Файл: Канцепольский, И. С. Глиеж-портландцемент для гидротехнических сооружений.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.10.2024

Просмотров: 60

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

43

Химический состав и тепловыделение глиеж-портландцемента для Токтогульской ГЭС

(ТГПЦ)

 

 

 

 

(%

на высушенную при 105э навеску)

 

 

 

 

 

 

 

Месяц

 

 

 

 

Химиче :кий состав, %

 

 

 

 

Тепловыделение тер­

Место отбора проб

 

 

 

 

 

 

 

 

мосным методом, к а л 1 г

и год

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

отбора

Sl02

| А1аОэ

Fe2Oj

СаО

MgO

Na,0

| КаО

so,

П. п. п.

Н. о.

 

1*

3

7

 

 

 

Кувасайский завод

 

 

 

 

С п л а в л е н и е

 

 

 

 

 

 

 

 

X—1968

40,07

4,66

3,95

43,58

1,65

0,46

1,20

2,86

1,55

 

99,92

17,1

44,4

49,4

(на обычной шихте)

 

Токтогульская ГЭС

VI—1969

33,65

6,26

4,99

49,05

1,55

0,24

0,76

2,73

—

 

99,23

22,6

36,7

 

Кувасайский завод

III —1970

40,53

6,90

4,57

40,49

1,81

0,26

0,88

2,44

1,57

 

99,45

19,2

36,0

 

 

 

 

 

Ра С Т В О р е н и е в Н С1

 

 

 

 

 

 

 

Там же, партия 144

II —1970

15,76

3,92

3,26

42,59

1,31

0,20

0,80

2,64

1,09

27,87

99,41

18,9

38,5

 

145

 

15,86

3,71

3,84

43,24

1,43

0,12

0,40

2,13

0,82

27,78

99,33

20,8

38,6

 

149

 

15,77

3,82

3,84

42,26

1,67

0,12

0,74

2,35

0.83

28,72 100,19

21,9

36,8

 

154

 

16,09

3,39

4,33

43,38

1,71

0,12

0,90

2,40

1,23

26,87 100,42

22,2

37,2

 

158

•

16,44

3,55

3,75

43,55

1,71

0,16

0,72

2,02

0,94

26,61

99,45

18,9

37,8

 

 

 

 

 

 

С п л а В Л 6 н

и е

 

 

 

 

 

 

 

 

1341

1971

33,76

6,34

4,98

46,48

2,30

0,15

1,06

3,19

1,26

 

99,52

18,6

37,5

44,0

1344

 

33,94

6,34

5,П

46,36

2,30

0,16

1,04

3,17

1,30

 

99,75

19,2

38,6

43,2

1348

 

35,13

6,34

4,54

46,48

1,97

0,17

1,08

2,88

1,14

 

99,73

17.9

36,5

41,6

1351

 

33,00

6,44

4,56

48,66

1,89

0,16

1,04

2,73

1,03

 

99,51

21,4

37,8

43,8

1355

 

33,35

2,23

5,25

47,97

1,56

0,17

0,99

2,78

1,02

 

99,62

20,0

36,9

1358

 

33,05

5,77

5,99

48,31

1,97

0,12

0,94

2,35

1,01

 

99,51

21

38,1

45,2

1360

 

35,' 01

5,77

4,62

48,08

1,89

0 ,15

1,08

2,26

0,87

 

99,73

19,7

36,8

42,9

1365

 

34,47

5,77

4,56

48,31

1,97

0,11

1,07

2,49

0,83

 

99,58

18,9

37,0

45,0

1366

 

33,85

5,72

4,46

49,34

1,97

0,12

1,03

2,21

0,83

 

99,53

20,1

38,2

1369

»

34;01

5.67

4,42

49,23

1,97

0,11

1,00

2,42

0,76

 

99,44

20,3

37,5

44,5

Среднее из 18 мало­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19,8

7,4

43,7

щелочных цементов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

* В этой и следующих графах — число суток твердения.

Т а б л и ц а 44

Результаты физико-механических испытаний пуццоланового глиеж-портланддемента

 

 

 

 

Срок схватывания

Помол, %

 

Предел прочности

(кГ/см1), дни

 

 

 

Нор­

в/ц

Рас-

начало

конец

ост. на

прошло

Равномер­

при изгибе

при сжатии

Добав­

 

Номер партии

П Л Ы В

Тоннаж. *

мальная

конуса,

сите

через

ность изме­

ка, %

 

густота

 

мм

 

 

900

сито

нения

 

 

 

 

 

 

 

(1:0), И

 

 

час.

мин.

отв1см3

4900

объема

7*

28

7 |

28

 

 

 

 

 

 

отв1смй

 

 

 

 

 

 

 

Г а р а н т и й н а я м а р к а .3 0 0 “

 

 

 

 

 

 

144

26,0

0,40

111,0

2.25

4.25

0,10

92,00

Выд.

30,4

53,7

149

303

27

 

145

26,0

0,40

112,5

3.20

5.45

0,40

87,20

.

29,7

47,5

148

277

25

 

149

26,5

0,40

109,5

4.20

6.10

0,40

85,00

9

32,4

55,7

171

341

27

 

154

26,5

0,40

109,0

4.05

6.20

0,60

85,20

•

26,9

49,5

135

274

30

 

158

26,5

0,40

109,5

4.05

7.00

0,60

85,80

.

30,9

45,8

161

262

28

 

ТГПЦ 1970

г.

0,40

 

2.45

7.00

0,60

84,00

■

32,5

48,3

181

235

35

 

На обычной

 

 

 

4.10

7.15

0,40

88,80

 

45,0

56,0

222

304

30

 

шихте

 

 

 

■

 

* В этой и следующих графах— дни твердения.

в производственных условиях при совместном помоле его с клинке­ рами гипс измельчается легче и приобретает более высокую дис­ персность, чем клинкерная составляющая.

Гипс вводили в количестве 3% от веса цемента.

Клинкерные порошки с гипсом перемешивали в лабораторной мельнице, заполненной резиновыми пробками.

Теплоту гидратации цементов определяли термосным методом. Одновременно использовали прибор конструкции НИИЦемента с переделанными узлами.

Тепловыделения цементов различного зернового состава опре­ деляли при одинаковом водоцементном отношении, равном 0,30. Изменение количества тепла, выделяющегося в процессе тверде­ ния исследуемых цементов с различной степенью дисперсности, установленное термосным методом, сопоставляли с изменением количества тепла, установленного на приборе НИИЦемента. Ре­ зультаты, полученные с помощью прибора НИИЦемента, незначи­ тельно отличаются от результатов термосного метода (на 3—5% ниже). Ниже приводим результаты определения тепловыделения термосным методом через 1 и 3 дня:

К л и н к е р ,

Г и п с ,

В р е м я

Т о н к о с т ь

Т е п л о в ы д с л е -

%

 

%

р а з м о л а ,

п о м о л а ,

о с ­

к и е , к а л ! г

 

 

 

ч а с

т а т о к

н а

 

 

 

 

 

 

с и т е 4 9 0 0

 

 

 

 

 

 

o m e jc M '2,

%

 

 

97

 

3

0,5

19,10

 

10.80

35,40

97

 

3

1

12,20

 

27,50

45,60

97

 

3

2

8,90

 

33,40

52,82

97

-

3

3

8.36

 

33,90

53,50

97

3

5

5,26

 

34,62

53,98

97

 

3

10

2,74

 

36,48

54,43

Проведенные исследования показали, что зерновой состав це­ мента весьма существенно влияет на процесс выделения тепла при

гидратации как по

абсо­

 

 

 

 

лютной величине

тепло­

 

 

 

 

вого эффекта, так и по

 

 

 

 

характеру изменения

теп­

 

 

 

 

ловыделения

во времени,

 

 

 

 

что

наглядно

 

иллюстри­

 

 

 

 

руется графиком (рис. 32,

 

 

 

 

33). Как видно из кри­

 

 

 

 

вых (рис. 33), реакции

 

 

 

 

гидратации цементов раз­

 

 

 

 

ной

удельной

 

поверхнос­

Рис. 3>. Скорость выделения тепла портланд­

ти

характеризуются

дву­

цементом

(1ГЦ) и глиеж-портландцементом

мя

периодами

роста и

 

 

(ТГПЦ):

снижения скорости

выде­

/ —партия 237 (ТГЦ),

2—партия 145 (ТГПЦ).

ления

тепла.

Первый

пе­

после

смешивания

цемента с водой,

риод

наступает

немедленно

в течение 10—15 мин. возрастает

до

очень высокого значения и

затем

быстро

снижается.

Цементы с высокой тонкостью

помола

в этот

период

выделяют

значительно больше тепла,

чем

цементы

 

 

 

 

 

 

с

низкой

дисперсностью

 

 

 

 

 

 

(2,17

против

1,02

кал/г

 

 

 

 

 

 

за один час).

 

 

перио­

 

 

 

 

 

 

да

После

первого

 

 

 

 

 

 

через четыре-пять

ча­

 

 

 

 

 

 

сов

гидратации

наступа­

 

 

 

 

 

 

ет второй, характеризую­

 

 

 

 

 

 

щийся резким

повышени­

 

 

 

 

 

 

ем

скорости

выделения

 

 

 

 

 

 

тепла. Этот

период

свой­

 

 

 

 

 

 

ствен цементам с высо-

 

 

 

 

 

 

кой дисперсностью.

 

на

 

 

 

 

 

Uасы

 

Цемент

с остатком

 

 

 

 

 

 

сите № 008

19,1%

выде­

Рис. 33.

Скорость

выделения

тепла

цемента

ляет максимум тепла че­

с ни-зким содержанием щелочи и С3А в зави­

рез

15—19

часов,

а

с

 

симости от тонкости

помола:

2 -1 ,5 ча­

5,26%— через

восемь-де­

7 -0.5 часа помола (уд. поверхность 2830 г/см1),

вять

часов.

 

 

 

 

 

са помола (— . —3500

г/сл'), 3 —3 часа помола (—. —

 

 

 

осо­

46 90 г/см'), 4—5 часов

помола

( - .- 5 0 7 0

г/с*3),

 

Тепловыделение

 

5 —10 часов помола (—.-5650 г/с-и3).

 

бенно заметно увеличива­

кости помола от

 

 

 

ется при повышении тон­

19 до 8—9% на сите 4900 отв/см2.

При дальней­

шем увеличении тонкости помола тепловыделение растет не столь заметно.

ВЛИЯНИЕ РАЗНЫХ ДОБАВОК ДВУВОДНОГО ГИПСА НА ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЕ МАЛОАЛЮМИНАТНОГО ПОРТЛАНДЦЕМЕНТА

Для замедления сроков схватывания, а также для улучшения ряда технических свойств цемента при помоле цементного клинкера добавляется от 3 до 5% двуводного гипса.

Влияние гипса на вы­ деление тепла зависит от количества С3А и содер­ жания щелочей в цементе.

Для исследования взя­ та опытная партия портландцементного клинкера

производственного

обжи­

Рис. 34. Скорость выделения тепла цемента с

га Кувасайского

завода.

низким содержанием щелочей и

С3А в зави­

симости от

CaS04'2H20

(уд.

поверхность—

Химический

и расчетный

 

 

2830 г 1 с м ‘ ):

 

 

минералогический

состав

7—без гипса:

2 —0,5% гипса; 3—1,0:

4 —3,0;^ 5 —5,0: б—

этого

клинкера

следую­

10.0% гипса

(содержание гипса для рис. 35, 36, 37 та-

щий

(%):

Si02 — 23,64;

 

 

кое же).

 

 

 

СаО—62,47;

MgO—1,09;

Na20 —0,14;

А120 з —5,20;

Fe20 3—5,51;

К20 —0,38;

S03 —0,51; п. п. п .—1,02;

нерастворимый

 

остаток —

-0,26;

сумма—99,96; C3S — 32; C2S — 44;

С3А —4;

C4AF

17.

84

Цементы подготавливались к исследованию по методу, описан­ ному выше. Гипс вводился в количестве 0,5; 1; 3; 5; 10% от веса цемента в каждую отдельную пробу с разной удельной поверх­ ностью.

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 45

Тепловыделение

цементов в зависимости от удельной поверхности

 

 

и содержания двуводного гипса

 

 

Тонкость

Содержа­

 

 

 

Тепловыделение, кал',г

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

помола,

ние

 

 

 

 

часы

 

 

 

остаток

CaSO*X

 

 

 

 

 

 

 

 

на снте

 

 

 

 

 

 

 

 

Х2НаО, %

1

2

5

10

15

24

48

72

4900 omelcM1

19,1

0 ,0

1,50

2,40

3,56

5,87

9,67

15,97

23,16

24,25

 

0,5

1,51

2,46

3,58

5,90

10,90

17,58

24,90

28,00

 

1 ,0

1,41

2,17

3,30

6,05

11,81

21,06

31,59

36,35

 

з.о

1,32

2,38

3,62

6,51

12,24

22,06

34,50

37,56

 

5,0

1,30

2,15

3,10

5,13

9,83

18,88

32,30

36,90

 

1 0 ,0

1,27

2,09

3,00

5,22

9,50

19,80

31,50

35,70

1 0 ,2

0 ,0

1,53

2,49

3,93

6,25

12,15

20,75

32,00

30,00

 

0,5

1,56

1,96

3,24

12,46

20,55

28,46

38,62

42,80

 

1 ,0

0,09

1,60

3,25

15,09

24,27

31,61

42,88

46,70

 

3,0

1 ,0 2

1,56

2,94

14,25

26,92

32,88

43,62

48,00

 

5,0

1,17

1,35

2,92

15,59

27,40

34,00

45,19

48,73

8,36

1 0 ,0

0,92

1,43

2,74

15,30

26,85

34,26

44,50

47,90

0 ,0

2,92

4,73

9,17

21,33

27,14

32,31

45,70

46,82

 

0,5

1,61

2,44

4,61

18,44

27,41

35,14

47,19

48,39

 

1 .0

1,93

3,02

5,59

14,88

28,61

35,32

47,12

52,55

 

3,0

1,72

2,73

5,27

19,12

35,00

40,42

50,43

52,89

 

5,0

1,88

2,82

5,35

17,92

34,49

40,86

50,46

53,48

5,26

10,7)

1,73

2,78

5,43

17,34

33,19

39,93

46,', 5

49,50

0 ,0

4,24

6,84

16,32

30,41

36,14

43,88

48,12

51,15

 

0,5

4,26

6,81

16,03

32,04

38,68

45,84

50,05

54,23

 

1 ,0

2,72

4,48

7,87

23.44

32,04

40,60

50,17

54,81

 

3,0

1,82

2,69

3,79

23,20

31,30

39,35

50,55

54,48

 

5,0

2,30

3,59

5,78

23,05

35,55

41,91

50,69

55,10

2,74

1 0 ,0

2,17

3,40

5,37

21,95

33,95

40,66

49,88

54,40

0 ,0

4,20

6,40

11,60

24,55

32,37

40,14

47,47

51,23

 

0,5

4,02

6,45

10,41

22,29

32,55

40,33

49,56

53,63

 

1 ,0

3,65

5,75

9,03

19,38

30,70

41,33

51,24

55,16

 

3,0

2,17

3,27

4,74

18,28

30,97

40,15

51,51

56,66

 

5,0

2,06

3,13

5,03

2 2 ,0 0

35,75

43,69

53,90

59,00

 

1 0 ,0

1,92

3,09

4,90

19,49

33,90

41,90

51,90

56,10

Тепловыделение цементов с разной добавкой двуводного гипса и разной удельной поверхностью (пробы 0,5; 1,5; 3 часа помола) определялось по термосному методу, а на приборе НИИЦемента устанавливалось тепловыделение всех проб. Полученные данные приведены в табл. 45 и на рис. 34—37.

Анализируя характер кривых изменения скорости выделения тепла во времени, можно заметить, что этот процесс протекает не­ равномерно, т. е. изменяется с увеличением количества двувод­ ного гицса.

85

Смотрите также файлы