cement portlandzki

Jego reakcja z wodą to właściwie suma reakcji jego składników, z tym, że niektóre z nich same oddziałują na siebie. Wzrost wytrzymałości czterech głównych składników cementu portlandzkiego w ciągu prawie całego roku (360 dni), ustalony został pomiarami przez polskiego badacza Eigera opisany został w następujący sposób:

Glinian trójwapniowy i żelazo-glinian czterowapniowy wiążą najszybciej, mając wpływ na wytrzymałość betonu zwłaszcza w pierwszych kilku godzinach, z racji tego, że ich wytrzymałość w późniejszych okresach jest o wiele mniejsza niż krzemianów. Najliczniejszymi związkami w cemencie portlandzkim są właśnie krzemiany. Zachowują się one niejednakowo, szczególnie w ciągu pierwszych 90 dni. Krzemian dwuwapniowy (belit) wiąże wolno, za to trójwapniowy (alit) już po niecałym miesiącu (28 dni) zyskuje znaczną część swojej rocznej wytrzymałości. Jednakże po upływie roku oba te związki uzyskują prawie identyczne wytrzymałości. Ta analiza umożliwia wysnucie wniosków co do składu mineralnego cementów portlandzkich w zależności od warunków fizycznych jakie muszą spełniać.

wytrzymałość betonu

Wytrzymałość miarodajna betonu to ustalona już w budownictwie wytrzymałość 28dniowa. Badanie wytrzymałości cementu przeprowadza się na podstawie wytycznych PN/B-04302. Aby takie badanie wykonać trzeba z danego cementu wykonać zaprawę normową. Norma ściśle określa ilość cementu, wody i piasku. Z tej zaprawy wykonuje się beleczki, których wymiary to 4X4X16 cm i przechowuje się w wodzie aż do momentu sprawdzenia ich wytrzymałości. Wszystkie czynniki, które są ściśle określone mają wpływ na wytrzymałość beleczek, a są to sposób mieszania zaprawy, ilość i jakość składników, sposób formowania i zagęszczania beleczek czy warunki, wymiar i temperatura ich przechowywania. Następnie należy przełamać beleczki na dwie części. To sprawdza odporność na ich rozciąganie przy zginaniu. Później poddaje się je ciśnieniu w prasie i mierzy naprężenia, podczas których nastąpiło zgniecenie. Ta właśnie wytrzymałość w kG/cm2 połówek beleczek na ściskanie po 28 dniach określa markę cementu. Jeżeli beleczki normowe wykazują wytrzymałość na ściskanie po 28 dniach Rc = 250 kG/cm2 to znaczy, że cement z którego zostały zrobione jest marki 250. W tablicy 5-4 zostały podane minimalne wytrzymałości różnych marek cementów portlandzkich, które potrzebne są we wskazanych terminach i wymagany maksymalny stopień zmielenia cementu. Chodzi o cementy na bazie żużla wielkopiecowego

rodzaje cementów

Kiedy budowana jest na przykład zapora wodna, która jest dużym blokiem betonowym, to należy użyć cementu z dużą ilością belitu. Chociaż szybkość jego twardnienia z początku jest nieduża, to w tym przypadku akurat nie warto skupiać się na dużej wytrzymałości w pierwszym okresie. Pełne obciążenie budowy nastąpi dopiero później. Taki cement będzie niskokaloryczny, co w tej sytuacji jest korzystne. Jeśli z drugiej strony wykonujemy konstrukcje sprężone bądź żelbetowe, lepiej stosować cement z dużą ilością alitu, bo szybko można uzyskać dużą wytrzymałość. Takie cementy nazywają się szybko-sprawnymi. W Polsce mamy własną metodę produkcji takich cementów, którą opracował Grzymek. Ich wadą jest niestety to, że są wrażliwe na starzenie.

Omówione cementy można podzielić na normalnie twardniejące i szybkotwardniejące. Okres wiązania w obu przypadkach musi być dostatecznie długi, aby pozwolić na należyte przygotowanie mieszanki betonowej i prawidłowe uformowanie z niej elementów.

surówka żelazna

W celu oddzielenia tych domieszek od surówki żelaznej doprowadza się cały wsad w wielkim piecu do stanu płynnego (). Dla obniżenia temperatury topnienia dodaje się tzw. topnik, głównie skalę wapienną. Surówka żelazna jako cięższa oddziela się, a reszta w postaci żużla wielkopiecowego zostaje spuszczona jako produkt uboczny.

Podczas wytapiania surówki żelaznej w dużych piecach otrzymujemy żużel jako produkt odpadkowy. Rudy żelaza używane do takiego wytopu mają różne domieszki mineralne właściwe kopalinom. Są to węglany, piaski, gliny czy krzemiany. Aby oddzielić te domieszki od surówki żelaznej należy cały wsad doprowadzić do płynnego stanu w piecu. Dla obniżenia temperatury można dodać topnik, głównie skalę wapienną. Surówka żelazna z racji tego, że jest cięższa to oddziela się, a reszta w postaci żużla wielkopiecowego zostaje spuszczona jako produkt uboczny.