Механическая прочность
В зависимости от прочности цемент делится на три марки. По техническим условиям ГОСТ—969—41, на глиноземистый цемент установлены следующее показатели.
| Марки цемента | Временное сопротивление в кг/см* | |||
| cжатию через | растяжению через | |||
| 24 часа | 3 дня | 24 часа | 3 дня | |
Химическая стойкость
Глиноземистый цемент обладает стойкостью в морокой воде и в водах, содержащих гипс и сернокислую магнезию, но не обладает кислото и щелочестойкостью.
Применение глиноземистого цемента
Учитывая все специфические свойства глиноземистого цемента, а также его хорошее сцепление с арматурой, целесообразно его применять:
1) для возведения оборонительных и военнотранспортных сооружений;
2) для восстановления разрушенных военнотранспортных сооружений, мостов, искусственных сооружений, автомагистралей и т. д. в условиях крайней стесненности сроков;
3) для возведения сооружений, подверженных действию приливов и отливов (набережные, порты, плотины и другие гидротехнические сооружения);
4) при зимних бетонных и железобетонных работах и при работе при низких температурах;
5) при необходимости быстрого возведения фундаментов под машины и при срочных ремонтно-монтажных работах;
6) для возведения бетонных и железобетонных сооружений, находящихся в минерализованных водах;
7) во всех срочных случаях строительной практики: ликвидация аварии конструкций, ремонт после пожаров и т. д.
В литературе имеются также указания на то, что глиноземистый цемент с успехом применяется для устройства дорог США в болотистых местностях северо-восточной части штата Техас. Такие дороги открываются для движения через несколько часов после укладки бетона. Такая возможность применения глиноземистого цемента может, конечно, представить большой интерес и для нашего военнотранспортного строительства.
Хранение и перевозка
Ввиду того что химическая природа глиноземистого цемента различна от портландцемента и других вяжущих материалов, необходимо раздельно хранить и перевозить его. Обращаясь к химическим уравнениям гидратации главнейших соединений, входящих в состав глиноземистого цемента и портландцемента, можно найти объяснение того замечательного факта, что если, например, смешать в пропорции 1:1 глиноземистый цемент и высококачественный портландцемент, то при эатворении такой смеси неожиданно получится совершенно отрицательный результат: смесь чрезвычайно быстро схватывается и дает неудовлетворительную прочность.
1) 2 (А1203 . СаО) + ЮН20 = 2СаО . А120*, 7Н2ОА12 (ОН)в для глиноземистого цемента.
2) 3 СаО . Si02 + 4,5Н20 = СаО. Si02.2,5Н20 + 2Са (ОН)3 для портландцемента.
Сопоставление этих уравнений показывает, что образцы цемента существенно отличаются друг от друга. Глиноземистый цемент требует значительно больше воды для гидратации, чем портландцемент. Кроме того, в затвердевшем глиноземистом цементе, в отличие от портландцемента, не содержится свободного гидрата извести. Низкая прочность смеси при соединении глиноземистого и портландцемента объясняется тем, что гидратация трехкальциевого силиката дает значительное количество свободного гидрата окиси кальция, а поэтому продукт гидратации глиноземистого цемента совершенно изменяет свой состав и характер.
Двухкальциевый гидроалюминат должен при наличии свободного гидрата извести перейти в более основные гидроалюминаты. Гидрат же глинозема, получившийся при гидратации однокальциевого алюмината в весьма дисперсном коллоидальном состоянии, встречаясь со свободным гидратом извести, немедленно образует высокоосновные гидроалюминаты. Таким образом в смеси глиноземистого и портландцемента продукты, получающиеся ,в правой части вышеприведенных уравнений 1 и 2, исчезают,процесс гидратации чрезвычайно ускоряется и приводит к быстрой коагуляции продуктов гидратации, образующихся на поверхности зерен. Процесс схватывания ускоряется настолько, что делается почти мгновенным, и вследствие этого гидратация быстро прекращается. В конечном счете затворенная смесь не показывает механической прочности, свойственной высоким сортам указанных цементов в отдельности. Склад для хранения глиноземистого цемента должен быть крытый и сухой, на лагах на высоте не менее 30 см от земли и иметь проветриваемое подполье. Конструкция кровли и ее наклон должны обеспечить быстрое удаление воды с крыши. Свесы крыши должны быть достаточной длины для предохранения стен от косого дождя. Цемент, лежащий на складе, должен быть тщательно защищен от атмосферных влияний, сквозняков и усиленного обмена воздуха в помещении склада. Большое внимание следует уделить также тому, чтобы цемент не слеживался при хранении. В противном случае необходимо заботиться о хорошей распушке цемента перед подачей его в бетономешалку. В противоположность другим цементам, глиноземистые цементы в хорошей таре и в хороших условиях хранения могут сохраняться более продолжительное время. Это обстоятельство подтвердили наши исследования над глиноземистым цементом, пролежавшим бумажной таре более 1 года. Длительное же хранение глиноземистого цемента без тары нарушает его свойства. При применении глиноземистого цемента, лежавшего без тары более б месяцев, его нужно повторно проверить и испытать по ГОСТ. Применительно к специфическим условиям военного и транспортного строительства при перевозке цемента навалом можно рекомендовать:
а) покрывать цемент, перевозимый на автомашине или прицепе обычного типа, брезентом, не прилегающим непосредственно к цементу,
б) навешивать на продольные борты автомашин и прицепов специальные крыши на петлях, закрывающие щели.