Гидравлические вяжущие вещества

3.3.1. Силикатные цементы

Портландцемент

Портландцемент был изобретен независимо друг от друга Джозефом Аспдиным в Англии в 1824г. и Егором Челиевым в России в 1823г.

В современном понимании портландцементом называют гидравлическое вяжущее вещество, представляющее собой продукт тонкого измельчения портландцементного клинкера, получаемого обжигом до спекания сырьевой смеси надлежащего состава, и содержащего в основном силикаты кальция.

Химический состав портландцемента. Он отражает содержание в цементе оксидов металлов и неметаллов, выраженное в %: оксида кальция СаО – 63-66%, оксида кремния SiO₂ - 21-25%, оксида алюминия Аl₂O₃ – 4-8%, оксида железа Fe₂O₃ –2-4%. Кроме того, в портландцементе в незначительном количестве содержатся оксид натрия Na₂O, оксид магния MgO, оксид фосфора P₂O₅, оксид серы SO₃ и др.

Минеральный состав портландцемента. Он отражает содержание в цементе основных минералов.

В процессе обжига оксиды СаО, Аl₂O₃, SiO₂ , Fe₂O₃ соединяются друг с другом, образуя минералы. Основных минералов четыре (табл. 5):

Таблица 5 – Минеральный состав портландцемента

№	Название минерала	Формула	Условное обозначение	Содер-жание %	Характеристика
	Трехкаль-циевый силикат или алит	3СаО ·SiO2	С3S	45-60	Химически активен, в ранние сроки твердения образует прочный гидросиликат кальция. При твердении выделяет много тепла.
	Двухкаль-циевый силикат или белит	2СаО·SiO2	С2S	20-30	Твердеет медленно, но в поздние сроки твердения образует прочный гидросиликат кальция. Тепловыделение при твердении незначительное
	Трехкаль-циевый алюминат	3СаО·Al2O3	С3А	4-12	Самый быстротвердеющий минерал с высоким тепловыделением. В ранние сроки твердения образует непрочный гидроалюминат кальция, понижающий прочность цемента и вызывающий его “ложное” схватывание. Для предотвращения этого при помоле вводят гипс.
	Четырех-кальциевый алюмофер-рит	4СаО·Al2O3·Fe2O3	С4AF	10-20	По скорости твердения и тепловыделению занимает промежуточное место между алитом и белитом.

Производство портландцемента

Оно включает три стадии: подготовки сырьевой смеси, обжига и помола.

Подготовка сырьевой смеси. Сырье для портландцемента состоит из 75…78% карбонатных пород (известняка, мела, ракушечника и др.) и 22…25% глины. Таким природным сырьем являются мергели. Если состав сырья не удовлетворяет требованиям по химическому составу, то составляются искусственные сырьевые смеси, вводятся корректирующие добавки (трепелы, опоки и др.). По способу приготовления сырьевой смеси различают сухой и мокрый способ производства портландцемента.

Сухой способ. Сырьевую смесь готовят, смешивая сухие размолотые компоненты (глину и карбонатные породы) и получая сырьевую муку с влажностью 1-2%. Сырьевую муку складируют в башнях-силосах, где, при необходимости, регулируется ее состав. Этот способ используют при невысокой влажности сырья (10-15%), однородного по химическому составу.

Мокрый способ. Его используют для сырья, имеющего высокую влажность и неоднородный химический состав. Сырьевую смесь готовят, перемешивая размолотые компоненты в воде. Получается сырьевой шлам с влажностью 35…45%, который складируется в шлам-бассейнах, где, при необходимости, происходит корректировка его состава.

Выбор способа связан с влажностью сырья и однородностью его химического состава. Сухой способ более экономичен, чем мокрый, т.к. на обжиг затрачивается меньше энергии, но из-за качества сырья чаще применяют мокрый.

Обжиг. Его осуществляют во вращающихся печах длиной 60…230м и диаметром 2…7м, установленных под углом 3…4 ^о, которые вращаются вокруг своей оси со скоростью 1-2 оборота в минуту (рис. 12).

Рисунок 12 – Схема вращающейся печи

Юнг выделил 6 характерных при обжиге портландцемента температурных зон:

I – зона испарения (t^о =200^оС) – происходит испарение физически связанной воды;

II – зона подогрева (t^о =200…700^оС) – испарение химически связанной воды из алюмосиликатов глин;

III – зона декарбонизации (t^о =700…1100^оС) – происходит разложение карбонатов до СаО и разложение алюмосиликатов глин;

IY - зона экзотермических реакций (t^о =1100…1250^оС) – происходит образование минералов С₂S, С₃A, С₄AF;

V - зона спекания (t^о =1250…1450^оС) – происходит образование наиболее энергоемкого минерала С₃S при максимальной температуре обжига 1450^оС;

VI - зона охлаждения, в которой температура падает ниже 1450^оС.

Продуктом обжига является клинкер – серо-зеленые гранулы размером 10…40мм.

Помол. Клинкер совместно с добавкой 3…5% гипса для регулирования сроков схватывания цемента размалывают в тонкий порошок – портландцемент в многосекционных шаровых мельницах под воздействием мелющих тел –стальных шаров или цилиндров. Готовый портландцемент охлаждают в течение нескольких дней, затем поставляют потребителю в автоцементовозах, железнодорожных вагонах или в мешках по 50 и менее кг.

Твердение портландцемента

Твердение портландцемента наступает при затворении его водой вследствие протекания реакций гидратации между ней и минералами портландцемента. В результате этих реакций образуются гидросиликаты, гидроалюминаты и гидроферриты кальция, образующие прочный цементный камень.

Цементное тесто, приготовленное путем смешивания цемента с водой, вначале (в течение 1-3 часов после затворения) пластично и легко формуется. Потом наступает схватывание, заканчивающееся обычно через 5 – 10 часов после затворения; в период схватывания цементное тесто загустевает, утрачивая подвижность, но его механическая прочность невелика. Переход цементного теста в твердое состояние означает конец схватывания и начало твердения, для которого характерно возрастание прочности.

Сразу после затворения цемента водой начинаются химические реакции, в результате которых образуются гидросиликаты, гидроалюминаты и гидроферриты кальция, образующие прочный цементный камень. Минералы цемента – трехкальциевый силикат (алит) 3СаО·SiO₂, двухкальциевый силикат (белит) 2СаО·SiO₂, трехкальциевый алюминат 3СаО·Al₂O₃ и четырехкальциевый алюмоферрит 4СаО·Al₂O₃·Fе₂О₃ твердеют с разной скоростью и различным тепловым эффектом.

1. Трехкальциевый силикат (алит) - твердеет достаточно быстро, с образованием в ранние сроки твердения прочного гидросиликата кальция. При твердении выделяется большое количество тепла.

2(3СаО·SiO₂) + 6Н₂О = 3СаО·2SiO₂·3Н₂О + 3Са(ОН)₂

2. Двухкальциевый силикат (белит) - твердеет значительно медленнее алита, но в поздние сроки твердения образует прочный гидросиликат кальция. При твердении выделяется небольшое количество тепла.

2(2СаО·SiO₂) + 4Н₂О = 3СаО·2SiO₂·3Н₂О + Са(ОН)₂

3. Трехкальциевый алюминат твердеет чрезвычайно быстро, но образует непрочный рыхлый гидроалюминат кальция. Тепловыделение при твердении значительное. Если этой реакции дать осуществиться, она вызовет “ложное схватывание” цемента.

3СаО·Al₂O₃ + 6Н₂О = 3СаО·Al₂O₃·6Н₂О

Для предотвращения образования этого продукта в состав портландцемента при помоле вводят гипс, который связывает трехкальциевый алюминат в гидросульфоалюминат кальция, дополнительно упрочняющий твердеющее цементное тесто.

3СаО·Al₂O₃ + 3СаSO₄·2H₂O + 25Н₂О = 3СаО·Al₂O₃·3СаSO4·31Н2О

4. Четырехкальциевый алюмоферрит по скорости твердения и тепловыделению находится между алитом и белитом .

4СаО·Al₂O₃·Fе₂О₃ + 10Н₂О + 2Са(ОН)₂ = 3СаО·Al₂O₃·6Н₂О + 3СаО·Fе₂О₃·6Н₂О

Графически твердение минералов цемента представлено на рис. 13.

Рисунок 13 – Твердение минералов портландцемента

В настоящее время не имеется общепринятой теории твердения, которая исчерпывающе объясняла бы механизм образования новых соединений. Классическими считаются 3 теории твердения: Михаэлиса, Ле-Шателье и Байкова.

Ле-Шателье в 1882 г. предложил кристаллизационную теорию твердения цемента, согласно которой исходные безводные цементные минералы, обладая более высокой растворимостью в воде по сравнению с продуктами гидратации, образуют растворы, перенасыщенные по отношению к гидратным новообразованиям. Последние выделяются из пересыщенного раствора в виде кристаллов, образующих по мере развития этого процесса кристаллический сросток, обладающий значительной прочностью.

Михаэлис, выдвинувший в 1893г. коллоидную теорию твердения, не отрицал образования кристаллических продуктов. Но основное значение в формировании структуры и свойств цементного камня он приписывал возникающим при твердении гидрогелям силикатов, алюминатов и ферритов кальция. Он считал, что при твердении не происходит растворения исходных минералов, а идет прямое присоединение воды и набухание зерен цемента в результате образование коллоидных соединений – гидрогелей.

А.А. Байков в 1923г. выдвинул теорию твердения портландцемента, обобщающую эти 2 теории. По Байкову, твердение портландцемента, включает три периода:

1) Вяжущее растворяется в воде до образования насыщенного раствора.

2) Вода напрямую присоединяется к твердой фазе цемента с образованием коллоидных гидратных соединений. Этому периоду соответствует начало схватывания.

3) Гелеобразные составляющие кристаллизуются и превращаются в кристаллический сросток. Это сопровождается твердением системы, и соответствует концу схватывания.

Свойства портландцемента

Истинная плотность. Истинная плотность портландцемента составляет 3,0…3,2 г/см³.

Средняя плотность. Средняя плотность портландцемента составляет 900…1100 кг/м³.

Тонкость помола. Она устанавливается ситовым анализом при просеивании через сито № 008 с диаметром ячеек 0, 08мм. Через него должно проходить не менее 85% пробы.

Достаточно часто тонкость помола оценивают удельной поверхностью S_уд – суммарной площадью поверхности зерен цемента, содержащихся в 1 г. Для большинства цементов она составляет 2800…3000 см²/г.

Сроки схватывания. Сроки схватывания портландцемента составляют: начало схватывания – не ранее 45 минут, конец – не позднее 10 часов. Они определяются на приборе Вика, снабженном иглой.

Водопотребность. Вода, добавляемая к цементу при затворении, необходима для нормального течения реакций гидратации, а также для придания цементному тесту необходимой подвижности. Для обеспечения процессов гидратации необходимо ~ 15 - 20% воды от массы цемента, однако для обеспечения требуемой подвижности цементного теста воды берут гораздо больше (21…28%).

Водопотребность характеризуется нормальной густотой, выражаемой количеством воды в % от массы цемента, при которой цементное тесто обладает стандартной подвижностью. Она определяется на приборе Вика, снабженном пестиком, и характеризуется подвижностью, при которой пестик прибора не доходит до дна на 5-7мм.

Влияние температуры на твердение цемента. Понижение температуры замедляет твердение цемента, так как скорость реакций гидратации уменьшается. При температуре ниже 0 твердение цемента практически прекращается, так как вода превращается в химически инертный лед. Если после замерзания твердеющий цемент оттаивает, то твердение возобновляется, но конечная прочность цементного камня при этом становится значительно меньшей, чем была бы без замораживания.

Повышение температуры ускоряет процесс твердения цемента, так как скорость реакций гидратации, как и других химических реакций, возрастает в 2…4 раза при повышении температуры на каждые 10^оС. Но увеличение прочности будет только в том случае, если твердение цемента протекает в атмосфере повышенной влажности. Иначе повышение температуры может привести к пересыханию цементного камня, и значительно снизить его прочность.

Прочность. Прочность портландцемента характеризуется его маркой, которую устанавливают по пределу прочности при изгибе образцов-балочек размером 4´4´16см и сжатии их половинок. Образцы изготавливают из цементно-песчаного раствора состава цемент : песок как 1 : 3 с В/Ц, определяемым стандартным испытанием на расплыв конуса, и испытывают через 28 суток нормального твердения (т.е. при комнатной температуре и влажности, близкой к 100%.). Марка портландцемента обозначается М. Выпускают цементы следующих марок: М 300, М 400, М 500, М 600 (R_сж. = 30-60 МПа).

Марка - это прочностная характеристика, с которой портландцемент отпускается цементным заводом. Но с течением времени, особенно при небрежном хранении и длительной транспортировке, происходит частичная гидратация цемента и прочность его уменьшается. Активность – это прочностная характеристика, определяемая аналогично марке, но оставшаяся от марочной прочности на данный момент времени. Со временем активность цемента уменьшается.

Коррозия цементного камня. Коррозия вызывается воздействием агрессивных газов и жидкостей на составные части цементного камня, в основном Са(ОН)₂ и 3СаО·Al₂O₃·6Н₂О. Основные причины коррозии можно разделить на 3 группы (по классификации В.М. Москвина).

1) Разложение составляющих цементного камня под действием воды, растворение и вымывание гидроксида кальция (коррозия I вида);

2) Образование легкорастворимых солей в результате взаимодействия гидроксида кальция с агрессивными веществами среды (кислотами или магнезиальными солями) и вымывание этих солей (коррозия II вида);

3) Образование в порах цементного камня под действием сульфатных солей новых соединений, занимающих больший объем, чем исходные вещества, что вызывает возникновение внутренних напряжений в цементном камне и его растрескивание (коррозия III вида).

Разновидности портландцемента

Для получения портландцемента с заданными специальными свойствами используют следующие пути: регулирование минерального состава, введение добавок и уменьшение тонкости помола.

Быстротвердеющие цементы. Быстротвердеющий цемент (БТЦ) – это цемент, отличающийся повышенной прочностью при сжатии в 3-суточном возрасте (R_сж.= 25…28 МПа). Это достигается регулировкой минерального состава (в нем содержатся наиболее быстротвердеющие минералы С₃S + С₃А= 60…65% ) и более тонким помолом (до удельной поверхности 3500…4000 см₂/г).

Особобыстротвердеющий портландцемент (ОБТЦ) содержит еще больше быстротвердеющих минералов (С₃S = 65% и С₃А= 8%) и еще более тонко размолот до 4000…4500 см₂/г. Он характеризуется повышенной прочностью при сжатии через одни сутки твердения (R_сж.=20…25МПа).

Сверхбыстротвердеющий цемент (СБТЦ) по химическому составу и тонкости помола аналогичен ОБТЦ, но дополнительно содержит ускоритель твердения – хлористый кальций CaCl₂. Он характеризуется прочностью при сжатии в возрасте 6 часов R_сж.= 10…15 МПа.

Цементы с органическими поверхностно-активными добавками. Это цементы, содержащие в своем составе поверхностно-активные органические вещества.

Поверхностно-активные вещества (ПАВы) – это вещества, понижающие поверхностное натяжение на границе раздела фаз и состоящие из длинных углеводородных цепей и полярных групп -СООН, -ОН и др. Рассмотрим строение ПАВ на примере олеиновой кислоты С₁₇Н₃₃СООН (рис. 14).

Полярная группа –СООН вследствие некоторой поляризации притягивает к себе диполи воды и проявляет гидрофильные свойства, в то время как углеводородная часть молекулы поляризации не имеет и диполи воды не притягивает, т.е. обладает гидрофобностью.

В зависимости от того, каким концом ориентировано поверхностно-активное вещество на частице цемента, оно может придавать цементу гидрофильные или гидрофобные свойства.

Рисунок 14 - Схема строения молекулы поверхностно-активного вещества

Пластифицированный портландцемент. Он представляет собой продукт тонкого измельчения портландцементного клинкера с гипсом и пластифицирующей добавкой. В качестве пластифицирующей добавки используют побочные продукты производства целлюлозы (ЛСТ - лигносульфонат технический) в количестве 0,15…0,25% от массы цемента. Эти добавки адсорбируются на поверхности цементных зерен полярными группами наружу и образуют пленки, которые, будучи гидрофильными, притягивают молекулы воды, обеспечивая гидродинамическую смазку, препятствующую слипанию зерен цемента. В результате повышается пластичность цементного теста. За счет пластифицирующего эффекта можно, сохраняя пластичность цементного теста неизменной, понизить водо-цементное отношение, что приводит к экономии цемента. В основном пластифицированный портландцемент используют в дорожном, аэродромном и гидротехническом строительстве.

Гидрофобный портландцемент. Он представляет собой продукт тонкого измельчения портландцементного клинкера с гипсом и гидрофобной добавкой в количестве 0,06…0,3% от массы цемента. В качестве гидрофобных добавок используют поверхностно-активные вещества (мылонафт, асидол, кремнийорганические жидкости ГКЖ и др.). Эти добавки ориентируются на цементном зерне гидрофобными концами наружу и придают цементу гидрофобные свойства. Гидрофобный портландцемент отличается пониженной гигроскопичностью при хранении и перевозке. Гидрофобные добавки образуют на зернах цемента пленки, затрудняющие способность цемента смачиваться водой. Поэтому ему присуще несколько замедленное твердение. Его рекомендуется применять в тех случаях, когда необходимо его длительное хранение или транспортировка на дальние расстояния.

Белый цемент. Белый цемент изготавливают из сырьевых материалов с минимальным содержанием окрашивающих примесей (оксидов железа и марганца). Такую сырьевую смесь составляют из белых известняков и белых каолиновых глин. Для обжига применяют топливо, не загрязняющее его золой (газовое). Несмотря на это, выходящий из печи клинкер имеет зеленоватый оттенок. Для улучшения белизны клинкер дополнительно отбеливают в газовой или водной среде, где происходит связывание и удаление оксидов железа и марганца. Чтобы не загрязнять белый клинкер при помоле, используют неметаллические мелющие тела из прочной уралитовой керамики.

Белый портландцемент по степени белизны выпускают 3 сортов. В качестве эталона для определения степени белизны применяют молочное матовое стекло с коэффициентом отражения не менее 95%. Степень белизны по коэффициенту отражения должна быть для 1 сорта (БЦ-1) – не ниже 80%, для 2 сорта (БЦ-2) – не ниже 75% и для 3 сорта (БЦ-3) – не ниже 68%.

Цветные цементы. Цветные цементы получают совместным помолом белого клинкера с гипсом и свето - и щелочестойкими пигментами в количестве 10…15% от массы цемента. В качестве пигментов используют тонкомолотые цветные порошки, природные и искусственные. К природным пигментам относятся охра (коричнево-желтый цвет), сурик (коричнево-красный цвет), графит – серый цвет, сажа – черный цвет и др. К искусственным пигментам относятся оксиды и соли металлов, например, оксиды хрома – желтый и зеленый цвет, оксиды марганца – голубой и черный цвет и т.д.

Выпускают 7 разновидностей цветных цементов: желтый розовый, красный, коричневый, голубой, зеленый, черный.

Белые и цветные цементы применяются для индустриальной отделки стеновых панелей, при изготовлении лестничных ступеней, подоконных плит, в дорожном строительстве для устройства разделительных полос, а также в других случаях архитектурно-художественного оформления зданий и сооружений.

Портландцементы с активными минеральными добавками. Активными минеральными добавками называют природные или искусственные вещества, которые при смешении с известью (СаО) и водой образуют тесто, твердеющее на воздухе и в воде. Они содержат диоксид кремния (SiO₂) в аморфном состоянии, которое, будучи химически активным, позволяет им взаимодействовать с СаО. Активные минеральные добавки бывают природные, как вулканического (пемзы, туфы и др.), так и осадочного происхождения (диатомиты, трепелы, опоки), а также искусственные - золы, шлаки и др. При добавлении в цементы активная минеральная добавка связывает образующееся при твердении цемента некоторое количество Са(ОН)₂, с образованием нерастворимых гидросиликатов кальция. В результате возрастает плотность цементного камня и его коррозионная стойкость.

Портландцемент с активной минеральной добавкой. Он содержит активную минеральную добавку в количестве 10…20% от массы цемента, имеет те же марки, что и портландцемент, и близок к нему по другим свойствам.

Пуццолановый портландцемент. Его изготавливают путем совместного помола портландцементного клинкера с гипсом и активной минеральной добавкой природного происхождения, причем добавок осадочного происхождения должно содержаться 20…30%, а добавок вулканического происхождения – 25…40%.

Пуццолановый портландцемент отличается повышенной стойкостью в сульфатных и пресных водах, высокой водонепроницаемостью, малым тепловыделением при твердении. К недостаткам его относится невысокая морозостойкость, большая усадка при твердении на воздухе, замедленное твердение. Марки по прочности М 300 и 400. Пуццолановый портландцемент применяют для производства бетонных и железобетонных подземных и подводных конструкций, а также для массивных гидротехнических сооружений.

Шлакопортландцемент. Его получают путем совместного помола портландцементного клинкера с гипсом и доменным гранулированным шлаком в количестве от 21 до 80%.

Шлакопортландцемент характеризуется высокой коррозионной стойкостью, высокой водонепроницаемостью, незначительной усадкой при твердении, а также невысокой стоимостью (~ на 20% дешевле портландцемента). Кроме того, шлакопортландцемент при твердении выделяет в 2…2,5 раза меньше тепла, что делает его незаменимым вяжущим для массивных конструкций. В отличие от пуццоланового, шлакопортландцемент обладает более высокой морозостойкостью, но также замедленно набирает прочность. Его используют в гидротехническом строительстве, а также для конструкций, подвергающихся частому увлажнению и высыханию.

3.3.2. Алюминатные цементы

Алюминатные цементы состоят в основном из алюминатов кальция. К ним относится глиноземистый цемент и его разновидности.

Глиноземистый цемент. Глиноземистый цемент – продукт тонкого измельчения глиноземистого клинкера, получаемого обжигом сырьевой смеси из известняков и бокситов при температуре 1300…1400^о.

Химический и минеральный состав. Химический состав: Аl₂O₃, СаО, SiO₂, Fe₂O₃ . Минеральный состав: однокальциевые алюминаты СаО·Аl₂O₃ и СаО·2Аl₂O₃.

Глиноземистый цемент представляет собой быстротвердеющее, но нормально схватывающееся вяжущее. Твердение глиноземистого цемента протекает только при комнатной температуре не выше 25^о по следующей реакции

2(СаО·Al₂O₃) + 11Н₂О = СаО·Al₂O₃·8Н₂О + 2Al(ОН)₃

При твердении выделяется в 1,5 раза больше тепла, чем при твердении портландцемента.

Марки его назначаются в 3-суточном возрасте, при этом они почти такие же, что и у портландцемента. Глиноземистый цемент выпускают марок М400, М500, М600. Сроки схватывания у него такие же, как и у портландцемента.

Это вяжущее обладает рядом особых свойств – повышенной коррозионной и жаростойкостью, высокой прочностью и морозостойкостью. По стоимости глиноземистый цемент в 3-4 раза дороже портландцемента.

Глиноземистый цемент применяют для жаростойких бетонов и растворов, при ремонтных работах, а также в производстве безусадочных и расширяющихся цементов, широко используемых для ремонта и реставрации бетонных сооружений.

Безусадочные и расширяющиеся цементы. У силикатных цементов (портландцемента и его разновидностей) есть один недостаток. Все они при твердении дают усадку, т.е. уменьшаются в размерах и объеме. В ряде случаев это может привести к растрескиванию изделий. Для того, чтобы избежать деформаций усадки, создали безусадочные и расширяющиеся цементы, которые в своей основе содержат глиноземистый цемент. Они обладают контролируемым расширением. Эти цементы используют в основном при ремонтно-восстановительных работах, для гидроизоляции и др.

Водонепроницаемый расширяющийся цемент (ВРЦ). Его получают из глиноземистого цемента, гипса и гидроалюмината кальция. Марка по прочности М 500. Расширение происходит в первые трое суток твердения. При твердении на воздухе оно составляет через сутки 0,05%, в воде от 0,2 до 1%.

Гипсоглиноземистый расширяющийся цемент (ГГРЦ). Его получают из глиноземистого клинкера и двуводного гипса. Марка по прочности М 500. Он расширяется при твердении в воде на 0,6% за 3 суток твердения, при твердении на воздухе проявляет безусадочные свойства.

Расширяющийся портландцемент (РПЦ). Его получают из портландцементного и глиноземистого клинкера, гипса и активной минеральной добавки (шлака). Марка по прочности М 500. Он расширяется при твердении в воде за 30 суток до 2,5%, при твердении на воздухе способен расширяться на 0,3% только в первые 3 суток при постоянном увлажнении.

Напрягающий цемент (НЦ). Он состоит из 65-75% портландцемента, 13-20% глиноземистого цемента и 6-10% гипса. В процессе расширения в определенных условиях твердения этот цемент создает в арматуре предварительное напряжение. Затворенный водой, он сначала твердеет и набирает прочность, затем расширяется как твердое тело и напрягает железобетон. Напрягающий цемент показывает значительное расширение после затвердевания и приобретения прочности порядка 10-20 МПа, что позволяет применять его для изготовления железобетонных конструкций, в которых арматура получает предварительное напряжение вследствие напряжения бетона, например, железобетонных напорных труб, резервуаров и т.д.