Spoiwa cementowe

Z technologicznego punktu widzenia ważną cechą spoiw jest energochłonność procesów ci wytwarzania. Przyjmując nakład energii na wytworzenie cementu portlandzkiego wielkość odniesienia, otrzymuje się następujące nakłady energii: cement portlandzki - 100%, cement portlandzki z dodatkami do 20% żużla - 90%, cementy hutnicze - #0%. wapno palone lub gaszone - 60-90%, gips budowlany - 20% (program uprawnienia budowlane na komputer).
Cementy są spoiwami hydraulicznymi.

Rozróżnia się cementy krzemowapniowe i glino-wapniowe. W budownictwie istotne znaczenie mają przede wszystkim cementy trzemowapniowe, zwłaszcza portlandzki, i oparte na nich żużlowe (program uprawnienia budowlane na ANDROID). Cement portlandzki pod względem chemicznym określa się zawartością następujących tlenków: CaO = 62-68%, Si02 = 18-25%, A1203 = 4-9%, Fe203 = 2-6%, MgO = 0,3-5%, Na20 + K20 = = 0,5—1,5% S03 = 0,1-4%. Cement portlandzki otrzymuje się przez zmielenie klinkieru portlandzkiego z odpowiednią ilością gipsu dodawanego w celu regulowania czasu wiązania. Klinkier portlandzki otrzymuje się z mieszaniny surowcowej składającej się z wapieni i glinokrzemianów przez wypalanie aż do spieczenia otrzymanej z tej mieszaniny mączki surowej lub szlamu (uprawnienia budowlane).

Klinkier cementowy nie reaguje z wodą, dopiero zmielony na proszek staje się chemicznie aktywny. Ze względu na wiązanie hydrauliczne spoiwa cementowego szczególną rolę odgrywają cztery minerały stanowiące główne składniki klinkieru cementowego: C3S, C2S, C3A i C4AF. Wiązanie i twardnienie cementów jest procesem złożonym.
Produktem hydratacji alitu i belitu są jednakowe krzemiany, podobne do tobermoryt jednak C3S wytwarza ponad dwa razy więcej Ca(OH)2, niż powstaje przy hydratacji C2
Pod względem fizycznym hadratacja przebiega w trzech zachodzących na siebie etapami (program egzamin ustny).

Etap I: po zmieszaniu cementu z wodą po 3-4 min tworzy się etryngit C3 AG3H i kryształki Ca(OH)2; masa nie wykazuje jeszcze żadnej wytrzymałości. Etap II: w okres od 1 h do 1 doby wytwarza się gelowy i włóknisty tobermoryt C3S2H3 przetykany iglastyr kryształami etryngitu. Rośnie temperatura, zwiększa się lepkość, żel skleja ziarna cemen i kruszywa. Masa tężeje, nabiera wytrzymałości 1-20 N/mm2. Etap III: po ok. 7 dniach wykształca się krystaliczny tobermoryt w formie płatków, który wypełnia pory, a wi« działa uszczelniająco i wzmacnia kamień cementowy. Etryngit przechodzi w monosulf. C3AGH12. Kryształki przenikają żel, zrastają się ze sobą przechodząc w twardy kamiei Wytrzymałość masy wynosi 20-60 N/mm2 (opinie o programie).

Dobór i regulacja

Przez dobór i regulację procentowego udziału składników mineralnych, można nasti pująco kształtować cechy cementu:
- cement portlandzki normalny: C3S 50%, C3A 10%,
- cement portlandzki szybkotwardniejący: C3S 60%,
- cement portlandzki siarczanoodporny: C3A 3%,
- cement portlandzki o niskim cieple hydratacji: C2S 35-40%.

Składnik C3S decyduje o przyroście wytrzymałości w stadium początkowym (do 28 dni natomiast C2S w okresie późniejszym (rys. 3-8). Szybkość twardnienia można też regulowana przez stopień zmielenia cementu i stosowanie dodatków (segregator aktów prawnych).
Zmielenie klinkieru portlandzkiego i gipsu z odpowiednią ilością domieszki pe się cementy portlandzkie zwyczajne (domieszka do 20%) oraz cementy mieszane, lub hutnicze (domieszka powyżej 20%). Domieszki powinny wykazywać charakter hydratacji jak cement, tzn/nie zakłócać twardnienia, a zwłaszcza nie składników pęczniejących lub barwiących. Jako domieszki stosuje się mączkę (np. augitoporfiryt), żużel hutniczy (np. żużel poniklowy), pucolanę (np. popiół i węgla brunatnego) oraz granulowany żużel wielkopiecowy.

Przy dodatku żużlowego ponad 40% otrzymuje się cement hutniczy w istotny sposób różniący portlandzkiego. Cement hutniczy wykazuje wolniejsze twardnienie, niższe hydratacji i wyższą odporność na działanie środowisk agresywnych (promocja 3 w 1).
iwą klasyfikacji cementów jest podział wg rodzaju surowców użytych do pro-wytrzymałości na ściskanie, szybkości twardnienia, czasu wiązania, ciepła hydro-oporności na wpływy chemiczne i fizyczne oraz barwy.