По свойствам шлакопортландцемент мало отличается от обыкновенного
Этот цемент твердеет как в воде (лучше), так и на воздухе; получают его совместным помолом или смешиванием раздельно молотых портландцементного клинкера и гранулированного доменного шлака. Содержание шлака в готовом продукте зависит от активности шлака (допускается до 85%), практически содержание шлака обычно составляет 30—75% от веса цемента
Ввиду того что шлакопортландцемент получают из дешевого сырья и обжигу здесь подвергается только клинкер, этот цемент приблизительно на 13% дешевле обыкновенного. Выпуск его составляет более 25% от общего производства всех цементов.
По свойствам шлакопортландцемент мало отличается от обыкновенного: удельный вес его немного ниже (2,9—3,0), соответственно меньше и объемный вес. Тонкость помола и равномерность изменения объема такие же.
По ГОСТ шлакопортландцемент разделяется на шесть марок: 150, 200, 250, 300, 400 и 500, определяемых при испытании образцов, изготовленных из раствора жесткой консистенции. Предел прочности при сжатии и при растяжении образцов из шлакопортландцементного раствора с нормальным песком в пропорции 1 : 3 (по весу) согласно ГОСТ должен быть не ниже величин, приведенных в табл. 1. По новому методу при переходе на испытание образцов из раствора пластичной консистенции этот цемент будет иметь марки от 100 до 300, предел его прочности при сжатии и изгибе должен быть не ниже величин, приведенных в табл. 2
Табл. 1. Предел прочностипри сжатии и растяжении в кг/см2
Шлаковые цементы всех видов (кроме гидрофобных) не следует долго хранить на складах, так как их активность со временем понижается в большей степени, чем активность обыкновенного портландцемента.
Табл.2. Предел прочности при сжатии и изгибе в кг/см2
Шлакопортландцемент отличается от портландцемент (при одинаковом составе клинкера) более медленным схватыванием (начало обычно через 4—6 час, конец через 10—12 час. после затворения) и замедленным твердением в первые 7—10 дней. Замедление твердения, особенно проявляющееся при пониженных температурах, нежелательно, так как отодвигается срок распалубки и использования сооружений. Однако это не является препятствием для применения шлакопортландцемента.
Этот цемент при содержании в клинкере С3А < 8 % дает бетон более стойкий по отношению к действию минерализованных вод (сульфатных, морской воды), чем обыкновенный цемент.
По отношению к действию концентрированных растворов магнезиальных солей шлакопортландцемент не стоек
Свободные кислоты, встречающиеся, например, в болотных, сточных промышленных н других водах, разрушают его.
Шлакопортландцемент не оказывает корродирующего действия на заложенную в бетон стальную арматуру и дает достаточно прочное сцепление с ней, поэтому его можно применять в желзобетонных конструкциях наравне с обыкновенным цементом.
Выдедение тепла при схватывании и твердении шлакопортландцемента меньше, чем у обыкновенного цемента. Это качество ценно при бетонировании массивных сооружений, в особенности летом, так как устраняется опасность больших температурных деформаций. Наоборот, при зимних бетонных работах малое выделение тепла и значительное замедление схватывания и твердения вынуждают отказываться от этого цемента при производстве работ на открытом воздухе. В этом случае необходим искусственный прогрев бетона (пропаривание, электропрогрев)
Шлакопортландцемент можно применять в бетонных и железобетонных конструкциях в зависимости от требуемой прочности (для железобетона желательно иметь цемент марки не ниже 250 при испытании в жестком растворе), для бетонных фундаментов, массивных бетонных сооружений, в том числе гидротехнических, и вообще для сооружений, находящихся в обычной и минерализованной грунтовой воде, для бетонных камней и полов, для растворов в каменной кладке и штукатурке.
Сульфатно-шлаковый цемент отличаются тем, что совсем или почти не содержит дорогого портландцементного клинкера. Его изготовляют из доменных гранулированных шлаков с добавлением активаторов. Известково-шлаковый цемент получают совместным помолом или тщательным смешиванием молотой извести-кипелки или пушонки с размолотым в тонкий порошок гранулированным доменным шлаком
Размолотые основные шлаки, затворенные водой, твердеют, но очень медленно. Чтобы ускорить твердение, к шлаку добавляют 5—7%. (по весу) активаторов сульфатных (ангидрита, природного гипса и т. п.) и щелочных (обожженного до 800—900 доломита, до- 5% цементного клинкера).
При кислых шлаках добавляют до 20% активаторов. Сульфатно-шлаковый цемен называют еще шлаковый бесклинкерный. Он предложен П. П. Будниковым.
Технические условия и области применения данного цемента приблизительно те же, что и обыкновенного шлакопортландцемента.
К этой же группе цементов относится гипсошлаковый цемент вяжущее вещество, твердеющее в воде и во влажной среде, получаемое совместным тонким помолом доменного гранулированного шлака (80%), природного гипса или ангидрита (15%), извести (2—3%) или цементного клинкера (5%).
В зависимости от состава шлака получают цемент марок от 200 до 400 (в жестком растворе).
По прочности, скорости твердения и сцеплению со сталью этот цемент не уступает обыкновенному шлакопортландцементу. Сульфатно-шлаковый цемен также не оказывает корродирующего действия на сталь, вы деляет мало тепла при твердении и обладает высокой стойкостью по отношению к действию раствора сульфатов.
Этот цемент можно применять во всех случаях, когда используется обыкновенный шлакопортландцемент, в том числе в железобетоне (если марка цемента не ниже 250) и в гидротехнических сооружениях, находящихся в пресных и агрессивных сульфатных водах.
В зависимости от состава и свойств шлака берут 8—25% молотой извести-кипелки от веса цемента. Чтобы повысить прочность цемента, вводят до 5% двуводного гипса.
Для изготовления этого цемента пригодны основные и кислые (глиноземистые) доменные гранулированные шлаки.
Известково-шлаковый цемент медленно схватывается: начало схватывания наступает обычно через 5—6 час, конец — через 12— 30 час. Предел прочности при сжатии в растворе пластичной консистенции состава 1 :3 к 28 дням может быть от 25 до 100 кг/см2.
Цемент марки 100 применяют так же, как обыкновенный шлакопортландцемент.
Известково-шлаковый цемент твердеет преимущественно в воде или во влажной среде; при твердении в сухой среде этот цемент имеет более низкую прочность. После затвердевания известково-шлаковый цемент обладает стойкостью по отношению к действию минерализованных вод, удовлетворительными морозостойкостью и воздухостойкостью.
