Портландцемент со шлаком что это такое: для чего пригоден и что это такое? Пропорции портландцемента для раствора бетона для фундамента. Как разводить для заливки стен?

Цемент со шлаком — что это значит?

Цемент со шлаком – строительный материал, применяемый во многих сферах для возведения наземных/подземных, подводных сооружений. Это вяжущий гидравлический компонент, производимый посредством измельчения цементного клинкера, шлака в гранулах (20-80%, но оптимально 50%) и гипса (максимум 5%).

На протяжении достаточно длительного времени в сфере строительства гранулированный шлак считали отходом, но потом начали применять шлаковые бетоны, оценив их долговечность и легкость. Материалы вторичного производства, так называемые отходы работы металлургической промышленности, с добавлением глины, гипса, смешанные с цементом, придают конструкции повышенную прочность.

Шлаковый цемент нашел широкое применение в сооружении железобетонных объектов, где установлены высокие показатели стойкости к воздействию агрессивных химических веществ. Эти бетонные смеси актуальны для монтажа монолитных построек. Так, в случае применения обычного цемента в больших конструкциях выделяется значительный объем тепла, который в процессе быстрого охлаждения может стать причиной появления деформаций и трещин.

При использовании шлакобетона такой проблемы не возникает.

Самый распространенный цемент со шлаком – это созданный на соединении щелочного металла и гидросиликата Calcium, в тандеме с гидроилюмосиликатом и мелким металлургическим шлаком. Выполненные из данного материала конструкции дают минимальную пористость. Благодаря высокому качеству гидропоглощение минимально, а стойкость к низким температурам максимальная. Уже через сутки материал набирает около 30% прочности по нормативу.

Когда добавляется шлак в бетонную смесь, она не боится агрессивной среды – морская вода и разного типа хлориды, кислоты и сульфаты конструкции/зданию будут не страшны.

Недостатки

Следует упомянуть, рассматривая цемент со шлаком, что это материал со сравнительно небольшим количеством минусов. Точнее, он один – при нарушении герметичности тары, в которой поставляется цемент, он теряет свою прочность уже через полтора месяца со дня производства.

Достоинства

Рассматривая цемент со шлаком, нужно тщательно изучить все нюансы и особенности. Несмотря на большое количество плюсов, основным достоинством шлакопортландцемента является более низкая себестоимость при прочих равных. Доменный гранулированный шлак, который появляется в качестве отходов выплавки черного металла, проявляет все те же свойства, что и обыкновенный цемент. При этом, предполагает и некоторые положительные свойства.

Основные преимущества цемента со шлаком:

• Более низкая цена при условии тех же параметров и характеристик прочности.
• Небольшой показатель плотности и удельного веса не оказывают на фундамент и перекрытия существенного давления.
• Прекрасная жаропрочность материала – диапазон нагрева доходит до +800 градусов.
• Коррозийная стойкость на высоком уровне.
• Высокая скорость затвердевания.
• Повышенный показатель морозостойкости при применении технологии пропаривания железобетонных изделий.
• Сравнительно низкая температура тепловыделения.
• Великолепная стойкость монолита к воздействию сульфатных и пресных вод, другим агрессивным средам.

Технология производства

Цемент со шлаком пропорции для бетона может предполагать разные – все зависит от требуемых характеристик и параметров, условий эксплуатации итоговой конструкции. Обычно в составе шлакоцемента есть три компонента: клинкер, гипс и шлак. Но есть шлаковый бесклинкерный цемент, в котором объем шлака может достигать 90%. Такой материал стоит меньше, но сфера применения его достаточно ограничена.

Процесс производства шлакового цемента простой:

• Высушивание шлака до уровня влажности менее 1%. В общем объеме материала его доля может варьироваться в пределах от 20 до 80%.
• Тщательный помол шлака с гипсом и клинкером в мельнице до получения тонкодисперсного гомогенного порошкообразного вещества. Одновременно осуществляется смешивание материалов и доля гипса не должна быть больше 5%.

Цемент со шлаком производят из доменного шлака – вторичного продукта металлургической сферы. Класс материала во многом зависит от качества исходных материалов: свойств клинкера и шлака. Клинкер в смеси выступает в качестве активизатора шлаков.

Класс шлакоцемента определяется видом шлака – он бывает гранулированным, кислым, основным. На прочность влияет не столько физическая структура, сколько химическая формула. Гранулированные шлаки стоят меньше, но нужно помнить, что созданный на их основе раствор будет твердеть дольше обычного и в смесь шлак не стоит вводить в объеме более 50%.

Сферы применения портландцемента со шлаком

Цемент со шлаком применение нашел в самых разных сферах. Часто используют его в строительстве подводных железобетонных конструкций, на которые будет постоянно влиять водная среда. Также материал актуален для создании сухих смесей для производства панелей для стен, других конструкций. Этот тип цемента по характеристикам соответствует портландцементу марки М500.

Шлаковый цемент – популярный и экономный строительный материал, использующийся для возведения плит перекрытия, стен с арматурой. Способность шлакобетона демонстрировать те или иные параметры зависит от класса.

Классы шлакобетона и его применение:

• 10 – используется при выполнении теплоизоляционных работ
• 25-35 – актуален для строительства несущих конструкций/элементов
• 50 – лучший материал для создания наружных несущих стен, разного типа армированных перемычек, внутренних перегородок зданий и т.д.

Шлакобетон ценят за небольшой удельный вес, поэтому часто применяют на серьезных объектах. Таким образом удается существенно снизить нагрузку на конструктивные части и фундамент, сэкономить финансы и время при монтаже плит больших габаритов (за счет пониженной массы).

Основные сферы применения шлакобетона:

• Создание монолитных/сборных элементов в промышленном/частном строительстве
• Создание конструкций с необходимостью ускоренного твердения
• Производство бетонных коммуникационных труб
• Работы по монтажу дорог, где актуально быстрое схватывание раствора
• Строительство мостов, эстакад
• Замес растворов для кладки, оштукатуривания

Когда готовится цемент со шлаком, пропорции для бетона, нужно учитывать одну особенность – несмотря на все положительные свойства материала, через 3-4 десятка лет качество монолита резко снижается. Об этом моменте нужно помнить и вовремя принимать меры по предупреждению деформации конструкций/зданий.

Выбор сырья и особенности хранения

Производство шлакоцемента регулируют ГОСТы 10178-85 и 31108-2003: первый определяет марку прочности, второй – класс. При выборе материала ориентироваться лучше всего на лабораторный анализ.

Обращают внимание на пропорцию химических элементов:

• В составе доменного шлака должны быть 4 оксида: CaO, SiO2, Al2O3, MgO в общей пропорции 9:1.
• Объем оксида серы SO3 – максимум 3.5%
• В клинкере должны быть: MnO в объеме не больше 3%, также C3A и C3S

Цемент на базе шлака долгое время держат во влаге, так как раннее высыхание негативно влияет на твердение. При правильных показателях влажности и высокой температуре твердение ускоряется, в связи с чем обработка цемента в специальных камерах и автоклавах очень эффективна.

Прочность шлакоцемента гарантируется очень мелким помолом, который в ответе за быстрое твердение и высокую прочность. Именно тонкость помола влияет на активность. Если нужно получить высококачественное вяжущее (для фундамента, к примеру) лучше применять сепараторный либо двухступенчатый помол.

В смесь для приготовления шлакобетона добавляют далеко не любое сырье. Основное требование к шлаку – отсутствие в его составе оксидов химических соединений, способных плохо повлиять на свойства материала. Обязательное требование: шлак должен быть чистым, без любого рода примесей (земли, глины, золы и т.

д.). Как правило, в цемент идут шлаки металлургической/топливной промышленности.

Из металлургического шлака делают самый прочный бетон. В то же время, из шлаков топливной промышленности больше всего подходят антрацитовые породы. Не применяются для производства шлакоцемента продукты сгорания бурых углей ввиду наличия в них примесей, соединяющихся со шлаком неустойчивыми связями.

Большое значение для чистоты и прочности шлака имеет правильное хранение: шлак перемещают минимум 3 раза в местах хранения, избавляясь от примесей серы и известей. Материал пригоден для производства, пока в нем сохранена кристаллическая структура и отсутствуют признаки распада, появляющиеся под воздействием находящихся в атмосфере газов и влаги в процессе перехода одних соединений в другие. Эти соединения имеют большой объем, ввиду чего при переходе разрушаются и растрескиваются куски шлака.

Класс шлакобетона зависит от величины зерен шлака – они могут варьироваться в диапазоне 5-40 миллиметров.

Для получения смеси песок берут фракции максимум 5 миллиметров. Шлаковый песок повышает многие показатели бетона, в том числе прочность и плотность. Из шлакового щебня производят легкий бетон, с прекрасными показателями теплоизоляции, но низкий прочностью.

Технические характеристики

Все свойства и параметры шлакобетона определяются ГОСТ 10178-85 и зависят от используемых в производстве компонентов (их качества и объема).

Компоненты и свойства смеси:

• В клинкере должно содержаться магния максимум 5-6%, в противном случае понижается качество бетона
• Шлаки в гранулах, произведенные электротермометаморфическим или доменным путем, входят в состав в объеме 20-80% и определяют плотность, прочность и другие характеристики
• Чистый гипс, полученный естественным путем с добавлением фтора и фосфора, включается в состав в объеме максимум 5%
• Чем больше в составе шлака, тем дольше затвердевает смесь и тем меньше тепла продуцируется реакцией гидратации
• Усадка шлакового цемента такая же, как и у обычного
• Жаропрочность находится в пределах +600-800 градусов
• При условии отсутствия плотной молекулярной консистенции, а также использующихся для активации веществ после застывания шлак не станет реагировать с водой, поэтому смесь часто используют в создании конструкций в условиях повышенной влажности

Шлакопортландцемент бывает быстротвердеющим и с нормальными параметрами твердения. Для активизации процесса в материал добавляют присадки – это специальные ускорители вулканического или минерального происхождения (это могут быть пемза, пепел). Произведенный из шлака бетон готовят в таком соотношении: 4-5 частей шлака, по 2 части песка и цемента.

Конструкции/здания достигают прочности уже в течение 7-14 дней. В прохладных условиях материал твердеет медленно, поэтому для ускорения процесса используются обработка теплом, добавка специальных присадок.

Нужно помнить, что срок годности шлакоцемента намного ниже в сравнении с обычным. Материал можно использовать 45 дней после отгрузки с производства, так как по прошествии этого времени он теряет характеристики водонепроницаемости и прочности.

Портландцемент и шлакопортландцемент – отличия

Отличия обыкновенного портландцемента и материала на базе шлака определяют сферу использования смесей. Свойства и параметры достаточно сильно разнятся, поэтому до начала работ нужно все тщательно изучать.

Чем отличается цемент со шлаком от обычного:

• Цена портландцемента намного выше стоимости смеси со шлаком.
• Портландцемент при условии отсутствия присадок быстрее набирает прочность.
• Отличается состав – в цементе со шлаком есть также гипс, в портландцемент часто добавляют различные присадки-ускорители, пластификаторы и т.д.
• У шлакоцемента менее выражена экзотермическая реакция при застывании, благодаря чему бетон почти не греется, поэтому не может использоваться при низких температурах (но и усадки, деформаций дает меньше).
• Цемент со шлаком демонстрирует меньшие показатели плотности и массы готовых конструкций.

Классификация портландцемента со шлаком

Портландцемент со шлаком делится на разные классы, каждому из которых присущи определенные технические характеристики и параметры, отраженные в нормативных документах. Ниже представлены таблицы со всеми значимыми данными, без которых невозможно выполнить расчеты и начать работы.

Класс 300 по ГОСТ 10178-85

Класс 400

Класс 500

Приготовление бетона со шлаком

В составе шлакоцемента основными компонентами являются сам шлак, клинкер и гипс в разных пропорциях. Оптимальное соотношение указано в документах и сертификатах, процесс приготовления смеси идентичен работе с обычным цементом.

Состав смесей для приготовления шлакобетона

Чтобы получить шлакобетон средней марки, достаточно взять 4-5 частей фракционной смеси шлака, по 2 части песка и цемента. Удешевить раствор можно посредством смешивания цемента и извести в пропорции 3:1.

Как приготовить

За несколько часов до предполагаемого замеса раствора желательно увлажнить шлак водой для повышения длительности службы бетона. Потом все компоненты смешивают в нужных пропорциях, аккуратно перемешивают до однородности. Готовую массу используют в течение часа-полтора.

Шлаковый цемент – прочная и высокоэффективная смесь, которая часто используется в выполнении разнообразных ремонтно-строительных работ. Пропорции входящих в состав материалов можно менять для получения нужных свойств и характеристик.

Портландцемент со шлаком: характеристики, сферы использования

Портландцемент со шлаком применяют во многих сферах строительства уже почти на протяжении 200 лет. Такой строительный материал широко используют, когда сооружают наземные, подземные и подводные постройки. Цемент со шлаком представляет собой вяжущий гидравлический компонент, который получают при измельчении цементного клинкера, гипса и гранулированного шлака.

Что такое цемент со шлаком? Долгое время гранулированные элементы считались отходами, но практика доказала, что шлаковые бетоны более легкие и долговечные. Благодаря материалам вторичного производства отходов металлургической промышленности, гипса или глины соединенных с цементом делают конструкции наиболее прочными.

Особенности

Шлакощелочной цемент изготавливают с использованием щелочных металлов. Высокие показатели прочности получились при добавлении различных щелочных материалов – сода, стекло.

Портландцемент со шлакоблоком широко используется при постройках железобетонных объектов, требования показателей которых должны обладать устойчивостью к химическим агрессивным веществам. Данные бетонные смеси незаменимы при монтаже монолитных построек. Когда при строительстве больших элементов применяют портландцемент, в процессе выделяется большое количество тепла и в такой момент температура достигает до 80 градусов С. Если конструкция охлаждается за короткий период имеется вероятность образования деформационных трещин. Шлакощелочной бетон не позволяет возникнуть такой проблеме.

Самый распространенный класс портландцемента, со шлаком — основанный на соединении щелочного метала с гидросиликатом Calcium, гидроалюмосиликатом и измельченным металлургическим шлаком. Конструкции, выполненные из такого стройматериала, обладают минимальной пористостью. Высокое качество сводит к минимуму гидропоглащение и повышает устойчивость к низким температурам. Спустя 24 часа стройматериал достигает прочности 30%.

Такие бетонные смеси обладают устойчивостью к влияниям агрессивной среды. Например, материалу не страшны сульфаты, кислоты, хлориды и морская вода. Добавки компонентов в цементный состав на различных этапах, позволяют получить связующие с такими характеристиками:

• морозоустойчивость;
• безусадочность;
• коррозийная устойчивость высокого уровня;
• повышенная скорость затвердения;
• тампонажный раствор.

Цемент со шлаком что это? Шлакопортландцемент – это строительная сухая смесь, которую производят путем тонкого помола нескольких компонентов.

Технические характеристики

По ГОСТ 1017-85 шлакопортландцемент включает в себя такие компоненты и технические условия:

1. Клинкер должен содержать магний не больше 5-6 %, так как этот элемент способен снизить качественные характеристики бетона.
2. Шлаки в гранулах, полученные доменным или электротермометаморфическим путем – примерно, 20-80 % (в зависимости от того какие характеристики нужны).
3. Минералы гипсового происхождения – чистый гипс, добытый природным путем с добавление фосфора и фтора, но не больше 5 процентов от всего объема клинкера.

ШПЦ делят на два вида – нормальнотвердеющий и быстротвердеющий. Во второй материал добавляют специальные присадки, которые являются ускорителями минерального и вулканического происхождения – пепел, пемза. Бетон из шлака имеет такие пропорции: 4-5 частей шлака, 2 части цемента, 2 части песка.  Прочность таких изделий достигается уже через 1-2 недели.

Бетоны на основе металлургических шлаков отрицательно переносят перепады температуры, поэтому материал будет затвердевать долгое время в прохладных условиях. Для ускорения процесса используют специальные присадки или обрабатывают конструкцию теплом при помощи тепловых подушек либо опалубок с электроподогревом. При воздействии высоких температур бетон наберет прочность через 28 дней. Вяжущее вещество обладает такими качествами:

• если в состав входит большое количество шлаков, тем будет дольше твердеть бетонная смесь и меньше тепла будет выделено при гидратации;
• шлаковые цементы дают такую же усадку, как и портландцемент;
• жаростойкость ШПЦ составляет от 600 до 800 градусов С;
• цемент на шлаке при отсутствии активных веществ и плотной молекулярной консистенции после застывания не будет вступать в реакции с водой. Такой материал является незаменимым для возведения сооружений во влажных условиях.

Сроки годности шлакопортландцемента намного ниже, чем у обычного сухого цементного раствора. Материал пригодный к использованию около 45 дней с момента отгрузки с производства. Категорически не рекомендуется применять просроченный стройматериал, так как он теряет свои качества на прочность и водонепроницаемость.

Портландцемент и шлакопортландцемент имеют такие отличия:

1. Стоимость портландцемента гораздо выше, чем обычная смесь ШПЦ.
2. Портландцемент быстрее становится прочным, а бетон, со шлаком спустя 21 день.
3. В портландцементном составе нет шлака, туда входят клинкер и определенный минеральный состав со специальными присадками-ускорителями.
4. ШПЦ имеет менее выраженную экзотермическую реакцию в процессе затвердения, бетонная смесь почти не нагревается, это в свою очередь приносит трудности при показателях температуры ниже +4 градусов С.
5. Шлакопортландцемент имеет меньшую плотность и вес готовых конструкций.

Сфера использования

Цемент со шлаком для чего он нужен? Портландцемент со шлаком пользуется популярностью при возведениях подводных бетонных и железобетонных конструкций, которые будут подвержены воздействиям водной среды. Материал имеет высокие показатели прочности, используется при изготовлении бетонного раствора, панелей для стен и сухих смесей. Данный вид цемента ничем не уступает марке М500, который является классическим цементом.

Цемент с добавлением шлака наиболее экономичный и популярный стройматериал для постройки стен и плит перекрытия с арматурой. Когда при постройке конструкций из облегченного мастерила для фундамента используют шлакобетон, который распределяется по классам:

• 10 – применяется при теплоизоляционных работах;
• 25-35 – незаменимы при постройках несущих элементов;
• 50 класс — лучший вариант при сооружении армированных перемычек, наружных несущих стен и внутренних перегородок.

Шлакобетон применяется на масштабных объектах, и ценится за маленький удельный вес, если сравнивать его с силикатными или керамическими изделиями. Благодаря таким положительным качествам нагрузка на фундаментные и конструктивные части получается сниженная. Также имеется возможность создавать плиты больших габаритов, такая методика экономит время и финансы в процессе монтажа. При надобности панели можно без затруднений транспортировать.

Сферы применения портландцемента со шлаком:

• возведение сборных и монолитных элементов в частных и промышленных стройках;
• изготовление конструкции, в технологии которой требуется ускоренное твердение;
• работы по укладке дороги, где требуется быстрое схватывание смеси;
• при производстве коммуникационных труб из бетона;
• постройка моста, эстакады;
• применение шлакопортландцемента для замеров растворов для штукатурки и кладки.

Хотя ШПЦ обладает хорошими характеристиками в эксплуатационный период, спустя три, четыре десятка лет качество каменных конструкций резко снижается. По этой причине имеет значение вовремя принять меры, которые предупредят разрушение построек.

Достоинства

Главным достоинством шлакопортландцемента является его низкая стоимость, если сравнивать его с портландцементом. Наиболее выраженные положительные качества ШПЦ:

1. Небольшой удельный вес и плотность готовых изделий не создают большого давления на фундаментное основание и перекрытия.
2. Материал жаростойкий, диапазон нагрева может составлять 600-800 градусов С.
3. Данный класс цемента наиболее приемлем для постройки конструкций в условиях влажности. Например, портландцемент М 400 со шлаком имеет в составе от 21-35 % гранулированного доменного материала.

Недостатки

Портландцемент со шлаком имеет один недостаток — если нарушена герметичность мешков, прочностные качества потеряются через 45 дней после даты изготовления.

Еще производители цемента могут добавлять минеральные добавки согласно нормативам и строительным правилам. Не стоит опасаться бетона с добавлением шлаков, рекомендуется подобрать марку, которая будет соответствовать поставленной задаче.

Отзывы

По отзывам и рекомендациям профессионалов и частных строителей шлакощелочной бетон имеет хорошо подобранный состав, который позволяет возводить надежные и долговечные сооружения. Многие мастера отмечают, что раствор имеет приемлемые цены и удобную упаковку, работать с ним достаточно просто. Товар легко доставлять на строительный объект и выгружать. Материал полностью соответствует стандартам качества, по этой причине конструкции получаются долговечными и прочными.

Легкий бетон из смеси цемента песка и шлака имеет только положительные характеристики. Кроме приемлемой цены и легкости в применении стройматериал имеет высокие показатели плотности готовых сооружений, водонепроницаемость, морозоустойчивость.

Шлаковый цемент – высокоэффективная и прочная смесь, которая широко применяется в строительных сферах. В зависимости от потребностей можно изменять пропорции составных частей в цементной смеси для того чтобы достичь наилучшего результата и качества.

Цемент со шлаком — что это такое, особенности и сфера применения

Многие строители используют смесь цемента со шлаком, что это такое и каковы пропорции для бетона, необходимо знать работающим на стройке. Смешение этих 2 материалов позволило получить прочное, высокоэффективное соединение, которое является одним из часто используемых при возведении зданий.

Шлакоцемент: определение

Шлакоцемент — порошок, который при добавлении в воду твердеет на воздухе. Он является смесью шлака (вторичного продукта металлургии) с клинкером (огнеупорно-водонепроницаемым кирпичом) и гипсом. Все эти составляющие измельчаются до размера песчинок и засыпаются в мешки или другую тару. Упакованный продукт (цемент со шлаком) развозится по стройкам и торговым точкам.

Бетон на основе цемента (слева) с добавлением гранулированного шлака (справа) не боится влаги, но схватывается несколько дольше обычного бетона.

Применение смеси цемента со шлаком

Начинающие строители не знают, для чего нужен этот материал. Это вещество активно используется при возведении различных объектов и сооружений (наземных, подводных, подземных), которые подвержены воздействию влаги. Из-за высокой прочности оно применяется при составлении растворов, производстве блоков и бетонных панелей.

Этот материал экономически привлекателен и доступен. Он является основой многих сооружений, в которых проект предусматривает выполнение фундамента из облегченных материалов. При постройке стен из шлакобетона применяются блочная и монолитная технологии.

Благодаря цементу со шлаком применение тяжелых железобетонных конструкций становится необязательным. Из-за малой массы материала нагрузки на цоколи, основания для фундамента и несущие перекрытия намного снижаются, а блоки из шлакобетона легко транспортируются.

Шлакоблок — один из самых популярных строительных материалов на основе цемента с добавлением шлака.

Технология производства

Главная составляющая этой смеси — шлак из доменных печей, который является вторичным продуктом металлургии. Технология основана на принципе его высушивания в специальных устройствах вместе с клинкером (выступает в роли катализатора) до достижения влажности 1% и менее. Туда же часто добавляют и гипс. Затем смесь перегружают в мельницу для цемента (бункер) и перетирают в тонкодисперсный порошок.

Использование при такой технологии негранулированных компонентов сильно усложняет производственный процесс. Получаемый продукт твердеет гораздо медленнее, ведь шлака в нем применено больше (20-80%). Поэтому смесям с гранулированным материалом отдается предпочтение.

Прочностные характеристики полученного продукта во многом зависят от химического состава, компонентов, а не от их физической структуры. На этом основывается главное правило подбора исходников.

Технические характеристики

Опытные строители часто работают с вяжущим гидравлическим соединением цемента со шлаком. Оно получается при дроблении отхода, смешанного с измельченным гипсом, клинкером и различными добавками. Пропорции составляющих веществ в этом соединении можно менять.

В состав такой смеси могут входить различные виды шлаков (основные и гранулированные кислые, негранулированные). По химическому составу этих отходов металлургического производства определяют прочность шлакоцемента (его класс). В качестве добавок для получения, например, портландцемента, выступают вещества с преобладанием силикатов кальция.

Сравнение времени схватывания различных видов цемента.

Основные характеристики материала:

• выделение малого количества тепла при затвердении позволяет использовать его при постройке больших объектов;
• низкая себестоимость;
• маленькая степень деформации;
• высокая жаростойкость;
• не боится влаги;
• пониженная морозостойкость дает возможность применения в местах с колебаниями температуры.

Основные особенности:

• цемент со шлаком застывает долго;
• прочность (при затвердении) нарастает медленно, для достижения величин, соразмерных с показателями стандартногоцемента, необходимо длительное время ½-1 год.

Ускорить процесс можно 2 путями:

• применяя клинкер с повышенным содержанием алюмината или силиката;
• с использованием высокоглиноземистых шлаков.

Выбор сырья и особенности хранения

Для получения шлакоцемента с высокими показателями нельзя использовать любые исходники. В качестве основы берут отходы металлургии и топливной промышленности — шлаки. Главным требованием к ним является отсутствие разных оксидов, оказывающих негативное воздействие на характеристики материала. Отходы металлургии используют все, а из топливных берут только антрацитные породы.

Цементы на основе шлака необходимо долго держать во влажной среде, ведь раннее высыхание негативно сказывается на времени их затвердевания. После этого строительный материал обрабатывают в автоклавах.

Расшифровка маркировки строительного цемента.

Классификация портландцемента со шлаком

Разделяют полученный продукт, по составу, качеству материалов-исходников и виду примененного шлака (основной, гранулированный, кислый, негранулированный). Портландцемент часто классифицируют по типу задач, для которых он предназначен.

Выделяют классы:

• 10 — используют при теплоизоляции;
• 25 и 35 — применяют при изготовлении любых конструкций;
• 50 — он необходим при постройке несущих стен, армированных перемычек.

В таблицах указаны основные характеристики 3 распространенных цементов.

Состав (соотношение в %):

Марка	Камень гипсовый	Клинкер портландцементный	Шлак гранулированный
300	1,5-3,5	40-50	50-60
400	1,5-3,5	58-62	38-40
500	2,0-2,5	98-100	до 30

Предел прочности на начальном и конечном этапах затвердевания (в мПа):

Класс	После 3 дней		По окончании 28 суток
На сжатие	На изгиб	На сжатие	На изгиб
300	12-13	3-3,5	33,5-34	5,2-5,5
400	12-13	3-3,5	41,4-42,5	5,8-6
500	25-27	4,5-4,8	50,5-52	6,3-6,5

Другие показатели:

Характеристика	Класс портландцемента
300	400	500
Доля CaO и MgO (в %)	<0,5 и <1,6	<0,5 и <1,6	<0,5 и <1,5
Первое схватывание (часы)	3-10	3-00	2-30
Конец схватывания (часы)	4-40	4-20	3-45
Тонкость помола (в %)	90	90	90

Особенности шлакощелочного бетона

Такой материал получают при добавлении щелочных металлов в основной состав компонентов при производстве портландцемента. Характеристики бетона можно увеличить, если применить в качестве дополнительных ингредиентов стекло, соду и т. д. Уже за сутки материал может достичь 30% прочности.

В шлакощелочном цементе пор мало. Он не боится влаги и противостоит агрессивным средам (кислота, вода морская и прочие). Из-за таких качеств морозоустойчивость и жаростойкость конструкций из этого материала повышается.

Мне нравитсяНе нравится

Цемент со шлаком пропорции для бетона

Очень часто в строительстве используется цемент со шлаком, что это за материал, не нужно объяснять опытным мастерам. А вот новичкам в строительном деле будет полезно узнать, что шлакоцемент — это гидравлическая вяжущая субстанция, образованная посредством измельчения клинкера, гипса, а также доменного шлака — вторичного металлургического продукта. Химический состав шлаков играет важнейшую роль в определении класса прочности шлакоцемента. В цемент могут идти гранулированные и негранулированные, кислые, основные шлаки.

Блок: 1/2 | Кол-во символов: 535
Источник: http://zFundament.ru/materialy/shlakotsement-opredelenie-ponyatiya-glavnye-osobennosti-pravilnye-proportsii/

Технология производства

Такой материал производят с использованием доменного шлака, который представляет собой вторичный продукт металлургического производства. Класс данного материала определяется качеством исходных материалов клинкера и доменных шлаков. Клинкер исполняет роль активизатора шлаков в составе шлакоцемента.

В основе технологии производства лежит принцип высушивания шлака в сушилках до получения показателей влажности не более 1%. Затем клинкер, шлак и гипс загружается в бункер цементной мельницы, и измельчается до гомогенного тонкодисперсного порошка.

Класс шлакоцемента зависит и от используемого вида шлака: это могут быть основные, кислые, гранулированные и негранулированные шлаки. Особое значение в определении прочности имеет не физическая структура, а химический состав. На данной закономерности основывается правило выбора сырья. С экономической стороны предпочтение стоит отдать гранулированным видам, в связи с тем, что использование негранулированных масс усложняет производственный процесс. Цемент со шлаком, который получается в результате, затвердевает медленнее обычного, потому что содержание шлака в нем варьируется в пределах 20-80% общей массы.

При изготовлении портландцемента используют сито с крупными (40х40 мм) и мелкими (5х5 мм) ячейками.

Шлаковый портландцемент изготавливают, используя два вида сит: с мелкими (5х5 мм) и крупными (40х40 мм) ячейками.

1. При использовании материала для наружных стен соединяют крупный и мелкий шлак в соотношении 7:3.
2. Для внутренних стен в пропорции 4 части мелких зерен и 6 частей крупных.
3. Для увеличения прочности материала заменяют пятую части самой мелкой фракции обычным песком и исключают из состава наиболее крупные зерна шлака.
4. Благодаря использованию сочетаний 2-х вяжущих компонентов (цемента и извести, цемента и глины) удается существенно снизить стоимость материала. Наиболее оптимальной являются пропорция: известь – не более 1/3 и цемент – не менее 2/3 общего объема.

Глина и известь способны не только снизить стоимость, но и делают стены более теплыми и сухими. Известковый портландцемент на основе шлака, в состав вяжущего которого входит 2/3 глины и 1/3 извести, твердеет дольше цементного, однако в дальнейшем показывает более высокие показатели прочности.

Состав возможных смесей шлакобетона

Класс шлакобетона	Объемный состав (в частях)				Объемный вес
	Цемент 400	Песок	Известь или глина	Крупный шлак		Мелкий шлак
50	1	3	0,6	5	6	1300
35	0,9	2	0,3	3	3	1500
35	1	3	0,8	8	6	1100
25	0,9	2	0,5	5	3	1300
25	1	2	1	12	6	900
10	0,9	1	0,7	8	3	1100
10	0,9	1	2	12	5	700

Блок: 2/7 | Кол-во символов: 2553
Источник: http://o-cemente.info/izgotovlenie-betona/tsement-so-shlakom-primenenie-smesi.html

Технические характеристики

По ГОСТ 1017-85 шлакопортландцемент включает в себя такие компоненты и технические условия:

1. Клинкер должен содержать магний не больше 5-6 %, так как этот элемент способен снизить качественные характеристики бетона.
2. Шлаки в гранулах, полученные доменным или электротермометаморфическим путем – примерно, 20-80 % (в зависимости от того какие характеристики нужны).
3. Минералы гипсового происхождения – чистый гипс, добытый природным путем с добавление фосфора и фтора, но не больше 5 процентов от всего объема клинкера.

ШПЦ делят на два вида – нормальнотвердеющий и быстротвердеющий. Во второй материал добавляют специальные присадки, которые являются ускорителями минерального и вулканического происхождения – пепел, пемза. Бетон из шлака имеет такие пропорции: 4-5 частей шлака, 2 части цемента, 2 части песка.  Прочность таких изделий достигается уже через 1-2 недели.

Бетоны на основе металлургических шлаков отрицательно переносят перепады температуры, поэтому материал будет затвердевать долгое время в прохладных условиях. Для ускорения процесса используют специальные присадки или обрабатывают конструкцию теплом при помощи тепловых подушек либо опалубок с электроподогревом. При воздействии высоких температур бетон наберет прочность через 28 дней. Вяжущее вещество обладает такими качествами:

• если в состав входит большое количество шлаков, тем будет дольше твердеть бетонная смесь и меньше тепла будет выделено при гидратации;
• шлаковые цементы дают такую же усадку, как и портландцемент;
• жаростойкость ШПЦ составляет от 600 до 800 градусов С;
• цемент на шлаке при отсутствии активных веществ и плотной молекулярной консистенции после застывания не будет вступать в реакции с водой. Такой материал является незаменимым для возведения сооружений во влажных условиях.

Сроки годности шлакопортландцемента намного ниже, чем у обычного сухого цементного раствора. Материал пригодный к использованию около 45 дней с момента отгрузки с производства. Категорически не рекомендуется применять просроченный стройматериал, так как он теряет свои качества на прочность и водонепроницаемость.

Портландцемент и шлакопортландцемент имеют такие отличия:

1. Стоимость портландцемента гораздо выше, чем обычная смесь ШПЦ.
2. Портландцемент быстрее становится прочным, а бетон, со шлаком спустя 21 день.
3. В портландцементном составе нет шлака, туда входят клинкер и определенный минеральный состав со специальными присадками-ускорителями.
4. ШПЦ имеет менее выраженную экзотермическую реакцию в процессе затвердения, бетонная смесь почти не нагревается, это в свою очередь приносит трудности при показателях температуры ниже +4 градусов С.
5. Шлакопортландцемент имеет меньшую плотность и вес готовых конструкций.

Блок: 3/6 | Кол-во символов: 2716
Источник: https://betonov.com/vidy-betona/drugie-vidy-i-marki/portlandcement-so-shlakom.html

Как приготовить шлакобетон

До начала приготовления смеси (примерно за несколько часов) необходимо увлажнить шлак водой, чтобы улучшить долговечность будущего бетона. Далее необходимо смешать компоненты в одной из указанных выше пропорций, хорошо перемешать. После добавления воды раствор следует вымесить до однородного состояния. Для получения средней марки бетона, можно использовать 4-5 частей шлака (фракционной смеси), 2 части цемента и 2 части песка.

Готовую массу желательно использовать в течение часа, максимальное время обработки – 1,5 часа. Более дешевым раствор можно сделать, смешав цемент с известью в соотношении 3:1. Стены дома могут быть возведены набивным методом (монолитная конструкция) или из приготовленных шлакобетонных блоков.

Блок: 2/2 | Кол-во символов: 773
Источник: https://postroika.com.ua/2016/02/29/beton-iz-shlaka-kak-prigotovit-svoimi-rukami/

Сфера использования

Цемент со шлаком для чего он нужен? Портландцемент со шлаком пользуется популярностью при возведениях подводных бетонных и железобетонных конструкций, которые будут подвержены воздействиям водной среды. Материал имеет высокие показатели прочности, используется при изготовлении бетонного раствора, панелей для стен и сухих смесей. Данный вид цемента ничем не уступает марке М500, который является классическим цементом.

Цемент с добавлением шлака наиболее экономичный и популярный стройматериал для постройки стен и плит перекрытия с арматурой. Когда при постройке конструкций из облегченного мастерила для фундамента используют шлакобетон, который распределяется по классам:

• 10 – применяется при теплоизоляционных работах;
• 25-35 – незаменимы при постройках несущих элементов;
• 50 класс — лучший вариант при сооружении армированных перемычек, наружных несущих стен и внутренних перегородок.

Шлакобетон применяется на масштабных объектах, и ценится за маленький удельный вес, если сравнивать его с силикатными или керамическими изделиями. Благодаря таким положительным качествам нагрузка на фундаментные и конструктивные части получается сниженная. Также имеется возможность создавать плиты больших габаритов, такая методика экономит время и финансы в процессе монтажа. При надобности панели можно без затруднений транспортировать.

Сферы применения портландцемента со шлаком:

• возведение сборных и монолитных элементов в частных и промышленных стройках;
• изготовление конструкции, в технологии которой требуется ускоренное твердение;
• работы по укладке дороги, где требуется быстрое схватывание смеси;
• при производстве коммуникационных труб из бетона;
• постройка моста, эстакады;
• применение шлакопортландцемента для замеров растворов для штукатурки и кладки.

Хотя ШПЦ обладает хорошими характеристиками в эксплуатационный период, спустя три, четыре десятка лет качество каменных конструкций резко снижается. По этой причине имеет значение вовремя принять меры, которые предупредят разрушение построек.

Блок: 4/6 | Кол-во символов: 2019
Источник: https://betonov.com/vidy-betona/drugie-vidy-i-marki/portlandcement-so-shlakom.html

Выбор сырья и особенности хранения

Портландцемент на основе шлака следует на протяжении длительного времени выдерживать во влажной среде, поскольку преждевременное высыхание плохо влияет на его твердение. При достаточных показателях влажности и повышенных температурах ускоряется твердение, поэтому обработка портландцемент в автоклавах и камерах весьма эффективна.

Прочность строительного материала достигается выполнением мельчайшего помола. Благодаря таким действиям цемент быстрее твердеет и становится более прочным. Тонкость помола отвечает за такой показатель, как активность. С целью получения вяжущего высокого качества специалисты рекомендуют применять двухступенчатый или сепараторный помол.

В производстве шлакобетона может использоваться не любое сырье. Главным требованием в отношении шлака выступает отсутствие оксидов химических соединений, которые способны отрицательно влиять на характеристики получаемого строительного материала. С особым вниманием относятся и к чистоте шлака, он должен быть лишен глины, земли, золы и иного мусора. В производстве шлакобетона используют шлаки топливной и металлургической промышленности.

Прочность портландцемента достигается мельчайшим помолом (двухступенчатым или сепараторным).

Благодаря металлургическому шлаку получают максимально прочный бетон. Из всего разнообразия шлаков топливной промышленности наиболее подходящий класс – антрацитные породы. Непригодными для данных целей считаются продукты сгорания бурых углей, поскольку они содержат примеси, которые присоединены к шлаку на основе неустойчивых связей.

Не последние место в достижении чистоты, а как результат и прочности принадлежит правильному хранению, в процессе которого шлак перемещают не менее 3-х раз с места на место, тем самым позволяя избавиться от примесей извести и серы.

Шлаки пригодны для производства до тех пор, пока сохраняют кристаллическую структуру и не проявляют признаков распада, возникающих при переходе одних соединений в другие под действием влаги и газов, которые находятся в воздухе. Образующиеся соединения обладают большим объемом, поэтому переход сопровождается разрушением кусков шлака и растрескиванием.

Класс шлакобетона зависит от размеров зерен шлака, которые могут варьироваться в пределах 5-40 мм. Песок для получения смеси используют с размером гранул не более 5 мм. Благодаря наличию шлакового песка повышается ряд показателей бетона, среди которых плотность и прочность. Шлаковый щебень позволяет получить более легкий бетон, обладающий высокими теплоизоляционными свойствами, однако его прочностные характеристики будут иметь более низкий уровень.

Блок: 4/7 | Кол-во символов: 2609
Источник: http://o-cemente.info/izgotovlenie-betona/tsement-so-shlakom-primenenie-smesi.html

Классификация портландцемента со шлаком

Портландцемент класс 300 по ГОСТ 10178-85

Характеристика	Показатель
1	Вещественный состав цемента, %:- гранулированный доменный шлак- портландцементный клинкер- гипсовый камень	50-6040-501,5-3,5
2	Предел прочности (3 суток твердения)- при изгибе, МПа- при сжатии, МПа	3,0-3,512,0-13,0
3	Массовая доля:- свободного оксида кальция, %- оксид магния в клинкере, %	менее 0,5менее 1,6
4	Активность при пропаривании- при изгибе, МПа- при сжатии, МПа	3,8-4,222,0-23,5
5	Предел прочности (28 суток твердения)- при изгибе, МПа- при сжатии, МПа	5,2-5,533,5-34,0
6	Начало схватывания не ранее, час/мин	3-10
7	Тонкость помола (через сито 008), %	90,0
8	Конец схватывания не ранее, час/мин	4-40

Портландцемент класс 400

Характеристика	Показатель
1	Вещественный состав цемента, %:- гранулированный доменный шлак- портландцементный клинкер- гипсовый камень	38-4058-621,5-3,5
2	Предел прочности (3 суток твердения)- при изгибе, МПа- при сжатии, МПа	3,0-3,512,0-13,0
3	Массовая доля:- свободного оксида кальция, %- оксид магния в клинкере, %	менее 0,5менее 1,6
4	Активность при пропаривании- при изгибе, МПа- при сжатии, МПа	4,1-4,325,0-26,0
5	Предел прочности (28 суток твердения)- при изгибе, МПа- при сжатии, МПа	5,8-6,041,4-42,5
6	Начало схватывания не ранее, час/мин	3-00
7	Тонкость помола (через сито 008), %	90,0
8	Конец схватывания не ранее, час/мин	4-20

Портландцемент класс 500

Характеристика	Показатель
1	Вещественный состав цемента, %:- гипсовый камень- портландцементный клинкер	2,0-2,5100
2	Предел прочности (3 суток твердения)- при изгибе, МПа- при сжатии, МПа	4,5-4,825,0-27,0
3	Массовая доля:- свободного оксида кальция, %- оксид магния в клинкере, %	менее 0,5менее 1,5
4	Активность при пропаривании- при изгибе, МПа- при сжатии, МПа	4,3-4,631,0-34,0
5	Предел прочности (28 суток твердения)- при изгибе, МПа- при сжатии, МПа	6,3-6,550,5-52,0
6	Начало схватывания не ранее, час/мин	2-32
7	Тонкость помола (через сито 008), %	90,0
8	Конец схватывания не ранее, час/мин	3-43

Блок: 5/7 | Кол-во символов: 2015
Источник: http://o-cemente.info/izgotovlenie-betona/tsement-so-shlakom-primenenie-smesi.html

Особенности применения шлакоцемента

Состав данного продукта определяет ряд особенностей применения, на которые следует обратить особое внимание:

• Повышенное время схватывания и набора марочной прочности.
• Небольшой гарантированный период хранения – 45 суток.
• Необходимость в длительном тщательном уходе за конструкциями в жаркое время года – регулярном увлажнении и укрытии полиэтиленовой пленкой.
• «Капризность» по отношению к перепадам температуры.
• Ограниченное применение в условиях пониженной температуры окружающей среды.

В то же время, учитывая положительный баланс преимуществ и особенностей «вяжущего» этого вида можно утверждать что если стоит задача возведения здания при минимальных затратах на основные строительные материалы, шлакопортланцемент, является самым предпочтительным вариантом общестроительному портландцементу.

Блок: 5/5 | Кол-во символов: 826
Источник: https://cementim.ru/tsement-so-shlakom-osobennosti-i-primenenie/

Недостатки

Портландцемент со шлаком имеет один недостаток — если нарушена герметичность мешков, прочностные качества потеряются через 45 дней после даты изготовления.

Еще производители цемента могут добавлять минеральные добавки согласно нормативам и строительным правилам. Не стоит опасаться бетона с добавлением шлаков, рекомендуется подобрать марку, которая будет соответствовать поставленной задаче.

По отзывам и рекомендациям профессионалов и частных строителей шлакощелочной бетон имеет хорошо подобранный состав, который позволяет возводить надежные и долговечные сооружения. Многие мастера отмечают, что раствор имеет приемлемые цены и удобную упаковку, работать с ним достаточно просто. Товар легко доставлять на строительный объект и выгружать. Материал полностью соответствует стандартам качества, по этой причине конструкции получаются долговечными и прочными.

Легкий бетон из смеси цемента песка и шлака имеет только положительные характеристики. Кроме приемлемой цены и легкости в применении стройматериал имеет высокие показатели плотности готовых сооружений, водонепроницаемость, морозоустойчивость.

Шлаковый цемент – высокоэффективная и прочная смесь, которая широко применяется в строительных сферах. В зависимости от потребностей можно изменять пропорции составных частей в цементной смеси для того чтобы достичь наилучшего результата и качества.

Блок: 6/6 | Кол-во символов: 1457
Источник: https://betonov.com/vidy-betona/drugie-vidy-i-marki/portlandcement-so-shlakom.html

Кол-во блоков: 12 | Общее кол-во символов: 16708
Количество использованных доноров: 5
Информация по каждому донору:

1. http://o-cemente.info/izgotovlenie-betona/tsement-so-shlakom-primenenie-smesi.html: использовано 3 блоков из 7, кол-во символов 7177 (43%)
2. https://betonov.com/vidy-betona/drugie-vidy-i-marki/portlandcement-so-shlakom.html: использовано 4 блоков из 6, кол-во символов 6754 (40%)
3. https://cementim.ru/tsement-so-shlakom-osobennosti-i-primenenie/: использовано 2 блоков из 5, кол-во символов 1469 (9%)
4. https://postroika.com.ua/2016/02/29/beton-iz-shlaka-kak-prigotovit-svoimi-rukami/: использовано 1 блоков из 2, кол-во символов 773 (5%)
5. http://zFundament.ru/materialy/shlakotsement-opredelenie-ponyatiya-glavnye-osobennosti-pravilnye-proportsii/: использовано 1 блоков из 2, кол-во символов 535 (3%)

Цемент со шлаком: применение смеси

Портландцемент представляет собой вяжущее гидравлическое вещество, получаемое методом измельчения цементного клинкера, гипса и гранулированного шлака.

Цемент со шлаком применяют с 1824 года. Это соединение справедливо может быть названо наиболее популярным видом цемента, нашедшим свое применение во всех сферах строительства.

Смесь цемента со шлаком используют уже почти 2 столетия, за это время данный материал нашел применение во всех сферах строительства.

Технология производства

Такой материал производят с использованием доменного шлака, который представляет собой вторичный продукт металлургического производства. Класс данного материала определяется качеством исходных материалов клинкера и доменных шлаков. Клинкер исполняет роль активизатора шлаков в составе шлакоцемента.

В основе технологии производства лежит принцип высушивания шлака в сушилках до получения показателей влажности не более 1%. Затем клинкер, шлак и гипс загружается в бункер цементной мельницы, и измельчается до гомогенного тонкодисперсного порошка.

Класс шлакоцемента зависит и от используемого вида шлака: это могут быть основные, кислые, гранулированные и негранулированные шлаки. Особое значение в определении прочности имеет не физическая структура, а химический состав. На данной закономерности основывается правило выбора сырья. С экономической стороны предпочтение стоит отдать гранулированным видам, в связи с тем, что использование негранулированных масс усложняет производственный процесс. Цемент со шлаком, который получается в результате, затвердевает медленнее обычного, потому что содержание шлака в нем варьируется в пределах 20-80% общей массы.

При изготовлении портландцемента используют сито с крупными (40х40 мм) и мелкими (5х5 мм) ячейками.

Шлаковый портландцемент изготавливают, используя два вида сит: с мелкими (5х5 мм) и крупными (40х40 мм) ячейками.

1. При использовании материала для наружных стен соединяют крупный и мелкий шлак в соотношении 7:3.
2. Для внутренних стен в пропорции 4 части мелких зерен и 6 частей крупных.
3. Для увеличения прочности материала заменяют пятую части самой мелкой фракции обычным песком и исключают из состава наиболее крупные зерна шлака.
4. Благодаря использованию сочетаний 2-х вяжущих компонентов (цемента и извести, цемента и глины) удается существенно снизить стоимость материала. Наиболее оптимальной являются пропорция: известь – не более 1/3 и цемент – не менее 2/3 общего объема.

Глина и известь способны не только снизить стоимость, но и делают стены более теплыми и сухими. Известковый портландцемент на основе шлака, в состав вяжущего которого входит 2/3 глины и 1/3 извести, твердеет дольше цементного, однако в дальнейшем показывает более высокие показатели прочности.

Состав возможных смесей шлакобетона

Класс шлакобетона		Объемный состав (в частях)				Объемный вес
	Цемент 400	Песок	Известь или глина	Крупный шлак	Мелкий шлак
50	1	3	0,6	5	6	1300
35	0,9	2	0,3	3	3	1500
35	1	3	0,8	8	6	1100
25	0,9	2	0,5	5	3	1300
25	1	2	1	12	6	900
10	0,9	1	0,7	8	3	1100
10	0,9	1	2	12	5	700

Технические характеристики

Портландцемент характеризуется медленным твердением, а достаточная прочность достигается за 6-12 месяцев.

Портландцемент в сравнении с обычным цементом обладает более низкой стоимостью, а также выделяет меньше теплоты в процессе затвердения, что в свою очередь дает возможность использовать его в возведении массивных бетонных сооружений. Помимо прочности, материал обладает меньшей степенью объемной деформации, противостоит негативному влиянию сульфатных и пресных вод, жаростоек. Ему присуща меньшая, в сравнении с обычным цементом, морозостойкость. Данный показатель важен при эксплуатации в условиях колебания температур, которые провоцируют переменное замораживание и оттаивание.

Для цемента со шлаком характерно медленное нарастание прочности при начальных стадиях твердения. Для достижения необходимых показателей прочности обычному цементу необходимо 6-12 месяцев.

Замедление процессов схватывания и твердения провоцируется пониженными температурами. В случае с цементом со шлаком ускорение процесса достигается благодаря использованию клинкера с высоким содержанием силиката и алюмината, а также шлаков с высоким содержанием глинозема.

Выбор сырья и особенности хранения

Портландцемент на основе шлака следует на протяжении длительного времени выдерживать во влажной среде, поскольку преждевременное высыхание плохо влияет на его твердение. При достаточных показателях влажности и повышенных температурах ускоряется твердение, поэтому обработка портландцемент в автоклавах и камерах весьма эффективна.

Прочность строительного материала достигается выполнением мельчайшего помола. Благодаря таким действиям цемент быстрее твердеет и становится более прочным. Тонкость помола отвечает за такой показатель, как активность. С целью получения вяжущего высокого качества специалисты рекомендуют применять двухступенчатый или сепараторный помол.

В производстве шлакобетона может использоваться не любое сырье. Главным требованием в отношении шлака выступает отсутствие оксидов химических соединений, которые способны отрицательно влиять на характеристики получаемого строительного материала. С особым вниманием относятся и к чистоте шлака, он должен быть лишен глины, земли, золы и иного мусора. В производстве шлакобетона используют шлаки топливной и металлургической промышленности.

Прочность портландцемента достигается мельчайшим помолом (двухступенчатым или сепараторным).

Благодаря металлургическому шлаку получают максимально прочный бетон. Из всего разнообразия шлаков топливной промышленности наиболее подходящий класс – антрацитные породы. Непригодными для данных целей считаются продукты сгорания бурых углей, поскольку они содержат примеси, которые присоединены к шлаку на основе неустойчивых связей.

Не последние место в достижении чистоты, а как результат и прочности принадлежит правильному хранению, в процессе которого шлак перемещают не менее 3-х раз с места на место, тем самым позволяя избавиться от примесей извести и серы.

Шлаки пригодны для производства до тех пор, пока сохраняют кристаллическую структуру и не проявляют признаков распада, возникающих при переходе одних соединений в другие под действием влаги и газов, которые находятся в воздухе. Образующиеся соединения обладают большим объемом, поэтому переход сопровождается разрушением кусков шлака и растрескиванием.

Класс шлакобетона зависит от размеров зерен шлака, которые могут варьироваться в пределах 5-40 мм. Песок для получения смеси используют с размером гранул не более 5 мм. Благодаря наличию шлакового песка повышается ряд показателей бетона, среди которых плотность и прочность. Шлаковый щебень позволяет получить более легкий бетон, обладающий высокими теплоизоляционными свойствами, однако его прочностные характеристики будут иметь более низкий уровень.

Классификация портландцемента со шлаком

Портландцемент класс 300 по ГОСТ 10178-85

	Характеристика	Показатель
1	Вещественный состав цемента, %:- гранулированный доменный шлак- портландцементный клинкер- гипсовый камень	50-6040-501,5-3,5
2	Предел прочности (3 суток твердения)- при изгибе, МПа- при сжатии, МПа	3,0-3,512,0-13,0
3	Массовая доля:- свободного оксида кальция, %- оксид магния в клинкере, %	менее 0,5менее 1,6
4	Активность при пропаривании- при изгибе, МПа- при сжатии, МПа	3,8-4,222,0-23,5
5	Предел прочности (28 суток твердения)- при изгибе, МПа- при сжатии, МПа	5,2-5,533,5-34,0
6	Начало схватывания не ранее, час/мин	3-10
7	Тонкость помола (через сито 008), %	90,0
8	Конец схватывания не ранее, час/мин	4-40

Портландцемент класс 400

	Характеристика	Показатель
1	Вещественный состав цемента, %:- гранулированный доменный шлак- портландцементный клинкер- гипсовый камень	38-4058-621,5-3,5
2	Предел прочности (3 суток твердения)- при изгибе, МПа- при сжатии, МПа	3,0-3,512,0-13,0
3	Массовая доля:- свободного оксида кальция, %- оксид магния в клинкере, %	менее 0,5менее 1,6
4	Активность при пропаривании- при изгибе, МПа- при сжатии, МПа	4,1-4,325,0-26,0
5	Предел прочности (28 суток твердения)- при изгибе, МПа- при сжатии, МПа	5,8-6,041,4-42,5
6	Начало схватывания не ранее, час/мин	3-00
7	Тонкость помола (через сито 008), %	90,0
8	Конец схватывания не ранее, час/мин	4-20

Портландцемент класс 500

	Характеристика	Показатель
1	Вещественный состав цемента, %:- гипсовый камень- портландцементный клинкер	2,0-2,5100
2	Предел прочности (3 суток твердения)- при изгибе, МПа- при сжатии, МПа	4,5-4,825,0-27,0
3	Массовая доля:- свободного оксида кальция, %- оксид магния в клинкере, %	менее 0,5менее 1,5
4	Активность при пропаривании- при изгибе, МПа- при сжатии, МПа	4,3-4,631,0-34,0
5	Предел прочности (28 суток твердения)- при изгибе, МПа- при сжатии, МПа	6,3-6,550,5-52,0
6	Начало схватывания не ранее, час/мин	2-32
7	Тонкость помола (через сито 008), %	90,0
8	Конец схватывания не ранее, час/мин	3-43

Сферы применения

Портландцемент отличается высокой прочностью, поэтому его используют в приготовлении бетонных смесей и строительных растворов.

Шлаковый портландцемент нашел свое активное применение при строительстве бетонных и железобетонных подводных, наземных и подземных сооружений, подверженных воздействию минерализованных и пресных вод. Благодаря высоким показателям прочности он используется при производстве бетонных смесей, стеновых блоков, сухих смесей и строительных растворов. Такой цемент не менее популярен, нежели классический цемент марки М500.

Строительный материал на данном этапе развития строительной промышленности является одни из наиболее доступных и экономически привлекательных. На его основе изготавливаются как стены, так и армированные плиты перекрытия. В большинстве случаев при сооружении зданий из облегченных материалов для фундамента отдают предпочтение шлакобетону.

При возведении стен используется как монолитная технология с переставной опалубкой, так и готовые фундаментные и стеновые блоки из шлакобетона.

Шлаковый портландцемент распределяют по классам, каждый из которых является наиболее подходящим для выполнения тех или иных задач. Класс 10 получил свое применение при теплоизоляции. Классы 25 и 35 используют при возведении ненесущих конструкций, класс 50 применяется при изготовлении армированных перемычек, наружных и внутренних несущих стен.

Масштабное применение шлакобетона определяется рядом преимуществ, среди которых малый удельный вес в сравнении с силикатным и керамическим кирпичом. Благодаря этому свойству снижаются нагрузки на фундамент и несущие конструкции строения.

Возможность создания блоков больших параметров способствует материальных и временных затрат в процессе укладки. Кроме того, такие блоки максимально удобны при транспортировке.

Особенности шлакощелочного бетона

Шлакощелочной портландцемент получают благодаря использованию щелочных металлов. Высоких показателей прочности удалось достичь добавлением различных щелочей: соды, стекла и ряда других.

Шлакощелочной портландцемент нашел свое применение при производстве железобетонных элементов с высоким показателем устойчивости к химически агрессивным веществам. Класс таких бетонов является незаменимым при строительстве массивных конструкций. Это связано с тем, что при производстве крупных бетонных элементов, в основе которых лежит портландцемент, происходит выделение большого количества тепла, и температура конструкции может достигать отметки в 80°С. При слишком быстром охлаждении объекта могут образовываться деформационные трещины. Использование шлакощелочного бетона позволяет избежать возникновения данной проблемы.

Наиболее популярным является класс шлакощелочного цемента на основе соединений щелочных металлов с преобладанием гидросиликатов кальция и гидроалюмосиликатов и молотого металлургического шлака.

Шлакощелочной цемент позволяет производить конструкции с меньшим количеством капиллярных пор. Данное свойство способно снизить водопоглощение и повысить морозоустойчивость бетона, способствуя росту эксплуатационных качеств строительной конструкции. За первые сутки материал набирает 30% прочности, которая в дальнейшем способна достичь отметки в МПа.

Данный класс бетона устойчив к воздействию агрессивных сред: сульфатов, кислот, хлоридов и морской воды. Возможность управлять свойствами цемента на различных стадиях структурообразования позволила получать вяжущие со специальными свойствами: морозо- и жаростойкие, безусадочные, с повышенной коррозионной устойчивостью, с высокой скоростью твердения, тампонажные.

Портландцемент и шлакопортландцемент — состав, свойства и применение

Шлакопортландцементом называется искусственно полученное гидравлическое вещество, обладающее вяжущим эффектом.

Состав шлакопортландцемента

Шлакопортландцемент получают из портландцементного клинкера, глины, шлака и известняка. Стоит отметить, что при производстве цемента крайне важная роль отводится именно химическому составу материала, а не его физической структуре, в связи с чем, исходное сырье выбирается очень тщательно. Поэтому, при производстве данного цемента может быть использован как основный, так и кислый доменный шлак. Шлаки также могут быть гранулированные и не гранулированные, однако, зачастую используются именно гранулированные шлаки. Это обусловлено двумя причинами. В основе первой причины лежит экономический аспект. А вторая причина основывается на самом процессе производства шлакопортландцемента, который существенно усложняется при использовании не гранулированном типе шлака. Однако, те шлаки, которые добавляются уже после обжига, являются гранулированными в обязательном порядке. Процентное содержания шлака в портландцементе не должно выходить за пределы 30-60%. Максимальное содержание гипса в данном цементе составляет 5%.

Технология производства шлакопортландцемента относительно несложная. Она состоит всего из двух этапов. На первом этапе осуществляется просушивание шлака, для чего используются специальные сушильные камеры. После высушивания, шлак должен иметь максимальную влажность 1%. Второй этап заключается в измельчении и смешивании всех составляющих шлакопортландцемента. Для этого используется бункер цементной мельницы, в которую загружаются шлак, гипс, клинкер, известняк. В данной мельнице происходит измельчение всех составляющих до консистенции гомогенного тонкодисперсного порошка, а также смешивание этих компонентов. Стоит отметить, что подобным образом происходит приготовление минерального порошка, используемого в производстве асфальтобетона. В зависимости от размера частиц входящих в состав веществ шлакопортландцемента, в настоящее время на рынке существуют следующие марки данного материала: м150, м200, м250, а также м300. Фракция помола порошка влияет на прочность, активность, а также на время застывания уже готовой смеси. Так, чем мельче помол, тем быстрее застывает раствор. Если сравнивать данное вещество с обычным цементом, то стоит сказать, что благодаря более тонкому помолу шлакоцемента, он обладает более выраженным эффектов. Обычно, чтобы получить очень высокие вяжущие качества данного вещества, рекомендуют использовать именно двухступенчатый или сепараторный помол. В связи с этим, шлакопортландцемент перемалывается практически до той же фракции, что и обычный портландцемент.

Порландцемент – это искусственный материал зеленовато-серого цвета, состоящий из измельченного клинкера и глины. Такое название данный материал унаследовал от природного камня, добыча которого осуществляется на острове Портленд. По мнению первооткрывателей порландцемента, материал, благодаря, в первую очередь, своему окрасу, очень похож на этот природный камень.

Таким образом, портландцемент и шлакопортландцемент являются двумя схожими по своему составу и свойствам материалами. Это обуславливает практически одинаковые сферы их применения.

Отличия портландцемента и шлакопортландцемента

1. В отличие от портландцемента, кроме глины и клинкера, шлакопортландцемент в своем составе содержит еще и шлаки. Это является первым и наиболее явной отличительной особенностей двух схожих материалов.
2. Разный набор прочности в момент начала затвердевания материалов. Так, у шлакопортландцемента этот процесс протекает существенно медленнее, чем у портландцемента.
3. Несмотря на предыдущий пункт, шлакопортландцемент спустя некоторое время (как правило, два-три месяца) демонстрирует существенно большую прочность, чем портландцемент.
4. Однако, в отличие от шлакопортландцемента, портландцемент имеет преимущество в том, что он менее подвержен негативному воздействию окружающей среды, особенно если это касается температурного режима. Смесь, в которой присутствуют шлаки, при понижении температуры до отметки в 4⁰С застывает гораздо медленнее. Это, в свою очередь, приводит к необходимости применения теплвлажностной обработки для более быстрого застывания шлакопортландцемента.
5. Портландцемент имеет больший удельный вес, чем шлакопортландцемент. Следовательно, объемный его вес также больше.
6. Шлакопортландцемент выигрывает у портландцемента в стоимости, которая гораздо ниже. Это связано с тем, что дорогой клинкер частично заменяется гранулированным шлаком, который является более дешевым материалом. Таким образом, количество шлака в составе цемента напрямую влияет на его стоимость – тем она ниже, чем больше содержание шлака.
7. Шлакопортландцемент хранится хуже, чем портландцемент.

Учитывая отличительные особенности материалов, можно сказать, что данные два вещества являются ближайшими «родственниками» и вполне могут называться взаимозаменяемыми материалами.

Свойства шлакопортландцемента

1. Низкая морозостойкость.
2. Высокая устойчивость к высоким температурам.
3. Устойчивость к воздействию как сульфатных, так и пресных вод.
4. Во время затвердевания выделяет значительно меньшее количество тепла, в сравнении с другими подобными материалами. Данное свойство позволяет шлакопортландцементу быть использованным в качестве основного материала при строительстве массивных сооружений из бетона.
5. Обладает значительно меньшей степенью объемной деформации.
6. Чем дольше застывает материал, тем он становится прочнее. На начальном этапе застывания шлакопортландцемент обладает очень низким показателем нарастания прочности. Таким образом, приближенную к цементу прочность, шлакопортландцемент приобретает спустя 6-12 месяцев, в зависимости от температурно-влажностных условия застывания. Чтобы ускорить данный процесс применяется клинкер, содержащий большое количество алюмината и силиката, а также шлаки, содержание большое количество глинозема.
7. Проявляет свои лучшие свойства при застывании во влажной среде с повышенным температурным режимом. Стоит сказать, что преждевременное высыхание шлакопортландцемента имеет крайне негативное влияние на дальнейшее проявление его свойств.

Таким образом, стоит отметить, что благодаря своим свойствам наряду с относительной дешевизной, шлакопортландцемент нашел свое активное применение во многих сферах человеческой деятельности.

Где используется шлакопортландцемент?

1. Данный материал является основным веществом во время производства сборного бетона и железобетона;
2. С участием быстротвердеющего шлпкопортандцемента изготавливаются сборные конструкции и монолитные изделия.
3. При применении тепловлажностной обработки, что ускоряет затвердевание материала при этом не ухудшая его свойств, он используется во время изготовления сборных конструкций.
4. Железобетонные трубы, шпалы, отдельные мостовые элементы также изготавливаются с участием шлакопортландцемента.
5. Штукатурные и кладочные растворы, становые блоки, бетонные смеси, как правило, изготавливаются при использовании двух «родственных» материалов – шакопортландцемента и портландцемента.

Таким образом, шлакопортландцемент является качественным и доступным материалом одновременно, чем и обуславливается его популярное использование во многих областях деятельности человека. 

Какой цемент лучше: как выбрать марку цемента

Вопрос «какой цемент лучше – портландцемент или шлакопортландцемент» волнует многих. Однако найти однозначный ответ довольно сложно: каждый из них обладает своими свойствами и имеет определенное предназначение.

Рассмотрим все «за» и «против» на примере ПЦ II/Б-400 и ШПЦ III/А-400

• Портландцемент ПЦ II/Б-400 производится на основе известняка и глины и может иметь минеральные добавки в количестве от 21 до 35%. Область применения – изготовление сборного железобетона путем пропаривания при марке бетона, достигающей М200. Также ПЦ II/Б-400 используется в производстве монолитных железобетонных конструкций, аэродромном строительстве, возведении гидротехнических сооружений (в пресных водах), в реализации работ с быстрой распалубкой, в проведении зимних работ (при условии дополнительного электропрогрева) в производстве асбестоцементных изделий.
• ШПЦ III/А-400 получают путем помола клинкера, гранулированного доменного шлака и гипса. Содержание шлака – 21-60%. Чем больше используется шлака, тем ниже активность цемента. В сравнении с ПЦ шлакопортландцемент имеет замедленное нарастание прочности на первых порах, однако в дальнейшем скорость твердения увеличивается и к 12 месяцам прочность достигает показателя ПЦ.

ШПЦ характеризуется низким выделением тепла и высокой устойчивостью к агрессивному воздействию окружающей среды. Данный стройматериал нашел широкое применение в производстве обычных и армированных бетонов, гидротехническом строительстве, общестроительных работах. Однако его не рекомендуется использовать в условиях пониженных температур, в реализации конструкций, которые будут подвергаться регулярному замораживанию и оттаиванию.

Подводя итоги можно сказать, что ПЦ полностью подходит для использования в сложных климатических и технических условиях, там, где требуется быстрое схватывание материала. А вот гражданское строительство можно вполне успешно осуществлять с использованием ШПЦ.

В последнее время наибольшей популярностью пользуется портландцемент. Почему считается, что этот цемент лучше?

Аргументы в пользу портландцемента

• Полное отсутствие либо незначительное содержание гранулированного шлака.

Да, действительно в составе ШПЦ может присутствовать шлак, причем его содержание способно достигать 60%. Из-за этой добавки время схватывания цемента увеличивается. Однако учитывая тот факт, что доменный гранулированный шлак является отходом металлургического производства, его присутствие наделяет ШПЦ такими качествами как высокая устойчивость к коррозии, удобоукладываемость, надежная защита от растрескивания и выветривания, долговечность;

• Время схватывания портландцемента короче, чем у ШПЦ.

Это утверждение абсолютно справедливо. Уже на вторые стуки ПЦ II/Б-400 обретает до 35% запланированной прочности, при этом ШПЦ – только 25%. Однако на 55 сутки ШПЦ по своей прочности не уступает ПЦ М500, при  этом его структура становится плотнее, что обеспечивает материалу высокую прочность. Однако ПЦ вряд способен выдержать нагрузку, превышающую 540 кг/см².

• Доменный шлак используется в производстве для удешевления материала.

Это заблуждение. Именно доменный шлак вступает в реакцию с клинкером и наделяет ШПЦ высокими эксплуатационными качествами, которых лишен ПЦ.

Какой цемент лучше – выбираем правильно

• Качество. Качество данного строительного материала подтверждается международным стандартом ISO-9000. На упаковке должно присутствовать это обозначение. Оно гарантирует, что перед вами продукция, отвечающая международным стандартам качества. Причем упаковка должна быть бумажной двуслойной, герметичной без царапин и признаков вскрытия. Особое внимание следует обратить на свойства материала (марку, наличие добавок и пр.), а также на срок годности. Чем дольше хранится цемент, тем хуже его качества. Через 6 месяцев хранения активность данного материала снижается почти на 35%. Немаловажно и то, в каких условиях содержится материал. Качественный цемент должен свободно просыпаться через ладони и не утрамбоваться в ком.
• Цена. Цена цемента напрямую зависит от его марки. Хороший стройматериал не может стоить дешево. Сегодня многие недобросовестные производители уменьшают концентрацию цементной пыли с целью снижения цены на производимую продукцию. Однако такие действия негативно отражаются на качестве цементного раствора. Поэтому следует ориентироваться не на стоимость, а на гарантии и репутацию поставщика.

Какой цемент лучше для возведения фундамента?

Закладка фундамента – самая важная часть в домостроении. Оплошности в ее реализации способны привести к разрушению основания и  даже самого дома. Огромное влияние на качество фундамента оказывает качество цемента. Несоблюдение пропорции или неверно подобранная марка стройматериала могут привести к печальным последствиям.

По мнению профессиональных строителей для заливки фундамента жилого дома лучше всего использовать материал марок М300-М500. Учитывая тот факт, что на 1м³ бетона для создания фундамента потребуется 490 кг цемента М400 или 410 кг М500, то с учетом стоимости материала вы можете самостоятельно определить, какую марку выгоднее использовать. Применение стройматериала низких марок не рекомендуется. Например, цемент М200 лучше всего подходит для отделки.

Выбирая сверхпрочные марки цемента  (м600 и М700) для возведения небольшого жилого дома, вы попросту потратите деньги.

После того как марка стройматериала выбрана, следует особое внимание обратить на соблюдение пропорций. Также обязательно следует учесть тип грунта, на котором будет возводиться дом. На песчаных и скальных грунтах используют бетон М200-250.

Не стоит приобретать материал впрок. Он очень быстро утрачивает свои свойства. Лучше всего рассчитать требуемое количество цемента и купить его непосредственно перед заливкой основания дома.

Решить, какой цемент лучше для возведения фундамента (М300, М400 или М500) легче всего,  основываясь на технических характеристиках вашего проекта.

JSW Портлендский шлаковый цемент (PSC)

Портлендский шлаковый цемент, широко известный как PSC, представляет собой смешанный цемент. Шлак — это, по сути, неметаллический продукт, состоящий более чем на 90% из стекла с силикатами и алюмосиликатами извести.

В JSW Cement мы используем шлак высшего качества, произведенный на нашем сталеплавильном заводе, в соответствии со стандартами IS: 12089 для производства PSC. Он создается из комбинации до 45-50% шлака, 45-50% клинкера и 3-5% гипса.PSC был признан наиболее подходящим цементом для массового строительства из-за его низкой теплоты гидратации.

Многочисленные преимущества PSC

Химический состав

PSC дает ему несколько преимуществ перед обычным цементом. Помимо того, что он более экологичен, он предлагает;

• Предел прочности на сжатие
• Отличная стойкость к воздействию хлоридов и сульфатов
• Низкий риск растрескивания
• Улучшенная обрабатываемость
• Лучшая совместимость со всеми типами добавок
• Улучшенная отделка
• Легкость прокачки
• Лучшая стойкость к щелочно-кремнеземной реакции
• Минимальные усадочные трещины

Где можно использовать PSC?

• Все типы жилых, коммерческих и промышленных объектов
• Плотины и прочие массово-бетонные работы
• Гидроизоляционные сооружения
• Бетонные дороги и эстакады
• Наиболее подходит для морских сооружений
• Сборные железобетонные изделия
• Строительство фундаментов и свай

PSC — смешанный цемент.Это наиболее подходящий цемент для инфраструктурных проектов из-за его высокой прочности на изгиб.

Максимальная прочность, низкий риск растрескивания, улучшенная обрабатываемость и превосходная отделка — преимущества PSC. Портланд-шлаковый цемент (PSC) производится путем перемола портландцементного клинкера, гипса и гранулированного шлака или смешивания измельченного гранулированного доменного шлака (GGBS) с обычным портландцементом с помощью механических смесителей. В JSW Cement мы используем шлак высшего качества, произведенный на нашем сталеплавильном заводе, в соответствии со стандартами IS: 12089 для производства PSC.Он создается из комбинации 45-50% шлака, 45-50% клинкера и 3-5% гипса. PSC был признан наиболее подходящим цементом для бетонных покрытий, массового бетона, высокоэффективного или высокопрочного бетона, конструкций и фундаментов, сборного бетона, такого как трубы и блоки, бетона, подверженного воздействию морской воды и морского применения.

Загрузки PSC — смешанный цемент. Это наиболее подходящий цемент для инфраструктурных проектов из-за его высокой прочности на изгиб.Максимальная прочность, низкий риск растрескивания, улучшенная обрабатываемость и превосходная отделка — преимущества PSC. Портланд-шлаковый цемент (PSC) производится путем перемола портландцементного клинкера, гипса и гранулированного шлака или смешивания измельченного гранулированного доменного шлака (GGBS) с обычным портландцементом с помощью механических смесителей. В JSW Cement мы используем шлак высшего качества, произведенный на нашем сталеплавильном заводе, в соответствии со стандартами IS: 12089 для производства PSC.Он создается из комбинации 45-50% шлака, 45-50% клинкера и 3-5% гипса. PSC был признан наиболее подходящим цементом для бетонных покрытий, массового бетона, высокоэффективного или высокопрочного бетона, конструкций и фундаментов, сборного бетона, такого как трубы и блоки, бетона, подверженного воздействию морской воды и морского применения.
22 КБ	12.02.2016	Брошюра по продукту	Скачать

ДОЛГОВЕЧНОСТЬ ПОРТЛАНДСКОГО ШЛАКОВОГО ЦЕМЕНТНОГО БЕТОНА

В этой статье обобщены результаты исследований, проведенных Строительным научно-исследовательским учреждением в Великобритании, по характеристикам и долговечности бетона, в котором в качестве цементирующего материала использовался измельченный стекловидный доменный шлак (гранулированный и гранулированный).Используя данные испытаний строительных конструкций, а также лабораторные исследования и исследования на месте воздействия, сравниваются свойства и характеристики шлакобетонов с обычными портландцементными бетонами с аналогичными пропорциями смеси. Дан ряд рекомендаций по эффективному использованию измельченного стекловидного доменного шлака в бетоне. Были подтверждены многие технические преимущества, доступные пользователю бетона, такие как снижение тепловыделения, более низкая проницаемость и более высокая прочность в более позднем возрасте, снижение проникновения хлорид-ионов, повышенная стойкость к сульфатной атаке и щелочной реакции кремнезема.Тем не менее, предостерегающее предупреждение о важности хорошего раннего отверждения сделано для того, чтобы свести к минимуму неблагоприятное воздействие более высоких скоростей карбонизации, образования отложений на поверхности и морозостойкости. Документ предназначен для тех, кто занимается проектированием, спецификацией, применением и эксплуатационными характеристиками бетона на практике, где шлак также может помочь снизить затраты и потребность в энергии при производстве цемента по сравнению с обычным портландцементом. (А)

• Наличие:
• Корпоративных авторов:

  Эльзевир

  The Boulevard, Langford Lane
  Kidlington, Оксфорд объединенное Королевство OX5 1 ГБ
• Авторов:
• Дата публикации: 1999

Язык

Информация для СМИ

Предмет / указатель

Информация для подачи

• Регистрационный номер: 00759419
• Тип записи: Публикация
• Агентство-источник: Лаборатория транспортных исследований
• Файлы: ITRD
• Дата создания: 19 февраля 1999 г., 00:00

Цемент: Продукция из чугуна и стали: NIPPON SLAG ASSOCIATION

Повышение долговечности бетонных конструкций Продукты из чугуна и стали используются в различных областях, где их уникальные характеристики находят эффективное применение.Большая часть спроса на эту продукцию исходит из области цемента. Приблизительно 40% продуктов шлака чугуна и стали и 60% доменного шлака используются в цементе. Большая часть этих продуктов используется в качестве сырья для производства портландцемента для доменного шлака. Портландцемент доменного шлака имеет следующие характеристики. (1) Он обладает высокой устойчивостью к морской воде и химическим веществам и может повысить долговечность. (2) Обладает низким коэффициентом диффузии хлорид-ионов (сопротивляется коррозии арматуры). (3) Может уменьшать щелочно-агрегатную реакцию. (4) Его сила со временем увеличивается. (5) Он дает небольшое вымывание шестивалентного хрома при использовании для улучшения почвы. Этот продукт также все чаще используется в строительных проектах. По причинам, включающим в себя, как правило, большие поперечные сечения материала, простоту обеспечения времени отверждения бетона и относительно большое покрытие, которое он обеспечивает, портландцемент для доменного шлака подходит для использования в таких конструкциях, как сваи, фундаменты, подземные балки и сплошные стены.Благодаря системе оценки CASBEE, которая все чаще внедряется местными органами власти и в рамках Токийской столичной системы экологического строительства, использование портландцемента из доменного шлака добавляет баллы к оценке. Система Токио была запущена в 2002 финансовом году, и цемент из портландского доменного шлака используется примерно в 50% зданий, подпадающих под действие этой системы. Снижение выбросов CO 2 выбросов Расширение использования портландцемента из доменного шлака — одна из мер, включенных в план по достижению целей Киотского протокола, и есть большие надежды на его способность помочь сократить выбросы CO 2 .В соответствии с Киотским протоколом Япония взяла на себя обязательство сократить выбросы парниковых газов в 2008-2012 годах на 6% по сравнению с уровнями 1990 года. План выполнения этого государственного обязательства включает сокращение выбросов CO 2 на 1,12 миллиона тонн в результате увеличения на 16% коэффициента производства смешанного цемента (результат за 2004 финансовый год: 21,4% → плановое значение на 2010 год: 24,8%). Большая часть смешанного цемента, производимого в Японии, представляет собой портландцемент для доменного шлака.Если бы мы предположили, что на долю портландцемента из доменного шлака приходилось все 16% -ное увеличение коэффициента производства смешанного цемента, это способствовало бы ежегодному сокращению выбросов CO 2 на 640 000 тонн. В частности, использование 20% портландцемента для доменного шлака при строительстве одноквартирного комплекса приведет к сокращению выбросов CO 2 на одно домохозяйство примерно на 1200 кг. Эти эффекты были признаны национальным правительством, местными правительственными организациями и частными компаниями, и растет стремление остановить глобальное потепление за счет расширения использования портландцемента для доменного шлака. Примеры конструкций, в которых используется портландцемент из доменного шлака

SCM в бетоне: шлаковый цемент

Kayla Hanson, P.E.

Примечание редактора. Это вторая статья из серии, в которой подробно рассматриваются типы доступных дополнительных вяжущих материалов (SCM) и их роль в прочности бетона.Чтобы прочитать первую статью из серии о летучей золе, щелкните здесь.

Сегодня и производители, и потребители находятся в бесконечной охоте за быстрыми, доступными, высококачественными и экологичными решениями. Будь то новые концепции, такие как Amazon Dash для мгновенного заказа; программы обмена автомобилями в густонаселенных городах; или просто растущая популярность существующих идей, таких как сокращение, повторное использование и переработка, люди повсюду и во всех отраслях играют определенную роль. Промышленность сборного железобетона не исключение. Такой прогноз и активное поведение привели к новым решениям производственных проблем, даже если решения исходят из существующих материалов, таких как шлаковый цемент.

По данным Ассоциации шлакового цемента, некоторые количественные преимущества использования шлакового цемента или измельченного гранулированного доменного шлака в бетоне включают улучшенную обрабатываемость и обрабатываемость, более высокую прочность на сжатие и изгиб, повышенную стойкость к агрессивным химическим веществам, повышенную долговечность и сокращение срока службы. расходы.

По этой причине Фил Лапп, руководитель завода Faddis Concrete Products в Даунингтауне, штат Пенсильвания, сказал, что в 2016 году его компания начала использовать шлаковый цемент вместо летучей золы для производства 90% своей продукции.Он сказал, что многие отделы транспорта делают шлаковый цемент требованием для снижения реакционной способности щелочи и кремнезема, формы разрушения бетона, которое происходит, когда определенные заполнители вступают в реакцию со щелочами в портландцементе. После перехода не было замечено никаких сложностей, и он хочет оставить продюсерам одно важное сообщение.

«Не бойтесь этого, — сказал он.

Производство шлакового цемента начинается в чугунной доменной печи. (Фото любезно предоставлено Шлакоцементным объединением и г.Марыс Цемент)

Производственный шлак

Шлак — это побочный продукт плавки железной руды в процессе производства стали. Железо и многие другие типы металлических руд, обнаруженные в органическом виде, являются нечистыми и содержат следы других материалов или металлов. Нагревание железной руды до температуры свыше 2700 градусов по Фаренгейту плавит металл и отделяет чистое железо от примесей в руде. Вместе примеси и другие материалы в печи создают шлак. Расплавленный шлак плавает над более плотным расплавленным чугуном.Жидкий шлак изолирован и закаливается в воде, чтобы быстро охладить его, в результате получается твердое, камнеподобное вещество с поверхностью, напоминающей стекло.

Охлажденный и высушенный шлак измельчается в мелкий порошок, в результате чего образуются мелкие грубые зазубренные частицы. Затем портландцемент может быть непосредственно смешан с ним для создания шлакового цемента. Шлак можно использовать в порошкообразном виде и добавлять в смеситель во время дозирования как отдельный вяжущий компонент.

Пуццолановая реакция

Шлаковый цемент будет подвергаться пуццолановым реакциям в сочетании с водой и активатором, таким как гидроксид кальция (CH) или гидроксид натрия.Пуццолановые реакции начинаются, как только в результате реакций гидратации цемента образуется достаточное количество СН или гидроксида натрия. Когда шлаковый цемент, вода и CH вступают в реакцию, CH расходуется и образуется гидрат силиката кальция, добавляя прочность и долговечность матрице растущей пасты.

Как и другие дополнительные вяжущие материалы, которые производятся как промышленные побочные продукты или побочные продукты, химический состав шлакового цемента варьируется в зависимости от исходных материалов, которые используются при производстве чугуна и других веществ в печи, из которой образовался шлак.Поведение шлака в бетоне определяется прежде всего его химическим составом.

Характеристики и коэффициент замещения шлака

Частицы измельченного шлака примерно такого же размера или немного меньше, чем частицы портландцемента. Большинство зерен шлака имеют длину или диаметр менее 45 микрометров, что дает частицам большую площадь поверхности на единицу объема по сравнению с портландцементом. Несмотря на угловатость и грубую текстуру материала, добавление шлакового цемента в бетонную смесь может снизить потребность в воде из-за меньшего размера частиц.Подобно тому, как оптимальная упаковка частиц среди хорошо отсортированных заполнителей может помочь повысить прочность и долговечность бетона за счет уменьшения количества и размера пустот, то же самое можно сказать и о компонентах, составляющих бетонную пасту. Использование более мелких вяжущих частиц, например, при использовании частичной замены шлакового цемента, позволяет цементу и зернам SCM уплотняться ближе друг к другу. В некоторой степени это может помочь снизить потребность в воде. В случаях, когда частицы SCM значительно мельче цемента (например, микрокремнезем), общая площадь поверхности материала значительно больше, чем у цемента, что приводит к увеличению потребности в воде.

Производственные соображения

Шлаковый цемент обычно используется в количестве от 30% до 50% по массе вяжущего материала. Однако в некоторых уникальных сценариях шлаковый цемент может составлять до 80% от общего вяжущего материала.

Достоинством шлакового цемента является его консистенция и однородность при изготовлении. Это может повысить предсказуемость и повторяемость.

Бетон, изготовленный из шлакобетона, обычно имеет пониженную водопотребность, но повышенную удобоукладываемость.По данным Portland Cement Association, «влияние шлакового цемента на просачивание и сегрегацию обычно зависит от его крупности. Бетоны, содержащие измельченные шлаки, сопоставимые по крупности с портландцементом, имеют тенденцию демонстрировать повышенную скорость и степень просачивания, чем простые бетоны, но это, по-видимому, не оказывает неблагоприятного воздействия на сегрегацию. Шлаковые цементы с более мелким помолом, чем портландцемент, имеют тенденцию уменьшать просачивание ».

Шлаковый цемент обычно не влияет на содержание воздуха в бетоне.Содержание углерода в цементирующем материале может вызвать изменение содержания воздуха в свежем бетоне, но шлак не содержит углерода. Недостаток углерода помогает снизить колебания и непредсказуемую изменчивость увлеченного воздуха.

Установка, развитие прочности и износостойкость

Поскольку пуццоланы продлевают процесс гидратации, бетон, сделанный из шлакобетона, может иметь более низкую теплоту гидратации, более медленное время схватывания и более низкую прочность в раннем возрасте. Однако через 28 дней показатели прочности шлакобетона могут превзойти результаты обычного портландцементного бетона.Бетон, изготовленный из пуццолановых SCM, может продолжать набирать прочность и после 28 дней, хотя скорость набора прочности со временем неуклонно замедляется. Шлакобетон не только отличается повышенной прочностью на сжатие, но и повышенной прочностью на изгиб. Это в значительной степени объясняется повышенной плотностью пасты и улучшенным сцеплением паста-заполнитель.

Низкая теплота гидратации цементного бетона из шлакобетона полезна при применении в массовом бетоне и в тех случаях, когда необходимо избегать чрезмерных температур бетона или холодных швов.

Бетон, изготовленный с частичной заменой шлакового цемента, также обычно демонстрирует пониженную проницаемость, абсорбцию и щелочно-кремнеземную реактивность. Использование шлакового цемента в бетоне также способствует повышению коррозионной стойкости и устойчивости к сульфатам.

Используйте с осторожностью

При добавлении шлакового цемента в конструкцию смеси необходимо учитывать не только положительные результаты, которые даст новый материал, но также то, как этот материал может повлиять на поведение других компонентов штапельной смеси и как другие ингредиенты могут повлиять на шлаковый цемент.Как и в случае с любым SCM, также важно учитывать тип продукта, в котором будет использоваться шлаковый цемент, окружающая среда, в которой продукт будет находиться, а также условия, в которых будет находиться бетон во время укладки, отделки и отверждения.

Кайла Хансон, P.E. инженер технической службы в NPCA.

Артикул:

Портлендская цементная ассоциация, Разработка и контроль бетонных смесей, 16-е издание

Шлакоцементное объединение, шлакоцемент.org

химических добавок и шлаков | GCP Applied Technologies

/ бетон / смесь

Введение

Измельченный гранулированный доменный шлак (GGBFS), иногда называемый просто «шлаком», представляет собой стекловидный гранулированный материал, образующийся при быстром охлаждении расплавленного доменного шлака, например, при погружении в воду. Это неметаллический продукт, состоящий из силикатов и алюмосиликатов кальция и других оснований, вырабатываемый в расплавленном состоянии одновременно с железом в доменной печи.Он используется в качестве вяжущего материала в портландцементном бетоне. GGBFS был впервые использован при производстве известкового раствора еще в 1700-х годах. В Германии он перемалывается с портландцементом с 1892 года, а в других частях мира его добавляют в бетон как отдельный компонент с начала 1950-х годов. Хотя часть произведенных GGBFS используется для стабилизации хвостов шахт и промышленных отходов, остальная часть используется в бетоне на портландцементе.

Есть два основных преимущества добавления GGBFS в бетон в качестве отдельного материала, а не его измельчения в цементе:

1. Каждый материал можно измельчить до оптимальной степени измельчения
2. Пропорции можно изменить в соответствии с потребностями конкретного проекта.

Соответствующие документы

Документами, определяющими или описывающими химические и физические свойства GGBFS, являются:

• ASTM C989, «Стандартные технические условия на измельченный гранулированный доменный шлак для использования в бетоне и строительных растворах»
• ASTM C595, «Стандартные технические условия на смешанные гидравлические цементы»
• CSA A3001, «Вяжущие материалы для бетона»
• ACI 233, «Шлаковый цемент в бетоне и строительном растворе»

Классификации

Согласно ASTM C989, GGBFS подразделяется на три класса в соответствии с его характеристиками в «испытании активности шлака».Этими тремя классами являются: сорт 80, сорт 100 и сорт 120. Активность шлака определяется по следующей формуле:

Индекс активности шлака,% (SP / P) 100

Где:

• SP = средняя прочность на сжатие кубов шлакового цементного раствора при заданном возрасте, МПа (psi)
• P = средняя прочность на сжатие эталонных кубиков цементного раствора при заданном возрасте, МПа (фунт / кв. Дюйм).

Таблица 1 показывает требования ASTM C989 для каждого сорта измельченного доменного шлака.

Таблица 1: Требования к индексу активности шлака ASTM C989

Индекс активности шлака, мин.%	Индекс активности шлака, среднее значение за последние 5 последовательных проб	Любые отдельные образцы
7-дневный индекс
Марка 80	–	–
Марка 100	75	70
Марка 120	95	90
28-дневный индекс
Марка 80	75	70
Марка 100	95	90
Марка 120	115	110

Сравнение портландцемента, GGBFS и летучей золы

В таблице 2 сравнивается состав типичного измельченного гранулированного доменного шлака с составом типичного портландцемента типа I, типичной летучей золы класса C и типичной летучей золы класса F.Вы заметите, что GGBFS и две летучей золы содержат те же виды оксидов, что и цемент, а это означает, что когда GGBFS или летучая зола добавляются в бетон, в систему вводятся материалы, похожие на портландцемент.

Таблица 2: Требования к индексу активности шлака ASTM C989

Химические компоненты (в виде оксидов)	Тип I Цемент	Тип C Зола-унос	Тип F Зола-унос	GGBFS
SiO 2	21.1	33,5	43,4	40,0
Al2O 3	4,6	22,9	18,5	13,5
CaO	65,1	27,4	4,3	39,2
MgO	4,5	4,6	0,9	3,6
Fe2O 3	2.0	6,1	29,9	1,8
СО 3	2,8	2,8	1,2	0,2
L.O.1.	1,4	1,2	1,2	0,0

Как и портландцемент, большая часть оксида кальция (CaO), содержащегося в GGBFS, связана в виде силиката кальция, алюмината кальция и алюмосиликата кальция.Хотя эти соединения не идентичны соединениям, содержащимся в портландцементе (т.е. трикальцийсиликат, трикальцийалюминат и т. Д.), Они гидратируются при активации гидроксидом кальция (известью), который является одним из побочных продуктов гидратации портландцемента. Поскольку GGBFS почти на 100% стеклообразный, он обычно более реактивен, чем большая часть летучей золы. Сообщается о замене цемента GGBFS на 65%.

Как и портландцемент, GGBFS необходимо тонко измельчить, прежде чем его можно будет использовать в бетоне.Если GGBFS измельчается сам по себе, его можно механически смешать с цементом на цементной мельнице для получения шлакобетона ASTM C595, тип IS, портландцемент доменного шлака, или его можно добавить на бетонном заводе для получения шлакобетона. Ингредиенты, пропорции и физические требования цемента типа IS перечислены в ASTM C595, «Стандартные технические условия на смешанные гидравлические цементы».

Химические добавки и измельченный доменный гранулированный шлак

Поскольку большинство химических добавок хорошо работают с обычными смесями портландцемента, а также с портландцементом и бетоном с летучей золой, неудивительно, что они обеспечивают аналогичные характеристики при использовании в шлакобетоне.

Так как углерода в GGBFS мало или вообще нет, бетон, содержащий его, обычно хорошо реагирует на воздухововлечение. Однако, если GGBFS измельчается слишком мелко, могут потребоваться дополнительные количества воздухововлекающего агента для достижения указанного содержания воздуха.

«Исследование использования шлаковых агрегатов и шлакового цемента в бетоне P» Хо Пин Вериан, Парт Панчмация и др.

Рекомендуемое цитирование

Вериан, К. П., Панчмация, П., и Олек, Дж. (2017). Исследование использования шлаковых заполнителей и шлакового цемента в бетонных покрытиях для снижения затрат на техническое обслуживание. (Публикация совместной программы транспортных исследований № FHWA / IN / JTRP-2017/17). Вест Лафайет, Индиана: Университет Пердью. https://doi.org/10.5703/1288284316362

Аннотация

Доменный шлак с воздушным охлаждением (ACBFS), побочный продукт процесса производства передельного чугуна, часто используется в качестве крупнозернистого заполнителя в покрытиях из портландцементного бетона (PCC), особенно в районах, расположенных вблизи металлургических заводов. .Использование этого побочного продукта в качестве заполнителя в бетоне дает экологические и экономические преимущества в виде устранения отходов, снижения затрат на утилизацию и уменьшения потребности в добыче природных материалов. Тем не менее, существуют опасения относительно влияния этих заполнителей на долговечность бетонных покрытий, особенно в местах, подверженных воздействию окружающей среды при замерзании и оттаивании.

Целью данного исследования было оценить влияние использования заполнителя ACBFS (заполнителя шлака) в качестве замены природных заполнителей на свойства бетона дорожного покрытия, разработанного в соответствии со стандартными спецификациями Министерства транспорта штата Индиана.В этом исследовании было использовано в общей сложности восемь различных бетонных смесей, четыре из которых содержали доменный шлак с воздушным охлаждением (ACBFS) в качестве крупного заполнителя, а еще четыре — с содержанием природного доломита. Эти смеси включали обычную бетонную смесь (100% портландцемента типа I), две смеси с бинарными связующими системами (одна содержала 20 мас.% Летучей золы класса C + 80 мас.% Портландцемента типа I, а другая — 25 мас. .% шлакового цемента + 75 мас.% портландцемента типа I) и одну смесь с тройной системой вяжущих (23% шлакового цемента + 17% летучей золы класса C + 60% портландцемента типа I).Образцы, полученные из каждой из этих смесей, заливали каждым из трех различных типов антиобледенителей на основе хлоридов (CaCl ₂ , MgCl ₂ и NaCl), подвергая их циклам замораживания-оттаивания (FT) или смачивания-сушки ( WD) циклы.

Механические свойства и долговечность этих бетонов были оценены путем проведения серии испытаний до и после циклов FT и WD. Кроме того, были задокументированы изменения общего внешнего вида испытуемых образцов, чтобы помочь в оценке воздействия данных условий воздействия на процесс разрушения бетонов.В случае простого бетона анализ данных, собранных во время исследования (т.е. наблюдаемая потеря прочности, снижение динамического модуля упругости и физические изменения внешнего вида образцов), показал, что хлорид кальция (CaCl ₂ ) антиобледенитель вызвал самые серьезные проблемы, за ним последовал хлорид магния (MgCl ₂ ). Образцы, подвергшиеся воздействию хлорида натрия (NaCl), испытали наименьший ущерб и были сопоставимы с образцами, подвергшимися воздействию дистиллированной воды (ТЛЧ).Исследования микроструктуры с помощью сканирующей электронной микроскопии показали наличие отложений соли Фриделя и зон богатых хлоридом C-S-H во всех бетонах, использованных в этом проекте, независимо от типа антиобледенителя, которому подвергался образец. Отложения брусита (Mg (OH) ₂ ) и гидрата силиката магния (M-S-H) были обнаружены в образцах, подвергшихся воздействию MgCl ₂ , в то время как оксихлорид кальция был обнаружен в бетонах, подвергшихся воздействию CaCl ₂ в условиях FT.

Было обнаружено, что использование золы-уноса класса C, шлакового цемента или их комбинации в качестве части вяжущего значительно повышает стойкость бетона к разрушающему воздействию антиобледенителей.

Ключевые слова

заполнитель доменного шлака с воздушным охлаждением (ACBFS), простой бетон, зольный бетон, шлаковый цемент, антиобледенители, замораживание и оттаивание, смачивание и сушка, бетон дорожного покрытия, прочность на сжатие, прочность на изгиб, долговечность, проникновение хлоридов, сканирующая электронная микроскопия ( SEM)

У вас недостаточно прав для чтения этого закона в это время

У вас недостаточно прав для чтения этого закона в это время Логотип Public.Resource.Org На логотипе изображен черно-белый рисунок улыбающегося тюленя с усами.Вокруг печати находится красная круглая полоса с белым шрифтом, в верхней половине которого написано «Печать одобрения», а в нижней половине — «Public.Resource.Org». На внешней стороне красной круглой марки находится круг. серебряная круглая полоса с зубчатыми краями, напоминающая печать из серебряной фольги.

Public.Resource.Org

Хилдсбург, Калифорния, 95448
Соединенные Штаты Америки

Этот документ в настоящее время недоступен для вас!

Уважаемый гражданин:

В настоящее время вам временно отказано в доступе к этому документу.

Public Resource ведет судебный процесс за ваше право читать и говорить о законе. Для получения дополнительной информации см. Досье по рассматриваемому судебному делу:

.

Американское общество испытаний и материалов (ASTM), Национальная ассоциация противопожарной защиты (NFPA), и Американское общество инженеров по отоплению, холодильной технике и кондиционированию воздуха (ASHRAE) против Public.Resource.Org (общедоступный ресурс), DCD 1: 13-cv-01215, Объединенный окружной суд округа Колумбия [1]

Ваш доступ к этому документу, который является законом Соединенных Штатов Америки, был временно отключен, пока мы боремся за ваше право читать и говорить о законах, по которым мы решаем управлять собой как демократическим обществом.

Чтобы подать заявку на получение лицензии на ознакомление с этим законом, ознакомьтесь с Сводом федеральных нормативных актов или применимыми законами и постановлениями штата. на имя и адрес продавца. Для получения дополнительной информации о постановлениях правительства и ваших правах гражданина в соответствии с нормами закона , пожалуйста, прочтите мое свидетельство перед Конгрессом Соединенных Штатов. Вы можете найти более подробную информацию о нашей деятельности на общедоступном ресурсе. в нашем реестре деятельности за 2015 год. [2] [3]

Спасибо за интерес к чтению закона.Информированные граждане — это фундаментальное требование для работы нашей демократии.