Бетоны на основе ТМЦ

0
1447
Бетоны на основе ТМЦ. Описание свойств и классификация
Бетоны на основе ТМЦ

ТМЦ — это тонкомолотый многокомпонентный цемент, который помогает улучшить некоторые характеристики бетона и снизить расход цемента.

Тонкомолотые многокомпонентные цементы (ТМЦ) получают путем повторного помола портландцемента с минеральными добавками искусственного и природного происхождения, такие как известняки, кварцевые пески, вулканические породы, перлиты, золы ТЭЦ, доменные шлаки.

ТМЦ изготавливают не только на цементных заводах, но и на предприятиях стройиндустрии с применением специального оборудования. Оптимальная дисперсность ТМЦ составляет 4500 кв.см/г.

Бетоны на основе ТМЦ обладают высокой водонепроницаемостью и морозостойкостью, кроме того, использование ТМЦ позволяет увеличить показатели прочности.

Как я уже упоминал выше, использование ТМЦ позволяет экономить портландцемент, а величина этой экономии зависит от модификации ТМЦ и может быть от 5% до 60%. Самая высокая экономия достигается при использовании ТМЦ с минеральными добавками такими как зола, шлак и т. п. или с суперпластификатором С-3. Расходы ТМЦ и цементов, а так же потребительские ресурсы бетонов класса В7,5 и В12,5 указаны в следующей таблице.

Таблица 1. Расходы ТМЦ. Потребительские ресурсы бетонов
Таблица 1. Расходы ТМЦ

Кроме того, указанные в таблице марки цемента, отличаются высокими физико-механическими свойствами.

В следующей таблице представлены свойства исходных цементов, а так же ТМЦ основанные на этих цементах и бетоны на основе ТМЦ с различными минеральными добавками. Данные из таблицы нужно читать так:

  • первая цифра — без добавления суперпластификатора С-3;
  • вторая цифра — с добавлением 2,5% суперпластификатора С-3;
  • цифры в маркировке вяжущего вещества означают расход цемента в процентах;
  • содержание суперпластификатора С-3 в составе исходного цемента 0,9%;
  • расход вяжущего указан для того чтобы получить нормальную густоту цементного теста.
Таблица 2. Свойства исходных цементов. Бетоны на основе ТМЦ
Таблица 2. Свойства исходных цементов

Прочность бетона на ТМЦ.

Любые пластификаторы и в том числе суперпластификатор С-3, сильно увеличивают подвижно бетонной смеси в самом начале, до 60-ти минут. Но уже через 90 минут подвижность смеси на ТМЦ начинает резко снижаться.

Бетоны основанные на ТМЦ с добавкой перлита продолжают быстро набирать прочность после 28 суток твердения, и уже спустя 60 суток их прочность может достигать 120%, а через 90 суток уже 125%.

Кроме того, тепловая обработка которая применяется для многих бетонов, оказывается более эффективной именно для бетонов основанных на ТМЦ, чем для бетонов на обычном портландцементе.

В таблице №3 указаны данные для сравнения различных бетонов на ТМЦ с учетом разных режимов тепловлажностных обработок (ТВО) при изотермической выдержке 80°С.

Таблица 3. Сравнение различных бетонов на ТМЦ с учетом разных режимов ТВО
Таблица 3. Сравнение различных бетонов на ТМЦ

На 28-ые сутки после тепловлажностной обработки, бетоны на ТМЦ набирают проектную прочность. А для бетонов на ТМЦ, которые были получены на основе перлита и портландцементного клинкера, рекомендуется применять ТВО с выдержкой более 80°С.

Модификаторы.

Модификаторы — это порошкообразные материалы с насыпной плотностью от 750 до 800 кг/куб.м. которые состоят из гранул размером от 40 до 400 мкм.

Каждая гранула модификатора состоит из частиц микрокремнезема или золы-уноса и активного микрокремнезема. Между данными частицами находится твердый водорастворимый слой из суперпластификатора С-3 и регулятора твердения фосфорорганического комплекса. Данный слой «склеивает» агрегаты активного кремнезема.

Бетоны с органоминеральными модификаторами имеют высокие физико-механические свойства, а так же обладают высокой формоустойчивостью и удобоукладываемостью. Такие бетоны, чаще всего, применяют для изготовления монолитных конструкций и бетонировании специальных сооружений.

При изготовлении бетонной смеси в качестве вяжущего используют Белгородский портландцемент, в качестве крупного заполнителя используют гранитный щебень с размером зерен от 5 до 20 мм, а в качестве мелкого заполнителя используют песок с М = 2,2.

Характеристики бетона с использованием модификаторов представлены в следующей таблице:

Таблица 4. Характеристики бетона с использованием модификаторов
Таблица 4. Характеристики бетона

Органическая часть органоминерального модификатора представляет из себя суперпластификатор и регулятор твердения, а минеральная часть это микрокремнезем или смесь золы-уноса и микрокремнезема.

Эффективность применения модификатора в составе бетонной смеси зависит от соотношения компонентов золы и микрокремнезема. А замена активного микрокремнезема от 30% до 50% золой может не существенно сказаться на физико-механических свойствах бетона. Но с увеличение доли золы в составе до 90% бетон становится менее прочным и менее морозостойким и при этом более проницаемым.

Марки бетона в зависимости от модификаторов представлены в следующей таблице:

Таблица 5. Марки бетона в зависимости от модификаторов
Таблица 5. Марки бетона

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here