Что такое расширяющаяся цементная смесь? Обзор

Расширяющийся цемент – обобщающее название семейства смешанных вяжущих материалов. Их появление было вызвано поиском решения одной из серьезных проблем усадки – появления трещин при застывании. Разнообразие безусадочных и расширяющихся составов обуславливают те или иные химические добавки, которые заставляют бетон увеличиваться в объеме, тем самым компенсируя его естественную усадку.

Расширяющиеся строительные смеси

Плюсы и минусы

Помимо того, что смешанные цементы не теряют объема во время схватывания, уплотняя поры, у них есть и другие преимущества:

1. высокая адгезия, обеспечивающая расширяющемуся бетону надежное сцепление как с железной арматурой, так и с остатками старой заливки;

2. быстрый набор почти полной прочности – уже через трое суток она может достигать 80 % от номинальных характеристик;

3. отличная коррозионная стойкость к щелочам, кислотам и воде;

4. широкое применение в качестве бетонной гидроизоляции;

5. прочность в некоторых случаях – до 600 кгс/см2.

Расширяющиеся цементные составы пока недостаточно широко применяются из-за их высокой стоимости. Цена одного мешка такой смеси будет значительно выше, чем у портландцемента той же марки. По этой причине, несмотря на отличные технические характеристики цемента, относительно новый материал пока совершенно не востребован в частном строительстве.

Кроме того, на рынке уже встречаются подделки и смеси, составленные с нарушением пропорций, так как при разнообразии видов безусадочных цементов их производство не всегда регламентировано отраслевыми стандартами. В результате некоторые производители вынуждены самостоятельно разрабатывать и вносить на рассмотрение стандарты организаций, как это сделал изготовитель пластифицированного РЦ Macflow.

Еще один минус – отсутствие универсальных цементов, сочетающих в себе характеристики нескольких видов.

Параметры Прочность Линейное расширение Фасовка Средняя цена за единицу
кгс/см2 % кг руб
Гипсоглиноземистый 400-500 0,1-0,7 45 1200-1400
Расширяющийся портландцемент 400-500 0,05-2,0 50 6100-6250
Напрягающий цемент 500-600 0,3-1,0 25 295-380
Водонепроницаемый расширяющийся 300-500 0,05-1,0 40 700
Гипсоцементно-пуццолановое вяжущее 100-150 до 0,05 1000 (насыпом) 3300-4600

Основные виды смесей

1. Водонепроницаемый расширяющийся цемент (ВРЦ).

Отличается самой высокой среди аналогов скоростью первоначального схватывания – застывание начинается не позднее чем через 12 минут, почти полный набор прочности (300 кгс/см2) происходит по истечении суток. За это время ВРЦ может увеличиться в объеме примерно на 1 %.

Эти особенности и относительно низкая цена определили сферу применения – приготовление водоотталкивающих штукатурных растворов и проведение реставрационных бетонных работ. На масштабных промышленных стройках водонепроницаемый цемент используют как гидроизоляционный материал для шахтных стволов, подземных тоннелей, бассейнов.

В состав ВРЦ входит 70 % смеси глиноземистого цемента с известью (в равных долях), 10 % высокоосновного водного алюмината кальция и 20 % гипса. Наибольшую прочность (500 кгс/см2) раствор на основе ВРЦ набирает при застывании в условиях очень высокой влажности.

Водонепроницаемый цемент

2. Гипсоглиноземистый.

Самый популярный вид расширяющихся цементов в промышленном строительстве. Строго говоря, его стоит отнести к безусадочным, так как только в водной среде он сохраняет свой первоначальный объем, а при застывании на воздухе дает незначительную усадку. Окончательно твердеет через 70-85 ч после затворения.

Гипсоглиноземистый составДолговечен и обладает не только коррозионной устойчивостью к щелочным и кислотным средам, но и гидроизолирующими свойствами. Что позволяет применять его при строительстве и восстановлении подземных сооружений, устройстве заглубленных резервуаров для различных жидкостей.

Расширяющийся гипсоглиноземистый цемент производится по ГОСТ 11052-74 из размолотого доменного шлака (70 %) и двуводного гипса (30 %). Имеет ограничение по применению в условиях температур свыше +80 °С, но в холодном климате работает отлично, выдерживая около 200 циклов заморозки, вполне оправдывая свою стоимость.

3. Расширяющийся портландцемент.

РПЦ – довольно капризный материал. Времени для его застывания потребуется около 80 часов, но расширяться он начнет только при достаточно высокой влажности воздуха. Для ускорения этого процесса допускается кратковременное пропаривание бетона.

На больших стройках расширяющийся портландцемент РПЦ-20 М500 и РПЦ-10 М500 используется при возведении монолитных зданий, гидроизоляционных сооружений, а также на ремонтно-восстановительных работах. Однако из-за неравномерного увеличения в объеме он дает неровную поверхность и требует дальнейшей отделки.

Изготавливается из клинкера портландцемента (58-63 %), шлака (5-7 %) и двуводного гипса (7-10 %). Внесение активных добавок в виде измельченного диатомита или трепела в пределах 20-25 % обеспечивает увеличение объема РПЦ до 1 %, но не создает в бетоне внутренних напряжений.

Динамика усадки цементов

4. Напрягающий цемент.

Напрягающий цемент (НЦ) придется время от времени поливать водой. Процессы расширения в нем запускаются часа через четыре, а окончательно он застывает по прошествии трех суток. Несомненным плюсом напрягающего цемента является его свойство удваивать прочность бетонных конструкций, уплотняя и увеличивая их самонапряжение.

Ранее этот материал был практически недоступен, так как его уникальное свойство создавать неимоверно крепкие и абсолютно водогазонепроницаемые конструкции нашло применение в строительстве военных объектов. Теперь же он используется в самых масштабных проектах вроде тоннелей метро или стадионов.

Сырье для производства НЦ – тот же портландцемент (65-75 %) и высокоглиноземистые добавки (13-20 %). Наличие в составе напрягающего цемента 6-10 % двуводного гипса регулирует процесс его схватывания.

5. Гипсоцементно-пуццолановые вяжущие.

ГЦПВ создавались как альтернатива неводостойким стройматериалам на гипсовой основе. В ГЦПВ входит 20 % портландцемента М300 или М400, 50-65 % гипса и различные добавки. Самый важный компонент – пуццолан или любой другой материал с высоким содержанием кремнезема (15-25 %), который решает проблему потери прочности гипсоцементного бетона после застывания.

Схватывание таких составов начинается через 4-20 минут, но прочность не превышает 150 кг/см2, что резко ограничивает сферу их применения. На основе ГЦПВ производятся блоки санузлов в панельных домах, лифтовых и вентиляционных шахт, возводятся жилые малоэтажные и хозяйственные постройки в неблагоприятных климатических условиях.

Характеристики гипсоцементно-пуццоланового вещества

Оценка статьи:
60


Вверх
ПГ «СТРОЙ-К»
МОСКВА, УЛ. НОВОЗАВОДСКАЯ 2А
+7 (499) 346-26-87
[email protected]
© 2010-2016    Копирование материалов сайта запрещено