Značajke cementa otpornog na sulfate

Postoji mišljenje da su proizvodi od armiranog betona najtrajniji i izdržljiviji. Međutim, ova formulacija je pogrešna. U neprikladnim uvjetima rada betonske konstrukcije također su izložene ozbiljnim deformacijama i oštećenjima. Na njih negativno utječu jaki mrazevi, slijeganje slojeva tla, oksidacija kisika, taloženje i utjecaj raznih kemikalija.

Najbolje rješenje za gradnju je cement otporan na sulfate. Ovaj građevinski materijal je dobio najveću popularnost u onim regijama gdje vremenske prilike ostavljaju puno željenog. To se odnosi na područja za koja su karakteristične nagle promjene temperature i velika količina oborina.

Sulfat-otporan cement ili portlandski cement je poseban građevinski materijal koji se razlikuje od uobičajenog analognog i otporan je na negativne učinke kemijskih spojeva i promjenjivih prirodnih kaprica. Glavni cilj portland cementa je izgradnja crpnih stanica, vodotoka i ispusta vode. Beton i hrpe građevinskog materijala od cinkovog sulfata koriste se za izgradnju većine industrijskih objekata.

Po svom sastavu, sulfat-otporan cement je podijeljen u sljedeće vrste:

• pucolanski portland cement;
• sulfatno otporna troska Portland cement;
• portland cement otporan na sulfat;
• sulfatno otporan portland cement s dodatkom minerala.

Sada pregledajmo svaki od ovih građevinskih materijala:

• pucolan Portland cement sadrži mješavinu granulirane troske visoke peći i pucolana. Pod potonjim se odnosi na proizvode vulkanskog podrijetla u obliku pepela, tufa i plavca. Pozzolani su aktivni mineralni dodaci u proizvodnji portland cementa. Ovaj građevinski materijal je relativno slabo podnošljiv alternativni režim vlage i sušenja, kao i odmrzavanje i brzo zamrzavanje.
• Otporan na sulfate šljaka portland cement Izrađuje se miješanjem klinkera s mlazom šljake u obliku granula (oko 50-60%) i malom količinom gipsa. Troska koja se koristi za proizvodnju mora sadržavati ograničenu količinu glinice (do približno 10-12%). Sulfat-otporna troska Portland cement je dodijeljena oznakama M300 i M400. Relativno je otporan na djelovanje sulfata, ali ne podnosi jake mrazeve.

• Portland cement otporan na sulfate ima marku M400, Skloni su usporavanju i slaboj proizvodnji topline. Univerzalna je i može izdržati sve vrste temperaturnih uvjeta i vlage.
• Cement otporan na sulfate s mineralima dodaje se oko 15-20% ukupne cementne mješavine troske visoke peći u granulama ili 5-10% mineralnih tvari. Ovaj tip građevinskog materijala proizvodi se s markama M400 i M500. Sulfat-otporan cement s mineralnim aditivima izvrsno je za izgradnju raznih struktura, ima povećanu otpornost na mraz i otpornost na visoku vlagu i sušu.

Zbog glavnih komponenti portland cementa, koji se mogu okarakterizirati kao otporni na štetne okolišne čimbenike i štetne kemijske spojeve, strukture nastale njegovom primjenom su izdržljive i čvrste.

Portland cement se koristi za izradu betona otpornog na sulfate, kao i na sljedeće strukture:

• piloti otporni na sulfate;
• armiranobetonske konstrukcije;
• stupovi mostova;
• hidrotehničke zgrade.

Kvaliteta tih proizvoda u potpunosti utječe na trajnost i sigurnost zgrada. Gomile su zakopane duboko u tlo. Otporne su na vlagu, oborine, podzemne vode i kemijske elemente u tlu. Najčešće se koriste za izgradnju velikih mostova, hidrauličnih stanica i brana.

Beton otporan na sulfate može se izraditi čak i od običnih cementa, ako se u mort stavi mineralni mort. Međutim, bolje je koristiti portland cement kada se stvara smjesa betona otpornog na sulfate. To će povećati čvrstoću konstrukcije u svim fazama, počevši od procesa betoniranja i završetka sa zajamčenom zaštitom tijekom cijelog vijeka trajanja betonskog proizvoda.

Klinker je međuproizvod u proizvodnji portland cementa. Prvi put se čuo 1817. godine, kada je francuski inženjer Louis Vick izumio cementni klinker. Ovo korisno otkriće kasnije je 1840. pomoglo u stvaranju umjetnog cementa (Portland cement).

Sastav cementa otpornog na sulfate uključuje komponente zdrobljenog klinkera.koji se sastoji od minerala. Izradom materijalnih točnih doza svih potrebnih komponenti se bezuvjetno razmatraju. Gotovo svi proizvodi sadrže 5% aluminata i 50% silikata. Ovaj omjer je posljedica činjenice da već postoji dosta sulfatnih spojeva u slojevima tla i oborinama.

Na osnovni sastav klinkera uvelike utječe ne samo sirovina, već i uvjeti proizvodnje. Kada se sirovina spali, nečistoće u njoj se postavljaju kaotično. Taj faktor stvara promjenjivu strukturu faza klinkera. Pod potonjim je uobičajeno misliti na osnovne minerale: alit i belit.

• alite je važan mineral koji je od velikog značaja u sastavu klinkera. Brzo se stvrdnjava i ima visoku čvrstoću. Alit je vrlo aktivan u kombinaciji s vodom.
• izbjeljuje njegova reakcija je manje aktivna, za razliku od alite. Također, njegova disipacija topline je dva puta manja od one od glavnog mineralnog klinkera - alita. Belit se polako smrzava i zbog toga osigurava materijal visoke čvrstoće.

Osnovna intermedijarna tvar uključena u stvaranje cementnog klinkera je trikalcijev aluminat. Sadržaj ove tvari u standardnoj mješavini cementa otpornog na sulfate iznosi samo 5-10%. Prekomjerne količine ovog materijala mogu izazvati sulfatnu koroziju, kao što je gore navedeno. Ovaj proces je pun negativnih posljedica u obliku uništavanja strukture betona i kristalizacije soli na zidovima materijala.

Što se tiče posljednjeg destruktivnog utjecaja, kristalizacija ostavlja svoj trag u obliku zamjetnog širenja cementnog kamena u volumenu.Ponekad utjecaj sulfata dovodi do stvaranja gipsa, što također doprinosi značajnom širenju kamena i postepenom uništavanju zgrada.

Štetni učinci sulfata na armiranobetonske konstrukcije zabilježeni su s alternativnim sušenjem i vlaženjem tla i same strukture. Primjer je uvijek promjenjiva razina vode u rijeci. Armirani betonski piloti izrađeni od sulfatno otpornog cementa, tijekom ove izloženosti vlazi, prolaze sporo korodiranje strukture materijala i propadanje konstrukcija do potpunog uništenja.

Dobivanje cementa otpornog na sulfate moguće je na dva načina:

• izraditi cementni mort s posebnim aditivima iz mineralnih tvari;
• upotreba posebne cink-sulfatne cementno-pjeskovite mješavine izrađene industrijskom metodom, koja je trajna i jamči zaštitu konstrukcije tijekom cijelog razdoblja rada.

U slučaju da su mineralni aditivi višestruko veći od standardne stope, čvrstoća otopine se značajno smanjuje, odnosno povećava krhkost zgrada, zbog čega se uništavaju. Otopina cementa otpornog na sulfate mora biti u skladu s osnovnim normama državnih standarda.

Na kraju krajeva, trajnost portland cementa je nekoliko puta viša od trajnosti konvencionalnih materijala. Valja napomenuti da su njezine glavne osobine u potpunosti opravdale visoku cijenu.

Cement otporan na sulfate pouzdano štiti zgrade i objekte od utjecaja vlage i mraza, povećava otpornost na habanje konstrukcija. Također može značajno poboljšati kvalitetu jednostavnog betonskog morta, tako da će takav građevinski materijal trajati duže od uobičajenog navedenog razdoblja.

Za informacije o pravilnom miješanju cementnog morta pogledajte video ispod.