Швидкотвердіючий цемент властивості, особливості та види

Швидкому будівництву заважає час застигання конструкцій, виготовлених на основі цементу. Швидкотвердіючий цемент покликаний виправити таку ситуацію. Його застосування сприяє інтенсифікації процесу, оскільки БТЦ має високий індекс затвердіння. Це зумовлено великою швидкістю гідратації матеріалу, яка активізується вже під час приготування розчину та дозволяє виробу на його основі набрати розрахункову міцність набагато швидше, ніж конструкції, відлитої зі звичайного цементу.

Швидкотвердіючий цемент є таким завдяки великій швидкості гідратації матеріалу, яка починає працювати вже під час приготування розчину.

Переваги та недоліки БТЦ

Цемент швидкотвердне знайшов застосування в будівництві, наприклад, висотних споруд. Його використання у виготовленні залізобетонних виробів дає виробникам можливість пропустити такий етап виробництва, як пропарювання ЗБВ. Такий спосіб інтенсифікації застигання бетону також набагато прискорює час набору ним розрахункової міцності, яка в природних умовах досягається тільки після 4-х тижнів. Проте експлуатація пропарювальних камер коштує виробникам бетону дорого.

Швидкотвердіючий цемент часто використовують при монолітному будівництві.

Переваги цементу, що забезпечує прискорене затвердіння розчинів на його основі, особливо очевидні при монолітному будівництві і при зведенні цегляних будов. цегляну стіну. Без будь-якої значної перерви будівельникиможуть розпочинати наступних етапів робіт.

Варто сказати, що цемент, що швидко твердне, поки не може витіснити з будівництва традиційні сполучні речовини і методи випуску продукції на їх основі. Це з кількома чинниками.

Перший із них — виробництво БТЦ потребує сучасного обладнання.
Цей цемент може виготовлятися тільки з високоякісної сировини (перелічені вище фактори безпосередньо впливають на підвищення собівартості такого роду продукції, яка не найкраще в кінцевому рахунку впливає і на її ціну).
БТЦ та бетон на його основі більш вимогливі до технології виробництва та заливання, проте досвіду роботи з цими матеріалами у фахівців поки що накопичено мало.

Маркування цементу

Інструменти для виготовлення цементного розчину.

Швидкотвердіючий цемент позначається індексом "Б", який вказується на упаковці після марки компонента (500 або 400) та інформації про процентний вміст добавок у ньому (Д). Наприклад, абревіатура ПЦ 500 Д0 Б розшифровується в такий спосіб.

ПЦ – портландцемент (ШПЦ – шлакопортландцемент).
500 - марка 500 (міцність випробувального зразка, що витримав навантаження 500 кг/см 2 ).
Д0 – у цементі немає мінеральних добавок (Д20 – 20% тощо).
Б - швидкотвердне. Якщо на упаковці нанесений не індекс "Б", а "Н", то в ній міститься нормована речовина (нормальнотвердіюча). Індекс "ВРЦ" вказує на водонепроникність компонента, "СС" - на сульфатостійкість і т.п.

Малюнок 1. Маркування цементу за ГОСТом.

Швидкотвердіючий цемент випускається в 2-х марках - М400 та М500. Варто зазначити, що із введенням в дію в 2004 році нового ГОСТу багатовиробники стали маркувати свою продукцію по-новому (рис. 1). Таке позначення прийнято і у зарубіжних виробників сполучного компонента. Однак найчастіше на упаковках вказується і старе маркування. Оскільки найчастіше забудовниками купується цемент М400 і М500, слід знати, що еквівалентні цим позначенням маркування:

ЦЕМ (CEM) I (II) 32,5 (I – без добавок, II – з добавками, 32,5 – клас міцності);
ЦЕМ (CEM) I (II) 42,5 Б (Н) (Б - швидкотвердне, Н - нормальнотвердне).

Виробництво БТЦ

Швидкотвердіючий цемент без добавок виходить, коли на підприємстві піддається більш тонкому подрібненню. Чим дрібніші гранули, тим більшу площу зіткнення з реагентом вони забезпечать, а тому збільшується активність гідратації. Варто порівняти питому поверхню БТЦ та звичайного цементу. У першого вона коливається в діапазоні 3,5-4 тисячі см 2 /г речовини, а у другого - 2,8-3 тисячі см 2 /р. Необхідно сказати, що існують особливо швидкотвердні цементи, в яких активна площа збільшена до 7-9 тисяч см 2 /р. Бетонні вироби з них, застигаючи у природних умовах, готові до зняття опалубки вже через 2-4 години після заливання. Протягом цього часу бетон досягає міцності 100 кг/см 2 а на наступний день конструкція набирає 2/3 своєї розрахункової міцності.

Як вже писалося, такий спосіб виробництва БТЦ не дешевий, тому для надання сполучної речовини необхідних характеристик багато виробників використовують додавання до нього різних мінеральних добавок. Тим не менш, швидкотвердіючий бетон з БТЦ з добавками буде застигати не так швидко, як розчин, зроблений на основі цементу тонкого помелу.

У будь-якому випадку ГОСТ 10178-62 регламентує характеристики швидкотверднецементу.

Міцність речовини на третю добу після її замішування водою не повинна бути нижчою за 40 кг/см 2 (затвердіння розчину повинно проходити в нормальних умовах).

Прискорення затвердіння бетону

Склад та пропорції для приготування бетону на основі граніту та цементу.

Щоб отримати швидкотвердіючий бетон з високими характеристиками міцності, що досягаються в природних умовах вже в перші дні після заливки, можна використовувати і звичайний цемент. До способів прискорення застигання бетону належать:

зменшення в розчині цементної та водної складових (худий бетон);
застосування модифікаторів, що активують гідратацію;
доливання сполучного компонента з додаванням до нього гіпсу.

До бетонного відноситься і бетонний розчин марки 200, з якого вже можуть виготовлятися конструкції перекриттів. Менш марочні розчини застосовуються у підготовці основ перед дорожнім будівництвом та зведенням будівель. Прискорення застигання бетону досягається завдяки меншій кількості реагентів, через які процес гідратації проходить набагато швидше. При виготовленні так званого жорсткого бетону не можна збільшувати дозу води, оскільки її надлишок призведе до погіршення якості розчину.