Материаловедение: Конспект лекций (Темы 1.1-2.4. Общие свойства материалов. Материалы и изделия на основе древесины), страница 17

- поверхностно-активные - гидрофильно-пластифицирующие, гидрофобно-пластифицирующие и микропенообразующие добавки;

- добавки ускорители твердения (водный либо гранулированный хлористый кальций, поваренная соль (NaCl2), соляная кислота, морская или гашеная известь,  поташ, строительный гипс) и замедлители схватывания (гипс, слабая серная кислота, животный клей).

Поверхностно-активные добавки: гидрофильно - пластифицирующие – ССБ – сульфатно-спиртовая барда – в жидком состоянии – КБЖ (концентрат барды жидкой). Гидрофобно - пластифицирующие – мылонафт, асидол.

Добавки к кислотостойким цементам – андезит, базальт, гранит, кварц – тонкомолотые. К щелочестойким растворам – известняки доломиты (молотые).

Противоморозные добавки – NaCl2, NaNО3, KCО3 (до 10 % от массы цемента).

Для жаростойкости: магнезит, андезит, диабаз, тальк.

Портландцемент с гидрофильными добавками называется пластифицированным, с гидрофобными – гидрофобными. И тот и другой используют в гидротехническом, дорожном строительстве. Повышение пластичности позволяет обеспечить удобоукладываемость, уменьшить расход цемента, увеличить морозостойкость, плотность, водонепроницаемость бетона.

Минеральные активные добавки – осадочные горные породы (диатомит, трепел), породы вулканического происхождения (вулканический туф, пепел), за счет химических активных составляющих: диоксида кремния и глинозема.

Ca(OH)2 + SiO2 + nH2O – CaO * SiO2 * H2O

ПЦ с минеральными добавками. За счет увеличения SiO2 уменьшается возможность коррозии от выщелачивания Ca(OH)2,  высокая водостойкость.

Пуццолановый ПЦ – в клинкере меньше 8 % C3A относятся к группе сульфатостойких.

Шлакопортландцемент (ЩПЦ) – в качестве добавки - доменные шлаки, содержание которых от 20 до 80% от массы цемента. Доменный шлак – сплав глины с известняком и доломитом. Для производства цемента применяют шлаки быстрого охлаждения, это гранулы стекловидного состояния.

Коррозия цементного камня

Виды коррозии, которые действуют на цементный камень можно разделить на следующие группы:

- растворение в Н2О составных частей цементного камня и вымывание их;

- взаимодействие агрессивных вод и газов с составными частями цементного камня, с образованием легкорастворимых солей и веществ, не обладающих вяжущими свойствами;

- взаимодействие агрессивных вод и газов с составными частями цементного камня, с образованием продуктов, накопляющихся в порах и трещинах и вызывающих разрушение.

Коррозия цементного камня бывает следующих видов.

1. Коррозия в пресных водах, т.к. Ca(OH)2 по сравнению с другими продуктами гидратации характеризуется значительной растворимостью, то при фильтрации пресных вод он легко вымывается из цементного камня, который становится пористым и разрушается.

2. Коррозия в кислых водах

Ca(OH)2 + HCl  → CaCl2 + 2H2O

Образуется легкорастворимый хлористый кальций.

3. Коррозия в магнезиальных водах

Ca(OH)+ Mg Cl2 → CaCl2 +Mg(OH)2

Образуется легкорастворимый хлористый кальций и оксид Mg не обладает вяжущими свойствами.

4. Коррозия в сульфатных водах

  2H2O + Ca(OH)+ MgSO4 → Mg(OH)2 + CaSO4 + 2H2O

Образуется гипс, который накапливается в порах цементного камня и разрушает его.

Основные способы защиты цементного камня от коррозии:

- физическая защита (повышение плотности цементного камня);

- нанесение на поверхность различных водонепроницаемых пленок;

- химическая защита:

а) регулирование минерального состава;

б) пуццоланизация - связывание Ca(OH) активными минеральными добавками, содержащими аморфный кварц;

Ca(OH)2 + SiO2∙nH2O → CaO + SiO2∙(n+1)H2O

в) автоклавная обработка с образованием гидросиликата кальция.

Контрольные вопросы

1.  Признаки и классификация минеральных вяжущих.

2.  Сырье для производства вяжущих.

3.  Поведение гипса при нагревании.

4.  Строительный и высокопрочный гипс: сырье, производство, свойства, применение.

5.  Твердение гипса

6.  Высокообжиговые гипсовые вяжущие.

7.  Воздушная известь: сырье, условия получения, применение.