Преимущества сульфатостойкого бетона

Бетон сульфатостойкий относят к материалу, в свойства которого входит способность надежно защитить конструкцию от разрушительного воздействия воды с содержанием сульфатов, деформации грунта, температурных воздействий.

Сульфатостойкий состав увеличит долговечность конструкции, а также ее износостойкость и морозоустойчивость.

Естественные природные и искусственные факторы воздействия на бетоны

Воздействие на открытые части бетона несколько отличается от факторов, влияющих на долговечность подземной части бетонных конструкций, — отсюда очень условное разделение на две основные группы воздействия.

Надземная часть

Виды воздействия на открытые элементы железобетонных изделий:

Атмосферные явления и естественные природные процессы в виде осадков, изменений температуры воздуха, количества циклов замораживания и оттаивания, явлений приливов, отливов, паводков, затоплений;
Деформационные явления температурного характера — вспучивание грунтов от мороза, естественная либо технологическая деформация грунтов от нагрузок; действие агрессивных жидкостей и газов нефтепродуктов, кислот.

Подземная часть

Заглубленные в землю части бетонных конструкций подвергаются многочисленным разовым и систематическим воздействиям разрушающего характера:

морозное пучение грунтов;
сейсмические природные явления;
давление и неравномерность уровня грунтовых вод;
нестабильный и нерегулируемый химический состав подземных вод.

Разновидности

Классификация материалов проводится на основе химических (минеральные компоненты) и технических (прочностные показатели) особенностей. Так, по составу выделяют 4 типа цементного вяжущего со стойкостью к сульфатам.

В таблице приведено краткое описание каждого из них.

Внутренняя классификация сульфатостойких цементов проводится также по маркам прочности и скорости схватывания. Так выделяют 4 варианта вяжущего клинкера: нормальнотвердеющий класса 32,5 и 42,5, быстротвердеющий с аналогичными показателями прочности на сжатие.

Более подробная информация приведена в таблице.

ЦЕМ I СС без минеральных добавок	все 4 класса и подкласса
ЦЕМ II/А СС и ЦЕМ II/В СС со шлаком, пуццоланом или микрокремнеземом (Ш, П, К, Ш-П, Ш-П,МК)	кроме быстротвердеющего класса 42,5
ЦЕМ III/А СС с содержанием гранулированного шлака	кроме 42,5Б

Читайте так же:

Цемент с высокой адгезией

Разделение сульфатостойких цементов по прочности ведется на основании ГОСТа 31108 от 2016 года. Здесь под “А” подразумевается содержание добавок не более 20 %, под “В” — от 21 до 35 %. В клинкере ЦЕМ III/А СС — от 36 до 65 %.

Скорость набора прочности происходит (в МПа):

Важно! Несмотря на медленный процесс схватывания, сухой остаток обладает высокой плотностью. Этот факт является главным достоинством сульфатостойкого цементного вяжущего. Еще одним существенным плюсом является устойчивость к коррозионным процессам.

Состав

По технологии производства стойкий к сульфатам цемент не отличается от изготовления обычного. По сути, оба материала являются тонкодисперсным порошком с вяжущими способностями. Структура обеспечивается особым режимом сушки и тщательным помолом в бункерах специальных мельниц. Различие обеспечивается нужным составом смеси.

Основу минеральных добавок составляют доменные шлаки электротермофосфорного или гранулированного типа. Обычно их содержание колеблется в интервале 10-22%, а для стойкого к сульфатам шлакопортландцемента — 42-55%. Активные составляющие — добавки из горных пород осадочного типа. Они вводятся в количестве 6-12%.

Для обеспечения повышенной стойкости к агрессивным воздействиям особые требования выдвигаются к составу используемого клинкера. Содержание в нем трехкальциевого силиката не должно превышать 52%, трехкальциевого алюмината — не более 6%, а C3A+C4AF — не более 23%. В состав входят оксиды алюминия и магния, но не более 4-5%. Глиноземный модуль клинкера превышает 0,7. В глинистый компонент портландцемента рекомендуется вводить опоку и трепел.

Основу клинкера составляют алит или белит. В первом случае обеспечивается ускоренное затвердение и быстрый набор прочности. Белит характеризуется длительным схватыванием, но конечная прочность превышает алит.

Активные добавки применяются с большой осторожностью. Чрезмерное их содержание способно ухудшить технические характеристики цемента. По ГОСТу повышение стойкости к сульфатам достигается введением поверхностно-активных веществ. Так гидрофобные, пластифицированные материалы имеют добавки в виде мылонафта или спиртово-сульфитной барды.

Читайте так же:

Цементный раствор с опилками пропорции

Видео по теме «ОАО "Красносельскстройматериалы"»

Технологией допускается замена элементов другими материалами, содержащими сульфат кальция, активные минеральные добавки, гранулированные доменные или электротермофосфорные шлаки по ГОСТу 3476. В шлаках для изготовления сульфатостойкого портландцемента с минеральными добавками содержание оксида алюминия не должно превышать 8%, а в шлакопортландцементе — не больше 12%. Сульфатостойкий состав применяется не часто, стоимость его превышает обычные смеси, но и характеристики его несравнимы с обычным бетоном.

Он состоит из молотого шлака и щелочи. Процесс схватывания аналогичен с обыкновенным портландцементом. Используется при строительстве зданий и сооружений с повышенной устойчивостью к агрессивным средам. Наполнители могут использоваться с глинистыми включениями.

С использованием данного вида цемента бетон получается с меньшим количеством пор. Таким образом, конечный материал увеличивает устойчивость к низким температурам и уменьшает поглощение влаги.

На видео, оборудование процесс производства шлакощелочного портландцемента:

Сфера применения разных марок цемента

Как и где будет использоваться цемент, зависит от его марки и класса прочности получаемого из нее раствора. Основные марки цемента и область их использования:

М300 – Самая дешевая, используется в частном одноэтажном строительстве.
М400 – может быть использован для изготовления ж/б конструкций, приготовления бетонных и штукатурных растворов, кирпичной кладки, и т.д.
М500 – подходит для изготовления мостовых опор, также применяется при строительстве разного рода коммуникаций и ремонтных работ.
М600 – Используется для изготовления высококачественных конструкций, к которым предъявляются повышенные требования в плане морозостойкости и прочности.
М700 используется для приготовления бетонов с высочайшим классом прочности – В35, которые используются для заливки конструкций, подвергающихся высокому механическому напряжению.

Свойства любой марки цемента можно менять за счет специальных добавок. Использование разных марок цемента зависит от его характеристик и свойств:

Обычный портландцемент – используется для заливки бетонных конструкций.
Шлакопортландцемент – изготовление разного рода монолитов, в том числе под водой и под землей.
Пуццолановые цементы — используются для заливки сборных конструкций, а также подземных и подводных монолитных конструкций.
Глиноземные цементы – из них делают водонепроницаемые, расширяющиеся и безусадочные бетоны.
Цветные и белый цементы — используются в декоративных целях, для внутренних и внешних отделочных работ.

Читайте так же:

Порошок для прочность цемента

Если для того или иного вида работ марка цемента подобрана правильно, это позволит получить конструкцию с необходимыми техническими характеристиками. Правильное сочетание компонентов раствора, из которого сделан тот или иной продукт, позволяет приготовить бетонную смесь нужного класса по скорости кристаллизации и прочностным характеристикам.

голоса

Рейтинг статьи