Жароупорный бетон на глиноземистом цементе

Минералогический состав и структура цементного камня на глиноземистом цементе

В отличие от портландцемента, где преобладающими составными частями являются силикаты кальция, т. е. вещества, состоящие из извести и кремнекислоты, в глиноземистом цементе преобладают алюминаты. Соответственно этому в качестве сырья для производства глиноземистого цемента используют известняк и богаты глиноземом вещества, главным образом, бокситы. Различие в химическом составе между глиноземистым, и портландским цементами видно из табл. 40.

Таблица 40. Химический состав глиноземистого и портландского цемента, %.

Глиноземистый цемент получается из бокситов путем плавления в ватержакетных печах, электропечах и доменных печах, а также; методом спекания в отражательных печах. Главной, наиболее активной частью цемента является однокальциевый алюминат СаО А1₂₃— (СА), который обусловливает высокую прочность в ранние сроки твердения при нормальном схватывании. Наряду с ним в цементе содержатся 5СаО ЗА1₂₃— (С₅А₃), который характеризуется весьма быстрым схватыванием и при гидратации дает высокую прочность в ранние сроки твердения с понижением ее в более поздние, и 3СаО • 5А1₂0з—(С3А5) с низкими вяжущими свойствами, медленно схватывающийся и медленно твердеющий.

Кремнезем может находиться в виде двухкальциавого силиката 2СаО S1O2—(C₂S), но связывая активные СаО и А1₂₃ в инертный минерал, он встречается, главным образом, в виде геленита 2СаО А1₂₃ Si0₂ (C₂AS), который почти не гидратируетея и является наиболее вредной примесью. Процесс гидратации протекает в основном по следующей реакции: 2(СаО • А1₂₃) + пН₂0 = 2СаО А1₂₃ aq + 2А1 (ОН)₃. При гидратации глиноземистого цемента Са(ОН)₂ в свободном состоянии не выделяется; в нормально твердевшем глиноземистом цементе отсутствует также трехкальциевый гидроалюминат. Встречающиеся иногда в глиноземистом цементе ферриты, а также алюмоферриты кальция гидролизуются весьма медленно и существенного влияния на процесс схватывания и твердения не оказывают, если содержание их незначительно превышает нормы. Гидролизуется двухкальциевый силикат также замедленно.

Физико-химические процессы, протекающие при его твердении, в основном сходны с процессами, протекающими при твердении портландцемента. На основании большого количества данных о микроструктуре и минералогическом составе глиноземистых шлаков, служащих для изготовления глиноземистого цемента, установлено существование следующих минералогических составляющих цемента: СаО AI2O3— (СА); 12СаО 7А1₂₃ (вместо С5А3); 2СаО-А1₂₃ Si0₂—(C₂AS) и СаО 2А1₂₃ (вместо С₃A₅). Иногда глиноземистый цемент ошибочно называют быстросхватывающимся. Это неправильно, так как он нормально схватывающийся цемент (начало схватывания через 2—3 часа и конец через (3—8 часов). Глиноземистый цемент является высокопрочным и быстротвердеющим цементом. Растворы (к бетоны) на глиноземистом цементе к суточному возрасту приобретают около 70% прочности по отношению к 28 суткам. Дальнейший рост прочности после 28 дней незначителен.

При твердении глиноземистого цемента выделяется большое количество тепла в короткий отрезок времени, что приводит к значительному повышению температуры в первые сроки твердения. Тепловыделение настолько интенсивно, что к суточному возрасту выделяется до 70—80% общего количества тепла (для портландцемента тот же процент к 7 суткам). Количество тепла, выделяющееся при твердении глиноземистого цемента, приблизительно пропорционально активности цемента. При возведении массивных сооружений следует иметь в виду, что в результате высокого саморазогрева бетона на глиноземистом цементе вследствие разности температур центра и периферии в теле бетона могут появиться внутренние напряжения. Кроме того, саморазогрев может существенно повлиять на процесс твердения. При температурах 15—25° гидратация идет по реакции: 2(СаО А1₂₃) + 10Н₂0 = 2СаО А1₂₃ 7Н₂0+А1₂₃ ЗН₂0.

Образующийся в результате реакции семиводный гидроалюминат кальция достаточно устойчив при этой температуре, он и придает цементному камню высокую прочность. Если процесс гидратации глиноземистого цемента протекает при; температурах выше 25°, наряду с 2СаО А1₂₃ пН₂0 образуется ЗСаО AI₂O₃ 6Н₂0—шестиводный трехкальциевый алюминат. Чем выше температура, тем в относительно большем количестве образуется ЗСаО А1₂О_э 6Н₂0. Это соединение получается в кристаллах кубической системы, обладающих меньшей сцепляемостью с остальной массой затвердевшего цемента по сравнению с гексагональными табличками 2СаО А1₂0з aq.

Если твердение глиноземистого цемента происходит при температурах выше 30° с образованием гидроалюмината, то прочность затвердевшего цементного камня уменьшается в 3—4 раза. Степень вредного влияния температур выше 30° на прочность зависит от того, в каком возрасте действует повышенная температура: если, например, цемент затворен при 30° и выше и в течение всего периода температура не снижается, цементный камень имеет низкую прочность; если же повышенная температура начала действовать на почти уже затвердевший цементный камень (например, в 16—18-часовом возрасте), то прочность будет снижаться значительно меньше (на 10— 20%). Это объясняется превращением двухкальциевого гидроалюмината в трехкальциевый.

Изложенные положения по экзотермии и влиянию температур на процессы твердения необходимо учитывать при применении глиноземистого цемента в строительстве вообще и, в частности, в жароупорном бетоне и сооружении из него тепловых агрегатов и строительных конструкций. Учитывая все сказанное выше, необходимо стремиться к минимальной температуре замеса бетона (5—15°), не допускать подогрева инертных и воды, принимать меры к быстрому охлаждению сооружения в период интенсивного саморазогрева (поливка холодной водой, защита от солнечных лучей и т. д.).

Для устранения отрицательного влияния трехкальциевого алюмината предложено добавлять в глиноземистый цемент 25—30% ангидрита, полученного обжигом гипса при 600—700°. Ангидрит связывает трехкальциевый алюминат в сульфоалюминат кальция, что улучшает свойства глиноземистого цемента и позволяет применять его для больших бетонных массивов. Этот цемент, названный АГ—цементом (ангидрит-глиноземистым цементом) имеет при повышенных температурах (45—65°) значительно большую прочность, чем чистый глиноземистый цемент. Весьма интересным является вопрос о возможности добавки тонкомолотого гранулированного доменного шлака. При добавке к глиноземистому цементу 10—20% шлака по весу прочность при сжатии практически не снижается, а прочность при растяжении даже несколько повышается.

При добавке больших количеств шлака (до 50%) можно получить новый вид цемента — так называемый шлако-глиноземистый цемент, прочность которого несколько ниже, чем чистогo глиноземистого цемента, но скорость твердения та же. Глиноземистый цемент не должен рассматриваться как вяжущее, способное заменять портландцемент; он предназначается не для массового строительства, где вполне применим обычный портландцемент, а там, где ценны его специфические свойства. Особенно ценны свойства глиноземистого цемента для приготовления жароупорного бетона. Смеси глиноземистых цементов с различными огнеупорными заполнителями отличаются большой стойкостью к высоким температурам.

Глиноземистый быстротвердеющий цемент

В настоящее время цемент заслуженно считается одним из важнейших строительных материалов. Он широко используется на протяжении более 160 лет. Также существует такая разновидность как глиноземистый. Такой тип представляет собой высокопрочное вещество, которое довольно быстро твердеет как на воздухе, так и в воде. Его получают при помощи обжига до состояния спекания или плавления смеси, которая богата глинозёмом и окисью кальция.

Состав и характеристики

Сырьём для данного строительного материала служат чистые известняки и бокситы. Последние являются горной породой, которая состоит из гидратов глинозёма и примесей. Такой компонент, как бокситы, широко применяется в различных промышленных отраслях: для изготовления алюминия, огнеупоров, абразивов, адсорбентов.

Химический состав в процентном соотношении: СаО (оксид кальция) – 35-45 %; А12О3 – 30-50 %; SiO2 – 5-15 %; Fe2O3 – 0-15 %. В минеральном же составе преобладает такая составляющая, как однокальциевый алюминат, он и определяет многие основные свойства. Присутствуют в нём и алюминаты, такие как СA2, C12A7.

У цемента глинозёмистого плотность частиц заметно выше, чем у обычного цемента. Этим обуславливается отличная устойчивость бетона к промышленным и кислым водам, а также другим факторам агрессивной среды.

К основным свойствам относят:

• Высокая прочность;
• Способность к быстрому затвердеванию;
• Стойкость к агрессивной среде;
• Безупречное сцепление с арматурой;
• Огнеупорность.

Изготавливается по ГОСТ 969-91 всего трёх марок, среди которых: ГЦ-400, ГЦ-500, ГЦ-600. Определяется марка, как правило, в возрасте трёх суток с момента изготовления. В рамках рассматриваемого образца существуют две основные группы: смешанные и расширяющиеся.

Смешанные получают за счёт объединения активных минеральных добавок, шлаков с неорганическими вяжущими веществами. Основные образцы данной группы:

• Пуццолановый портландцемент. Как правило, его изготавливают с помощью активной минеральной добавки. Такой образец имеет длительные сроки твердения и схватывания, пониженную морозостойкость и низкую экзометрию. Выпускается под марками 300 и 400.
• Шлакопортландцемент. Обычно его изготавливают с помощью помола клинкера, добавки гипса, гранулированного шлака. Выпускается трёх марок: ГЦ-300, 400, 500. Обладает отличным сцеплением, как с арматурой, так и в железобетоне. Важно и то, что этот вариант имеет наиболее низкую стоимость.

Глиноземистый расширяющийся цемент является ещё одной разновидностью. Главная особенность такого вида состоит в том, что при твердении создаётся некое увеличение в объёме исходного сырья. Это связано с тем, что при взаимодействии исходных компонентов образовывается гидросульфоалюминаты кальция.

1. ВРЦ – это водонепроницаемый расширяющийся цемент. Он быстротвердеющий, поскольку в его состав входит полуводный гипс и высокоосновной гидроалюминат кальция. Выпускается он как глиноземистый цемент марки 500. Он отличается тем, что может использоваться только при положительных температурах, так как он имеет пониженную морозостойкость.

2. Безусадочный цемент – ВБЦ – который состоит в точности из тех же элементов, при этом применяются несколько другие пропорции.

Производство и применение

Существует два способа производства, которые зависят от метода обжига. Это метод спекания и метод плавления. Согласно первому методу производится спекания подготовленного сырья. Оно происходит во вращающихся или шахтных печах при температуре не ниже 1300 °C. Этот метод довольно-таки дорогостоящий, а, следовательно, и непопулярный.

Дешевле и удобнее обходится второй метод. При плавлении используются шахтные печи, имеющие кожух с водяным охлаждением. Клинкер измельчается сразу после охлаждения.

Целесообразно применение глиноземистого цемента:

• в процессе возведения оборонительных и военно-транспортных сооружений;
• восстановление некогда разрушенных военно-транспортных построек;
• при сооружении мостов, автомагистралей, искусственных сооружений (особенно при недостатке времени);
• при возведении таких сооружений, которые могут периодически подвергаться действиям приливов – в данном случае это могут быть порты, плотины или набережные;
• для работ, производящихся при низких температурах;
• для срочных ремонтных работ, для оперативного возведения фундамента;
• в срочных случаях, которые могут возникнуть в строительной практике (ремонт после пожаров, немедленная ликвидация аварий).

Рынок строительных материалов предлагает широкий ассортимент. В Москве и области представлены следующие цены.

Глиноземистый цемент: особенности и применение

Главным элементом цемента является алюминат. В ходе затвердевания он становится двухкальциевым гидроалюминатом.

Состав можно классифицировать на несколько видов, исходя из содержания извести:

• малоизвестковая смесь, где показатель содержания вещества составляет менее 40%;
• высокоизвестковый продукт, где наличие CaO составляет более 40%.

В качестве известкового компонента выступают известняки либо же обожженная известь. Высокоизвестковая продукция примечательна быстрым схватыванием. А низкоизвестковые составы отличаются более длительным процессом затвердевания.

Выделяют основные химические элементы, входящие в состав глиноземистого цемента:

• оксид железа, содержание которого варьируется в пределах 5-15%;
• оксид кремния – до 45%;

• оксид алюминия – от 20 до 50%;
• оксид кальция, процент содержания которого может быть от 30 до 40%.

Смесь имеет ряд специфических свойств, среди которых стоит отметить следующие:

• Продукция обладает высокими показателями вязкости и прочности. Такие качества присущи смеси за счет присутствия в веществе алюминатов кальция. Технология застывания такого состава ничем не отличается от аналогичного процесса, происходящего с ПЦ. Но отличительной особенностью затвердевания глиноземистого цемента является значительное выделение тепла – в первые 24 часа выходит порядка 70% тепла, что не всегда безопасно в ходе строительства. Обусловлено это тем, что увеличение температуры среды более чем на 20% сокращает устойчивость раствора в 2 раза.
• Глиноземистый состав образует плотный камень, отличающийся устойчивостью к агрессивным средам. Однако действие щелочи и извести для него губительно.
• Состав начинает застывать через полчаса после заливки, завершается данный процесс примерно через 12 часов.
• Глиноземистую смесь рекомендуют для применения при отрицательных температурах, объясняется это уровнем выделения тепла.

• Смеси присущи высокие показатели устойчивости к агрессивным газообразным веществам и жидкостям. Она сохраняет свои свойства и структуру при контакте с хлористыми, углекислыми и другими водами за счет водонепроницаемости состава.
• Кроме того, устойчивость сырья к воздействию высоких температур, включая открытый огонь, позволяет охарактеризовать цемент как огнеупорный материал. Его качества только улучшаются от включения таких ингредиентов, как магнезит и хромированная руда.
• Самой благоприятной для твердения состава температурой является 25С при максимальном уровне влажности.
• Применение в строительстве глиноземистого цемента увеличивает показатель сцепления раствора с арматурой из стали, что в свою очередь, укрепляет монолит всей конструкции, положительно влияя на долговечность сооружений.

Но, несмотря на внушительный перечень положительных свойств цемента, продукция имеет ряд недостатков:

• Чувствительность сырья к нагреву, превышающему 25С при застывании состава. Это может повлечь за собой деформацию конструкции. Поэтому его не рекомендуют эксплуатировать в жарких климатических условиях либо же советуют затворять холодной водой.
• Продукция имеет более высокую стоимость, в сравнении с ПЦ, за счет чего она менее востребована.
• Большая часть растворов щелочи сможет разрушить бетон и камень, в составе которых присутствует глиноземистый цемент.

Структура и виды

В зависимости от того, какой объем примесей в веществе, цемент данного типа делится на два основных вида: обычный состав и высокоглиноземистый. Определение марки цемента осуществляется по прошествии 72 часов. Состав обычно завозится в Москву и область, другие регионы в небольших объемах, продается в специальных мешках или контейнерах по 40-50 килограммов. В зависимости от объема железа в общем составе и показателя окисления компонентов, глиноземистый цемент может быть зеленым, желтым, коричневым, черным по цвету.

Маркируется продукция ГОСТом. Выделяют три основных вида глиноземистого цемента, которые отличаются по способности выдерживать нагрузки на сжатие: марок ГЦ-40, ГЦ-50 и ГЦ-60. По прошествии 72 часов после заливки смесь ГЦ-40 набирает прочность с 22.5 (МПа через сутки) до 40 МПа. Это самая ходовая марка, актуальная для разных строительных работ. Показатель прочности ГЦ-50 достигает 50 МПа, соответственно, цемент используется в сфера топлива и энергетики. Прочность ГЦ-60 доходит до 60 МПа, данную смесь эксплуатируют в оборонной сфере и металлургии.

Цемент глиноземистый – это материал, который требует правильной эксплуатации. Работать со смесью желательно поручать мастерам. Цемент обладает высокой вязкостью, труднее и дольше перемешивается (если сравнивать с обычным портландцементом, к примеру), но от правильности смешивания зависят однородность и показатель стойкости бетона.

Смесь обычно готовится небольшими порциями, так как замедлить процесс твердения не удастся, а быстро использовать большие объемы бетона практически невозможно. Когда же состав начинает схватываться сразу по приготовлению, работать с ним очень трудно, да и на качестве итоговой конструкции это может сказаться.

Глиноземистый цемент нередко используется для приготовления разных типов расширяющихся смесей, быстротвердеющих составов. Для любого такого раствора соотношение компонентов и состав вычитываются отдельно. Обычно смесь при твердении увеличивается в объеме, балансируя усадку, а также самоуплотняется. Чтобы получить данные смеси, глиноземистый цемент смешивают с разными добавками.

• Расширяющийся цемент с гипсом и дробленым шлаком – схватывается быстро, расширяется в воде.
• Водонепроницаемая смесь с минимальной усадкой – в цемент добавляют полугидрат гипса и гашеную известь, что позволяет получать материал, актуальный для эксплуатации в гидроизоляционных работах.
• Расширяющийся водонепроницаемый цемент – быстро набирает прочность, используется для гидроизоляции судоходных шлюзов, туннелей, трубопроводов, бассейнов и т.д.

Особенности изготовления

Такое сырье, как цемент, представляет собой группу продукции, в состав которой входят гидравлические вещества на основе алюминатов и силикатов, образуемые при термообработке компонентов.

Особое место в линейке данных товаров отводится строительной смеси быстродействующего типа, главной характеристикой которой является способность материала застывать не только при контакте с воздухом, но и в воде. Эту продукцию называют глиноземистым цементом. Кроме того, встречаются и другие названия продукции, например, алюминатный цемент.

Производство сырья происходит по специальной технологии, в ходе которой базовые компоненты дополнительно обогащаются глиноземом. После этого состав проходит термическую обработку в доменных либо же электродуговых заводских печах, а затем дробится до необходимого размера частиц. Химическая формула и технические характеристики данной продукции позволяют использовать ее для приготовления жаростойкого бетона. Главной отличительной особенностью глиноземистого цемента от сырья других марок является огнестойкость, которая в разы превосходит аналогичные показатели продукции других фирм, например, портландцемента. Как утверждают специалисты, состав смеси позволяет эксплуатировать ее при температурных значениях, достигающих 1700С.

Глиноземистый цемент часто применяется в качестве одного из компонентов в различных составах, смешиваясь с магнезитом или шамотом, что позволяет изготавливать гидравлически застывающие огнестойкие растворы.

Производство цемента осуществляется на основе бокситов и известняка в совокупности с рядом других веществ, которые отвечают за те или иные характеристики состава. Современные производственные мощности пользуются двумя способами выпуска состава согласно ГОСТ – спекание и плавление. Выбор метода производства основывается на специфике состава бокситов и уровне содержания в элементах разных включений, например, оксида железа.

В ходе выбора последнего способа изготовления, к качеству бокситов предъявляются очень высокие требования. Процесс начинается с погружения состава в печи с водяным охлаждением. Горячий воздух, подача которого происходит через фурмы, обеспечивает процедуру плавления состава. По окончанию обработки сырье охлаждают и измельчают.

Гораздо реже прибегают к способу дуговой плавки, благодаря которому цементу становятся присущи самые высокие качественные характеристики.

После производства проводится дальнейшая подготовка состава, включающая в себя смешивание всех ингредиентов. Затем они гранулируются или брикетируются.

При использовании для выпуска глиноземистого цемента доменных печей в результате производства образуется высокоглиноземистый шлак, в составе которого нет железа, но имеется большое содержание кремнезема. Подобная продукция имеет недостаток, связанный с минимальными показателями прочности состава на первых порах его затвердевания. В отечественном производстве способ получения цементной смеси путем доменной плавки стал очень востребован.

Процесс спекания – способ изготовления глиноземистого цемента в заводских печах обычного типа с небольшим нагревом. В ходе постепенного остывания сырья генелит, входящий в его состав, кристаллизуется и приобретает стеклообразную структуру. Контроль уровня нагрева в ходе такого способа производства продукции является основополагающим, поскольку недостаточный уровень нагрева будет способствовать кристаллизации алюминатов кальция.

На выходе из оборудования состав гранулируется. А качества цемента, полученного таким образом, позволят продукции выделяться максимальными значениями прочности сырья.

В некоторых случаях применяется метод электроплавки состава. Преимуществом этого метода является очистка состава от кремниевой кислоты.

При выборе наиболее подходящего способа производства цемента, помимо анализа химического состава боксита, стоит также учитывать качество кокса и стоимость электроэнергии. Совокупность вышеперечисленных факторов поможет выбрать рациональный метод изготовления сырья.

Цемент глиноземистый ГЦ-40, ГЦ-50, ГЦ-60 ГОСТ 969-91

Цемент глиноземистый ГЦ-40, ГЦ-50, ГЦ-60 ГОСТ 969-91 (ГОСТ 969-91)

Глиноземистый цемент — быстро твердеющее в воде и на воздухе высокопрочное вяжущее вещество, предназначенное для изготовления строительных и жаростойких растворов и бетонов.

Выпускается по ГОСТ 969-91 трех марок: ГЦ-40, ГЦ-50, ГЦ-60. Отличается от других цементов высокой прочностью, достигаемой в раннем возрасте.

Глиноземистый цемент

Глиноземистый (алюминатный) цемент – это специальная разновидность вяжущего для замеса бетонных растворов. Он отличается набором уникальных характеристик и узкой сферой применения.

Состав

Для производства глиноземистого цемента используется глина с высоким содержанием активных минералов, среди которых преобладает однокальциевый алюминат. Сырьем выступают чистые известняки, бокситы. Допускается введение до 12% улучшающих добавок, не снижающих качество основного вещества.

Основные требования к материалу предъявляет ГОСТ 969-91 «Цементы глиноземистые и высокоглиноземистые». Согласно стандарту клинкер, используемый для изготовления вяжущего компонента для бетона, должен содержать определенное количество оксидов алюминия, кальция, железа, магния, кремния и других элементов, наделяющих материал заданными свойствами.

ГОСТ делит глинозёмистые цементы по составу в зависимости от количества соединений алюминия и прочности соответственно:

Таблица составлена на основе ГОСТ 969-91.

Марку цемента на глиноземе определяют не в 28-суточном возрасте образцов, а в 3-суточный срок. Соответствующая маркировка – М400, М500, М600. Чем больше в составе вяжущего компонентов, тем меньше его несущая способность.

Основные характеристики

Свойства глинозёмистого цемента отличаются от аналогичных качеств обычного портландцемента:

• Высокая скорость твердения – в первые сутки набор прочности бетона достигает 50% от марочного трехсуточного показателя. Причем, во время первых 24 часов происходит интенсивная экзотермическая реакция, что благоприятно в зимний период и позволяет надолго сохранять оптимальную для гидратации температуру.
• Бетоны на глиноземистом цементе жаростойкие, подходят для кладки печей и производственных конструкций, сооружений, подвергающихся интенсивному нагреву. При добавлении специальных минеральных компонентов получается огнеупорный камень гидравлического твердения.
• Цемент образует камень увеличенной прочности, плотности и водонепроницаемости, при том слабо сопротивляется щелочам и разрушается под их воздействием.

Ускоренное твердение обеспечивает высокое содержание соединений алюминия и кальция, он же способствует интенсивному выделению тепла в процессе гидратации вяжущего. Замедляет скорость твердения геленит (2СаО Al203-Si02), снижают вязкость свободные оксиды железа, сернистые и магниевые молекулы при увеличении допустимого количества ухудшают качество бетона.

Цемент высокоглиноземистый ВГЦ изначально схватывается быстрее, но набирает прочность несколько дольше, чем вяжущее из-за высокого содержания активных добавок. Кроме того, бетон получается менее прочным, но более устойчивым к высоким температурам.

Расширяющийся глиноземистый цемент

Это отдельная разновидность материала, которая при твердении не дает усадки, а наоборот, расширяется. Это свойство цемента успешно используют в строительстве, когда необходимо создать герметичную конструкцию без швов. Средний размер увеличения объема – 1%.

Разновидности расширяющегося глинозёмного компонента:

• ВРЦ (водонепроницаемый расширяющийся цемент быстрого твердения) производят из 70…76% глиноземного клинкера, 20…22% полуводного гипса и 10…11% гидроалюмината кальция. Может применяться только при повышенных температурах ввиду низкой устойчивости к замораживанию и оттаиванию. Скорость твердения глиноземистого цемента данного типа составляет 3 суток, по истечении 6 часов прочность на сжатие составляет 7,5 МПа, марочный показатель М500 получается к 28 суткам.
• ВБЦ – разновидность ВРЦ. Это безусадочный цемент с аналогичными характеристиками, только при твердении материал не меняет объем. Состоит из тех же компонентов в других пропорциях.
• ГГРЦ – гипсоглиноземистый портландцемент повышенных марок (М500, М600) твердеет только в воде, при этом расширяется. Содержание высокоглиноземистого клинкера – около 70%, а двуводного природного гипса – около 30%. Вырабатывать бетонный раствор необходимо в течение 10 минут, полное схватывание происходит уже через 4 часа.
• РПЦ – цемент глиноземистый расширяющийся на основе алитового клинкера (трехкальциевый силикат), который обеспечивает расширение кристаллической структуры цементного теста и твердеющего раствора без образования внутреннего напряжения в конструкции.

Тонкости производства

Особенности характеристик отдельных видов цемента обусловлена наличием в составе порошка минеральных компонентов, количество которых для каждого вида вяжущего строго регламентируется стандартами. Химические элементы вводятся к природному сырью искусственно или компенсируются породой с дефицитом этих компонентов.

Изготовление цемента происходит разными способами в зависимости от используемых ингредиентов:

1. Плавление. К бокситам добавляют кокс и известняк и нагревают их до температуры плавления в ватержакетных печах с водяным охлаждением. В камеру подается нагретый воздух, под действием которого сырье меняет структуру и обжигается. Затем оно пропускается через летку и охлаждается в изложницах печи. Остывшая заготовка отправляется в дробилку с многокамерными мельницами.
   Реже используется метод дуговой плавки, для этого требуется печь переменного тока. Такой способ более затратный, но и цемент получается качественным.
2. Спекание происходит в обычных заводских печах при пониженных температурах по сравнению с плавлением. Сырье долго нагревается, затем резко охлаждается. Это необходимо для сохранения структуры цемента и предотвращения его кристаллизации и превращения в стекло.

Где используется глиноземистый цемент

Применяют глиноземистый цемент преимущественно в промышленном строительстве, где необходима высокая скорость набора прочности бетоном, а также в частном и гражданском домостроении:

• Зимнее бетонирование удобно осуществлять с использованием цемента на глиноземе в виду экзотермической реакции и благоприятных условий окружающей среды (низкая температура компенсирует внутренний нагрев);
• Срочные ремонтные работы ответственных конструкций и элементов коммуникаций (дороги, путепроводы, эстакады)
• Жаростойкий огнеупорный цемент подходит для замеса кладочных растворов для монтажа печей, в том числе внутренних стенок шахт;
• Возведение конструкций, подвергающихся замораживанию/оттаиванию в условиях открытой воды;
• Монтаж «быстрых» фундаментов при срочном строительстве;
• Приготовление штукатурных растворов на глиноземистом цементе для безусадочной и саморасширяющейся облицовки фасадов, тоннелей и др.;
• Тампонаж протечек в железобетонных сооружениях от гидротехнических установок до нефтяных платформ и оборудования.

Применение глиноземистого цемента должно быть тщательно продумано – срок схватывания у материала короткий, работы необходимо осуществлять оперативно и непрерывно. Примечательно, что к возведению последующих ярусов дома можно приступать уже через 3 дня, что значительно ускоряет сроки строительства.