Metnn.ru

Строй портал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Для чего нужен расширяющийся цемент

Для чего нужен расширяющийся цемент?

В настоящее время разработано и применяется множество различных типов цемента, предназначенных для разных условий. Расширяющийся цемент — одна из разновидностей материала, который быстро завоевывает свое место в строительной индустрии.

Расширяющийся цемент — масса, которая начинает увеличивается в размерах при отвердении раствора.

Расширяющийся цемент не очень давно пришел на строительный рынок, но уже стал незаменимым в ряде специфических строительств. Его гидроизоляционные параметры позволяют использовать состав в сложнейших конструкциях.

Особенности материала

Расширяющийся цемент представляет собой цементную массу, которая увеличивается в размерах при отвердении раствора. Этот эффект наблюдается только в условиях повышенной влаги. При обычных условиях и сухой погоде такой материал не дает усадки при затвердевании.

Основное свойство состава — расширяемый объем цемента глиноземистого типа при введении специальной добавки при достаточно быстром затвердении массы.

График роста прочности при водном хранении расширяющегося цемента.

Механизм расширения состава используется для заполнения всех (даже микроскопических) пустот в материале, что обеспечивает прочность, монолитность и высокие гидроизоляционные свойства структуре. Расширяющийся цемент нашел применение при строительстве монолитных железобетонных систем, так как при расширении обеспечивает заполнение всех пустот в каркасе. В целом его назначение достаточно специфическое: заполнение растрескавшегося бетона; изготовление конструкций, работающих в воде или при высокой влажности; склеивание железобетонных конструкций; штукатурка сложных поверхностей (например, ракушечника).

Благодаря способности заполнять все воздушные образования в бетоне расширяющийся цемент приобретает уникальную водонепроницаемость. За счет расширения состав имеет повышенную адгезию практически к любым материалам, что дает возможность облицовки стен необычной конструкции. К важным достоинствам можно отнести достаточно высокую долговечность и стойкость к агрессивным воздействиям.

Главный недостаток такого цемента заключается в высокой цене, что несколько ограничивает его применение в частном строительстве. Его следует использовать по прямому назначению: в элементах сооружения, которые располагаются в воде или подвержены длительному воздействию повышенной влажности (подвалы, некоторые фундаменты и цоколи, стяжки полов; стенки бассейнов, колодцев, резервуаров и т.д.).

Виды расширяющегося цемента

Расширяющийся цемент имеет следующие основные типы:

Схема забора из расширяющегося цемента.

  • водонепроницаемый расширяющийся состав;
  • гипсоглиноземистый расширяющийся материал;
  • расширяющийся цемент;
  • напрягающий цемент;
  • пластифицированный расширяющийся цемент.

Несмотря на заметные отличия в свойствах, все типы основаны на цементе глиноземного типа или смеси цементов, в которые входит глиноземный элемент.

Для того чтобы материал выполнял свое функциональное предназначение, в него вводится специальная активная добавка. Можно выделить основные виды таких добавок:

  • гидросульфоалюминат кальция;
  • гидрат окиси магния;
  • сульфаты алюминия и хлористого кальция;
  • сульфитно-спиртовая барда;
  • алюминиевая пудра;
  • алунит.

Как самая недорогая наибольшее распространение нашла первая добавка, хотя самая эффективная — гидрат окиси магния.

Водонепроницаемый состав

Водонепроницаемый расширяющийся цемент предназначен для гидроизоляции сооружения. Бетон на его основе может использоваться даже при строительстве дамб и плотин. В то же время по сравнению с другими типами таких составов он имеет наименьшее объемное расширение. Это свойство следует использовать при подготовке штукатурных растворов для покрытия стен, находящихся в сложных влажных условиях.

Схема производства цемента сухим и мокрым способом.

Водонепроницаемый цемент представляет собой сухую смесь глиноземистого цемента, полуводного гипса и высокоосновного алюмината кальция. Добавка в виде алюмината получается при термическом воздействии (до 150°) в течение 6 часов на смесь глиноземистого цемента с известью (в равной пропорции) воды. Вяжущий состав и добавка тщательно перемешиваются и измельчаются в сухом виде.

При добавлении воды в цемент происходит реакция с появлением расширяющегося объема. Смесь имеет тенденцию к быстрому отвердению, поэтому уже через 3 минуты начинается процесс схватывания массы, который завершается через 10 минут. Если возникает необходимость замедлить затвердение раствора, то добавляются бура или уксусная кислота.

Полный процесс отвердения раствора внутри оканчивается через 25-28 часов в зависимости от температуры. Объемное расширение массы происходит только при высокой влажности (не менее 70%). Степень расширения стандартного раствора нормируется: линейное расширение цемента через 24 часа должно находиться в пределах 0,2-1% (не больше и не меньше). Расширенная цементная масса увеличивается с повышением влажности.

Внутреннее расширение, продолжающееся довольно долго, приводит к постепенному наращиванию прочности состава. Через 3 дня после наложения цемент должен удовлетворять параметрам марки М300, а через 28 суток — М500.

Гипсоглиноземистый состав

таблица применения цементных растворов.

Читайте так же:
Расход цемента бетон марки 100

Гипсоглиноземистый цемент расширяющегося типа по свойствам очень похож на рассмотренный водонепроницаемый цемент, его основное назначение — гидроизоляция бетонных конструкций. Его вяжущий состав представляет собой смесь глиноземистого клинкера или шлака с натуральным гипсом двуводного класса. Такой цемент особенно хорош при заделке швов в сооружениях, эксплуатирующихся в воде.

Покрытие, выполненное из гипсоглиноземистого раствора, после отвердения имеет большую прочность на сжатие. Сам процесс полного отвердения протекает 70-80 часов. По цене такой материал несколько дороже водонепроницаемого цемента.

Расширяющийся цементный состав

Расширяющийся портландцемент (РПЦ) имеет очень высокую прочность и часто используется при возведении монолитных сооружений. В то же время он не обладает равномерным линейным расширением, что исключает его применение в штукатурном растворе или других облицовочных смесях. Его гидроизоляционные свойства находятся на высоком уровне.

График отношения воды к цементу для цементов разных марок.

РПЦ приготавливается на основе следующей смеси: клинкер из портландцемента (58-65%), глиноземистый шлак (5-7%), натуральный гипс (7-10%), доменный шлак или минеральный наполнитель (20-30%). Для активного расширения раствора нужна влажная среда, но не вода. При погружении в воду расширения состава не происходит. В связи с этим процесс формирования РПЦ проводится при коротком разовом пропаривании. Полное отвердение достигается после 70-80 часов сушки. Атмосфера прогретого пара уменьшает время затвердения до 35 часов. После этого материал приобретает высокую механическую прочность и водостойкость.

Напрягающий цемент

Напрягающий цемент специально разработан для ремонта бетона и железобетона. Он прекрасно справляется с возникающими трещинами и другими дефектами. Это материал при применении сначала твердеет, а уже затем расширяется и таким образом напрягает бетонную конструкцию, заполняя все воздушные поры и трещины.

Влияние добавки извести на деформации и самонапряжение НЦ.

Напрягающий цемент имеет следующий состав: портландцемент (65-75%), глиноземистый цемент (12-20%) и гипс (до 10%). Процесс расширения начинается при контакте с водой. Накладывать такой цемент можно через 0,5 часа после полива водой. Схватывается раствор в течение 4 часов, а окончательное отвердение происходит в течение 70-75 часов. Материал имеет очень высокую прочность, которая через 24 часа должна составлять более 15 МПа (окончательно, через 28 дней — 50 МПа).

Достаточно эффективно показал себя напрягающий состав с расширяющим компонентом алунитом (соль сульфата алюминия и калия). Такой цемент имеет следующий состав: портландцемент — 65%, гипс — 10%, известь — 4%, алунит — 21%. Из зарубежных аналогов можно отметить смесь Клейна с расширяющим элементом — сульфатоалюминатным клинкером.

Пластифицированный цемент

Пластифицированный расширяющийся состав относится к недавним разработкам в этой области. В России пока он не выпускается. Зарубежными фирмами предлагается материал на основе портландцемента с пластификаторами и расширяющим ингредиентом в виде сульфитно-спиртовой барды. Такой раствор из-за повышенной пластичности используется для покрытия больших площадей (полы, дороги и т.д.).

При подготовке расширяющихся цементных растворов нужно использовать следующий инструмент:

  • миксер строительный;
  • фен строительный;
  • весы;
  • ведро мерное;
  • лопата;
  • шпатель;
  • мастерок;
  • нож;
  • напильник;
  • шкурка наждачная.

Расширяющиеся цементы составляют ряд современных качественных стройматериалов. Их использование несколько ограничивается ценой, но гидроизоляционные и прочностные свойства вызывают доверие к ним.

Напрягающий цемент НЦ-20-32,5Н (мешок 50 кг) (Код: )

Напрягаемый бетон на напрягающем цементе НЦ оказывает давление на препятствия, ограничивающие его расширение.

Усилие, развиваемое раствором или гидробетоном при ограничении его расширения представляет собой усилие самонапряжения. Самонапряжение напрягающего цемента измеряют через 28 суток с момента изготовления.

Цемент НЦ состоит на 65-75% из портландцемента, на 13-20% из глиноземистого цемента и на 6-10% из гипса.

Гидроцементы НЦ разделяются на безусадоыне цементы НЦ-10, цементы с малой энергией самонапряжения НЦ-20, цементы со средней энергией самонапряжения НЦ-40, цементы с высокой энергией самонапряжения НЦ-60.

Что это такое

НЦ расшифровывается, как напрягающий цемент. Его выделяют на фоне аналогичных составов (в частности, портландцемента), что обусловлено отличными эксплуатационными характеристиками. Так, материал с обозначением НЦ отличается стойкостью к воздействию влаги, наивысшим показателем прочности. Он лишен всех недостатков, которые присущи цементу, подверженному усадке.

В результате исключается риск образования трещин, вместе с тем возрастает срок службы конструкции. Цемент НЦ является наиболее предпочтительным вариантом при создании напряженных изделий из бетона, конструкций разного целевого назначения. Вяжущий состав данного вида содержит измол клинкера, глиноземный шлак, каменный гипс.

В наибольшем количестве имеется первый из компонентов. Благодаря такому составу обеспечивается прочность. Для повышения скорости застывания добавляется известь.

Читайте так же:
Растворы цементные м 150 приготовление

Классический (усадочный) цемент подвергается усадке — 2 мм/м. Такой материал набирает прочность в течение 3 недель, а часто — дольше указанного периода. Из-за его свойств в процессе застывания образуются трещины, что приводит к сокращению срока службы конструкции.

Напрягающий цемент, наоборот, уже через несколько дней набирает достаточную прочность — 300 кг/см². Это обусловлено линейным расширением сырой смеси. Высокая скорость застывания и повышение прочности материала обусловлены сочетанием основных компонентов безусадочного (напрягающего) цемента.

Во время работы с такими смесями нужно выполнять все манипуляции быстро, т. к. материал начинает набирать прочность почти сразу после окончания заливки. Длительность периода схватывания изменяется в зависимости от содержания в составе основных компонентов.

Часто материал начинает затвердевать через несколько минут после приготовления, что не позволяет устранить все дефекты при формировании цементного слоя.

Русеан Цемент НЦ-20 — напрягающий цемент для устройства гидроизоляционных покрытий, 25 кг

  • водонепроницаемость;
  • низкая газопроницаемость;
  • повышенная стойкость к агрессивным воздействиям;
  • высокая морозостойкость;
  • отличное сцепление со старым бетоном;
  • повышенная прочность на изгиб;
  • интенсивный рост прочности после 28 суток твердения.
  • водонепроницаемые емкостные сооружения;
  • бассейны, отстойники, резервуары для воды, газа, нефтепродуктов;
  • гидроизоляционные покрытия полов, мостов, кровель;
  • транспортные, коммуникационные тоннели, в том числе метро;
  • индивидуальное малоэтажное строительство — подземные гаражи, подвалы, бани,лоджии и т.д.;
  • трещиностойкие водонепроницаемые швы, стыки всех видов;
  • ремонт, реконструкция, усиление конструкций, восстановлени, водонепроницаемости.

Для устройства гидроизоляционных покрытий: поверхность, на которую наносят покрытие, должна быть прочной, без расслоений, без жирных пятен и загрязнений. Поверхность арматуры также не должна иметь следов смазки. Перед нанесением покрытия поверхность необходимо увлажнить. В зависимости от требований, предъявляемых к конструкции, гидроизоляционное покрытие может выполняться из раствора или бетона.

Не допускается работать под напором воды! Для получения водонепроницаемого цементно-песчаного раствора необходимо НЦ-20 смешать с чистым песком в соотношении 1:2 и затворить необходимым количеством воды (40% от массы цемента). Раствор наносить торкетированием или пневмонабрызгом. Допускается наносить раствор вручную при обеспечении необходимого уплотнения смеси. Бетон приготавливают по обычной технологии с использованием вместо портландцемента цемент НЦ.

Необходимо тщательно перемешать бетонную смесь, а при укладке тщательно уплотнять. На следующий день после изготовления, поверхность конструкции необходимо увлажнить. Поверхность конструкции поддерживать во влажном состоянии и оберегать от высыхания в течение 7 суток.

Недопускается смешивание НЦ с другими видами цемента, так как он теряет свои специальные свойства.

Расход Цемента НЦ-20

Составляет 450-500 кг на 1м3 бетона.

Различают следующие виды цемента:

  • НЦ — напрягающий;
  • ГЦ — глиноземистый;
  • РПЦ — расширяющийся портландцемент;
  • ВРЦ — водонепроницаемый расширяющийся цемент.

Каждый из вариантов отличается по составу. Разница в свойствах отмечается между смесями, которые содержат одинаковые активные вещества, но в разных дозировках. В результате изменяется уровень твердости, скорость схватывания и набора прочности, влагостойкости. Нельзя смешивать разные виды и марки составов.

Ошибочно полагать, что в этом случае возрастет твердость готовой конструкции. Наоборот, если смешиваются разные материалы, застывание будет происходить неравномерно. Это приведет к ухудшению эксплуатационных характеристик.

Составляющие компоненты

ГОСТом 6631-74 регламентируется производство краски марки НЦ-132. Главный элемент нитроцеллюлоза диктует название – нитроэмаль. Основу дополняют: алкидная смола и пластификаторы. Пигменты и наполнители вводятся в состав для придания ему нужного цвета.

Выпускается две формы нитроэмали: НЦ-132К, НЦ-132П. По составляющим элементам они не имеют различий. Разница в технических показателях вязкости составов и их сухого остатка. Обозначение «К» – указывает, что состав наносится кистью; буква «П» – применяется технология распыления.

Производителями выпускается нитроэмаль в заводских емкостях по 0,8 и 1,5 кг.

Читайте так же:
Расчет количества цемента 1 куб раствора

Технические характеристики

Расширяющийся (напрягающий) цемент отличается высокой прочностью. При выборе вида материала с такими характеристиками определяют целевое назначение бетонной конструкции, что позволяет определить достаточные показатели влагопоглощения, пористости. На основании данных параметров подбирают вид состава.

Напрягающий цемент относится к классу бетона В40. При этом его характеризует минимальный показатель влагопоглощения и пористости по сравнению с портландцементом и составами, содержащими пластификаторы.

Марки и свойства

  • НЦ-10;
  • НЦ-20;
  • НЦ-40.

Первый из вариантов представляет собой безусадочную смесь. Главная характеристика такого материала — минимальное линейное расширение. Марка НЦ-20 востребована больше, чем остальные, что обусловлено средними характеристиками: достаточной прочностью, умеренным увеличением объема при застывании.

Напрягающий цемент НЦ-20 относится к средней ценовой категории, что способствует его широкому распространению. Такой материал может использоваться на разных объектах.

Для сравнения, последний из вариантов отличается более высокой прочностью. По другим показателям он также превосходит ранее рассмотренные аналоги. Такой материал может существенно расширяться. Его используют на объектах с повышенными требованиями к материалам по прочности, влагостойкости и линейному расширению.

Продолжительность службы готовой конструкции многократно увеличивается. Однако в процессе работы нужно проявлять осторожность, т. к. цемент НЦ-40 быстро схватывается. Стоит материал дороже аналогов.

Свойства составов с маркировкой НЦ:

  • повышенная устойчивость к нагрузкам на сжатие;
  • застывает смесь через 30 минут после заливки;
  • готовая конструкция из материала НЦ характеризуется минимальным количеством пор, что обеспечивает гидроизоляционные свойства;
  • устойчивость к истиранию;
  • воздухонепроницаемость;
  • цементная смесь после застывания выдерживает до 1500 циклов замораживания/размораживания, при этом конструкция не разрушается, структура не меняется;
  • материал проявляет устойчивость к воздействию агрессивных сред;
  • обеспечивается высокий показатель адгезии слоя цементной смеси с поверхностями из различных материалов;
  • линейное напряжение: 0,3-2%;
  • самонапряжение — от 2 МПа;
  • диапазон рабочих температур: +5…+35°С.

Плюсы и минусы

  • неограниченный период эксплуатации;
  • материал не содержит вредные добавки;
  • универсальность: используется цемент НЦ для гидроизоляции, заделки швов, при возведении фундаментов, бассейнов и других объектов;
  • отличные эксплуатационные характеристики.

Недостатков у цемента ЦН мало. Отмечают высокую цену. Причем стоимость в Москве и регионах отличается. Кроме того, часто в продаже встречаются подделки. Если нет опыта и знаний, определить качественный материал можно только при условии, что у продавца имеется сертификат качества. Еще, не все марки цемента НЦ выдерживают воздействие низких температур.

Особенности

Если состав смеси корректируется, нужно помнить о том, что при сильном нарушении пропорций или добавлении укрепляющих добавок скорость схватывания возрастает. Работать с таким цементом будет сложно.

Когда на завершающем этапе работ заканчивается сухая смесь, нельзя добавлять компоненты для увеличения объема материала, т. к. это может стать причиной снижения прочности, огнеупорности и потери других свойств.

Особые качества состава

Образуется пленка стойкая к трению, царапанию, к механическим воздействиям.

Важно: пленочное покрытие обладает высокой эластичностью, что позволяет окрашивать детали и изделия со сложной конфигурацией.

Ответ на вопрос почему продукт остается востребованным будет понятен, если рассмотрены качества состава НЦ-132, присущие нитроэмали:

  1. Высокая устойчивость на поверхности пленки к воздействию воды, средств бытовой химии, к частым влажным уборкам с моющими средствами. Состав используется в помещениях с повышенной влажностью.
  2. Важное преимущество продукта НЦ-132 – окрашенная поверхность не пострадает от шлифовки и полировки. Напротив, декоративный слой приобретает усиленный блеск.
  3. Эмаль относится к экономным материалам, расход низкий. Она легкая в работе.
  4. Защитно-декоративное покрытие с большим сроком службы, с высокой скоростью высыхания.
  5. Покрытие обладает антикоррозийными свойствами.
  6. Долгое время сохраняется яркость цвета слоя эмали под действием прямых солнечных лучей.

Краска выпускается в ассортименте цветов со светлыми и темными оттенками. При необходимости проводится колеровка состава по каталогам RAL и Pantone.

Сфера применения

Материал можно использовать в ряде случаев:

  • обеспечение гидроизоляции объектов, которые постоянно подвергаются воздействию влаги, включая подвалы, цокольные этажи и др.;
  • защита поверхностей, подвергающихся одновременному воздействию интенсивных механических нагрузок и воды, например, бассейнов;
  • строительство объектов, на которые оказывается предельное давление: взлетно-посадочные полосы, полы производственных помещений;
  • восстановление свойств старых конструкций, ремонт швов и стыков плит из бетона;
  • возведение мостов;
  • монтаж крыши, когда применяются монолитные элементы из бетона.
Читайте так же:
Регламент по установке цементного моста

Сегменты использования

Технические показатели и свойства состава позволяют использовать НЦ-132:

  • для работ внутри помещения и на открытом воздухе;
  • покрываются деревянные предметы. Свежее дерево защищается составом в суровых климатических условиях;
  • взаимодействие с бетоном, металлом (поверхность предварительно обрабатывается грунтовкой для усиления адгезии);
  • защищаются изделия, для которых характерны механические нагрузки;
  • декорируются поверхности в комнатах домостроений с повышенной влажностью;
  • защита металла в быту и на производстве от коррозии.

Особенности технологии нанесения

Нитроэмаль относится к токсичным составам. Она поддерживает горение огня. Поэтому окрашивание проводится в проветриваемом помещении, соблюдается техника пожарной безопасности, одеваются средства индивидуальной защиты (респиратор, перчатки).

  • специальными растворителями, смывками с поверхности удаляется старый слой эмали. С металла снимается ржавчина, загрязнения;
  • высушенная поверхность металла грунтуется: ВЛ (Грунт ВЛ-023 для металла 40 кг+8 кг кислотный разбавитель – 200 рублей); ФЛ-03К (138 рублей за кг); ГФ-021 (86 рублей за кг); ПФ-020 (100 рублей за кг); ГФ-032ГС (105 рублей за кг).

Дерево высушивается, шлифуется, удаляется пыль, грунтуется.

Эмаль, разведенная в пропорции 5:1 растворителем, используется как грунтовка: № 646 – для марки НЦ-132П и № 649 – для марки «К».

  1. Поверхность черных металлов не грунтуется перед окрашиванием.
  2. Банка открывается, масса перемешивается, снимается пленка, устанавливается вязкость состава. Рабочий показатель вязкости по ВЗ-4: для НЦ-132К 30-60 с, разбавляется растворителем 649; для маркировки «П» 18-20 с, используется растворитель 646.
  3. Наносится эмалевое двухслойное покрытие. Второй раз изделие покрывается эмалью через 2-3 часа.
  4. Через 24 часа высохшую эмаль можно полировать, чтобы слой приобрел блеск глянца.

Преднапряжение бетона

Преднапряженный бетон относится к категории строительных материалов, которые предназначаются для преодоления неспособности обычных бетонов к сопротивлению усилиям растягивающего напряжения. Конструкции из него, по сравнению с ненапряженными, обладают значительно меньшими прогибами и повышенной устойчивостью к образованию трещин. При этом железобетон обладает одинаковой прочностью, за счет чего можно перекрывать большие пролеты при аналогичном сечении элементов.

При натяжении на бетон используется стальная арматура, обладающая высокой прочностью на растяжение. Она натягивается при помощи специальных устройств, а затем происходит укладка бетонной смеси. После схватывания усилия преднатяжения освобожденных арматурных элементов или канатов передаются окружающему бетону, который оказывается сжатым. Это дает возможность полностью или частично устранить растягивающие напряжения от различных эксплуатационных нагрузок.

Предварительно напряженный бетон изготавливается с натяжением арматуры следующими способами: механическим, электротермическим и электротермомеханическим (комбинированным).

Первый метод предполагает применение домкратов, как правило, гидравлического или винтового типа. Электротермический способ заключается в натяжении на бетон с использованием нагрева при помощи электрического тока, после чего арматура удлиняется до необходимых значений. Укорачиваясь, она обжимает бетон, армируя конструкцию. Комбинированный способ предполагает объединение первых двух методик.

Технологии создания преднапряженного бетона

Выделяют следующие технологии:

  • натяжение на упоры (до укладки в опалубочную систему);
  • натяжение на бетон (после укладки и набора марочной прочности).

Чаще всего второй вариант используется во время возведения большепролетных мостов, где один пролет изготавливается за несколько этапов (захваток). При натяжении на бетон материалы из стали (тросы или арматура) укладываются в форму для бетонирования в канатообразователи, которые представляют собой гофрированные тонкостенные трубы из пластика или металла.

После изготовления монолитной конструкции из железобетона трос при помощи специальных механизмов (домкратов) натягивается до достижения определенных значений. Затем в канатообразователи с тросами закачивают жидкий цементный раствор. Таким образом, создается высокопрочное соединение сегментов пролетов.

В то время как натяжение на упоры предполагает применение натянутой арматуры исключительно прямолинейной формы, натяжение на бетон позволяет работать с арматурами сложных форм. За счет этого существенно увеличивается технико-экономическая эффективность армирования. К примеру, в мостах такие элементы поднимаются внутри несущих балок из железобетона на участках, расположенных над опорами-«быками». Это дает возможность более эффективно предотвращать риски прогибов.

Читайте так же:
Теплые полы без цемента

Преимущества и недостатки преднапряженного железобетона

Преднапряженный железобетон устанавливается в строительные конструкции уже в напряженном на сжатие состоянии. Он обладает рядом преимуществ:

  1. Более экономичен. Натяжение на бетон позволяет сокращать расход стали в среднем на 40-60 %. Используется меньше цемента, уменьшаются также сечение и масса.
  2. Имеет высокую стойкость к образованию трещин и их дальнейшему расширению, что позволяет предотвращать распространение коррозионных процессов.
  3. Может использоваться для специальных сооружений, в которых нельзя или нежелательно применять обычные ЖБИ.
  4. Натяжение на бетон позволяет задействовать материал для стыков сборных частей конструкций: подкрановых и кровельных балок, плит перекрытий и других.
  5. Со временем существенно увеличивается сейсмоустойчивость конструкций, что достигается за счет низкой массы материалов.

Среди недостатков натяжения на бетон можно выделить высокую трудоемкость и сложность работ, что обусловлено необходимостью особо тщательных расчетов. Также конструкции из преднапряженного железобетона обладают низкой огнестойкостью.

  • Объекты, реализованные с применением преднапряженного бетона

    Напрягающий цемент

    Напрягающий цемент получают совместным помолом портландцементного клинкера и напрягающего компонента, который включает глиноземистый шлак или другие алюмосодержащие вещества, гипс и известь. Среднее соотношение между компонентами 65 : 20 : 10 : 5.

    Напрягающий цемент обладает способностью значительно расширяться в объеме (до 4 %) после достижения цементным камнем сравнительно большой прочности 15─20 МПа, что позволяет применять этот цемент для изготовления самонапряженного железобетона, в котором арматура получает предварительное напряжение вследствие расширения бетона. Этим напрягающий цемент отличается от расширяющихся цементов, которые увеличиваются в объеме лишь в ранние сроки твердения.

    Напрягающий цемент и бетоны на его основе обладают высокой прочностью (50─70 МПа), водо- и газонепроницаемостью. Напрягающий цемент целесообразно применять для изготовления самонапряженных железобетонных труб, покрытий дорог и аэродромов, тоннелей и водоводов большого диаметра и других подобных конструкций. При изготовлении этих конструкций следует учитывать быстрое схватывание напрягающего цемента (начало схватывания менее 2 мин, конец схватывания менее 6 мин), а так же необходимость применения специальных режимов твердения, обеспечивающих расширение цемента лишь после достижения бетоном прочности, необходимой для заанкеровáния арматуры.

    Расширяющиеся цементы

    Расширяющиеся, или безусадочные, цементы применяют для приготовления водонепроницаемых бетонов. Особенностью этих цементов является наличие составляющих, увеличивающихся в объеме в результате физико-химических процессов, происходящих при твердении цемента.

    Для регулирования изменения объема бетона в процессе его твердения, часто вместо расширяющихся цементов применяют комплексные добавки, вводимые в растворы и бетоны на обычном портландцементе.

    Белый и цветные портландцементы

    Клинкер белого цемента получают из чистых известняков, которые не содержат оксид железа и марганца.

    Цветные портландцементы получают, примешивая к белому щелочестойкие пигменты, например, охру.

    Органические вяжущие вещества

    Органические вяжущие вещества представляют собой вяжущие коагуляционного типа твердения, в основе процессов твердения лежат физические силы взаимодействия ─ Ван-дер-Ваальсовые силы. Известно, что физические силы взаимодействия всегда меньше чем химические силы. Вяжущие коагуляционного типа твердения имеют несколько ухудшенный комплекс эксплуатационных свойств.

    Все органические вяжущие черного или темно-бурого цвета, поэтому их иногда называют «черными вяжущими».

    Классификация по химическому составу:

    битумные вяжущие вещества ─ вяжущие, которые представляют собой углеводороды нефтяного, ацетиленового и ароматического рядов, а так же их кислородные, сернистые и азотистые соединения;

    дегтевые вяжущие вещества ─ вяжущие, состоящие из углеводородов ароматического ряда, а так же их кислородные, сернистые и азотистые соединения;

    гудрокамовые вяжущие ─ вяжущие полученные на основе нефтяных гудронов и каменноугольных смол;

    битумно-полимерные вяжущие ─ вяжущие, которые состоят из битумов с добавкой полимера для снижения хрупкости битума, особенно при отрицательных температурах;

    лигниновые ─ полученные на основе гидролизного крекинга.

    Классификация в зависимости от вязкости:

    твердые органические вяжущие ─ вяжущие, которые при температуре +20 ºС, представляют собой твердые вещества. Жидкими они становятся при температуре +160 ºС;

    вязкие органические вяжущие ─ вяжущие, которые при температуре +20 ºС, представляют собой вязко-пластические вещества. Жидкими ни становятся при температуре +120 ─ + 160 ºС;

    голоса
    Рейтинг статьи
  • Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector