Sulfaattia Kestävä Sementti: Mitä Se On, Betoni Ja Paalut Sinkkisulfaattimateriaalista, Sementin Klinkkerin Koostumus

2024 Kirjoittaja: Beatrice Philips | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-18 12:11

On olemassa mielipide, että teräsbetonituotteet ovat vahvimpia ja kestävimpiä. Tämä sanamuoto on kuitenkin harha. Sopimattomissa käyttöolosuhteissa myös betonirakenteet altistuvat vakaville muodonmuutoksille ja vaurioille. Heihin vaikuttavat haitallisesti kovat pakkaset, maaperän vajoaminen, hapen hapettuminen, saostuminen ja erilaisten kemikaalien vaikutukset.

Sulfaattia kestävää sementtiä pidetään parhaana vaihtoehtona rakentamiseen. Tämä rakennusmateriaali on suosituinta alueilla, joilla sääolosuhteet jättävät toivomisen varaa. Tämä koskee alueita, joille on ominaista jyrkät lämpötilan muutokset ja suuri sademäärä.

Mikä se on?

Sulfaattia kestävä sementti tai portland-sementti on erityinen rakennusmateriaali, joka eroaa tavallisesta analogista ja kestää kemiallisten yhdisteiden kielteisiä vaikutuksia ja luonnon muuttuvia himoja. Portland -sementin pääasiallinen käyttöalue sisältää pumppuasemien, vuotoväylien ja vedenpoistoputkien rakentamisen . Sinkkisulfaattibetonia ja paaluja käytetään useimpien teollisuusrakenteiden rakentamiseen.

Sulfaattia kestävä sementti kovettuu melko hitaasti, mutta kovettuneessa tilassa se on erittäin tiheä. Jälkimmäinen tekijä on sen tärkein etu muiden rakennusmateriaalien joukossa.

Näkymät

Koostumuksensa mukaan sulfaattikestävä sementti on jaettu seuraaviin tyyppeihin:

• pozzolaaninen portland -sementti;
• sulfaattia kestävä kuona Portland-sementti;
• sulfaattia kestävä portland-sementti;
• sulfaattia kestävä portland-sementti, johon on lisätty mineraaleja.

Katsotaanpa nyt nopeasti kaikkia näitä rakennusmateriaaleja:

• Pozzolanic Portland-sementti sisältää granuloidun masuunikuonan ja pozzolanien seoksen. Jälkimmäinen viittaa vulkaanista alkuperää oleviin tuotteisiin tuhkan, tuffin ja hohkakiven muodossa. Pozzolans ovat aktiivisia mineraalilisäaineita portland -sementin valmistuksessa. Tämä rakennusmateriaali sietää suhteellisen huonosti kosteutta ja kuivausta sekä sulattamista ja jäätymistä.
• Sulfaattia kestävä kuona Portland -sementti valmistetaan sekoittamalla klinkkeri rakeisessa muodossa olevaan masuunikuonaan (noin 50-60%) ja pieneen määrään kipsiä. Tuotannossa käytetyn kuonan on sisällettävä rajoitettu määrä alumiinioksidia (enintään noin 10-12%). Sulfaattia kestävä kuona Portland-sementille on annettu luokat M300 ja M400. Se on suhteellisen kestävä sulfaattien vaikutuksille, mutta se ei siedä vakavia pakkasia.

• Sulfaatinkestävä portland-sementti on tuotemerkki M400 … Se on altis hitaalle kovettumiselle ja alhaiselle lämmöntuotannolle. Se on monipuolinen ja kestää kaikenlaisia lämpötila- ja kosteusolosuhteita.
• Sulfaattia kestävässä sementissä mineraalien kanssa lisätään noin 15-20% masuunikuonan kokonaissementtiseoksesta rakeissa tai 5-10% mineraaleista. Tämän tyyppisiä rakennusmateriaaleja valmistetaan M400- ja M500 -tuotemerkeillä. Sulfaattia kestävä sementti, jossa on mineraalilisäaineita, on erinomainen erilaisten rakenteiden rakentamiseen, sillä on parantunut pakkaskestävyys ja kestävyys voimakkaalle kosteudelle ja kuivuudelle.

Sovellus

Portland -sementin pääkomponenttien ansiosta, jotka voidaan luonnehtia kestäviksi haitallisille ympäristötekijöille ja haitallisille kemiallisille yhdisteille, sen avulla luodut rakenteet ovat kestäviä ja vahvoja.

Portland-sementtiä käytetään sulfaattikestävän betonin sekä seuraavien rakenteiden luomiseen:

• sulfaattia kestävät paalut;
• teräsbetonirakenteet;
• siltojen tuet;
• hydrauliset rakenteet.

Erityistä huomiota on kiinnitettävä sulfaattikestäviin paaluihin, jotta ymmärretään, mitä se on. Paalut ovat suuria portland -sementistä valmistettuja sauvoja. Niiden pääasiallinen sovellus on rakenteiden vahvistaminen ja vankan tuen luominen perustuksen rakentamisen aikana.

Näiden tuotteiden laatu vaikuttaa täysin rakennusten kestävyyteen ja turvallisuuteen. Paalut on haudattu syvälle maahan. Ne kestävät kosteutta, sateita, pohjavettä ja maaperän kemiallisia elementtejä. Useimmiten niitä käytetään suurten siltojen, hydraulisten asemien ja patojen rakentamiseen.

Sulfaattikestävä betoni voidaan valmistaa jopa tavallisesta sementistä, jos liuokseen sisältyy mineraalilisäaineita . On kuitenkin parempi käyttää portland-sementtiä, kun luodaan seos sulfaattia kestävälle betonille. Tämä lisää rakenteen lujuutta kaikissa vaiheissa betonointiprosessista taattuun suojaan teräsbetonituotteen koko käyttöiän ajan.

Klinkkerikoostumus

Klinkkeri on välituote portland -sementin valmistuksessa. Se kuultiin ensimmäisen kerran vuonna 1817, kun ranskalainen insinööri Louis Vica keksi sementtiklinkkerin. Tämä hyödyllinen löytö auttoi myöhemmin luomaan keinotekoisen sementin (Portland -sementti) vuonna 1840.

Sulfaattia kestävän sementin koostumus sisältää murskatun klinkkerin komponentteja koostuu mineraaleista. Materiaalin valmistuksessa kaikkien välttämättömien komponenttien tarkat annokset otetaan välttämättä huomioon. Valmis tuote sisältää tyypillisesti 5% aluminaattia ja 50% silikaattia. Tämä suhde johtuu siitä, että maaperässä itsessään ja saostumassa on jo melko paljon sulfaattiyhdisteitä.

Aluminaatin kanssa reagoidessaan sulfaattien tuhoutuminen alkaa ja sen seurauksena itse rakenteen muodonmuutos. Tästä syystä vain pieni määrä aluminaattifaasia pitäisi olla raaka -aineessa portland -sementin valmistuksessa.

Klinkkerin peruskoostumukseen vaikuttavat suuresti paitsi raaka -aineet myös valmistusolosuhteet. Kun raaka -aineita poltetaan, epäpuhtauksia sijoitetaan siihen satunnaisesti. Tämä tekijä luo muutettavan klinkkerivaiherakenteen. Jälkimmäisellä on tapana tarkoittaa perusmineraaleja: aliitti ja beliitti.

• Alit on tärkeä mineraali, jolla on suuri merkitys klinkkerin koostumuksessa. Se kovettuu nopeasti ja sillä on suuri lujuus. Alite on erittäin aktiivinen yhdessä veden kanssa.
• Belit reaktiossa se on vähemmän aktiivinen kuin alita. Lisäksi sen lämmön vapautuminen on kaksi kertaa vähemmän kuin pääklinkkerimineraali - aliitti. Belite kovettuu hitaasti ja tarjoaa siten materiaalille korkean lujuuden.

Tärkein väliaine, joka liittyy sementtiklinkkerin luomiseen, on trikalsiumaluminaatti . Tämän aineen pitoisuus sulfaattikestävän sementin vakioseoksessa on vain 5-10%. Liiallinen määrä tätä materiaalia voi aiheuttaa, kuten edellä on mainittu, sulfaattikorroosiota. Tällä prosessilla on negatiivisia seurauksia, kuten betonirakenteen tuhoutuminen ja suolojen kiteytyminen materiaalien seinille.

Mitä tulee viimeiseen tuhoavaan vaikutukseen, kiteytyminen jättää jälkensä sementtikiven huomattavan laajentumisen muodossa. Joskus sulfaattien vaikutus johtaa kipsin muodostumiseen, mikä edistää myös kiven merkittävää laajentumista ja rakennusten asteittaista tuhoutumista.

Sulfaattien haitallinen vaikutus teräsbetonirakenteisiin havaitaan vuorotellen maaperän ja itse rakenteen kuivumisen ja kostutuksen yhteydessä. Esimerkki on joen jatkuvasti muuttuva vedenpinta. Sulfaattia kestävästä sementistä valmistetut teräsbetonipaalut kuluvat tämän kosteudelle altistumisen aikana hitaasti materiaalin rakenteeseen ja rakenteiden kulumiseen, kunnes ne tuhoutuvat täydellisesti.

Kun valitset sementtiä työhön, sinun on tutkittava huolellisesti sen peruskoostumus. On tärkeää ottaa huomioon, että jokainen tietyntyyppinen maaperä vaatii erityistä sementtityyppiä.

Kuinka tehdä se?

Sulfaattikestävän sementin saaminen on mahdollista kahdella tavalla:

• tee sementtilaasti erityisillä lisäaineilla mineraaliaineista;
• erityisen teollisella menetelmällä valmistetun sinkki-sulfaattisementti-hiekaseoksen käyttö, joka on kestävä ja takaa rakenteen suojan koko käyttöjakson ajan.

Liuoksia valmistettaessa on noudatettava komponenttien täsmällisiä suhteita.

Jos mineraalilisäaineet ovat useita kertoja normaalia suurempia, liuoksen lujuus heikkenee merkittävästi ja vastaavasti myös rakennusten hauraus lisääntyy, minkä vuoksi niiden tuhoutuminen tapahtuu. Sulfaattikestävän sementin liuoksen on välttämättä täytettävä valtion standardien perusnormit.

Portland -sementin käyttö on kallis menettely, joten sitä ei käytetä niin usein kuin yksinkertaista analogia. Sulfaattia kestävä sementti on kuitenkin ominaisuuksiltaan vertaansa vailla tavallisella betonilaastilla.

Loppujen lopuksi portland -sementin kestävyys on useita kertoja parempi kuin tavanomaisten materiaalien. On huomattava, että sen tärkeimmät erityisominaisuudet oikeuttavat täysin korkeat kustannukset.

Sulfaattia kestävä sementti suojaa rakennuksia ja rakenteita luotettavasti kosteudelta ja pakkaselta, lisää rakenteiden kestävyyttä. Se voi myös parantaa merkittävästi yksinkertaisen betonilaastin laatua, minkä seurauksena tällainen rakennusmateriaali kestää tavallista ilmoitettua käyttöikää pidempään.