Книги по строительству

 Свойства бетона

Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Тонкость помола цемента

Известно, что помол клинкера с добавкой гипса является одним из последних этапов в производстве цемента. Так как гидратация начинается с поверхности цементных частиц, то суммарная площадь их поверхности будет определять количество материала, способного прогидратироваться. Таким образом, скорость гидратации зависит от тонкости помола цемента, и для быстрого нарастания прочности необходима высокая тонкость помола

С другой стороны, затраты на тонкий помол цемента весьма велики, к тому же чем выше тонкость помола цемента, тем быстрее он снижает свою активность при хранении на воздухе. Тонкомолотый цемент характеризуется ускоренной реакцией щелочей с реакционноспособными заполнителями, вызывает в тесте повышенную усадку и больше предрасположен к трещинообразованию. Однако тонкомолотый цемент имеет меньшее водоотделение, чем грубомолотый.

С повышением тонкости помола увеличивается требуемое количество гипса для регулирования сроков схватывания, так как в тонкомолотом цементе большее количество С3А способно к ранней гидратации. Содержание воды в тесте стандартной консистенции больше в случае тонкомолотого цемента, но увеличение тонкости помола цемента повышает удобоукладываемость бетонной смеси.

Это кажущееся несоответствие может частично объясняться тем, что при определениях консистенции цементного теста и удобоукладываемости измеряются различные свойства цементного теста; к тому же случайно вовлеченный воздух влияет на удобоукладываемость цементного теста, а цементы различной тонкости помола могут содержать различное количество воздуха.

Очевидно, что тонкость помола— важнейшее свойство цемента, поэтому ее следует тщательно контролировать. Ранее тонкость помола характеризовалась просеиванием через сито. Остаток по весу на британском стандартном сите № 170 не должен был превышать у обычных портландцементов 10% и у быстро-твердеющих портландцементов 5%. Цемент, удовлетворяющий этим условиям, не будет содержать избытка  крупных   зерен,   которые  из-за своей сравнительно небольшой удельной поверхности слабо участвуют в процессах гидратации.

Однако ситовой анализ не дает информации о размере зерен более мелких, чем размер отверстий британского стандартного сита № 170, хотя именно более мелкие зерна оказывают огромное влияние на гидратацию в раннем возрасте. Попытки использовать сита -с меньшими размерами отверстий, вплоть до № 300, были безуспешными из-за засорения чрезвычайно мелкой сетки сита.

Поэтому стандартом BS 12:1958 предусматривается испытание по определению удельной поверхности цемента, т. е. общей площади поверхности зерен в см2 на 1 г. В США удельную поверхность цемента определяют с помощью турбидиметра Вагнера

В соответствии с требованиями BS 12:1958 удельная поверхность обычного портландцемента должна быть не менее 2250 см2/г и быстро-твердеющего — не менее 3250 см2/г.

Минимальная удельная поверхность шлакопортландцемента составляет 2250 см2!г (BS 146: 1958) и портландцемента с умеренной экзотермией —3200 см2/г (BS  1370: 1958).

В течение последних 20 лет набюдается общая тенденция размалывать цемент более тонко, поэтому обычный товарный портландцемент, производимый в Англии, имеет удельную поверхность большую, чем минимум, указанный в BS 12 : 1958. Среднее значение в настоящее время составляет 3000 см2/г.

Глиноземистый цемент обычно размалывается более грубо, чем портландцемент. В соответствии с требованиями BS 915: 1947 удельная поверхность глиноземистого цемента должна быть не менее 2250 см2/г; на практике встречаются лишь немногим более высокие значения.