится кальциевая воздушная известь.

Различают негашеную и гашеную (гидратную) воздушную известь.

Негашеная известь, в состав которой входят СаО и MgO,

бывает двух видов: комовая (куски размером 10...20 мм) и молотая.

Гашеную известь, которую чаще всего употребляют в строительстве,

получают, воздействуя на комовую негашеную известь водой: СаО +

+ Н20 = Са(ОН)2.'

Процесс сопровождается выделением теплоты в больших количествах — до 1160 кДж/кг. Известковая масса сильно разогревается, и крупные комья самопроизвольно распадаются на тонкие частицы размером 5...20 мкм (зто меньше, чем у портландцемента). Воздушная известь — единственное минеральное вяжущее, которое можно измельчать не механическим, а химическим путем, т.е. используя скрытую в материале химическую энергию.

Взяв для затворения комовой извести разное количество воды, получают гашеную известь различных типов. Гидратная известь (пушонка) — очень тонкий и легкий порошок, который образуется при гашении извести относительно небольшим количеством воды (1 часть воды на 1 часть извести). Последовательно увеличивая количество воды, приготовляют известковое тесто, известковое молоко и известковую воду.

Известковое тесто обладает высокой пластичностью (жирностью), что обусловлено содержанием в нем ультратонких частиц Са(ОН)2 размером 0,02...0,5 мкм. Это специфическое свойство теста используют для пластификации строительных растворов.

Основные показатели качества воздушной извести - содержание активных оксидов кальция и магния, а также непогасившихся зерен (табл. 11). Чем выше содержание СаО + MgO, тем пластичнее известковое тесто и выше сорт извести. Непогасившиеся частицы могут быть двух видов: недожог и пережог. Недожог - неразложившиеся при обжиге частицы СаСОз и MgC03. В известковом тесте они представляют собой балласт. Некоторая часть извести может оказаться в пережженном состоянии. Пережог представлен частицами СаО и MgO в плотном, остеклованном виде, в то время как нормально обожженные куски извести пористые. Взаимодействие пережженных частиц <с водой происходит очень медленно, но сопровождается увеличением объема. Это опасно, так как может вызвать местные разрушения в уже затвердевшем известковом растворе, так называемые "дутики .

Таблица 11. Показатели качества воздушной извести

Нормы для извести

Показатели 1-го сорта 2-го сорта 3-го сорта

Содержание активных СаО + 90 80 70

+ MgO, %, не менее 14

Содержание непогасившихся 7 и

зерен, %, не более

По скорости гашения vr различают известь быстрогасящуюся (vr < 8 мин), среднегасящуюся (vr = 8...25 мин) и медленногасящуюся (vr > 25 мин).

Твердеет воздушная известь чрезвычайно медленно и дает небольшую прочность — 0,2... 1 МПа. На воздухе известковый раствор отвердевает в результате двух процессов: высыхания раствора, сближения и срастания кристаллов Са(ОН)2; карбонизации под влиянием углекислоты воздуха, приводящей к переходу Са(ОН)2 в кристаллы СаС03, которые упрочняют раствор. При карбонизации выделяется вода, поэтому известковую штукатурку приходится долго просушивать.

Традиционно воздушная известь служит вяжущим в растворах для каменной кладки и штукатурных работ. Однако вследствие неводостойкости воздушной извести допускается применять растворы только в тех частях сооружений, которые постоянно находятся в воздушно-сухих условиях. Чаще используют известь как пластификатор в смешанных растворах: цементно-известковых, известково-гипсовых. Большая часть воздушной извести в смеси с кварцевым песком предназначена для изготовления автоклавных силикатных материалов — силикатного (белого) кирпича, а также плотного и ячеистого силикатного бетона. Кроме того, смешивая воздушную известь с активными минеральными добавками, получают недорогие местные вяжущие вещества — известково-шлако-вые, известково-зольные, известково-пуццолановые. 48

Известь представляет собой щелочь и может сильно раздражать кожу и слизистые оболочки. В целях безопасности при работе с ней применяют защитную одежду.

Гидравлическую известь получают умеренным обжигом (т.е. не до спекания) мергелистых известняков, содержащих 6...20% глины. В процессе обжига образуются силикаты, алюминаты и ферриты кальция, придающие извести гидравлические свойства. Поскольку в продукте содержится значительная часть СаО и MgO, способных только к воздушному твердению, гидравлическая известь сочетает в себе свойства как воздушного^ так и гидравлического вяжущего. Поэтому изделия из гидравлической извести должны некоторое время (1...2 недели) твердеть на воздухе. Лишь после этого возможно их дальнейшее твердение в воде.

Прочность гидравлической извести после комбинированного твердения (7 сут на воздухе и 21 сут в воде) составляет 2...5 МПа. Это выше, чем у воздушной извести, но все же гидравлическая известь значительно уступает по прочности современным цементам. Основное назначение ее — изготовление строительных растворов низких марок.

Гипсовые вяжущие вещества представляют собой порошкообразные продукты, состоящие в основном из полуводного сульфата кальция. Их получают главным образом путем тепловой обработки при невысоких температурах (ПО...180 °С) природного гипсового камня, состоящего из минерала гипса CaS04 • 2Н2 О.

Производство гипсовых вяжущих связано с размолом исходной горной породы и последующей температурной обраткой ее в варочных котлах. Из двуводного сульфата кальция вода частично удаляется и получается полуводный гипс CaS04 - 0,5Н2 О, обладающий вяжущими свойствами. Вода удаляется в виде пара. Поэтому процесс обжига называют варкой гипса.

Твердение гипсовых вяжущих обусловлено быстропротекающей реакцией гидратации:

CaS04 ¦ 0,5Н2О + 1,5Н20 = CaS04 - 2Н20

Эта реакция сопровождается выделением теплоты. По сравнению с цементами схватывание и твердение гипсовых вяжущих происходят очень быстро. По срокам схватывания их делят на три группы: быстро-твердеющие (начало схватывания не ранее 2 мин, конец — не позднее 15 мин); нормальнотвердеющие (сроки схватывания 6...30 мин); медленнотвердеющие (начало схватывания не ранее 20 мин, конец схватывания не нормируется).

Гипсовые вяжущие набирают марочную прочность уже через 2 ч твердения; к этому сроку и оценивают их марку. Марку гипсовых вяжущих определяют испытанием на изгиб и сжатие образцов-балочек 4Х4Х 16 см, изготовленных из теста нормальной густоты. Выпускают гипсовые вяжущие марок от Г-2 до Г-25 (цифра обозначает предел прочности образцов при сжатии, выраженный в МПа).

Из вяжущих марок Г-2...Г-7 изготовляют гипсовые строительные изделия — перегородочные панели, блоки, гипсокартонные листы, а также декоративные детали. Гипсовые изделия нельзя применять во влажных условиях. Гипсовые вяжущие более высоких марок используют для штукатурных работ и специальных целей. Часто гипсовыми вяжущими заделывают швы, трещины. При этом учитывают свойство гипса несколько расширяться при твердении.

Если необходимо замедлить схватывание гипсовогр вяжущего, то его затворяют водой, в которой содержатся замедлители схватывания — животные клеи (костный, столярный, мездровый), JJCT, известково-клеевые составы, бура, борная кислота.

Жидкое (растворимое) стекло представляет собой коллоидный раствор силиката натрия Na20 ¦ Si02 или силиката калия К20 • Si02, содержащий 50...70% воды. Стекло варят из кварцевого песка и соды. Застывший расплав в виде крупных кусков (силикат-глыбу) обрабатывают горячей водой при давлении 0,6...0,7 МПа, в результате чего стекло растворяется.

Натриевое стекло, более дешевое, употребляют для изготовления кислотоупорного и жаростойкого бетонов, а также для уплотнения (силикатизации) слабых грунтов. Калиевое стекло используют в основном в силикатных красках. Для ускорения твердения жидкого стекла добавляют кремнефтористый натрий.

Жидкое стекло применяют также для затворения кислотоупорного цемента. Этот цемент представляет собой порошкообразный продукт, состоящий из смеси кислотостойкого наполнителя (кварца, андезита, бештаунита) и кремнефтористого натрия. Кислотоупорный цемент употребляют для изготовления специальных конструкций на предприятиях химической промышленности, при устройстве очистных сооружений.

Контрольные вопросы

1. В чем отличие гидравлических вяжущих веществ от воздушных? Приведите примеры вяжущих обеих групп. 2. Расскажите о сырьевых материалах и основных принципах изготовления портландцемента. 3. Какие минералы преобладают в структуре цементного клинкера? 4. С какой целью добавляют гипс при помоле цементного клинкера? 5. В чем сущность процесса твердения минеральных вяжущих веществ? 6. Каково практическое значение сроков схватывания цементного теста? Можно ли укладывать бетонные смеси или раствор после начала схватывания? 7. Как влияет температура окружающей среды на сроки схватывания цементов? 8. Что такое ложное схватывание? Какие меры применяют перед использованием цемента, обладающего ложным схватыванием? 9. Что такое марка цемента, как ее определяют? Можно ли на данном цементе достигнуть прочности, большей его марки? 10. Перечислите факторы внешней среды, влияющие на прочность твердеющего цемента. Почему прочность цемента может со временем увеличиваться? 11. Почему нельзя изготовить цементный камень, раствор или бетон, не содержащие пор? Какова физическая причина формирования пористости в этих матери-50

алах? 12. Укажите важнейшие разновидности портландцемента. 13. Что происходит при длительном хранении БТЦ? Какие качества утрачивает этот цемент? 14. Назовите, в каких случаях целесообразно использовать БТЦ и когда его применение не допускается. 15. Расскажите о цементах с органическими добавками. В чем преимущество этих цементов? 16. Как отличить гидрофобный портландцемент от обычного? 17. Перечислите активные минеральные добавки к цементам. В чем заключается их активность? 18. Для чего используют минеральные добавки-наполнители? 19. Охарактеризуйте пуццолановый портландцемент и укажите область его применения. 20. Расскажите о составе шлакопортландцемента, перечислите его свойства и область применения. 21. Почему шлаки для изготовления шлакопортландцемента должны быть гранулированными? 22. Назовите основные технические характеристики цемента для строительных растворов. 23. Перечислите рациональные области применения воздушной извести. 24. Укажите особенности строительного гипса, отличающие его от других минеральных вяжущих. 25. Каковы основные принципы изготовления известковых вяжущих веществ. Что такое негашеная и гидратная воздушная известь? 26. Для каких целей применяют в строительстве жидкое стекло?

21.10.2017
Реклама: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9