Все о работе со специальными цементами.

Классификация, свойства, виды специальных цементов

Жаростойкость и огнеупорность цементов

В некоторых зданиях и сооружениях бетонные и железобетонные конструкции в процессе эксплуатации могут подвергаться длительному воздействию умеренно высоких температур до 200—300° С и выше. В связи с этим появилась необходимость в жаростойких и огнеупорных цементах и цементных бетонах и конструкциях из них. Цементный камень — несгораемый материал, он не плавится до 1000—1100° С. Однако заметное температурное воздействие на затвердевшие цементы и бетоны начинает проявляться уже при 150—200° С. Оно резко возрастает при 500—700° С и выше. Это вызывает в первую очередь разложение гидратных соединений — гидросуль-фоалюминатов кальция, а в последующем гидросиликатов и Са(ОН)2, а также изменение прочности, усадочные деформации и т. п.
Поведение различных цементов и бетонов при умеренных и высоких температурах (150—1500°С и выше), а также проблему их использования в жаростойких и огнеупорных конструкциях изучали К. Д. Некрасов, В. М. Москвин, Г. Д. Салманов и др.
По данным К. Д. Некрасова и др., прочность образцов из C3S после 28-суточного нормального твердения, нагретых при температурах выше 100° С, вначале (примерно до 200° С) увеличивается. Дальнейшее нагревание до 400—450° С уменьшает прочность до той величины, которая присуща образцам, не подвергавшимся нагреванию (28-суточного возраста).
Здесь важно отметить, что последующее хранение прогретых образцов в течение месяца в воздушно-сухих условиях приводит к резкому падению прочности до показателей 60—80% прочности ненагреваемых образцов, хранившихся в нормальных условиях.
Образцы же, нагретые при 550° С и выше, вскоре после термообработки характеризуются относительно небольшим уменьшением прочности, но при последующем хранении на воздухе разрушаются вследствие перехода окиси кальция в Са(ОН)2.
Затвердевшие смеси C3S с молотым шамотом (1 : 1,5 по массе и др.) менее чувствительны к термообработке при разных температурах. Они сохраняются и при последующем выдерживании в воздушных условиях. При аналогичных условиях термообработки образцы из C2S оказываются более устойчивыми. Максимум прироста прочности наблюдается в области 200—300° С. Последующее хранение образцов на воздухе почти не отражается на их прочности. У образцов из С3А прочность падает при нагревании около 300° С, а из C4AF —около 200° С.
Термообработка образцов из всех минералов сопровождается одновременной дегидратацией новообразований и уменьшением их веса, особенно при температурах выше 250—300° С.
Многочисленные исследования образцов из чистых цементов показали, что при нагревании выше 300° С прочность их уменьшается, причем начинают преобладать деструктивные процессы. Поэтому бетоны на обычных цементах не рекомендуется применять при температурах выше 250—300° С. Обычно и при этих температурах с течением времени прочность уменьшается примерно на 10%.

Pages: 1 2