Для строительства, ремонта и реконструкции тех или иных объектов существует множество готовых смесей и отдельных материалов. Рассмотрим, что собой представляет глиноземистый цемент, чем он отличается от аналогов из той же группы вяжущих компонентов. Ознакомимся с особенностями производства и применения. Читайте до конца, и Вы узнаете о рекомендациях по выбору качественного продукта и правильному замешиванию растворов.

Разновидность глиноземистого цемента 

Общее описание материала

Как и прочие виды цемента глиноземистый применяется для приготовления различных строительных смесей. Однако не исключается и самостоятельное использование. В любом исполнении материалы с содержанием ГЦ, ВГЦ и ОВГЦ способны затвердевать в сухой и влажной среде.

Для производства вяжущего применяются известняк, бокситы и другие горные породы с высоким содержанием оксида алюминия. Подобный состав обусловливает иное название глиноземистого цемента – это алюминатный компонент. Если отдельно обратить внимание на долю оксида кальция в составе, то можно выделить две разновидности материала: малоизвестковый и высокоизвестковый (предельная порция здесь – 40%).

Горная порода боксит

С традиционным портландцементом, как правило, сравниваются три базовых параметра:

  1. Высокая прочность. Отличные показатели объясняются содержанием алюминатов кальция. Процесс набора прочности сопровождается выделением большого количества тепловой энергии. В первые сутки объем достигает 70%. Поэтому использовать раствор рекомендуется при температуре окружающей среды ниже +30 градусов по Цельсию. В ином случае итоговая надежность бетона окажется сниженной в 2-3 раза.
  2. Плотность. На фоне привычного портландцемента глиноземистый способствует формированию сухого остатка с более высокой плотностью. Но показатели наряду с прочностью и устойчивостью к агрессивным условиям эксплуатации могут заметно снизиться при добавлении в раствор иных вяжущих компонентов. В частности, это ПЦ, известь или гипс. Перечисленные материалы ошибочно часто применяются с целью увеличения срока затвердевания рабочей массы.
  3. Рабочее время. Технически период схватывания ГЦ схож с портландцементом. Однако отличие заключается в том, что механическая устойчивость первых образцов спустя 3 дня заметно выше. Но при этом полный период «созревания» бетона аналогичен – 28 дней.
Лабораторное испытание цемента на прочность

Общие характерные особенности для вяжущих компонентов с глиноземом выглядят следующим образом:

  • высокое тепловыделение позволяет выполнять работы при минусовой температуре (не ниже -10 градусов по Цельсию);
  • несмотря на химическую активность алюминия наблюдается инертность к большинству жидких и газообразных реагентов;
  • устойчивость к периодическому и постоянному нагреванию.

Кроме прочего для алюмоцемента характерна высокая адгезия с металлом, что делает бетон со стальной арматурой фактически монолитом. По жаростойкости можно достигнуть предела в +1500 градусов по Цельсию. Но это возможно при формировании изделий в условиях нагревания массы до +550 градусов. Еще одна особенность состава на основе глиноземистого цемента касается применения и замешивания. Это его повышенная вязкость. То есть доведение смеси до однородности и ее выработка сопровождаются большими трудозатратами, для чего требуются мастерство и качественный инструмент.

Замешивание раствора строительным миксером

Выдержки из нормативной документации

Для производства глиноземистого цемента в 1966 году был разработан единый государственный стандарт №969. Основан документ был на своде требований СТ СЭВ 24-73. Сегодня контроль качества осуществляется по ГОСТу 969-2019.

Стандарт распространяется на все виды глиноземистого цемента. В частности, на вяжущие компоненты, которые способствуют ускорению процесса отверждения растворов либо повышению жаростойкости бетона. Вторая группа называется высокоглиноземистой.

Внутренняя классификация материалов проводится по двум базовым признакам. Первый – это процентное содержание оксида алюминия в составе:

  • глиноземистый (ГЦ) – от 35 до 60% по массе;
  • высокоглиноземистый (ВГЦ) – с показателями свыше 60, 70, 75 и 80 единиц;
  • особочистый высокоглиноземистый (ОВГЦ) – со сниженным содержанием примесей минерального происхождения (основные соединения – железа, кремния и серы с кислородом).

Второй критерий – соответствие цемента тому или иному классу прочности спустя трое суток после замешивания:

  • ГЦ – 40, 50 или 60;
  • ВГЦ – 25 и 35;
  • ОВГЦ – 25.

В изначальном документе представлена таблица по пределам прочности на сжатие с минимальными значениями спустя 1 и 3 дня:

Марка цементаПределы прочности в кгс/кв.см
Через деньЧерез 3 дня
М400230400
М500280500
М600330600

В современном ГОСТе табличные данные расширены и выглядят так:

Тип цементаПределы прочности в МПа
Через 6 часовЧерез 24 часаЧерез 72 часа
ГЦ 4022,540
ГЦ 5027,450
ГЦ 601532,460
ВГЦ 602035
ВГЦ 70
ВГЦ 751525
ВГЦ 8010
ОВГЦ 80

Прочие технические требования выглядят следующим образом. Рабочее время замешанного раствора должно соответствовать пределам от 0,5 до 12 часов.

Допустимое содержание технологических добавок – до 2% от общей массы цемента. Дополнительно конечный продукт должен соответствовать современным требованиям ГОСТ 30515-2013. Здесь прописаны общие технические условия ко всем видам цемента независимо от их применения.

Особенности производства

Существует две технологии производства глиноземистого цемента, суть которых сводится к обжигу сырья. Для спекания охлажденной массы используются шахтные и вращающиеся печи, в которых температура поднимается до +1300 градусов по Цельсию. Далее гранулят снова остужается. На выходе получается высококачественный продукт с отличными прочностными показателями. Но на производственный процесс требуются большие энергозатраты.

Вращающаяся печь для производства цемента

Вторая технология – плавление. Здесь чаще используются печи шахтного типа, реже доменные. Причина в том, что получаемый в них цемент на первых этапах схватывания отличается низкой прочностью. В камеру перед термическим давлением заготовленная смесь подается в комбинации с коксом. После водяного охлаждения масса попадает в многокамерную мельницу. Некоторые производители дополнительно продукт подвергают очистке от кремниевой кислоты путем электроплавки. Экономическая выгода технологии заключается в использовании пылевидного топлива.

Другой способ плавания подразумевает эксплуатацию печей с переменным током. Сырье превращается в гранулы или брикеты, обеспечиваются условия для предварительного кальцинирования известняка и прокаливания алюминиевой руды. В результате получается кремнеземистый цемент самого высокого качества, что окупает экономические затраты на производство.

Видео описание

В этом видео проведена экскурсия и рассказан весь процесс производства цемента на одном из российских заводов:

Область применения

В большей степени глиноземистый цемент применяется в промышленности и ответственном строительстве.

Строительство бетонной мостовой

Это обосновано высокой прочностью, жаростойкостью и быстрым затвердеванием, что в проектах для частного сектора редко востребовано. В частности, актуальность материала заключается в следующем:

  1. Реконструкция. Здесь подразумевается техническое восстановление мостов, акведуков и прочих нагруженных конструкций.
  2. Ремонт. Это срочное или профилактическое устранение различного рода неисправностей, дефектов.
  3. Строительство. Цемент используется для срочной реализации проектов той или иной сложности и ответственности. Как правило, речь идет о введении в эксплуатацию объектов спустя 3 дня.
  4. Фиксация. Материал применяется в качестве альтернативы гипсовым смесям в местах с повышенной влажностью. Например, установка металлических анкеров или арматурных стержней.
  5. Изготовление резервуаров. Это могут быть емкости, кольца или трубы, которые планируется эксплуатировать в условиях химически агрессивной среды.
Бетонный резервуар для заглубленного в грунт монтажа

При более детальном рассмотрении применения цемента можно выделить ряд таких мероприятий:

  • добавление в растворы для ускорения их процесса затвердевания;
  • приготовление огнеупорного бетона, химически стойкого клея, водонепроницаемого и расширяющегося, сульфатостойкого состава;
  • производство железобетонных изделий в заводских условиях и на строительной площадке;
  • возведение гидротехнических сооружений, в том числе, погруженных в условиях прямого контакта с грунтом или морской водой;
  • ремонт кораблей и бетонных конструкций контактирующих с водой;
  • устранение протечек в системах, где рабочее давление достигает 10 Атмосфер.

В частном секторе сниженный спрос на алюмоцемент обоснован кроме прочего высокой стоимостью. Но в ряде проектов все же мастера отдают предпочтение именно этому материалу. Например, в случаях строительства фундамента, цокольного этажа, устройства подвала. Актуален вяжущий компонент при возведении и ремонте воздуховодных каналов и шахт, дымоходов и других конструкций в отопительных системах.

Кладка дровяной печи с использованием огнеупорных материалов

Рекомендации от специалистов

Все разновидности глиноземистого цемента сравнительно с классическими аналогами стоят заметно больше. Поэтому на рынке нередко появляется контрафактный продукт. Существует статистика, в которой указан высокий процент (до 40%). Специалисты выделяют несколько моментов, которые позволяют отличить качественный материал от поддельного:

  • Проверенные временем поставщики.

К таковым относятся, например, Gorkal, Secar, Ciment Fondu, Cimsa Icidac.

  • Сопроводительная документация.

Одним из главных здесь является заключение от СанЭпидНадзора. В документе должно быть подтверждение, что конкретный продукт относится к группе безопасных материалов для здоровья человека. Причина в том, что в составе цемента могут присутствовать в небольшом количестве природные радионуклиды (предельное значение – до 370 Бк/кг). Также в заключении должен быть указан адрес, по которому находится орган выдавший документ. На упаковке производитель указывает аналогичные данные.

 
  • Вес мешка.

Показатель может находиться в пределах от 49 до 51 кг, что установлено требованиями ГОСТа.

  • Состав.

Перед заказом необходимого количества материала стоит сначала проверить содержимое одного мешка. Показателем подделки является присутствие посторонних включений в перемолотом порошке. Нередко встречается добавление песка и дробленого гравия.

  • Срок годности.

Глиноземистый цемент после расфасовки по товарным мешкам сохраняет заданные свойства в закрытой упаковке в течение всего 60 дней. Стоит помнить, что свойства по истечении этого периода сохраняются, но технические показатели заметно снижаются.

Внешний вид просроченного цемента

Раствор на основе алюмоцемента важно правильно замешивать, чтобы исключить выбрасывание состава. В первую очередь нужно разрыхлить порошок, если он слежался. Далее необходимо строго следовать инструкциям от производителя по пропорциям компонентов. До однородности вязкий состав добавляется с использованием электрического инструмента. Отдельное внимание нужно уделять изначальной температуре цементного теста. Как правило, это не более +15 градусов по Цельсию. Шпателя и емкости для раствора подлежат очистке сразу после выработки смеси. Удаление затвердевшей массы проводится только механически, что приводит к повреждению загрязненной поверхности.

Видео описание

В этом видео рассказывается про огнеупорный раствор для ремонта печи по дедовскому рецепту без использования цемента:

Видео описание

В этом видео домашний мастер детально демонстрирует весь процесс по самостоятельному изготовлению глиноземистого шамота:

Глиноземистый цемент – это вяжущий компонент для производства строительных смесей, в составе которого повышенное содержание алюминия.

Производство материала контролируется ГОСТом 969, что был доработан в 2019 году.

Главные отличительные свойства глиноземистого цемента от традиционного заключаются в жаростойкости, химической инертности и быстрой схватываемости.

Также для состава характерны высокая плотность, сульфатостойкость, низкая водопроницаемость и высокая теплоотдача при застывании (особенно в первый день).

Применяется цемент как самостоятельная смесь и для приготовления различных растворов для срочной или запланированной реализации проектов различной сложности и масштабов.

 

Share.
Яндекс.Метрика