Файл: Канцепольский, И. С. Глиеж-портландцемент для гидротехнических сооружений.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 24.10.2024
Просмотров: 59
Скачиваний: 0
происхождения или глиежей, наряду с использованием их в гид ротехническом строительстве, в противоположность пуццолановым лортландцементам с добавками осадочного происхождения, могут быть рекомендованы для строительства надземных сооружений в условиях Средней Азии и Казахстана.
ВЛИЯНИЕ ГЛИЕЖЕЙ НА СОЛЕСТОЙКОСТЬ ПОРТЛАНДЦЕМЕНТА
жа |
Наши многолетние исследования влияния разных добавок глие- |
|||
на коррозионную |
стойкость портландцемента опубликованы |
|||
в |
монографии [5] и |
в сборниках |
трудов Института |
химии |
АН УзССР [8] и [9]. |
показано, что |
глиеж с содержанием |
актив |
|
|
Было убедительно |
ного глинозема до 3,5% повышает химическую стойкость порт ландцемента пропорционально добавке глиежа к цементу. Однако
Рис. 6. Линейные деформации цементов в 10%-ном растворе
NajS04 (а) и в 1%-ном растворе MgS04 (б):
алюмкнатный портландцемент, СвА—13ч |
(разрушался через 70 дней и |
6 мес. соответственно), 2,2'—алюмоферритный |
портландцемент, С,А—4ч, |
3,3'—глиеж-поргландцемент 35Ч глнежа. |
полную сульфатостойкость обычный портландцемент приобретает только при добавке 70% глиежа, но при этом резко снижается его прочность и морозостойкость. Поэтому мы в течение ряда лет изу чали возможности повышения химической стойкости портландце мента путем изменения его минералогического состава в сторону уменьшения содержания трехкальциевого алюмината и снижения основности портландцементного клинкера.
Заменой обычного глинистого компонента — сланцев цементной шихты на Кувасайском цементном заводе — высококремнеземистой
глиной и введением повышенного |
количества |
железистых огар |
ков содержание трехкальциевого |
алюмината |
была снижено с |
9—10 до 2—3%- Основность цемента — 0,84—0,86, т. е. был полу чен портландцементный клинкер, полностью отвечающий требова ниям к сульфатостойкому портландцементу.
29
А
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
17' |
|
|
Сульфатостойкость и содержание свобвдного и связанного гипса в образцах глиеж-портландцемента, |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
полученного в 1961 г. на Кувасайском заводе |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
Предва |
|
|
CaSOj, |
% |
|
СаО своб., % |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
своб. |
f |
связ. |
Прочность на разрыв через месяцы, |
|
|
|||||||||
|
|
ритель |
|
|
|
|
кс2, |
||||||||||
Состав |
В/Ц |
ное твер |
Слой |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кГ/сл2 |
|
|
КС4Й |
|
раство |
дение |
|
|
|
ГО Д Ы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
ра |
|
в воде, |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
дни |
|
4 |
. 6 |
|
4 |
6 |
4 |
6 |
6 |
12 |
48 |
72 |
|
|
|
1:2 |
0,35 |
7 |
Наружный |
2,08 |
2,49 |
5,60 |
6,84 |
2,13 |
2,19 |
49,0 |
51,8 |
— |
50,5 |
— |
1 ,0 0 |
— |
|
|
|
|
Внутренний |
0,72 |
0,81 |
4,47 |
4,80 |
3,15 |
3,09 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1:3 |
0,45 |
7 |
Наружный |
|
|
5,04 |
— |
2,76 |
— |
32,3 |
38,4 |
- |
37,7 |
— |
0,81 |
— |
|
|
|
|
Внутренний |
0,76 |
— |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
1:3 |
0,50 |
28 |
Наружный |
1,28 |
3,04 |
. 5,24 |
9,04 |
1,08 |
1,32 |
|
|
|
37,2 |
35,0 |
|
0,85 |
|
|
|
|
Внутренний |
0,68 |
2,40 |
4,56 |
4,60 |
2,24 |
3,16 |
22,5 |
23,4 |
3,3 |
1,1 2 |
||||
1:5 |
0,80 |
7 |
Наружный |
4,14 |
4,26 |
|
7,08 |
7,74 |
0,78 |
0,72 |
19,1 |
21,5 |
24,6 |
|
25 |
|
|
|
|
|
Внутренний |
1,44 |
2,58 |
|
8,28 |
10,08 |
0 ,6 6 |
0,84 |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
1:7 |
0,90 |
7 |
Наружный |
3,60 |
4,32 |
7,92 |
6,08 |
0,48 |
0 ,0 0 |
14,6 |
15,1 |
20,9 |
|
21 |
|
|
|
|
|
|
Внутренний |
3,04 |
2,24 |
10,16 |
10,24 |
1,76 |
U 2 |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
П р и м е ч а н и |
!. Образцы находились в 3%-ном растворе Na2S04. |
|
|
|
|
|
|
|
В табл. 17 приведены данные о сульфатостойкости глиеж-псф'т1 ландцемента производственного изготовления с содержанием 30— 32% глиежа, полученного на портландцементном клинкере, состоящем из 2% трехкалышевого алюмината, 18% четырехкальциевого алюмоферрита и 51% трехкальциевого силиката (рис. 6). Такой цемент обнаруживает очень большую сульфатостойкость. В раство ре сернокислого натрия с содержанием 20000 мг/л ионов SO^, в
пять раз превышающем верхний предел для сульфатостойкого пуццоЛанового портландцемента, даже значительно разбавленные це ментные растворы 1 : 7 цо истечении шести лет твердеют так же,
как в пресной воде. |
приготовленный на |
малоалюминатном |
||
Глиеж-портландцемент, |
||||
портландцементе, обладает |
большой |
стойкостью |
в магнезиально- |
|
сульфатных средах, что прослежено |
на протяжении |
более де |
||
сяти лет. |
|
|
|
с конца |
Сулъфатостойкий глйеж-портландцемент выпускается |
1969 г. на Кувасайском цементном заводе. В настоящее время суль фатостойкие алюмоферритные глиеж-портландцементы произво дятся в объеме, полностью покрывающем потребность Узбекистана в них. Значение .этих цементов для республик Средней Азиц труд но. переоценить. : j
ВЛИЯНИЕ ГЛИЕЖЕЙ НА ВОДОПРОНИЦАЕМОСТЬ ПОРТЛАНДЦЕМЕНТА
• Д'ля исследования взят обычный портландцемент Кувасайского цементного завода и глиеж Кзылкийского месторождения с содер жанием активного глинозема 3,07% и с активностью по поглоще нию извести 30 мг СаО на 1 г добавки.
Примененный портландцемент имел прочность на сжатие через
28 дней твердения в воде 431 кГ/см2 |
(в растворах жесткой |
кон |
||
систенции |
1:3 с Вольским |
песком). |
|
до |
. Прртлацдцементный клинкер и глиеж перемалывались |
||||
тонкбсти |
производственного |
цемента |
в лабораторной шарокой |
мельнице с добавкой 3% гипса. Были составлены смеси с содер жанием глиежа 10—70%. Из полученных смесей формовались об разцы пластичной консистенции. Состав раствора цементной сме си и нормального Вольского песка был взят в соотношении 1:4.
До испытания на водопроницаемость образцы хранились сутки во влажном пространстве и остальное время — в воде.
Испытание на водопроницаемость проводилось на приборе Лисса (подобен прибору Амслера), позволявшем изучать одновре менно шесть образцов конической формы с высотой 2 см, верхним диаметром — 5 и нижним — 6 см.
Вода при испытании проходила через площадь круга, равную 5 см2. Остальная часть нижней поверхности образца закрывалась резиновыми и кожаными прокладками, не позволяющими воде проникать между образцами и латунной формой, в которую они закладывались во время испытания. В момент испытания образцы
31
плотно (прижимались к стенкам под давлением действующей на них сниЗу воды. Для большего уплотнения их боковая поверхность смазывалась битумом, что исключало возможность фильтрации воды между ними и стенками форм. Образцы подвергались посте пенно увеличивающемуся давлению в приборе: первые два часа— 2, затем — 4—5 и 4—10 атм. Прежде чем поднять давление на следующую ступень, подсчитывалось количество воды, прошедшей через образцы.
Таким образом, при избранном методе испытания водопрони цаемость цементного раствора характеризовалась количеством воды, проходящей через образцы, при заданных давлениях (атм) и времени воздействия воды (час.).
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
18 |
||
|
Зависимость водопроницаемости цементного раствора 1:4 |
|
|||||||||
|
|
|
от количества добавки глиежа |
|
|
|
|
||||
|
|
|
Количество воды, прошедшей через образец от начала опыта (см3) |
||||||||
Возраст |
Давление, |
|
при соотношении портландцемент + глиеж соответственно. % |
||||||||
Часы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
образца, |
атм |
портланд |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
дни |
|
|
90+10 |
80+20 |
70+30 |
60+40 |
50+50 |
40+60 |
30+70 |
||
|
|
|
цемент |
||||||||
|
|
|
без глиежа |
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
2 |
3 |
и |
8 |
0 |
78 |
9 |
0 |
|
32 |
125 |
7 |
5 |
4 |
43 |
18 |
6 |
123 |
53 |
52 |
|
331 |
455 |
7 |
10 |
4 |
87 |
38 |
17 |
214 |
98 |
250 |
|
426 |
757 |
28 |
2 |
3 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
0 |
0 |
28 |
5 |
4 |
20 |
0 |
0 |
0 |
2 |
1 |
|
0 |
6 |
28 |
10 |
4 |
28 |
0 |
0 |
0 |
8 |
5 |
|
4 |
12 |
90 |
2 |
3 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
0 |
0 |
90 |
5 |
4 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
0 |
1 |
90 |
10 |
4 |
14 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
1 |
3 |
180 |
2 |
3 |
0 |
— |
— |
— |
0 |
0 |
|
0 |
0 |
180 |
5 |
4 |
0 |
— |
— |
— |
0 |
0 |
|
0 |
0 |
180 |
10 |
4 |
0 |
— |
— |
— |
0 |
0 |
|
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Результаты испытаний на водопроницаемость, приведенные в |
|||||||||||
табл. 18, являются |
средними для трех близнецов. При семидневном |
||||||||||
твердении в воде водопроницаемость портландцементного |
раствора |
||||||||||
с содержанием глиежа до 20% меньше, |
чем у исходного. |
Большие |
добавки глиежа увеличивают водопроницаемость цемента пропор ционально добавке.
При 28-дневном твердении водопроницаемость цементных раст воров с содержанием глиежа в портландцементе до 70% ниже, чем у растворов из чистого портландцемента.
Влияние глиежа на водопроницаемость портландцемента изу чалось также во Всесоюзном научно-исследовательском институте гидротехники в Ленинграде. Исследовалась зависимость водопро ницаемости от расхода цемента и гранулометрического состава
32