Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

СПЕЦИАЛЬНЫЕ ЦЕМЕНТЫ

Специальные цементы отличаются от портландцемента и его разновидностей видом исходного сырья, технологией производства, химическим и минералогическим составами, свойствами и областями применения. В эту группу гидравлических вяжущих входят глиноземистый, расширяющийся, безусадочные цементы и гипсоцементно-пуццолановое вяжущее вещество, напрягающий цемент.

Глиноземистый цемент (ГОСТ 969—77). По минералогическому составу и техническим свойствам отличается от портландцемента.

Глиноземистый цемент — быстротвердеющее и высокопрочное вяжущее вещество, получаемое обжигом и последующим тонким измельчением сырьевой смеси известняков СаСО₃ и бокситов (Аl₂О₃).

В состав клинкера входит однокальциевый алюминат СаО-Аl₂О_3, определяющий быстрое твердение и другие свойства глиноземистого цемента. Марки глиноземистого цемента, определяемые по результатам испытания образцов трехсуточного возраста: 400, 500 и 600. Портландцемент набирает такую прочность только через 28 сут нормального твердения. Уже в первые сутки твердения глиноземистый цемент набирает более 50% марочной прочности. При столь быстром твердении он обладает нормальными сроками схватывания: начало схватывания не ранее 30 мин, конец — не позднее 12 ч от начала затворения. Глиноземистый цемент обладает высокой экзотермией — тепловыделение при твердении в 1,5 раза больше тепловыделения портландцемента. Поэтому применять его для бетонирования

.состоящие из одного породообразующего минерала;

- полиминеральные (сложные), состоящие из нескольких различных минералов.

Например, общеизвестная мономинеральная порода мрамор состоит из одного породообразующего минерала - кальцита (СаСО₃), а не менее известный гранит - порода полиминеральная. Он состоит из трех основных минералов (кварца, полевых шпатов - ортоклазов и железисто-магнезиальной темного цвета слюды - биотита).

По условиям образования горные породы, согласно классификации академика Карпинского А.П., можно разделить на три основные группы: изверженные (или магматические), осадочные (или вторичные, и метаморфические (или видоизмененные) см. таблицу.

Изверженные горные породы - продукты жизнедеятельности магмы, главным образом, алюмосиликатных и силикатных расплавов. В зависимости от условий формирования структуры пород, выделяют глубинные (интрузивные) породы, отличающиеся зернистым строением, и излившиеся (эффузивные), имеющие скрытокристаллическое порфировидное строение. Обломочные породы - это продукты жизнедеятельности вулканов. Формирование таких пород идет в наши дни при извержении вулканов в виде пепла, лавы и т.п.

Осадочные горные породы образовались в результате выветривания изверженных (первичных) горных пород. Под выветриванием понимается совокупность процессов действия солнечной энергии на Землю: деятельность воды, ветра, животных и растительных организмов, в результате которых первичные породы разрушаются. Таким образом, осадочные породы представляют собой вторичные образования. Осадочные породы характеризуются слоистым сложением.

Метаморфические (видоизмененные) породы - это породы, образовавшиеся под влиянием тектонических процессов: дислокаций, смещений, землетрясений, когда под влиянием высокого горного давления, высоких температур, воздействия глубинных минеральных источников и газов, изверженные и осадочные породы подвергаются структурной метаморфозе. Характерной особенностью таких пород является сланцеватость - параллельно-слоистая ориентация кристаллов минералов, вызванная односторонним горным давлением.

В природе насчитывается около 3000 различных видов минералов, из них около 50 принято называть породообразующими.

Порфиры – излившиеся горные породы характеризуются порфировой структурой, т.е. наличием вкраплений в основную мелкозернистую массу.

Плотность – 2400-2500 кг/м³

Предел прочности при сжатии – 120-

серовато-белые с разными оттенками. Плотность полевых шпатов 2,55...2,76 г/см³, твердость 6 по шкале твердости, предел прочности при сжатии 120...170МПа, при температуре 1170...1550°С шпат плавится. Эти минералы обладают низкой атмосферостойкостью, подвергаются разрушению с образованием минерала каолинита. В чистом виде полевые шпаты применяются в качестве плавней при производстве керамических

содержание слюды придает горной породе слоистость, снижает ее прочность и стойкость, затрудняет полировку. Плотность 2,8...3,2 г/см³, твердость 2...3 по шкале твердости.

разновидностями слюды являются мусковит и биотит.

Мусковит — прозрачная бесцветная слюда, хорошо сопротивляется выветриванию, биотит — непрозрачная слюда черного или бурого цвета, разлагается в концентрированной серной кислоте, в то время как мусковит кислотостоек и обладает электроизоляционными свойствами.

Каолинит — водный алюмосиликат Аl₂О₃ 2Si0₂ 2Н₂О, представляет собой продукт выветривания изверженных и метаморфических горных пород. Отдельные пластинки и чешуйки его бесцветны, а сплошные массы могут иметь белый, желтоватый, бурый или зеленоватый цвет. Плотность 2,5...2,6 г/см³, твердость 1. Каолинит входит в состав осадочных горных пород (глин, известняков, песчаников и др.). Каолинит является ценным сырьем для производства фарфора и фаянса, а также огнеупорных материалов и изделий.

Группа железисто-магнезиальных силикатов. Минералы этой группы имеют темную окраску, поэтому их часто называют темноокрашенными минералами. Они обладают высокой прочностью, значительной вязкостью (повышенной сопротивляемостью удару). Плотность 3,0...3,6 г/см³, твердость 5,5...5,7. Наиболее распространенные породообразующие минералы железисто-магнезиальной группы — пироксены (авгиты), роговая обманка и оливин. Темноокрашенные минералы входят преимущественно в состав изверженных горных пород.

Группа карбонатов и сульфатов. Минералы этой группы наиболее часто встречаются в осадочных породах. Важнейшие из них — кальцит, магнезит, доломит, гипс и ангидрит.

Кальцит или кристаллический известковый шпат СаСО₃ — один из самых распространенных минералов земной коры. Этот минерал может быть бесцветным или окрашенным примесями в различные цвета: розовый, желтый, темно-серый и черный. Он легко раскалывается по плоскостям спайности по трем направлениям. Плотность 2,6...2,8 г/см³, твердость 3. Этот минерал хорошо распознается по вскипанию при действии на него раствора соляной кислоты. Кальцит встречается как в форме кристаллов и зерен, так и в виде монолитной массы. Кристаллы кальцита очень красивы. Кальцит хорошо цементирует зерна песка, присутствие его в осадочных горных породах делает их ценным сырьем для производства минеральных вяжущих веществ.

Магнезит (MgC0₃), как и кальцит, относится к карбонатным минералам. Он тверже и тяжелее кальцита. Плотность 2,9...3,1 г/см³, твердость 3,5...4,5. В кислотах растворяется лишь при нагревании. В природе встречается реже, чем кальцит. Цвет его может быть от снежно-белого до белого с розовым или желтоватым оттенком. Применение магнезита основано на высокой огнеупорности и вяжущих

содержания составляю­щих на 1 м³бетонной смеси приготавливают пробный замес объемом 6...25 л (в зависимости от размера образцов). На проб­ном замесе в первую очередь определяют фактическую удобоукладываемость бетонной смеси. Если она оказывается меньше требуемой, то добавляют 5... 10% воды от массы, ис­пользованной на пробный замес. Чтобы не изменилось отно­шение В/Ц, одновременно добавляют такой же процент цемен­та. Если удобоукладываемость выше заданной, то добавляют по 5...10% песка и щебня от их расхода на пробный замес. Бе­тонную смесь корректируют до тех пор, пока не получают тре­буемую удобоукладываемость.

Далее определяют среднюю плотность полученной бетон­ной смеси. Эта плотность может отличаться от расчетной не более чем на 1%. Расчетная средняя плотность равна сумме масс составляющих, использованных для приготовления 1 м³ бетонной смеси.

Из бетонной смеси пробного замеса с требуемой подвиж­ностью изготавливают по три контрольных образца и после 28-дневного нормального хранения испытывают их на прочность для определения фактической марки бетона.

Состав бетона обозначают по расходу каждого составляю­щего (в килограммах), использованного для приготовления 1 m^j бетонной смеси, или в виде отношения расхода каждого из составляющих к расходу цемента.