Сульфатостойкий бетон: особенности состава от betonkharkov.com.ua

Стандартный бетон и железобетон будут разрушаться там, где на них воздействуют морские, речные, грунтовые воды. Для таких объектов понадобится сульфатостойкий бетон, основанный на цементе со специальными добавками. Такой материал надежно защищает конструкции от воздействия воды с сульфатными примесями. Следовательно, они становятся долговечными, приобретают морозостойкость и невосприимчивость к износу.

Среди основных характеристик сульфатостойкого бетона выделяют:

1. Устойчивость к влаге, стабильность, целостность конструкции даже при повышенном гидростатическом давлении.
2. Снижение скорости разрушения конструкции водами из грунта, увеличение долговечности фундамента.
3. Защита от сульфатной коррозии при постоянном водонасыщении.
4. Полноценная защита конструкций от разъедания сульфатосодержащими жидкостями.

Как получают сульфатостойкий бетон

Существует два способа получения сульфатостойкого бетона. Первый подразумевает раствор на обычном цементе с использованием специфических добавок, а второй основан на использовании специального сульфатостойкого цемента. Считается, что бетон на сульфатостойком цементе более надежный и более высокого качества, нежели материал с добавками.

Чтобы изготовить портландцемент с повышенной устойчивостью к сульфатам, используют гипс тонкого помола или портландцементный клинкер. Существует две формы выпуска материала – с минеральными добавками в виде гранул или без них. Цемент, в котором нет добавок, маркируется как М300, а тот, где присутствуют добавки – как М400 или М500.

Сырье для получения сульфатостойкого бетона

Изготовление сульфатостойкого бетона подразумевает использование таких компонентов:

• вода;
• гипсовый камень;
• портландцементный клинкер.

В обязательном порядке в раствор вводится и трехкальциевый алюминат – не более 5%, что предохраняет от сульфатной коррозии в результате контакта с окружающей средой. Но для такой смеси характерен продолжительный набор прочности и относительно медленное твердение.

Существуют и другие сульфатостойкие добавки в бетон – гранулированные или минеральные. В их составе – сульфат кальция. Кроме того, если в раствор включают электротермофосфорные шлаки, то содержание оксида алюминия снижается до 8%. В шлакопортландцементе эта величина не должна превышать 12%.

betonkharkov.com.ua

Сульфатостойкий цемент в кислотных средах

При воздействии сред, агрессивных по содержанию сульфатов

Согласно ГОСТ 22266-2013 цементы сульфатостойкие предназначены «для изготовления бетонных и железобетонных изделий и конструкций, обладающих повышенной коррозионной стойкостью при воздействии сред, агрессивных по содержанию сульфатов».

В таблице В.1 СП 28.13330.2017 «Защита строительных конструкций от коррозии» (актуализированная редакция СНиП 2.03.11-85) установлена «Степень агрессивного воздействия сульфатов в грунтах на бетоны марок по водонепроницаемости W4 — W20»:

Цемент	Показатель агрессивности грунта с содержанием сульфатов в пересчете на ионы SO4 2-, мг/кг					Степень агрессивного воздействия грунта на бетон
	W4	W6	W8	W10 — W14	W16 — W20
Портландцемент по ГОСТ 10178, ГОСТ 31108	500 — 1000	Св. 1000 — 1500	Св. 1500 — 2000	Св. 2000 — 3000	Св. 3000 — 4000	Слабоагрессивная
	1000 — 1500	Св. 1500 — 2000	Св. 2000 — 3000	Св. 3000 — 4000	Св. 4000 — 5000	Среднеагрессивная
	Св. 1500	Св. 2000	Св. 3000	Св. 4000	Св. 5000	Сильноагрессивная
Сульфатостойкие цементы по ГОСТ 22266	6000 — 8000	Св. 8000 — 10000	Св. 10000 — 12000	Св. 12000 — 15000	Св. 15000 — 20000	Слабоагрессивная
	8000 — 10000	Св. 10000 — 12000	Св. 12000 — 15000	Св. 15000 — 20000	Св. 20000 — 24000	Среднеагрессивная
	Св. 10000	Св. 12000	Св. 15000	Св. 20000	Св. 24000	Сильноагрессивная

Соотвественно, при воздействии сульфатов на бетон требуется либо обеспечить такому бетону крайне высокую водонепроницаемость, либо для изготовления бетона использовать сульфатостойкий цемент. Причем, если содержание сульфатов в пересчете на ионы SO

4 ^2- превышает:

• 5 000 мг/кг, то без сульфатостойкого цемента пратически не обойтись;
• 15 000 мг/кг, то не обойтись без сульфатостойкого цемента и без получения из него водонепроницаемого бетона.   

В природе, встречаются и более минерализованные грунты и воды, например, на Мормышанском озере в Алтайском крае минерализация воды достигает 355 г на литр (плотность более 1200 г/л), то есть около 300 000 мг/кг, основную часть из которых составляют сульфаты и хлориды натрия. Однако, не смотря на сверхвысокую насыщенность солями и запредельно сильную агрессивность для бетона, такие воды широко используются для отдыха и купания туристами:

Другое дело, если среда агрессивна не столько по воздействию сульфатов, как, например, серная кислота

Безусловно, в серной кислоте также имеется сульфат-ион и много, но вот «искупаться» в серной кислоте никому и в голову не придёт. В кислотах лимитирующим показателем агрессивности является не столько образующий их анион (сульфат-ион, нитрат-ион…), как водородный показатель (рН) кислотных растворов. По этой причине бессмысленно применение сульфатостойкого цемента как самостоятельной и самодостаточной защиты от кислотных растворов, включая растворы серной кислоты.

В таблице В.3 СП 28.13330.2017 «Защита строительных конструкций от коррозии» (актуализированная редакция СНиП 2.03.11-85) установлена «Степень агрессивного воздействия жидких неорганических сред на бетон» при воздействии кислотных сред в зависимости от рН раствора:

Показатель агрессивности	Показатель агрессивности жидкой среды1) для сооружений, расположенных в грунтах с  Kf свыше 0,1 м/сут, в открытом водоеме и для напорных сооружений при марке бетона по водонепроницаемости				Степень агрессивного воздействия жидкой неорганической среды на бетон
	W4	W6	W8	W10 — W12
Водородный показатель pH4)	Св. 5,0 до 6,5	Св. 4,0 до 5,0	Св. 3,5 до 4,0	Св. 3,0 до 3,5	Слабоагрессивная
	Св. 4,0 до 5,0	Св. 3,5 до 4,0	Св. 3,0 до 3,5	Св. 2,5 до 3,0	Среднеагрессивная
	Св. 0 до 4,0	Св. 0 до 3,5	Св. 0 до 3,0	Св. 0 до 2,0	Сильноагрессивная

Соотвественно, при воздействии кислотных растворов на бетон речь о применении или не применении сульфатостойкого бетона уже не идет

В большей мере лимитирует водоне

degidrol.ru

область применения, нормы расхода, приготовление

Существует одно заблуждение, что бетонные и железобетонные конструкции самые надёжные. Но, это не так. Они подвергаются повреждениям и разрушениям при определённых условиях эксплуатации.

На это влияют грунтовые воды, дожди, морозы, деформация грунта, воздействие химических веществ. Спасением в подобных ситуациях является сульфатостойкий цемент.

Этот стройматериал обрел популярность в странах, где погода диктует свои законы строителям. Сульфатостойкий цемент, что это такое?

Приготовление сульфатостойкого цемента

Этот вид цемента получают из дробленого клинкера, к которому добавляют смесь трехкальциевых алюмината и силиката. Особое внимание уделяют дозировке. Так, алюминат не должен превышать 5%, а силикат 50 %. Такое соотношение составляющих не случайно. В природе много сульфатов, которые при взаимодействии с трёхкальцевым гидроалюминатом, приводят к сульфатной коррозии. Поэтому исходное сырье содержит минимальное количество железа.

Название цемента	Минералогический состав клинкера, %
	C2S	C2S	C2A	C4AF
Сульфатостойкий портландцемент	58	27	4	15

Рекомендуем ознакомится с информацией о марках цемента М800 и цемента М900.

Область применения сульфатостойкого цемента

Этот вид цемента используют при бетонировании подводных и подземных массивов. Благодаря своим свойствам, этот материал более устойчив к внешним природным и химическим факторам.

Технические характеристики цемента, марки М600 и марки М550 узнайте, перейдя по ссылкам.

Особенности сульфатостойкого портландцемента

Бетонирование под водой.

Цемент, который имеет «иммунитет» к химически агрессивным веществам, незаменим в строительстве. Там, где обычные строительные материалы не создадут крепкое сооружение, поможет этот цемент.

Он имеет малую степень затвердевания, что отличает этот стройматериал от обычного цемента.

Плотность этого вида портландцемента является основным фактором, который определяет стойкость выполненной работы.

Виды сульфатостойкого портландцемента

В зависимости от состава, этот портландцемент распределяют на:

• сульфатостойкий портландцемент;
• сульфатостойкий шлакопортландцемент;
• сульфатостойкий портландцемент с минеральными добавками;
• пуццолановый портландцемент.

Сульфатостойкий портландцемент.

Важно! Из этого следует, что этот строительный материал устойчив к факторам природного и химического происхождения. Благодаря компонентам, которые входят в его состав, постройка не подвергается разрушению из-за переменчивой влаги и температуры.

Стоит помнить, что при выборе нужно в первую очередь ознакомиться с составом, так как для определенной почвы нужен отдельный вид портландцемента. Характеристики цемента марки М250 читайте в этой статье.

Сульфатостойкий цемент (портландцемент) – это строительный материал на основе клинкера, трехкальциевых алюмината и силиката. Широко используется в постройке гидротехнических сооружений. Распределяется на несколько видов, каждый из которых, с учетом многих факторов, применяется на определенной территории.

betonzone.com

описание, виды, состав и использование

Сульфатостойкий цемент — материал, значительно расширяющий возможности использования бетонных растворов при строительстве для агрессивных условий. Потребность в нем диктуется объективными обстоятельствами, когда обычные бетоны разрушаются при эксплуатации. Требования к материалу нормируются государственными и международными стандартами.

Что представляет из себя материал

Сульфатостойкий цемент представляет собой коррозионностойкий материал, в состав которого вводятся специальные добавки (алюминаты и силикаты) для повышения стойкости к агрессивным воздействиям. Имеет специфическую область применения, когда присутствуют воды с большим содержанием сульфатов и отмечается циклическое воздействие воды в больших количествах.

Высокая концентрация сульфатов во влажной среде провоцирует сульфатную коррозию. При этом процессе в химическую реакцию вступают бетонные компоненты, что ведет к образованию цементного камня внутри и к выпадению солевых кристаллов на стенках. Структура бетона нарушается и он разрушается. Разрушительное воздействие оказывает на бетон и циклическая влага — постоянные циклы высушивания и обильного увлажнения, замораживания и оттаивания. Именно поэтому был разработан цемент, стойкий к сульфатной коррозии.

Виды материала

1. Пуццолановый цемент. Его основу составляет доменный шлак и вулканические породы (пуццоланы). Среди последних компонентов выделяются туф, пемза, вулканический пепел. Это активные минеральные добавки, обеспечивающие сульфатостойкость. Данный материал не предназначен для условий с циклической влажностью.
2. Портландцемент с повышенной стойкостью к сульфатам. Изготавливается с добавлением в марку М400 минеральных добавок. Материал медленно затвердевает с постепенным набором прочности и пониженным выделением тепла при схватывании. Применять его можно в любых эксплуатационных условиях.
3. Портландцемент с повышенным содержанием сульфатостойких минеральных веществ. Содержание добавок составляет 6-10%. Выпускается материал марок М400 и М500. Отличается он повышенной морозостойкостью и устойчивостью к циклической влажности.
4. Сульфатостойкий шлакопортландцемент. Это смесь доменных шлаков с клинкером из портландцемента с добавлением алюминатов. Важное требование — шлак не должен состоять более чем из 10% оксида алюминия. Выпускается материал марок М300 и М400. Имеет высокую сульфатостойкость, но боится морозов.

Помимо подразделения по составу, рассматриваемый цемент имеет градацию по прочности на сжатие. Данный показатель вводится в маркировку — от М200 до М500.

Состав

По технологии производства стойкий к сульфатам цемент не отличается от изготовления обычного. По сути, оба материала являются тонкодисперсным порошком с вяжущими способностями. Структура обеспечивается особым режимом сушки и тщательным помолом в бункерах специальных мельниц. Различие обеспечивается нужным составом смеси.

Основу минеральных добавок составляют доменные шлаки электротермофосфорного или гранулированного типа. Обычно их содержание колеблется в интервале 10-22%, а для стойкого к сульфатам шлакопортландцемента — 42-55%. Активные составляющие — добавки из горных пород осадочного типа. Они вводятся в количестве 6-12%.

Для обеспечения повышенной стойкости к агрессивным воздействиям особые требования выдвигаются к составу используемого клинкера. Содержание в нем трехкальциевого силиката не должно превышать 52%, трехкальциевого алюмината — не более 6%, а C3A+C4AF — не более 23%. В состав входят оксиды алюминия и магния, но не более 4-5%. Глиноземный модуль клинкера превышает 0,7. В глинистый компонент портландцемента рекомендуется вводить опоку и трепел.

Основу клинкера составляют алит или белит. В первом случае обеспечивается ускоренное затвердение и быстрый набор прочности. Белит характеризуется длительным схватыванием, но конечная прочность превышает алит.

Активные добавки применяются с большой осторожностью. Чрезмерное их содержание способно ухудшить технические характеристики цемента. По ГОСТу повышение стойкости к сульфатам достигается введением поверхностно-активных веществ. Так гидрофобные, пластифицированные материалы имеют добавки в виде мылонафта или спиртово-сульфитной барды.

Использование в строительстве

Сульфатостойкая сухая смесь имеет высокую стоимость, поэтому используется обычно там, где без нее трудно обойтись. К таким сооружениям относятся бетонные и железобетонные элементы гидротехнического назначения, конструкции, эксплуатирующиеся под водой, особенно в повышенной солености (морская или океаническая вода).

Указанный материал в основном используют в сооружениях, подверженных периодическому воздействию воды. Среди них особо выделяются речные и морские молы, мостовые элементы, укрепление набережных, дамбы и плотины. С учетом малого тепловыделения при затвердении, такой цемент используют для наружного покрытия большой толщины и массы.

Набор прочности материала происходит слишком медленно. Данный недостаток устраняют, используя готовые ЖБИ на его основе. Наибольшее распространение находят сваи, мостовые опоры, гидротехнические элементы, облицовочные плиты и перекрытия. Большое внимание уделяется использованию свай. Они забиваются на значительную глубину, проходя через грунтовые воды, плывуны, пласты разного состава, часть из которых содержит агрессивные компоненты. Можно выделить болотистую почву, насыщенную сероводородом.

Помимо указанных особых условий, сульфатостойкие цементы используются и в частном строительстве. Их применяют в смеси с обычным цементом при подготовке бетонного раствора. Это увеличивает износостойкость, влагостойкость и морозоустойчивость сооружений.

Сульфатостойкий относится к специфическим материалам, которые с учетом стоимости используются по конкретному назначению. Его нет смысла применять при строительстве обычного частного дома на стабильном грунте. Однако при возведении сооружений для эксплуатации в агрессивных условиях, такой стройматериал становится необходимым.

dvabrevna.ru

Бетон сульфатостойкий, цемент сульфатостойкий } Каталог бетона

Сульфатостойкий бетон применяется в условиях воздействия жидких сульфатных сред на конструкцию. Необходим при возведении опор мостов, свай в реках и других конструкций контактирующих с водой, постоянно или периодически.  Здесь представлен неполный перечень продукции. Для получения полного перечня изделий Вы можете отправить запрос по электронной почте.

Чаще всего сульфатостойкий бетон есть в наличии, при отсутствии изготовим в сжатые сроки.

Ассортимент и цены на сульфатостойкий бетон:

Код	Марка	Класс	Подвижность	Заполнитель	Цена
	М-100	В-7,5	10-15(ОК)	ОПГС
	М-150	В-10	10-15(ОК)	ОПГС
	М-200	В-15	10-15(ОК)	ОПГС
	М-250	В-20	10-15(ОК)	ОПГС СП
	М-250		10-15(ОК)	Щебень-песок
	М-300	В-22,5	10-15(ОК)	ОПГС СП
	М-300		10-15(ОК)	Щебень-песок
	М-350	В-25	10-15(ОК)	ОПГС СП
	М-350		10-15(ОК)	Щебень-песок
	М-400	В-30	10-15(ОК)	Щебень-песок
	М-450	В-35	10-15(ОК)	Щебень-песок
	М-500	В-40	10-15(ОК)	Щебень-песок

Способы производства сульфатостойкого бетона:

1. В обычный цемент вносят необходимые модифицирующие добавки.
2. Производят из сульфатостойкого цемента
3. Добавление в цемент пластификаторов и суперпластификаторов.

Все это дает возможность значительно повысить сульфатостойкость бетона.

sis2.ru

Сульфатостойкий цемент: особенности, назначение, виды

Сульфатостойкий цемент представляет собой «вяжущий» строительный материал на основе клинкера, силиката и трехкальциевого алюмината. При изготовлении цемента данного вида, особое внимание уделяется точной дозировке компонентов.

В готовом продукте содержание алюмината не должно быть больше 5%, а силиката 50%. Подобное соотношение получено методом проб и ошибок. Как известно в природной среде находится большое количество сульфатных соединений, которые вступая в реакцию с трехкальциевым гидроалюминатом вызывают сульфатную коррозию и разрушение конструкции.

В связи с этим исходное сырье для производства сульфатостойкого цемента должно содержать минимальное количество железа. Кроме того сульфатостойкий цемент обладает пониженной скоростью затвердевания, пониженным тепловыделением  и повышенной плотностью в твердом состоянии (положительные факторы).

Область применения

Благодаря компонентам входящим в состав сульфатостойкого цемента, конструкции, изготовленные на его основе, характеризуются как «весьма устойчивые к неблагоприятным природным и вредным химическим факторам» – сооружения не разрушаются от переменчивой влаги и перепадов температуры. В связи с этим сульфатостойкие цементы экономически целесообразно примять для производства и возведения:

• Ответственных бетонных и железобетонных конструкций;
• Предварительно напряженных конструкций;
• Гидротехнических сооружений работающих в условиях сульфатной коррозии при переменном уровне воды;
• Производства свай;
• Строительства опор мостовых переходов и опор молов подвергающихся воздействию минерализованных вод.

Другими словами, данный строительный материал получил широкую популярность в странах, где климатические условия и состояние грунтов диктуют свои законы строителям.

Виды сульфатостойкого цемента

В зависимости от состава и назначения сульфатостойкий цемент подразделяется на ряд видов. Важно! При покупке того или иного вида сульфатостойкого «связующего». Следует предварительно ознакомиться с составом и назначением, так как для определенного вида грунта и подземных вод необходим «свой» вид цемента.

В зависимости от состава компонентов сульфатостойкий цемент делят на:

• Сульфатостойкий портландцемент;
• Сульфатостойкий портландцемент с минеральными присадками;
• Сульфатостойкий шлакопортландцемент;
• Пуццолановый портландцемент.

В соответствии с показателями прочности различают три марки цемента: 400, 500 и 600.

orioncem.ru

Что такое сульфатостойкий бетон? Применение, состав, свойства, способы получения

Под воздействием грунтовых вод, осадков, низких температур, движения грунта химически активных веществ происходит деформация бетона. Для повышения эксплуатационных характеристик конструкций используют сульфатостойкий цемент. Он повышает устойчивость материала к механическим, атмосферным и прочим воздействиям.

Что такое сульфатостойкий бетон?

Другое название этого типа цемента – портландцемент. Он представляет собой стройматериал, который изготавливается с добавлением силиката, трехкальциевого алюмината и клинкера. Данный материал чаще всего используется для возведения гидротехнических конструкций, благодаря тому, что он способен выдерживать вредное воздействие осадков со значительным содержанием сульфатов.

Свойства

Все технические характеристики сульфатостойких цементов зависят от составных компонентов. Обычно, материал содержит клинкер, гипс, трехкальциевый алюминат, в некоторых случаях добавляют минеральный наполнитель. Массовая часть алюмината в смеси составляет не более 5%. Чрезмерное содержание данного вещества провоцирует образование коррозии. Главной особенностью данного типа цемента является быстрое высыхание растворов, которые изготавливались с его содержанием. Из-за этого конструкции теряют в механической прочности, из-за чего требуются дополнительные компоненты, увеличивающие срок высыхания.

Разновидности

Существуют следующие виды данного материала:

— сульфатостойкий цемент с дополнительными компонентами;
— пуццолановый гидравлический вяжущий состав;
— cпортландцемент со шлаком;
— сульфатостойкий портландцемент.

Способы получения

Растворы на основе данного материала можно получить двумя способами. В первом случае речь идет о приготовлении обычного цементного раствора с добавлением различных добавок. Второй метод – применение сульфатостойких веществ, благодаря которым конструкции становятся более стойкими к воздействию воды. Для изготовления портландцемента в смесь добавляют около 20% шлака. В некоторых случаях шлак можно заменить золой, но ее массовая часть не должна превышать 10%. Несоблюдение вышеприведенных пропорция может привести к тому, что после высыхания конструкции будут недостаточно прочными и долговечными. Набор прочности данного материала происходит приблизительно за 28 суток, но может быть и дольше.

stroilkino.ru