Пуццолановые цементы
Для строительства объектов жилищного, промышленного, сельскохозяйственного назначения, работающих в условиях повышенной влажности, применяются различные виды пуццолановых цементов, состоящих из искусственного вяжущего вещества — клинкера с присоединением природных добавок. Рассмотрим основные преимущества, недостатки и способы использования этой смеси.
Состав, виды и сферы применения
Что такое цемент с пуццоланой? Ответ прост – это гидравлическое вяжущее вещество, вырабатываемое путём перемалывания клинкера (до 80%) с добавками высокой активности (до 40%), плюс незначительное количество алебастра (не более 3,5%).
Общий ежегодный выпуск такого цемента в России достиг 5 млн т. Природные добавки вулканического (пепел, пемза) и осадочного начала (трепел, опока), а также известь, обожжённая глина, доменный шлак в составе цемента разъясняют, что такое пуццолана. Количество этих веществ в данном соединении пропорционально их свойствам и составу. Чем выше активность добавки, тем ниже процент содержания её в изделии.
В зависимости от содержания ингредиентов производят следующие виды изделия:
- пуццолановый;
- известково-глинитный;
- известково-зольный.
Пуццолановый цемент — это самый массовый из всех перечисленных материалов, применяемых в строительстве гидротехнических сооружений (шлюзы, каналы, порты), подземных коммуникаций (метро, туннели), устройстве подвалов, фундаментов и в других аналогичных местах, где есть взаимодействие с пресными и сульфатными водами.
Не следует использовать этот строительный материал из-за низкой воздухостойкости при монтаже надземных конструкций из бетона, находящихся в естественных условиях, которые могут привести к прекращению его твердения и породить оседание части сооружения.
Пуццолановый цемент имеет слабую устойчивость к попеременному воздействию оттаивания и замораживания, высыхания и увлажнения, что ограничивает сферу его применения.
Не рекомендуется готовить бетонную смесь из этого цемента при температуре от 0° C и ниже вследствие низкой морозостойкости.
Технические показатели
По ГОСТ 31108–2003 пуццолановый портландцемент имеет следующие характеристики, приведённые в таблице:
|
№ |
Наименование свойств |
Количество |
Примечание |
|---|---|---|---|
|
1 |
Активных добавок (%) |
20–40 |
|
|
2 |
Плотность (г/см³) |
2,7–2,9 |
|
|
3 |
Срок хранения (месяц) |
6 |
В сухом помещении |
|
4 |
Прочность на сжатие (МПа) |
42,5–62,5 |
По истечении 28 суток |
|
5 |
Время схватывания начало /конец (час:мин) |
0:45/12:00 |
|
|
6 |
Прочность на изгиб (МПа) |
6,8 |
После 28 суток |
|
7 |
Густота цементного теста (%) |
28–35 |
|
|
8 |
Объёмный вес (кг/м³) |
800–1000 |
В рыхлом состоянии |
|
9 |
Удельный вес (кгс/м³) |
2,7–2,9 |
|
|
10 |
Объёмный вес (кг/м³) |
1200–1600 |
В уплотнённом виде |
|
11 |
Тонкость помола на сите №008 (%) |
До 10 |
|
Достоинства и недостатки
Пуццолановые цементы отличаются рядом преимуществ перед обычными строительными смесями:
- высоким уровнем соединения с металлической арматурой в железобетонных конструкциях;
- отсутствием большого количества трещин в готовых изделиях;
- долговечностью сооружений, построенных с их применением;
- выходом большего количества раствора, бетона;
- лёгкостью обработки и получением более гладкой поверхности изделий;
- устойчивостью к пресным и минерализованным водам при уплотнении;
- быстрым схватыванием;
- превышает прочность обычного бетона при автоклавном изготовлении конструкций;
- себестоимость массового производства значительно ниже.
Недостатками такого цемента являются:
- низкая воздухостойкость;
- большие потребности в воде во время приготовления растворов;
- меньшие сроки хранения, а как следствие – понижение прочностных характеристик;
- слабая устойчивость к воздействию низких температур и перепадам влажности.
Подведём итоги. Пуццолановые цементы, несмотря на мелкие недостатки, имеют значительные преимущества, которые делают их незаменимыми при строительстве гидротехнических, подземных, иных конструкций, требующих высокой прочности и противодействия повышенной влажности.
