Быстротвердеющие портландцементы

Быстротвердеющий  портландцемент (БТЦ) отличается от обычного более интенсивным набором прочности в первые 3 сут. В соответствии с требованиями   ГОСТ 10178—85 БТЦ М400 должен иметь через 3 сут твердения в нормальных условиях предел прочности при сжатии не менее 24,5 МПа, а БТЦ М500 — не менее 27,5 МПа. В дальнейшем рост прочности замедляется ,и к 28 сут прочность БТЦ такая же, как обычного портландцемента М400 и 500.

Быстрое твердение БТЦ  достигается повышенным содержанием  в клинкере активных минералов (содержание C3S+C3A составляет 60...65%) и более тонкого  помола цемента  (удельная поверхность 3500...4000 см2/г).

При помоле БТЦ допускается  введение активных минеральных добавок  осадочного происхождения (не более 10 %) или доменных гранулированных  шлаков (до 20 % от массы цемента).

 Разновидностью быстротвердеющего  цемента является особо быстротвердеющий портландцемент (ОБТЦ), который характеризуется не только большой скоростью твердения в начальный период, но и высокой маркой (М600...700). Его изготовляют тонким измельчением клинкера, содержащего C3S 65...68% и СзА не более 8 %, совместно с добавкой гипса, до удельной поверхности 4000...4500 см2/г и более. Введение минеральных добавок не допускается.

 Разработан также сверхбыстротвердеющий цемент (СБТЦ) специального минерального состава, который обеспечивает интенсивное нарастание прочности уже в первые сутки его твердения (через 6 ч — 10 МПа).

Интенсивность роста прочности  бетона на быстротвердеющих цементах возрастает в условиях тепловлажностной обработки изделий при температуре 70...80°С. При этом через 4...6 ч удается получить изделия с прочностью, соответствующей 70...80 % 28-суточной.

Быстротвердеющие  портландцементы целесообразно применять при массовом производстве сборных железобетонных изделий, а также при зимних бетонных работах. Их применение дает возможность сократить расход цемента, длительность тепловлажностной обработки или даже отказаться от нее, тем самым увеличить оборот форм и сэкономить металл. Нельзя применять такие цементы для бетонов массивных конструкций и подвергающихся сульфоалюминатной коррозии.

Сверхбыстротвердеющий портландцемент

Этот вид портландцемента  появился в Великобритании несколько  лет назад под фирменным названием  «свифткрит». В период написания книги, т. е. в 1976 г., этот цемент еще не был включен в Британский стандарт, но был опубликован Сертификат о качестве № 73/170. Фирмы-изготовители определяют его как портландцемент исключительно тонкого помола небольшим, чем у обыкновенного портландцемента, содержанием гипса; в остальном он отвечает требованиям стандарта BS 12. Сверхбыстротвердеющий портландцемент не содержит никаких других добавок. Удельная поверхность этого цемента — от 7000 до 9000 см2/г по сравнению с удельной поверхностью 3400 см2/г среднего обыкновенного портландцемента и 4300 см2/г среднего   быстротвердеющего   портландцемента.

Эксперименты, проведенные  по заданию Научно-технического совета по выдаче сертификатов о качестве, подтвердили, что цемент «свифткрит» через 24 ч набирает такую же прочность, как и аналогичная бетонная смесь на быстротвердеюшем портландцементе за 7 сут. В Сертификате о качестве содержится ряд правил по применению этого цемента и приводиг-ся таблица с подробным сравнением цемента «свифткрит» с обыкновенным   и   быстротвердеющим  портландцементами.

Сверхбыстротвердеющий портландцемент примерно на 50— 60% дороже обыкновенного, но это не имеет существенного значения в тех случаях, когда требуется получить бетон весьма   высокой   прочности   в   раннем   возрасте.

Быстротвердеющий  и особо быстротвердеющий портландцемент

Быстротвердеющий портландцемент (БТЦ) - портландцемент с минеральными добавками, отличающийся повышенной прочностью через 3 сут твердения, более половины его марочной прочности. Сумма Сз8 + СзА в клинкере - обычно не менее 60-65%.

Помол БТЦ производится более  тонко до удельной поверхности 3500-4000 см2/г (вместо 2800-3000 см2/г для обычного портландцемента). Это ускоряет твердение цемента. БТЦ выпускают М400 и М500 с нормативными показателями прочности.

Особо быстротвердеющий высокопрочный  портландцемент (ОБТЦ) марки 600 в возрасте 1 сут имеет предел прочности 20-25 МПа, а через 3 сут - 40 МПа. Такой быстрый рост прочности обуславливается содержанием С3S до 65-68%, С3А - до 18%, тонкость помола около 4000 см2/г. Применение ОБТЦ позволяет снижать расход цемента на 15-20%.

Эти цементы применяются  в производстве сборных железобетонных конструкций, а также при зимних бетонных работах. Следует иметь  ввиду повышенное их тепловыделение, которое исключает применение для массивных конструкций. БТЦ с повышенным содержанием трехкальциевого алюмината непригоден для бетона, подвергающегося сульфоалюминатной коррозии. Сверхбыстротвердеющий цемент (СБТЦ), разработанный на основе специального минерального состава, дает раннюю прочность через 1-4 часа, достаточную для распалубки изделий. В сырьевую смесь СБТЦ вводятся галогеносодержащие вещества (фторид или хлорид кальция) и повышается содержание алюминатов.