Бетон и железобетон, являются незаменимыми строительными материалами при любом строительстве. Это прочные, долговечные и относительно недорогие материалы. В то же время обычные бетоны имеют один существенный недостаток – в условиях повышенной влажности или в условиях прямого контакта с водой происходит постепенное разрушение конструкций, так называемой «сульфатной коррозией»: фундаментов, молов, волнорезов, опор мостов и других гидротехнических сооружений.

Самый оптимальный вариант защиты от сульфатной коррозии – использовать для возведения сооружений сульфатостойкий бетон. Это на сегодняшний день единственный вариант обеспечит долговечность и безопасность бетонных конструкций и элементов зданий.

Способы получения сульфатостойкого бетона

Существует две технологии замесить сульфатостойкий бетон:

• На обычном портландцементе, добавив специальные модифицирующие присадки;
• На специальном сульфатостойком цементе: сульфатостойком  шлакопортландцементе, сульфатостойком портландцементе, пуццолановом портландцементе или сульфатостойком портландцементе со специальными минеральными присадками.

Второй способ более предпочтителен. Использование специального сульфатостойкого цемента позволяет обеспечить более надежную защиту от разрушения на всех стадиях «жизни» сооружения. Бетон, изготовленный на обычном портландцементе с присадками, также будет защищать изделие, но не так эффективно, как в предыдущем случае.

Особенности сульфатостойкого бетона

Существует градация бетонов по прочности сжатия образца на 28 сутки после заливки. В зависимости от величины прочности разделяют марки бетона: М300, М400 и М500, а  ГОСТ 22266-94 регламентирует точное содержание сульфатостойких компонентов.

К примеру, в портландцементе с минеральными присадками должно быть не более 20% смеси шлака и пуццоланы. При использовании шлакопортландцемента допускается замена шлака кислой золой или пуццоланой в количествах не более 10% от веса. В сульфатостойком портландцементе содержание вещества – ангидрид серной кислоты не может быть больше 3-4%.

Если указанные требования не соблюдаются, бетонная конструкция получается хрупкой и  может разрушиться изнутри. В связи с этим при приготовлении сульфатостойкого бетона следует строго следовать требованиям соответствующего ГОСТа.

Очевидно, что соответственно специальным требованиям стоимость сульфатостойкого бетона значительно превышает стоимость обычного материала. Поэтому прежде чем заказывать его для обычного частного домостроительства хорошо взвесьте за и против, а лучше всего посоветуйтесь с местными специалистами в области строительных технологий.

orioncem.ru

Сульфатостойки бетон и его свойства

Хотя внешне железобетонные конструкции выглядят монументально и незыблемо, они все же могут разрушиться и потерять свои качества прочности. Воздействующих факторов для разрушения предостаточно, поэтому чтобы предотвратить повреждение раньше времени и продлить срок эксплуатации изделия необходимо следить за материалом.

Что может разрушить железобетонную конструкцию?

Факторы, влияющие на структуру бетона не лучшим образом, делятся на несколько групп:

• факторы, влияющие на сборные ЖБИ и открытые бетонные элементы;
• воздействия природного происхождения: резкий перепад температур, заморозки, кислородное окисление;
• деформация грунта пучение после морозов;
• нагрузка от веса здания;
• воздействие на бетон окислительных жидкостей и нефтепродуктов;
• меняющийся уровень воды в водоемах

Помимо деформации грунта и морозного пучения, ЖБИ разрушает грунтовая вода, ведь большинство фундаментных блоков, свай и монолитных оснований работают глубоко под землей. Вода содержит много микроорганизмов, сульфатов и солей. Химический состав грунтовых, морских и речных вод разный.

Поэтому стоит позаботиться о защите бетона от агрессивной окружающей среды, а именно сульфатной коррозии. Ведь подземная вода так и норовит попасть в конструкцию, не говоря уже о морской воде и ее отрицательном влиянии на гидротехнические сооружения.

Есть также средства, которыми можно обрабатывать материал в готовом виде, а не на стадии замеса. Если конструкция съемная, например балка или блок, для его транспортировки удобно использовать тельфер электрический или другую спецтехнику.

Сульфатостойкий бетон

Этот бетон получить можно двумя способами, первый – более дешевый, но трудоемкий, с применением добавок в бетонные смеси, второй будет дороже, но качественнее. Сульфатостойкий продукт делается из простого цемента, только при затворении, необходимо добавить модифицирующую смесь. Но все же второй вариант куда надежнее, то есть пользоваться не добавками, а полноценным продуктом. При затворении сразу лучше добавлять сульфатостойкий цемент.

Сульфатостойкий цемент повысит срок службы и прочность бетона в несколько сотен раз, что позволяет эксплуатировать изделия вечно. Такой вид бетона будет находиться постоянно под защитой, начиная с замеса, и на протяжении всей жизни ЖБИ. Особенно опасны для бетонных конструкций попеременные увлажнения, то есть частые отливы/приливы. В этих условиях обязательно нужно обеспечить бетону дополнительную коррозийную стойкость, сняв деталь изделия тельфером и обработав как следует. Иначе соли начнут кристаллизоваться, а структура изделия будет разрушаться.

Кстати, стальная арматура также восприимчива к сульфатам, поэтому перед применением ее для ЖБИ и ЖБ. Для этого применяются дополнительные смеси, которые увеличат коррозийную стойкость.

beton-cement-ru.ru

Сульфатостойкий бетон

Требования к смеси

Бетон и железобетон активно используются в строительстве. Это прочные, надежные, долговечные материалы. Однако и они не лишены недостатков. В частности, подземная часть конструкций, подвержены воздействию грунтовых вод и влаги. А в воде, как известно, содержится множество сульфатов, солей и их соединений, способных нарушить целостность конструкции. Поэтому предусмотреть защиту от подобного разъедания вполне логично и даже необходимо.

Сульфатостойкий состав увеличит долговечность фундамента скорость его разрушения грунтовыми водами.

Оптимальным вариантом защиты от сульфатной коррозии в условиях регулярного водонасыщения является сульфатостойкий бетон.

Это единственный состав, который способен обеспечить надежную защиту конструкции от разъедания сульфатосодержащими смесями.

Используя сульфатостойкий бетон, увеличивается надежность постройки.

Существует 2 основных способа получить сульфатостойкий бетон: на обычном цементе со специальными модифицирующими добавками или на сульфатостойком цементе. Второй способ гораздо более предпочтителен и надежен, потому что он дает защиту на всех стадиях жизни конструкции. Бетон на обычном цементе с добавками тоже будет защищать изделия, но такая защита соизмерима с обработкой обуви водоотталкивающим составом. А сульфотостойкий цемент – это, по аналогии, резиновые сапоги. Разница существенна. Такие цементы принято разделять по видам:

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

Кроме того, существует градация по прочности сжатия на 28 сутки. В зависимости от показателей выделяют марки М300, М400 и М500. ГОСТ 22266-94 регламентирует содержание компонентов сульфатостойкого состава. Например, в портландцементе с минеральными добавками допускается не более 20% смеси пуццоланы и шлака, для шлакопортландцемента возможно заменить шлак золой (кислой) или пуццоланой в размере не больше 10% массы состава. В сульфатостойком портландцементе содержание ангидрида серной кислоты не может превышать 3-4%. Повышенное содержание веществ, реагирующих с содержащимися в воде сульфатами, чревато хрупкостью конструкции, ее внутренним разрушением.

Изготовление состава

Бетононасос необходим при возведении колонн.

При приготовлении цементно-песчаного раствора оптимальной считается пропорция 1:3. Цемент лучше брать пластифицированный, чтобы подвижность смеси определялась как расплыв стандартного конуса не меньше 135 мм при водоцементном отношении 0,4. Цемент считается гидрофобным, если он не впитывает в себя воду на протяжении 5 минут с момента нанесения на его поверхность капли воды. Целесообразность всех технологических добавок должна быть подтверждена испытательно и не иметь отрицательного влияния на бетон.

Обязательной является равномерность изменения объема при испытании кипячением образцов в воде. Схватывание в таком эксперименте должно наступать не ранее 45 минут от затворения, а конец – не позже 10 часов. Учесть следует и тонкость помола цемента – не больше 250 м2/кг. Чтобы изготовить сульфатосткойкий цемент, вам понадобится:

• гипсовый камень по ГОСТ 4013;
• портландцементный клинкер нормированного состава;
• вода.

http://youtu.be/DHnSW0E8wYk

Технологией допускается замена элементов другими материалами, содержащими сульфат кальция, активные минеральные добавки, гранулированные доменные или электротермофосфорные шлаки по ГОСТу 3476. В шлаках для изготовления сульфатостойкого портландцемента с минеральными добавками содержание оксида алюминия не должно превышать 8%, а в шлакопортландцементе – не больше 12%. Сульфатостойкий состав применяется не часто, стоимость его превышает обычные смеси, но и характеристики его несравнимы с обычным бетоном.

o-cemente.info

Характеристика сульфатостойкого бетона

Конструкции из бетона и железобетона являются прочными и надежными строительными элементами, однако они поддаются разрушениям и повреждениям в процессе эксплуатации. Деформации бетона или железобетона возникают под влиянием грунтовых вод, дождей, морозов, под воздействием химических веществ и подвижности грунта. Улучшить свойства смеси сможет сульфатостойкий цемент. При использовании сульфатостойкого цемента обеспечивается надежная защита зданий и сооружений от воздействий атмосферных осадков, в состав которых входят сульфаты. Применение такого цемента обеспечивает конструкцию устойчивостью к морозам, износостойкостью.

Что такое сульфатостойкий бетон?

Цемент сульфатостойкий или как его еще называют портландцемент, представляет собой строительный материал, в состав которого входит клинкер, силикат и трехкальцевый алюминат. Использование сульфатостойких цементов актуально в строительстве гидротехнических построек, так как они способны противостоять агрессивному воздействию атмосферных осадков с содержанием сульфатов.

Свойства

В сульфатостойком бетоне находятся клинкер, гипс и трехкальцевый алюминат, могут быть добавлены минеральные добавки. Трехкальцевый алюминат добавляют в бетонную смесь в количестве не более пяти процентов от общей массы, избыток материала провоцирует сульфатную коррозию. Отличительным свойством при работе сульфатосктойким бетоном является быстрое затвердевание цементно-песчаной смеси, что отрицательно сказывается на прочности готового изделия.

Разновидности

Сульфатостойкая цементно-песчаная смесь подразделяется на следующие виды:

• сульфатостойкий цемент с добавками;
• пуццолановое гидравлическое вяжущее вещество;
• шлакопортландцемент;
• сульфатостойкий портландцемент.

Портландцемент увеличивает сопротивляемость бетонных смесей к замораживанию и оттаиванию, если в них входят сульфаты, уменьшает воздействие агрессивных факторов в бетонном растворе, где содержится количество сульфатов, превышающих норму. Для улучшения качества портландцемента в цементно-песчаное месиво добавляют минеральные добавки и выбирают подходящий метод приготовления цемента для определенных условий строительства зданий и сооружений.

Способы получения

Гидравлическое вяжущее вещество получают двумя способами. Первый способ – изготовление цементного раствора с добавлением специальных минеральных добавок. Второй способ — использование сульфатостойких цементо-песчанных примесей, из-за которых обеспечивается надежность и защита конструкций на протяжении срока эксплуатации.

Раствор со стойкими сульфатами достигает своей окончательной прочности на протяжении двадцати восьми дней. Для получения портландцемента используют смесь шлака в количестве двадцати процентов. Для шлакопортладцемента допускается замена шлака на золу в количестве не превышающем десяти процентов массы раствора. Применение добавок, в объеме превышающих норму, уменьшает прочность раствора и увеличивает хрупкость сооружений, что приводит к разрушениям. Изготовление такого раствора должно соответствовать нормам государственного стандарта.

Как изготовить?

Приготовление сульфатостойкого бетона мало чем отличается от производства обычного бетонного раствора. Для изготовления смеси понадобится песок, цемент в пропорциях один к трем. Перед добавлением минеральных добавок важно проверить их влияние на строительный материал. Все технологические компоненты должны быть подтверждены испытаниями.

Испытание проводится на схватывание раствора, для чего в процессе кипячения обеспечивается равномерность изменений количества смеси и проверяется ее схватывание, которое происходит не раньше сорока пяти минут от процесса твердения.

Также при изготовлении бетона используют гипсовый камень, воду, клинкер или другие материалы с содержанием сульфата кальция. Применение такого цемента по карману не каждому, поэтому используется он не так часто, как обычный бетон, но и характеристики его несравнимы с простой бетонной смесью.

Области применения

Применение портландцемента актуально при возведении подводных или подземных конструкций, для строительства зданий и сооружений, которые поддаются воздействию большого количества атмосферных осадков с содержанием сульфатов. Свойства устойчивого сульфатного бетона обеспечивают защиту конструкций от внешних природных и химических факторов.

Вывод

Портландцемент является неотъемлемым материалом в строительстве зданий и сооружений, которые находятся в местности с переменчивой влагой и температурным режимом.

Однако стоит помнить, что выбирая материал, первым делом обращают внимание на его состав, ведь для разных почв потребуются соответствующие портландцементы.

Источник

remontidekor.ru

Сульфатостойкий портландцемент и бетон, ГОСТ, применение и свойства

На конструкции и изделия из бетона и железобетона при эксплуатации происходит постоянное воздействие множества внешних факторов, способных привести к повреждению и даже разрушению. Одним из средств защиты по праву считается использование для приготовления бетонной смеси сульфатостойкого портландцемента.

Естественные природные и искусственные факторы воздействия на бетоны

Воздействие на открытые части бетона несколько отличается от факторов, влияющих на долговечность подземной части бетонных конструкций, — отсюда очень условное разделение на две основные группы воздействия.

Надземная часть

Виды воздействия на открытые элементы железобетонных изделий:

1. Атмосферные явления и естественные природные процессы в виде осадков, изменений температуры воздуха, количества циклов замораживания и оттаивания, явлений приливов, отливов, паводков, затоплений;
2. Деформационные явления температурного характера — вспучивание грунтов от мороза, естественная либо технологическая деформация грунтов от нагрузок; действие агрессивных жидкостей и газов нефтепродуктов, кислот.

Подземная часть

Заглубленные в землю части бетонных конструкций подвергаются многочисленным разовым и систематическим воздействиям разрушающего характера:

• морозное пучение грунтов;
• сейсмические природные явления;
• давление и неравномерность уровня грунтовых вод;
• нестабильный и нерегулируемый химический состав подземных вод.

Специальный цемент и модифицирующие добавки

Содержание в воде разнообразных химических составляющих довольно непредсказуемо для конкретного места и даже времени, зависит от большого количества внешних факторов.

Наличие в воде солей и сульфатов, способных привести к разрушению бетона, заставило производителей цемента искать пути защиты материала.

Для повышения влагонепроницаемости изделий и конструкций из железобетона возможно применение более высоких марок бетона либо специальных добавок.

Против воздействия агрессивных химических составляющих воды разработаны специальные виды бетонов и изделий из них. Одним из наиболее распространённых видов считается сульфатостойкий бетон — он может быть приготовлен из обычных марок цемента с применением модифицирующих добавок.

Но более надёжным и практичным вариантом является использование в качестве связующего для стойких к агрессивным средам бетонов портландцемента специального назначения — сульфатостойкого.

Клинкерные минералы и разрушение бетона

Все типы цементов значительно различаются по минералогическому и химическому составу, так как различны источники сырья и соотношение сырьевых материалов.

Четыре вида минералов

Учеными разных стран предпринимались попытки контролирования свойств цементов для точной классификации по видам назначения и исключения процедуры постоянных физических испытаний. Но попытка установления предельных соотношений и количеств, взятых за основу четырёх клинкерных материалов оказалась неудачной. Причина неудачи в том, что минералогический состав сырья не может быть достаточно точным, не учитывает потребные свойства цемента, а значит контрольные физические испытания цемента необходимы.

Основные клинкерные минералы

• C2S — двухкальциевый и C3S — трёхкальциевый силикаты;
• C4AF четырехкальциевый алюмоферит;
• С3А -трехкальциевый алюминат.

Механизм разрушения бетона

Взаимодействуя с содержащей сульфаты водой алюминат С3А.  образуется гидросульфоалюминат кальция с дальнейшей кристаллизацией в структуре бетона. Это приводит к расширению объёма с последующим разрушением бетона.

Подобная кристаллизация чаще всего наблюдается при большом количестве циклов затопления бетона с последующим высушиванием. В первую очередь это относится к гидротехническим сооружениям — мостовым опорам, заглубленным сваям, подтопленным фундаментам.

Даже кристаллы высолов на кирпичной стене способны привести к ее разрушению. Арматура железобетона тоже подвержена аналогичным процессам, для защиты от них применяются антикоррозионные добавки.

Сульфатостойкий цемент: состав и нормы

Технологическое решение для изготовления сульфатостойкого цемента: ограничение количества клинкерного минерала С3А в общем объеме цемента до 5 %.

В сульфатостойком цементе с минеральными добавками не допускается более 8% С3А. Такое же ограничение ГОСТ 22266-94 предусматривает для сульфатостойкого пуццоланового и шлакопортландцемента.

Трехкальциевого силиката C3S в сульфатостойком цементе без минеральных добавок должно быть не более 50%, на остальные виды сульфатостойких цементов эта норма стандарта не распространяется.

Выгодное предложение

Группа BESTO — опытный профессиональный поставщик практически всех видов цемента, в том числе фасованного в мешки сульфатостойкого цемента.

Свойства этого специального цемента не хуже других марок в обычном строительстве, но при возникновении непредусмотренных обстоятельств у застройщика появляется дополнительная уверенность в качестве и долговечности возводимого с применением сульфатостойкого цемента строения.

Наша цена на цемент с защитными свойствами аналогична цене на другие марки, а это означает приобретение материала с бесплатными дополнительными улучшенными свойствами.

www.avtobeton.ru