К портландцементов IV и V типов относятся соответственно пуццолановый и композиционные цементы. Их состав (ДСТУ Б 2.7-46-96) приведен в табл. 1. Пуццолановый портландцемент - гидравлическое вяжущее вещество, получаемое путем совместного тонкого измельчите ния клинкера, кислой активной минеральной (гидравлической) добавки и гипса. Большое количество (21...55%) активных минеральных добавок в пуццолановом, так же как и в шлакопортландцементе, повышает
его водо- и сульфатостойкость. В пуццолановом портландцементе этому способствует также ограниченное содержание трехкальциевого алюмината (С3А <8%). Снижена плотность пуццоланового портландцемента (2,7...2,9 г/см3) приводит к большему выхода из него цементного теста. Это, а также уплотнения цементного камня в результате набухания добавок обеспечивают более высокую водонепроницаемость бетонов на пуццолановом портландцементе.
Таблица 1
Состав цемента IV и V типов
|
Тип цемента |
Наименование |
Обозначение |
Содержание,% по массе |
||||
|
Основные компоненты |
Дополнительные компоненты2 |
||||||
|
Клинкер |
Доменный гранулированный шлак, Ш |
Пуццолановый, П1 |
Зола-уноса, З |
||||
|
IV |
Пуцолановий цемент |
ПЦЦ ІV/А |
65-79 |
- |
21-35 |
0-5 |
|
|
ПЦЦ ІV/Б |
45-64 |
- |
36-55 |
0-5 |
|||
|
V |
Композиційний цемент3 |
КЦ V/А |
40-64 |
18-40 |
10-20 |
0-5 |
|
|
КЦ V/Б |
20-39 |
41-60 |
20-40 |
0-5 |
|||
По мере разбавления цементов минеральными добавками снижается их тепловыделение при твердении и трищиноут-разования в массивном гидротехническом бетоне.
Примечания: 1. Содержание добавок осадочного происхождения не должен превышать 10% от массы цемента; 2. Дополнительными компонентами могут быть активные минеральные добавки, которые не входят в состав цемента как основные компоненты, добавки-наполнители и добавки, ускоряющие твердение или увеличивают прочность цемента; 3. Цемент должен содержать кроме клинкера не менее 2 основных компонентов.
Пуццолановый портландцемент при обычных и, особенно, при низких температурах твердеет медленно. Рост прочности этого цемента значительно замедляется при твердении его в воздухе.
При введении в цемент некоторых минеральных добавок (диатомита, трепела и др.) Увеличивается расход воды и соответственно расход цемента в бетонных смесях. Бетоны и растворы на пуццолановом портландцементе неморозостойкие. Недостатками их является также большая усадка, низкая устойчивость к переменного увлажнения и высыхания. Наиболее рационально применять пуццолановый портландцемент для подземных и подводных конструкций повышенной водонепроницаемости и устойчивости как в мягких, так и в минерализованных водах. Можно применять его и для наземных конструкций, находящихся в условиях повышенной влажности, но не подвергаются замораживанию и оттаиванию.
Значительные возможности для улучшения качества бетонов на основе пуццолановых цемента представляет применение их вместе с эффективными добавками суперпластификаторов.
Промежуточное положение по свойствам между пуццолановый цементом и шлакопортландцемента занимают композиционные цементы (цементы V-го типа). В композиционные цементы наряду с другими возможными минеральными добавками обязательно вводится доменный гранулированный шлак.