Преимущества цемента с добавками
Среди потребителей цемента в Украине довольно распространен миф, что наличие активных минеральных добавок в цементе свидетельствует о его низком качестве, а, следовательно, и прочности. Это мнение не имеет практического подтверждения. Более того, сегодня мировой цементный рынок предпочитает цементы, содержащие в своем составе минеральные добавки, ведь они улучшают физико-механические свойства как самого цемента, так и, в конечном итоге, бетона.
В Украине в качестве минеральной добавки в цементе чаще всего используют доменный гранулированный шлак, а в последние годы набирает популярность применение известняка.
- Доменный гранулированный шлак
это продукт металлургической промышленности. По своему происхождению, шлак – это выжженный остаток пустой породы железной руды, содержащий соединения, близкие по химическому составу к минералам портландцементного клинкера. Эти соединения образуются вследствие высокотемпературной обработки и последующего быстрого охлаждения. Один из веских аргументов в пользу применения этого материала для производства цемента – его гидравлические свойства. Активация вяжущих свойств доменного гранулированного шлака происходит в процессе помола в цементных мельницах и вследствие химического взаимодействия с клинкерными минералами и гипсом.
- Известняк
в водной среде проявляет химическую активность по отношению к отдельным элементам портландцементного клинкера и вступает в химическое взаимодействие с его минералами. В итоге, в зонах контакта образуются крепкие соединения.
Причины, по которым стоит выбирать цемент с минеральными добавками:
Большая морозостойкость, водонепроницаемость и долговечность бетонов
Бетоны на цементах с добавками имеют более плотную структуру. При использовании цемента с содержанием доменного гранулированного шлака в процессе твердения кроме клинкера участвует и сам шлак, поэтому реакция происходит с образованием более сложных минералов, чем в случае цемента без добавок. А тонкодисперсный известняк заполняет пустоты между зернами цемента, улучшает взаимодействие между ними и водой и способствует формированию более плотного цементного камня за счет уменьшения суммарной пористости.
Еще большая прочность с годами
На начальных сроках набор прочности шлаковых цементов происходит несколько медленнее, чем у обычного портландцемента. Однако уже через две недели набор прочности ускоряется, а с 7-го месяца наращивается до 50% заявленной марочной прочности (в зависимости от содержания доменного гранулированного шлака в цементе).
Меньший риск появления трещин при строительстве массивных конструкций
Наличие доменного гранулированного шлака в цементе способствует снижению температуры гидратации, что уменьшает разность температур при возведении массивных конструкций и, как следствие, уменьшается риск образования трещин.
Меньший риск появления высолов
Цемент с активными минеральными добавками содержит меньшее количество растворимых веществ, которые в процессе гидратации (взаимодействия цемента с водой) перемещаются на поверхность изделия из бетона, образуя высолы.
Более удобная укладка бетона
Бетон на основе цемента с содержанием доменного гранулированного шлака схватывается медленнее из-за замедления процесса схватывания шлаковых цементов и более низкой температуры гидратации. Поэтому в жару рекомендуется использовать цемент со шлаком. Цемент без добавок при высоких температурах быстро теряет подвижность.
Высокая стойкость к воздействию агрессивных сред
Доменный гранулированный шлак повышает устойчивость цементного камня к воздействию агрессивных сред: сульфатостойкость, кислотостойкость, устойчивость к щелочным агрессиям, к морской воде, карбонизации и т.д. Все это благодаря уменьшению в цементном камне содержания Са(ОН)₂ и продуктов гидратации алюминатной фазы портландцементного клинкера.
Экономия денежных средств
Себестоимость производства цемента с добавками ниже, поэтому и цена такого цемента меньше.
Забота об экологии
Производство клинкера предполагает разработку карьеров с полезными ископаемыми и их последующий обжиг, что приводит к выбросам СО₂. Производство 1 тонны клинкера сопровождается выбросом 1 тонны СО₂. Когда в цементе части клинкера заменяются активными минеральными добавками, это способствует уменьшению выбросов СО₂ и решению таких экологических проблем, как глобальное потепление и истощение природных запасов.