Тонкомолотые добавки

В нормативной литературе представлено следующее определение тонкомолотых добавок: это материалы, которые вводят в жаростойкий бетон на портландцементе (ПЦ) для связывания свободного гидроксида кальция и обеспечения стойкости бетона в условиях высоких температур; в бетон на жидком стекле – для повышения температуры применения, улучшения удобоукладываемости бетонной смеси и обеспечения плотной структуры; в бетон на ортофосфорной кислоте – для обеспечения твердения, улучшения удобоукладываемости смеси и обеспечения плотной структуры.

Добавки характеризуются видом, химическим составом и тонкостью помола (не менее 2500 см2/г, обычно же 3000–4500 см2/г). Кроме того, тонкомолотые добавки иногда вводят для улучшения свойств глиноземистого и высокоглиноземистого цементов.

Таким образом, тонкомолотые добавки бывают различного назначения.

Первый вид добавок вводится в вяжущие на основе ПЦ для связывания свободного СаО. Это тонкомолотая добавка в классическом понимании. Помимо активности, добавка должна быть достаточно огнеупорна, чтобы не снижать температуру применения вяжущего. Это материалы кремнеземистого и алюмосиликатного состава (из некоторых шлаков, шамота, муллитокорунда и корунда и т. д.).

Наиболее огнеупорные добавки, например высокоглиноземистые, не могут связать СаО при нормальном твердении или тепловой обработке, они связывают его позднее – в процессе протекания твердофазных реакций и в начале спекания. Расход таких добавок – около 30 % от массы вяжущего.

Второй вид – добавки, вводимые в жидкостекольные вяжущие как отвердители, изменяющие рН системы и вызывающие выделение геля кремнекислоты. Без их введения цементный камень в бетоне не сформируется. Побочными эффектами введения данных добавок являются увеличение вязкости «цементного теста», что предотвращает расслоение, и улучшение удобоукладываемости смесей. Расход добавки зависит от ее активности, установлено, что при недостаточном ее количестве наблюдается медленное схватывание и низкая прочность, при избыточном – быстрое схватывание.

Третий вид добавок – добавки, вводимые в шлакощелочные и фосфатные вяжущие системы. По сути, добавка здесь является неотъемлемым компонентом вяжущего, а не добавкой. Она взаимодействует с щелочным или фосфатным затворителем, обеспечивая формирование цементного камня.

Явно не выделяемый четвертый вид тонкомолотых добавок существует, широко применяется и тесно связан с предыдущим. В вяжущие могут вводится добавки для улучшения свойств, придания цементному камню специальных свойств – чаще всего для повышения огнеупорности. Так, в ГЦ вводят глиноземистые добавки, которые при нагревании жаростойкого бетона взаимодействуют с некоторыми фазами цементного камня и повышают его огнеупорность.

Интересно
Как правило, это инертные добавки тонкомолотых огнеупорных материалов (глинозем, корунд, высокоглиноземистые шлаки и т. д.) с удельной поверхностью 3000 см2/г и более. В бетоне на ВГЦ широко используется добавка тонкомолотого корунда, улучшающая огнеупорные свойства бетона: корунд, в силу особенностей смачивания, незначительно увеличивает водопотребность. Кроме того, увеличение водопотребности легко компенсируется пластификаторами.

Для тонкомолотых добавок нормируются вредные примеси: свободные оксиды СaO и MgO в сумме не должны превышать 3 %, карбонаты – 2 %. В добавках хорошего качества их не должно быть вообще.

Кроме того, следует с осторожностью применять добавки шлаков, контролируя содержание примесей металлов. При окислении металлического Fe, Al или их сплавов происходит увеличение объема системы, образование трещин.

Все отмеченные выше виды добавок оказывают действие на реологические характеристики бетонной смеси и структуру цементного камня, снижают усадочные деформации бетона, влияют на прочностные характеристики и жаростойкие свойства.

Узнай цену консультации

"Да забей ты на эти дипломы и экзамены!” (дворник Кузьмич)