Цемент со шлаком: состав и применение

Шлакоцемент (ШПЦ) изготавливается в соответствии с требованиями ГОСТов 31108 от 2016 года (“Портландцемент и шлакоцемент”) и 10178 от 1985 года (“Общестроительные цементы на основе портландцемента”). Вяжущий композит применяется для изготовления строительных смесей различного назначения.

Технические особенности

Шлак добавляют в цементный раствор для улучшения его вяжущих свойств. Получаемая смесь не боится хлоридов, морской воды, сульфатов и пресной воды. Себестоимость материала значительно ниже, чем классического раствора. В процессе возведения монолитных зданий выделяется большое количество тепла. Бетонный раствор со шлаком позволяет снизить скорость остывания, предотвращая растрескивание. Через сутки смесь приобретает до 30% прочности. К преимуществам цемента со шлаком относят:

малая плотность и небольшой удельный вес, жаростойкость, устойчивость к коррозии, гидравлической нагрузке и влаге;
более слабое давление на несущие конструкции по сравнению с классическим раствором;
устойчивость к высоким температурам до +800⁰С, возможность применения на объектах с колебаниями температуры;
меньшая температура теплоотделения, отсутствие усадки и деформации готовых изделий.

Важно! Сырье подлежит хранению в плотно запечатанной упаковке во влажных условиях. Преждевременное высыхание приводит к ухудшению схватывания и прочностных характеристик смеси.

Основными компонентами смеси являются цементный клинкер, доменный гранулированный шлак и гипс. Цемент со шлаком изготавливается в различной пропорции в зависимости от желаемых технических особенностей. Гранулы доменного шлака просушивают так, чтобы уровень влажности не превышал 1%. Затем все вещества подвергаются измельчению до консистенции мелкодисперсного порошка.

Как получают гранулированный шлак. Получение Граншлака

Гранулированный шлак получают путем резкого охлаждения водой, паром и воздухом в специальной установке с постепенным переходом на дробильную мельницу. Затем формируется несколько зерен размером до 10 мм. Гранулированный шлак получают двумя способами: мокрым и полусухим. По первому способу шлак подвергается воздействию воды, которая находится в специальных емкостях объемом 800 м3. Одним из недостатков этого метода является стоимость сушки шлака. Если он не сухой, содержание влаги будет примерно от 20 до 30%. Во втором методе шлак подвергается воздействию воды, а затем воздуха. Этот метод более экономичен, так как на выходе идет шлак с максимальной влажностью 10%.

Читайте так же:

Через какое время можно ходить по цементной стяжке

Характеристики материала

высокая реакционная способность;
высокая водонепроницаемость;
высокая адгезия;
низкая деформативность;
низкие усадочные деформации при твердении;
сульфатостойкость;
морозостойкость;
повышенная трещиностойкость;
повышенная коррозиостойкость;
повышенная долговечность в условиях действия агрессивных сред;
плотная и высокопрочная структура искусственного камня;
возможность регулировать эксплуатационные и строительно-технологические свойства получаемого искусственного камня за счет использования в качестве дисперсных заполнителей некондиционных силикатных материалов.

Шлак — использование в строительстве

Самое распространенное применение в строительной отрасли – наполнитель бетонных составов. Как отход металлургического производства, шлак более безопасный, чем те же отходы сгорания углей, потому что в углях, залегающих под землей, будь это бурый, каменный, антрацит, имеются в наличии радионуклиды.

Сгорая, концентрация этих веществ в дыме, резко возрастает, хотя в исходном состоянии их доля не так уж и велика, а в некоторых углях (бурый, каменный) концентрация приобретает недопустимые значения в санитарном плане. Получается, что в строительстве зданий и сооружений, жилых помещений, такой шлак не пригоден, потому что радиоактивный фон здания будет превышать предельно допустимые нормы.

Граншлак доменный

В строительстве высотных зданий используются бетонные смеси из цементов с повышенными вяжущими свойствами, применяемый в них граншлак значительно улучшает прочностные характеристики конструкций (плит перекрытия). В кирпич, с повышенной износоустойчивостью, влаго- и теплоизоляционными качествами, добавляют граншлак с большей фракцией, из таких смесей получается прочные и легкие строительные материалы.

При производстве шлаковаты, тротуарной плитки, бордюров и брусчатки применяют мелкофракционный шлак (в том числе и пылевой). Такой шлак в готовом изделии отлично заполняет все имеющиеся пустоты и значительно упрочняет конструкцию. Часто применяется при возведении зданий с насыпными стенами.

Аналогичный эффекту от применения портландцемента, достигается эффект при добавлении в цемент шлаков, содержащих кальциевые силикаты, которые подвергают тонкому помолу для смешивания. Использование таких добавок дает:

возможность выпускать особо прочные и тяжелые марки бетона, классами прочности В15-В30;
осуществлять выпуск сухих строительных смесей;
изготавливать плиты перекрытий, ригеля, колонны, бетонные панели и предварительно напряженные конструкции;
возводить подвалы, погреба, фундаменты любого исполнения и сложности, производить отливку плит перекрытия и возведение стен с помощью скользящей опалубки.

Читайте так же:

Рассчитать объем цемента для бетона

Основные разновидности

После тщательного изучения состава шлакобетона, пропорций и характеристик, нужно разобраться с существующими разновидностями материала, который доступен на рынке. Шлакоблоки бывают пустотелыми и полнотелыми.

Первый тип обладает небольшим весом, т. к. в его составе присутствуют пустоты. Его отличает повышенная теплоэффективность, но небольшая плотность. Такие блоки незаменимы при сооружении частных домов, пристроек, гаражей и прочих промышленных конструкций.

Изделия полнотелого типа демонстрируют повышенную плотность. Однако это сказывается на весе и конструкционных свойствах. Из недостатков полнотелых блоков — низкая теплоэффективность. В большинстве случаев из такого сырья создают несущие конструкции разного назначения.

В зависимости от назначения шлакобетон может быть лицевым и рядовым. Первая разновидность имеет одну или 2 облицовочные поверхности, а рядовые применяются для основных кладочных работ.

Как уже говорилось раньше, при выборе состава можно использовать различные вяжущие добавки. Тип этих компонентов определяет торговую марку и свойства материала:

СКЦ — содержит в своем составе цементную смесь.
СКШ — изготовляется из шлака.
СКГ — создан на основе гипса.
СКИ — содержит известь.

Конструкции также могут быть стеновыми или перегородочными. Последний тип характеризуется небольшим диаметром и является незаменимым элементом для обустройства перегородок. С его помощью нередко создают основания зданий.

В строительной сфере широко распространены шлакоблоки из тяжелых и легких составляющих. Кстати, легкий бетон нередко называется «теплым». Он способен сохранять тепло внутри помещения, весит сравнительно немного, но не может похвастаться внушительность плотностью. Тяжелые конструкции обладают отличными прочностными показателями и большим весом. Их устойчивость к различным воздействиям и нагрузкам находится на высоком уровне.

Кроме традиционного исполнения, шлакобетон может предлагаться в виде плит. Такие конструкции заслуживают особого внимания, т. к. они характеризуются многими эксплуатационными свойствами и достоинствами. Их создают на основе шлакобетона с маркой не ниже М50. В качестве армирующего элемента задействуется стальная сетка с ячейками 10 на 10 сантиметров. Роль вяжущего компонента исполняет цементная смесь марки не меньше М25.

Читайте так же:

Сверление стен бетона кирпича

Технические особенности

малая плотность и небольшой удельный вес, жаростойкость, устойчивость к коррозии, гидравлической нагрузке и влаге;
более слабое давление на несущие конструкции по сравнению с классическим раствором;
устойчивость к высоким температурам до +800⁰С, возможность применения на объектах с колебаниями температуры;
меньшая температура теплоотделения, отсутствие усадки и деформации готовых изделий.

Важно! Сырье подлежит хранению в плотно запечатанной упаковке во влажных условиях. Преждевременное высыхание приводит к ухудшению схватывания и прочностных характеристик смеси.

голоса

Рейтинг статьи