PL96242B1 - Cement specjalny - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest cement specjalny, produkowany z udzialem dodatków aktywnych. Cement ten moze byc stosowany do wiekszosci prac w budownictwie, szczególnie zas nadaje"sie do budowli monumental¬ nych, hydrotechnicznych i narazonych na korozje.

Dotychczas do produkcji cementów specjalnych w charakterze dodatków aktywnych stosuje sie dodatki hydrauliczne oraz dodatki pucolanowe. W charakterze dodatku hydraulicznego wprowadza sie do cementu specjalnego zuzle wielkopiecowe lub skaly osadowe. Zuzle wielkopiecowe znajduja zastosowanie przy produkcji cementów hutniczych, gdzie dodaje sie go w ilosci od 30 do 80% wagowych. Powoduja one zmniejszenie powierzchni wlasciwej cementu, gdyz stanowia one material trudno mielacy sie.

Ponadto cementy z dodatkiem zuzla sa mniej odporne na wielokrotne "zamrazanie i odmrazanie oraz nawilgocenie i suszenie od cementów portlandzkich, a siarczki, wystepuj4ce w zuzlacn, powoduja korozje zbrojenia betonu. Skaly osadowe, korzystnie diatomit, sa wprowadzane do cementu portlandzkiego w ilosci —95% wagowych i wplywaja miedzy innymi na podwyzszenie odpornosci na korozje, szczególnie siarczanowa oraz obnizenie ciepla hydratacji.

Jako dodatki pucolanowe wprowadza sie popioly lotne, glównie przy produkcji cementów pucolanowych, przy czym zawartosc popiolów lotnych w tych cementach wynosi 20—40% wagowvch. Popioly lotne, dodane do cementu, wplywaja na wzrost zapylenia otoczenia, stwarzaja trudnosci przy ich suszeniu i dozowaniu do mlynów oraz podczas mielenia i homogenizacji z cementem. Cementy z dodatkiem popiolów charakteryzuja sie slaba odpornoscia na wielokrotne zamrazanie i odmrazanie oraz duzym spadkiem wlasnosci wytrzymalosciowych podczas twardnienia na powietrzu w porównaniu do wytrzymalosci cementów, twardniejacych w wodzie.

Celem wynalazku jest otrzymanie cementu, który cechuje sie zmniejszonym cieplem hydratacji i podwyz¬ szona odpornoscia na korozje ajednoczesnie pozbawiony jest niektórych ujemnych wlasnosci, charakterystycz¬ nych dla cementów produkowanych z dotychczasowymi dodatkami aktywnymi.

Istota wynalazku polega na tym, ze gips specjalny zawiera klinkier portlandzki, gips oraz jako dodatek aktywny od 10 do 45% wagowych gezy.2 96 242 Cement, wedlug wynalazku uzyskuje sie przez zmielenie w mlynach cementowych klinkieru portlandzkie¬ go, gipsu i 10-45% wagowych gez. Gezy sa to skaly pochodzenia osadowego, których glównymi skladnikami sa krzemionka oraz weglan wapniowy. Aktywny charakter gezy, jako dodatku do cementu, przejawia sie w uczestniczeniu glównych jej skladników w procesach hydratacji cementu, a mianowicie aktywna krzemionka, pochodzaca z gezy, wchodzi w reakcje z wodorotlenkiem wapniowym, powstajacym przy hydratacji cementu i tworzy wraz z nim uwodnione krzemiany wapniowe. Drugi z glównych skladników gezy, weglan wapniowy, reaguje w czasie hydratacji cementu z glinianem trójwapniowym, w wyniku czego powstaje zwiazek 3CaO • A1203 • CaC03 • 12H2 O nierozpuszczalnej w agresywnych roztworach siarczanowych. Poza tym, dzieki 'wysokiej porowatosci i bardzo dobrej podatnosci na mielenie, mikroziarenka gezy moga stanowic zarodniki dla krystalizacji twardniejacego kamienia cementowego.

Cement specjalny, z dodatkiem gezy, pod wieloma wzgledami wykazuje korzystniejsze wlasnosci w porów¬ naniu z cementami produkowanymi ze znanymi dodatkami aktywnymi. W stosunku do dodatku zuzla geza polepsza mielnosc mieszaniny cementowej. Ponadto geza nie zawiera siarczków i innych zwiazków, które negatywnie oddzialywuja w trakcie procesów hydratacji i twardnienia cementu. Cement z dodatkiem gezy wykazuje wyzsze wlasnosci wytrzymalosciowe, niz cement z dodatkiem diatomitu jako skaly osadowej.

Przy produkcji cementu z dodatkiem gezy nie wystepuja uciazliwe problemy technologiczne, jakie maja miejsce przy produkcji cementu z dodatkiem popiolów lotnych.

, Przyklad I. Cement specjalny marki ,350" zawierajacy: 80% wagowych klinkieru portlandzkiego % wagowych gezy % wagowych gipsu wykazuje nastepujace wlasnosci: wytrzymalosc na zginanie po 3dniach 582 MN/m2 po 7dniach 745 MN/m2 po 28 dniach 954 MN/m2 wytrzymalosc na sciskanie po 3dniach 2510 MN/m2 po 7dniach 3610 MN/m2 po 28 dniach 5140 MN/m2 Dla porównania podaje sie, ze cement zawierajacy w miejsce gezy "diatomit w ilosci 15% wagowych wykazuje nastepujace wlasnosci: wytrzymalosc na zginanie po 3dniach 580 MN/m2 po 7dniach 741 MN/m2 po 28 dniach 876 MN/m* wytrzymalosc na sciskanie po 3dniach 2360 MN/m2 po 7dniach 3260 MN/m2 po 28 dniach 4320 MN/m2 Przyklad II. Cement specjalny marki „250" zawierajacy: 55% wagowych klinkieru portlandzkiego 42% wagowych gezy 3% wagowe gipsu wykazuje nastepujace wlasnosci wytrzymalosc na zginanie po 3dniach 315 MN/m2 po 7dniach 460 MN/m2 po 28 dniach 914 MN/m2 wytrzymalosc na sciskanie po 3dniach 1210 MN/m2 po 7dniach 2080 MN/m2 po 28dniach 4200 MN/m2 Dla porównania podaje sie, ze cement zawierajacy w miejsce gezy diatomit w ilosci 42% wagowych wykazuje nastepujace wlasnosci:96 242 3 wytrzymalosc na zginanie po 3 dniach 231 MN/m2 po 7 dniach 332 MN/m2 po 28 dniach 595 MN/m2 wytrzymalosc na sciskanie po 3dniach 700 MN/m2 po 7dniach 1250 MN/m2 po28 dniach 2330MN/m2 Przyklad III. Cement specjalny zawierajacy: 66% wagowych klinkieru portlandzkiego, % wagowych gezy 4% wagowe gipsu wykazuje nastepujace wlasnosci wytrzymalosciowe po 3 latach w 2% roztworze siarczanu sodowego: wytrzymalosc na zginanie 782 MN/m2 wytrzymalosc na sciskanie 5450 MN/m2 Dla porównania podaje sie, ze cement specjalny, zawierajacy w miejsce gezy diatomit w ilosci 30% wagowych wykazuje nastepujace wlasnosci wytrzymalosciowe po 3 latach w 3% roztworze siarczanu sodowego: wytrzymalosc na zginanie 467 MN/m2 wytrzymalosc na sciskanie 4910 MN/m2

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Cement specjalny, skladajacy sie z klinkieru portlandzkiego, gipsu i dodatku aktywnego z grupy skal osadowych, znamienny tym, ze jako dodatek aktywny zawiera od 10 do 45%wagowych gezy.