Пуццолановая добавка: пуццолановая добавка | это… Что такое пуццолановая добавка?

Влияние пуццолановых добавок на свойства бетона








Влияние пуццолановых добавок на свойства бетона


Каждый результат представляет собой среднюю из испытаний 10—20 образцов портландцемента или пуццоланового портландцемента, твердевших в различных условиях (во влажной камере и в ванне с гидравлическим затвором). Для изготовления цементов были применены все виды- пуццолановых добавок: пемза, диатомито-вые сланцы и земли, вулканический пепел, сырые и обожженные глины.

Хотя прочность на сжатие у бетонов из пуццоланового портландцемента оказалась несколько ниже, чем у соответствующих чистых портландцементных бетонов, абсолютные показатели прочности у тех и других можно считать вполне удовлетворительными.

Пемза считается одной из добавок, понижающих прочность цемента и бетона. Правда, ее качество можно улучшить с помощью обжига и тонкого помола. Но такая обработка повышает стоимость добавки, и (поэтому гораздо выгоднее применять ее в натуральном виде, если при этом можно получить бетон удовлетворительной прочности. Образцы готовились из цемента и пемзы, взятых в различных соотношениях. Пемза из района Фресно, Калифорния, применялась в натуральном виде.

Величина модуля Юнга колебалась от 280 000 до 308 000 кг/см2 к 28 суткам и от 370 000 до 390 000 кг/см2 к 5 годам. Соответствующие величины для коэффициента Пуассона составляли от 0,17 до 0,18 к 28 суткам и от 0,21 до 0,22” к 5 годам.

Одной из лучших добавок с точки зрения роста прочности цемента и бетона является летучая зола.

Рис. 1. Пуццолановый портландцемент выделяет меньше тепла, чем протландцементы I и II, и с меньшей скоростью, что дает лучшие результаты для бетона, чем искусственное охлаждение:
а — теплота гидратации; б—повышение температуры; 1—портландцемент I; 2— портландцемент II; 3 — пуццолановый портландцемент II с 25% добавки; 4— портландцемент IV

Данные не отличались сколько-нибудь заметными колебаниями для каждого срока твердения; по мере увеличения срока твердения и роста прочности соответственно увеличивались и показатели модуля Юнга и коэффициента Пуассона. .

По величине тепловыделения и повышению температуры бетон из портландцемента типа II с добавкой летучей золы практически не отличается от бетона из портландцемента типа IV (низкотер-мичного) без всяких добавок (рис. 1). Это означает, что термическая усадка такого бетона после охлаждения его до средней постоянной температуры должна быть меньше, — весьма важное свойство для массивных сооружений. Опыты, представленные на рис. 1, проводились в камерах с адиабатически регулируемой температурой хранения; расход цемента при изготовлении образцов массивного бетона составлял около 220 кг/м3.

Усадка при высыхании у бетона из пуццол а нового портланд-цемента с высококачественными пуццоланами не намного выше, чем у такого же бетона из чистого портландцемента. В качестве пуццолановой добавки в этих опытах применялся обожженный опаловидный сланец. При введении до 25% он даже несколько снизил усадку.

Аналогичные данные по усадке получены и для бетона, изготовленного из пуццоланового портландцемента с добавкой летучей золы. Эти данные представляют собой средние результаты из пяти серий испытаний, причем летучая зола была взята из двух различных источников. В качестве природных заполнителей использовались различные материалы. И в этом случае добавка летучей золы во всех дозировках снизила усадку бетона при высыхании.

Рис. 2. Трещииоустойчивость бетона увеличивается при применении пуццоланового портландцемента:
I — температурный цикл; II — напряжения; III — разрушение образца; 1 — портландцемент I; 2— портландцемент И; 3 — пуццолановый портландцемет II с 30% пемзы; 4 — портландцемент IV

Применение пуццолановых цементов улучшает способность бетона к расширению, т. е. его трещиноустойчивость, как видно из рис. 2. Образцы диаметром 15 см и длиной 60 см, изготовленные из различных видов цементов (обыкновенного, умеренно термичного, низкотермичнош и пуццоланового) с одними и теми же заполнителями, помещались в герметически закрытые оболочки из мягкой меди с укрепленными на них в продольном направлении приборами для измерения деформации. Образцы подвергались воздействию переменных циклов повышения и понижения температуры в соответствии с величинами теплоты гидратации каждого цемента. Как только образцы обнаруживали тенденцию к расширению, их специальными пружинными зажимами устанавливали на постоянную длину. Затем, после охлаждения и снятия сжимающих напряжений, образцы переносили в пружинную натяжную рамку, устанавливали на постоянную длину и подвергали действию растягивающих усилий. Образцы из обыкновенного и умеренно термичного цемента разрушались, не достигнув первоначальной исходной температуры. Образцы из низкотермичного и пуццоланового цемента выдерживались при начальной температуре в течение известного времени, а затем медленно охлаждались, причем исходная длина их оставалась неизменной. Как видно из графика на нижней части рис. 31, они до разрушения выдержали напряжение от 21 до 19 кг/см2, причем пуццолановый цемент показал гораздо большую степень пластической деформации при постоянной температуре. Этот опыт объясняет причину появления легких трещин в сооружениях, изготовленных из низкотермичных и пуццолановых цементов, а также повышенной способности бетона из пуццоланового цемента к сопротивлению высоким напряжениям, которые возникают при пластической деформации.

Рис. 3. Многие пуццолановые добавки уменьшают расширение раствора и бетона, вызываемое реакцией щелочи — заполнители:
1 — портландцемент без добавок; 2 — портландцемент с добавкой 20% чистого кварца; 3 — с добавкой 20% необожженного сланца; 4 — с добавкой 20% пемзы: 5 — с добавкой 20% летучей золы; 6 — с добавкой 20% обожженного сланца; 7— с добавкой 20% необработанного опала: 8 — с добавкой 20% обожженного опаловидного сланца

Как было установлено, многие пуццолановые добавки весьма эффективно снижают избыточное расширение бетона, связанное с реакцией между щелочами и заполнителями. Это действие пуццолан иллюстрируется графиком на рис. 32. Дл? опытов были изготовлены растворные образцы-балочки 2,5 X 2,5 X 25 см, состава 1 : 2,25, из высокощелочного цемента и молотого стекла пайрекс в качестве реакционноспособного заполнителя. Дозировка пуццолановой добавки составляла всего 20% по весу. Тем не менее в ряде опытов удалось значительно уменьшить расширение образцов, несмотря на высокую активность заполнителей. В случае менее peaкционносПособных заполнителей пуццолановая добавка была бы еще более эффективной.

Рис. 4. Добавка к портландцементу обожженного опаловидного сланца в разумных пределах повышает морозостойкость бетона:
а — бетон без специальных добавок; б — бетон с воздухововлекающей добавкой

Механизм тормозящего действия пуццолановых добавок на реакцию между щелочами и заполнителями еще не выяснен. Можно предположить, что кремнезем пуццолановой добавки, находящийся в тонкодисперсном состоянии, быстрее вступает в реакцию со щелочами портландцемента; вследствие этого большая часть вредных реакций проходит еще до того, как бетон успевает затвердеть, и тем самым снижается или вовсе устраняется избыточное расширение бетона.

Рис. 5. Стойкость порт-ландцементов и пуццолано-вых портландцементов в 10-процентном растворе сернокислого натрия; заштрихованные участки — отсутствие разрушения; —х) в течение 14 мес. не наблюдалось ясно выраженного разрушения. 1—75% портландцемента II, 25% глинистого сланца; 2 — 75% портландцемента II: 25% пемзы; 3 — 70% портландцемента, 30% ила; 4 — 70% портландцемента IV, 25% пуццоланы; 5 — 50% портландцемента II, 50% пуццоланы; 6 — 65% портландцемента II, 35% пуццоланы; 7 — 75% портландцемента, 25% пуццоланы; 5 — 85% портландцемента II, 15% пуццоланы; 9 — 65% портландцемента I, 35% пуццоланы; 10 — 75% портландцемента I, 25% пуццоланы; 11 — сульфатостойкий портландцемент V; 12 — портландцемент IV; 13 — быстротвердеющий портландцемент III; 14 — портландцемент II; 15 — портландцемент I

Сопротивление бетона замораживанию и оттаиванию (морозостойкость) несколько ниже при применении пуццоланового портландцемента по сравнению с чистым портландцементом. Однако при введении высококачественных пуццолан в разумных дозировках снижение долговечности бетона незначительно. В некоторых случаях удовлетворительная долговечность может быть получена при введении воздухововлекающих добавок.

Повышенная сульфатостойкость пуццоланового портландцемента была установлена многими исследователями. Некоторые данные по этому вопросу приводятся на рис. 5. На графиках этого рисунка показано, сколько времени могут выдержать до разрушения образцы из чистого цемента при хранении в 10-процентном растворе сульфата натрия.

На рис. 6 представлены данные о влиянии добавок летучей золы и обожженного опаловидного сланца на водопроницаемость тощих бетонов. В двух левых прямоугольниках приведены абсолютные объемы цемента и пуццолановых добавок в куб. футах на куб. ярд бетона. В бетонах из пуццолановых цементов объем добавки заштрихован косыми линиями. В двух правых прямоугольниках показаны коэффициенты проницаемости, выраженные в виде количества воды ( в куб. футах в год), протекающего через площадь в 1 кв. фут, с гидравлическим уклоном, равным 1. В верхнем прямоугольнике даны средние величины к, определенные на бетонных образцах-цилиндрах 45 X 45 см с предельной крупностью заполнителей 15 мм (из трех месторождений). В нижнем прямоугольнике даны средние величины к, определенные на образцах-цилиндрах 15 X 15 см с предельной крупностью заполнителей 3,75 мм (из одного месторождения).

Рис. 6. Водопроницаемость бетона с добавкой летучей золы и обожженного опаловидного сланца;
I — образцы-цилиндры 45 X X 45 см, предельная крупность заполнителя 15 см; II— образцы-цилиндры 15X15 см, предельная крупность заполнителя 3,75 см. Удельная поверхность в см2/г (по Блейну): цемента — 3590, летучей золы — 3746, опаловидного сланца — 13500. 1 — 100% портландцемента II: 2— портландцемент II с добавкой 33% летучей золы; 3—с добавкой 35% летучей золы; 4 — с добавкой 38% летучей золы; 5 — бетон с добавкой 35% летучей золы при затворении; 6—портландцемент II с добавкой 35% сланца; 7 — бетон с добавкой 35% сланца при затворении

Три верхних отрезка в верхнем правом прямоугольнике отражают постоянное увеличение коэффициента проницаемости при уменьшении расхода цемента. Эти отрезки представляют соответственно расход цемента в 4, 3 и 2 мешка цемента на 1 куб. ярд бетона (230, 172 и 114 кг/м3 бетона). Четвертый сверху отрезок представляет бетон с расходом цемента 3 мешка и пуццоланы 1 мешок на 1 куб. ярд (230 кг пуццоланового цемента на 1 м3 бетона). Но так как пуццолановая добавка вводилась по весу, то она фактически замещала не равный вес, а больший объем цемента. Поэтому отрезок показан несколько более длинным, чем соответствующий отрезок для чистого цемента без добавки. Два нижних отрезка в верхнем прямоугольнике представляют смесь с расходом цемента 3 мешка на 1 куб. ярд (172 кг/м3 бетона).

В нижнем прямоугольнике представлены смеси, полученные на основе замещения цемента по объему. Пуццолановые добавки введены из расчета объема цемента и представляют собой часть объема цемента в контрольной смеси. Количество добавки рассчитано таким же образом, но фактически она замещает объем песка и гравия при проектировании смеси.





Читать далее:
Обработка шлака и легких заполнителей
Однородность заполнителей для бетона
Установка для обработки породы
Разработка месторождений заполнителей
Испытание отобранных проб заполнителей
Отбор проб
Разведка заполнителей
Поисковые работы
Легкие заполнители
Реакция между щелочами и заполнителями в бетоне











КТРУ Раствор строительный — 23.

64.10.120-00000001 — Контур.Снаб

Справочник
/
23.64.10.120-00000001

КТРУ

Обязательно к применению с 10.01.2021

Код ОКПД-2 23.64.10.120
Растворы строительные
Единица ОКЕИ Кубический метр
Описание
Область применения Для внутренних работ, Для наружных и внутренних работ, Для наружних работ
Вид вяжущего Гипс, Известь, Цемент пуццолановый, Цемент сульфатостойкий, Портландцемент, Шлакопортландцемент, Цемент
Вид заполнителя Песок из шлаков черной и цветной металлургии, Песок из шлаков тепловых электростанций, Пористый песок, Золошлаковый песок, Зола-уноса, Песок для строительных работ
Тип по плотности Легкий, Тяжелый
Тип добавки Специальная добавка — облегчающая (в том числе природная пуццолановая) или утяжеляющая, Минеральная добавка
Класс добавки Снижающая проницаемость, Для теплого бетона, Фотокаталитическая, Стабилизирующая, Ускорительная, Суперводоредуцирующая, Суперпластифицирующая, Гидрофобизирующая, Повышающая морозостойкость, Повышающая коррозионную стойкость, Увеличивающая воздухо- (газо) содержание, Водоредуцирующая, Повышающая прочность, Противоморозная, Пластифицирующая, Замедлительная, Расширяющая, Повышающая защитные свойства по отношению к стальной арматуре, Регулирующая сохраняемость подвижности, Регулирующая кинетику твердения, Для холодного бетона
Тип минеральной добавки Инертная минеральная, Активная минеральная
Группа минеральной добавки Обладающая вяжущими свойствами, Обладающая пуццолановой активностью, Обладающая одновременно вяжущими свойствами и пуццолановой активностью
Марка по подвижности Пк4, Пк3, Пк2, Пк1
Марка прочности М200, М150, М100, М75, М50, М25, М10, М4
Марка по морозостойкости F200, F150, F100, F75, F50, F35, F25, F15, F10
Марка по плотности D3000, D2900, D2800, D2700, D2600, D2500, D2400, D2300, D2200, D2100, D2000, D1900, D1800, D1700, D1600, D1500, D1400, D1300, D1200, D1100, D1000, D900, D700, D800, D600, D550, D500, D450, D400, D350, D300, D250, D200, D150, D100, D50
Степень готовности Предварительно подготовленный, Готовый к применению
Назначение Штукатурный

Пуццоланы и добавки

Пуццолановые добавки

Слово пуццолан происходит от слова Поццуоли. Так называется местность на итальянском побережье недалеко от Везувия. Именно здесь римляне получали пуццолановые добавки, они добывали пепел, образовавшийся в результате случайных извержений этого вулкана, и затем использовали эти добавки в строительных растворах.

«Пуццолан» определяется как «кремнистый или кремнийсодержащий и глиноземистый материал, который сам по себе не обладает вяжущими свойствами или в незначительной степени обладает вяжущими свойствами, но в тонкоизмельченной форме — и в присутствии влаги — химически реагирует с гидроксидом кальция при обычных температурах для образования соединений, обладающих вяжущими свойствами». Определение взято из «Пуццолановые и цементные материалы» Малхотры и Мехты (Gordon and Breach Publishers, 1996)

Гидравлические реакции, подобные тем, которые происходят в гидравлической извести, могут быть достигнуты в негидравлической извести путем добавления пуццоланов. Эти тонкоизмельченные материалы добавляются в известковый раствор для увеличения долговечности, производительности и обеспечения химического схватывания, независимого от карбонизации, которая также происходит со временем. Для достижения наилучших результатов пуццоланы должны быть размером 70 микрон или меньше, пуццоланы большего размера действуют только как заполнитель.

В следующем списке содержится наиболее часто используемые пуццоланы:

неорганические добавки

Метастар — тонкий белый кемный порошок из Burnt English Chink Clail (kaolin). Этот продукт производится в условиях строгого контроля качества. Добавьте 10% Metastar по объему раствора.

Кирпичная пыль — Дробленая кирпичная плитка низкого обжига. Он варьируется в цвете от красного до желтовато-коричневого. Добавьте одну часть кирпичной пыли к четырем частям раствора. Кирпичная пыль также действует как твердая частица и может окрашивать раствор.

PFA — Зола пылевидного топлива. Порошок темно-серого цвета, подходящий для затирки швов.

Trass — вулканический порошок цвета хаки, добытый в Германии.

Вулканическая пыль — Оригинальный материал, использовавшийся римлянами в качестве пуццолана и до сих пор используемый в некоторых частях Италии.

Органические добавки

Волосы — Традиционно чаще всего использовался бычий волос, хотя также использовался конский и козий. Волосы в основном использовались для внутренней штукатурки, чтобы придать прочность на растяжение, особенно при нанесении штукатурки на рейки. Сегодня волосы получают от коз, яков, лошадей и реже крупного рогатого скота.

Сало — Этот продукт получают в результате переработки домашнего скота. Он добавляется для повышения водостойкости, особенно в известковых растворах, и большей гибкости. Его добавляют при гашении негашеной извести для достижения равномерного распределения по известковому раствору. Смеси дают остыть, а затем просеивают. Однако при использовании внутри помещения во влажных условиях может способствовать росту плесени.

Сырое льняное масло — Эта добавка на растительной основе используется для предотвращения проникновения влаги через известковые отложения (атмосферостойкость). Это также снижает эффект пылеобразования известковым раствором. Обычно его добавляют в два последних слоя для отвода влаги.

Казеин (или обезжиренное молоко) – Казеин представляет собой молочный белок. Он добавляется к известковому раствору, и вещества объединяются, образуя казеинат кальция, что обеспечивает хорошую устойчивость к пыли и улучшенную устойчивость к атмосферным воздействиям.

Прочие добавки

Гипс — Этот гипсовый материал предназначен только для измерения раствором для внутреннего применения. Это ускоряет начальное схватывание при смешивании с жирными известковыми растворами и обычно используется для внутренних декоративных штукатурных работ.

Мраморная пыль – Используется при изготовлении традиционных штукатурок и ручной лепки.

Пигменты — Традиционно распространенные в данной местности пигменты на основе земли добавлялись в известь из эстетических соображений.

Ознакомьтесь с нашими сопутствующими известковыми продуктами здесь .

Пуццоланы для известковых растворов – Пэт Гиббонс

Материалы, позволяющие
известковые растворы для более быстрого схватывания включают золу и кирпичную пыль. Известный как
«пуццоланы» по вулканическим добавкам, использовавшимся римлянами, эти материалы
широко встречаются в известковых растворах, используемых в старых зданиях и памятниках.
Там, где требуются консервационные работы, новые растворы должны соответствовать этим требованиям.
минометов не только для обеспечения преемственности с прошлым, но и для обеспечения
что новая работа визуально и физически совместима с
старый. Поэтому важно, чтобы мы знали больше о производительности
этих добавок.

Простой повседневный
Определение «пуццолан» может быть «тонко измельченным материалом, который
можно добавлять в известковый раствор (или в раствор портландцемента) для увеличения
долговечностью и, в случае известковых растворов, обеспечивать положительное схватывание».
Более формальное определение дается в ASTM (1) C618 как «кремнистый или кремнийсодержащий и глиноземистый материал, который сам по себе
обладает незначительной цементирующей ценностью или вообще не имеет ее, но которая в тонком
разделяется в присутствии влаги, химически реагирует с кальцием
гидроксида при обычной температуре с образованием соединений, обладающих вяжущими свойствами.
характеристики’.

Простой негидравлический
известковые растворы твердеют путем сушки и карбонизации, то есть превращением
гидроксида кальция (гашеной извести) в карбонат кальция по реакции
с атмосферным углекислым газом. В гидравлических растворах это твердение
дополняется более положительным набором, вызванным химическими реакциями
между гидроксидом кальция и реакционноспособными силикатами и алюминатами в
наличие воды. В природных гидравлических известках реакционноспособные силикаты
а алюминаты поставляются глинистыми минералами в известняке. Где
в известковом растворе требуется гидравлический набор, и эти минералы
не присутствуют в природе или присутствуют в недостаточном количестве,
их можно добавлять в виде пуццоланов. (2)

Добавление пуццолана
к любому известковому раствору (гидравлическому или негидравлическому) изменит его характеристики.
Пуццолановые материалы можно сочетать с негазированной известью (гидроксидом кальция).
образовывать стабильные соединения, тем самым снижая риск раннего выщелачивания или
повреждения от мороза и увеличения потенциальной долговечности раствора.
В зависимости от выбранного типа пуццолана, плотности и прочности на сжатие
прочность раствора может быть увеличена, а пористость уменьшена. В общем,
более мягкие пуццолановые материалы (такие как кирпичная пыль от глиняных кирпичей
выстрелил меньше чем в 950°C) будет производить более проницаемый и эластичный раствор,
в то время как сильно обожженные материалы, такие как PFA, будут иметь тенденцию производить
более твердый раствор, близкий по своим характеристикам к цементному.

В прошлом
утверждалось, что раннее схватывание и повышенная прочность известковых растворов
можно получить добавлением небольшого количества цемента, но опыт
показал, что цементно-известковые растворы, как правило, недолговечны.
если относительные пропорции цемента к извести не составляют около 1:1. Эти
пропорции производят раствор, который слишком тверд и хрупок для большинства
условиях консервации и которые могут привносить растворимые сульфаты в
хрупкий камень или кирпичная кладка. Аналогичные проблемы могут возникать и с некоторыми
современных сильнообожженных гидравлических известняков.

ИСТОРИЯ

практика модификации известковых растворов путем добавления материалов, содержащих
химически активные силикаты и алюминаты были известны римским строителям, которые использовали
вулканические отложения из Поццуоли близ Неаполя, а также дробленая глина
плитка. Степень, в которой эта практика сохранялась на протяжении всего
средних веков не ясно, но интерес к использованию как гидравлических
лаймы и пуццоланы возродились к концу 18 века, с началом
длительного периода исследований и дебатов с участием некоторых из великих
инженеры, такие как Вика, Треуссар и Смитон.

Эти исследования
включал комбинированный обжиг подходящих глинистых минералов с известняком.
а также добавление пуццолановых материалов в различные виды
известковых растворов и привели, в конечном счете, к разработке искусственных гидравлических
лаймы. По-видимому, стало общепризнанным, что для машиностроения
работ, комбинированный обжиг требуемых материалов может дать более
прочный раствор, чем отдельное добавление пуццоланов после обжига.
С этой целью два метода производства того, что стало называться искусственным
были разработаны гидравлические извести. Один из методов заключался в измельчении известняка.
или мелом глиной перед обжигом, для имитации найденной интимной смеси
в природных гидравлических известняках. Альтернативный метод, связанный с
смешивание гашеной высококальциевой извести с глиной, сушка и повторное прокаливание
материала, что в конечном итоге привело к производству портландцемента.

В то же время,
росло понимание использования пуццоланов в качестве добавки к строительным растворам.
негидравлической или гидравлической извести. Смитон, в частности, сыграл важную роль
при разработке спецификаций, включающих натуральный пуццолан с натуральным
гидравлическая известь для получения исключительно прочных строительных растворов для морского,
и другие инженерные работы.

Продолжающийся поиск
для более быстрого схватывания и более прочного раствора привели в конечном итоге к разработке
современных цементов и, на протяжении большей части 20-го века, растущий
использование портландцемента вытеснило чистую известь, гидравлический
лаймы и пуццоланы. С текущим пониманием того, что известковые растворы
различных типов и свойств имеют место в конструкции
промышленность, как для сохранения традиционной каменной или кирпичной кладки
и для строительства некоторых типов новых зданий внимание
снова сосредоточен на потенциальной производительности негидравлических
и гидравлических известковых растворов, а также об использовании пуццоланов для модификации этих
минометы. Использование пуццоланов в известковых растворах в современной практике
основанный на исторической практике и на прагматическом опыте, подкрепленный
некоторые предварительные научные исследования, такие как работа, проведенная
выпущено English Heritage и BRE в рамках проекта Smeaton Project. (3)
Опубликованные работы о влиянии пуццоланов на портландцементный бетон.
и миномет также содержат полезную информацию.

ИСТОЧНИКИ
И ВИДЫ ПУЦЗОЛАНОВОГО МАТЕРИАЛА

Пуццолановый
материалы можно разделить на категории, перечисленные ниже, в зависимости от
к их происхождению и свойствам.

Натуральный, очень мелкий
разделенные высокореактивные материалы вулканического происхождения.
Эти материалы
были сформированы из комбинации минералов (в основном состоящих из кремнезема
и глинозем с меньшими и переменными количествами других минералов, содержащих
кальций, магний, железо, калий и натрий), выброшенные из вулканов
в виде очень мелкодисперсного стекловидного тела. Известные источники
включают пуоццолану из Пуоццоли в Италии, вольвический пуццолан с юго-востока
Франция, трас из Рейнской области и туф с островов Эгейского моря.
Также использовалась измельченная пемза.

Эти натуральные пуццоланы
широко использовались в инженерных работах 19 века в сочетании с
природные гидравлические извести. Они были признаны особенно
подходит для морских инженерных и других работ в сложных мокрых
условий, так и для общестроительных работ в целом. Импортный итальянский
puozzolana и трасса Rhineland все еще доступны.

Местные месторождения
считается, что вулканический пуццолан использовался в Великобритании на небольшом
масштаб: в конце 19 века сообщалось об источнике «около Эдинбурга». (4)
Другой стекловидный вулканический материал, такой как базальт, может иметь умеренный пуццолановый привкус.
свойства при очень тонком помоле.

Низкотемпературный
изделия из кальцинированной глины в различных формах.
Производные пуццолановые добавки
из слегка обожженных и мелкоизмельченных глиняных изделий, таких как глиняная черепица
или кирпич, использовались римлянами и комбинации негидравлических
известь и низкотемпературная кирпичная пыль использовались в течение длительного периода
времени. Подобные спецификации успешно используются в современных
практика консервации, где требуется дополнительный набор и долговечность
без серьезного снижения проницаемости и гибкости раствора.
Исторически считалось, что такие смеси не так эффективны, как гидравлические.
извести и вулканического пуццолана для получения быстрого схватывания и долговечности
раствор для использования в условиях постоянного насыщения.

Тела типа English
Наследие способствовало использованию, особенно для консервационных работ,
низкотемпературных глиняных пуццоланов в негидравлических растворах и исследованиях
постоянный. Текущий совет заключается в том, что материал должен быть получен из
глина, обожженная при температуре ниже 950°C, и измельченная до частиц
размером от 38 до 600 микрон. (5) Современные источники потенциально подходящего материала включают брак
кирпичи и черепица от традиционных производителей, которые могут быть измельчены в
валковая мельница. Некоторые производители также выпускают специально изготовленные низкотемпературные
пыль для продажи как пуццоланы. (6)

Глина или каолин
продукты, специально изготовленные как пуццолан.
(7) Они производятся в основном для использования с портландцементом, и все в настоящее время
имеющиеся технические данные и данные о производительности относятся к их использованию в этом
контекст. Эти материалы обладают высокой реакционной способностью и легко смешиваются с
гидроксид кальция с образованием гидратов силиката кальция и алюмосиликата кальция
увлажняет. Их влияние на производительность и характеристики извести
минометов в настоящее время не известно, но при условии надлежащего расследования
и испытаний, возможно, что их использование может быть расширено в этом
поле.

Также попадает в
категория обожженных глин — это материал, известный как HTI (высокотемпературная
изоляция) порошок. Это было широко определено в 1980-х годах, но в настоящее время
в значительной степени были вытеснены более низкотемпературными материалами, которые, как считается,
быть более последовательными в своих действиях.

Минеральный шлак и т.п. Печной шлак представляет собой остеклованный материал, получаемый как побочный продукт процессов
таких как плавка, и требует измельчения, чтобы преобразовать его в реактивный
материал. Он содержит кремнезем, глинозем, известь и другие минералы в различных
пропорциях и в современной практике чаще используется в качестве добавки
в бетонах на портландцементе. Исторически кузнечная окалина и богатые железом
также использовались шлаки, известные как миньоны.

Зола органических
источник.
Угольная зола обычно имеет приемлемый баланс кремнезема.
и оксид алюминия, и исторически использовались в качестве пуццолановой добавки,
но их физическая структура имеет тенденцию ослаблять раствор и поглощать
чрезмерное количество воды. Угольная зола широко используется в виде PFA (пылевидного
топливная зола) в качестве добавки к цементным растворам и растворам на известковой основе.
Использование продуктов на основе угля сопряжено с риском загрязнения сульфатами.
и материалы всегда должны выбираться из низкосульфатных углей.
Остаток топлива от сжигания извести, будь то уголь, кокс или
дровяные печи, известные как известковая зола, исторически хорошо известны как
пуццолан и все еще доступен. (8) Зола других овощей, например зола рисовой шелухи, используется в качестве пуццолана
в других частях мира. Также известно, что использовался костяной пепел.

Некоторые природные
пески и щебеночная продукция.
Некоторые виды песка, такие как
глинистые (глинистые) пески, содержащие большое количество сланцев, базальтов,
полевой шпат и слюда могут иметь слегка пуццолановые свойства. В то время как эти
пески обычно не предназначены для современных строительных растворов на основе извести, это может
полезно признать, что исторически в некоторых местностях их
использование могло повлиять на характер местных известковых растворов.

Мелкодробленая горная порода
продукты из источников, содержащих соответствующий баланс минералов
может также производить мягкий пуццолановый эффект.

Традиционно минометы
часто производились с использованием методов, которые приводили песок в контакт
с горячим гашением извести, и возможно, что это тепло имело бы
поощрял любую возможность легкой пуццолановой реакции между песком
и известь.

СПЕЦИФИКАЦИЯ
ПУЦЗОЛАНОВЫХ РАСТВОРОВ

Исторически,
в жирных (негидравлических) известковых смесях пропорции природного вулканического
пуццолан на известь и песок часто находились в районе одной части извести
порошка (или две части известковой замазки) к одной части песка и одной части пуццолана;
или одна часть известкового порошка (две части известковой замазки) до двух с половиной
из пуццолана или трасса, без добавления песка. Для использования с натуральным
гидравлической извести относительные доли пуццолана были снижены. Кирпич
пыль широко встречается в различных пропорциях в старых известковых растворах. Известь-зола
Известно, что они использовались в сочетании с песком и гипсом для
полов, но степень его использования в качестве пуццолановой добавки в строительных растворах
неизвестно. Там, где есть необходимость точного соответствия историческим материалам
следует заказать анализ исходного раствора.

Свойства и
поведение пуццоланов всегда должно быть проверено пробными образцами перед
использовать. Выбор типа и количества пуццолана для использования с современным
известковый раствор будет частично определяться требованиями к производительности и
условиями использования, а отчасти доступностью материалов и (особенно
в случае современного производства пуццоланов) информации и опыта.
В современных спецификациях, как правило, используются изделия из глины мягкого обжига для увеличения
долговечность негидравлических известковых растворов и пылевидной золы для
структурные затирки. В последнее время производимые каолиновые пуццоланы
также используется в гидравлических известковых растворах. Хотя импортируется натуральный
пуццоланы и известковая зола (в виде остатка от угольной извести
печи) доступны, сейчас они редко указываются.

Где мягкая проницаемая
раствор должен обладать повышенной морозостойкостью или долговечностью
на открытых участках часто указывается количество кирпичной пыли. Пропорции
смеси может составлять от одной части известковой замазки до двух или
три части песка, с добавлением до одной мелкой кирпичной пыли.
Считается, что мелкодисперсная свежемолотая кирпичная пыль является наиболее реакционноспособной.
имеет максимальную площадь поверхности из-за большего количества частиц
за вес. (Проект Смитона обнаружил, что кирпичная пыль с диапазоном
частиц размером от 38 до 600 микрон был наиболее успешным,
и что более мелкие частицы, вероятно, менее 75 микрон,
имеют тенденцию быть пуццолановыми, в то время как частицы размером более 300 микрон, как правило,
действовать как пористые частицы.)

При сильном воздействии
или других сложных ситуациях, когда известковый раствор может остаться навсегда
быть влажными или подвергаться повторяющимся циклам намокания, сушки и замораживания,
натуральный гидравлический известковый раствор или более сильный пуццолановый раствор
может быть указано. В некоторых местах, например в морской среде,
может быть уместно использовать раствор из природной гидравлической извести с
дозирование пуццолана.

Пуццолановые материалы
должны быть добавлены в негидравлический раствор, это делается при «стуке»
стадии up’, незадолго до использования. Кирпичная пыль должна быть увлажнена и тщательно
взбивается в смеси. Калиброванный миномет обычно можно снова сбить
если они не используются немедленно, но смеси, не использованные в течение 24 часов, должны быть
отброшен. Чем более гидравлическая смесь, тем короче доступный
рабочее время до установки становится установленным.

Методы использования
пуццолановые растворы аналогичны тем, которые обычно рекомендуются для других
известковые растворы. Все элементы хорошей практики, такие как тщательная подготовка
материалов, адекватная и соответствующая подготовка фонов (включая
очистка, увлажнение для контроля всасывания и, при необходимости,
выравнивание и шпаклевание поверхностей), использование небольших объемов раствора,
медленное отверждение и защита от солнца, ветра, дождя и мороза для новых растворов,
все важны. Использование пуццоланов никогда не следует рассматривать как
замена соответствующей и тщательной практики сайта.

ДРУГОЕ
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Измерение
иногда указывается гидравлическая известь или даже портландцемент.
для изменения свойств негидравлических известковых растворов.
плюсы и минусы этих смесей выходят за рамки этого обсуждения,
и, строго говоря, ни один из материалов не может быть описан как пуццолан.
Общепринято, что пропорции замеров должны быть такими
как можно ближе к основной извести, и должен быть очень тщательно
смешать, чтобы добиться равномерного распределения по всему раствору. Опыт
в Шотландии за последние годы показали, что минометы, в которых общая
содержание извести составляет от 50 до 75 процентов негидравлических
известь с содержанием от 50% до 25% умеренно или значительно
гидравлическая известь, может успешно применяться в условиях сильного воздействия,
при условии соблюдения всех элементов надлежащей практики сайта.

БУДУЩЕЕ
РАЗРАБОТКИ

Использование
пуццоланов в портландцементных растворах и бетонах лучше изучено
чем их использование в известковых растворах. Недавняя работа Стаффорда Холмса и
Майкл Вингейт предоставил ценную информацию о масштабах
Их использование исторически. (9) Сейчас требуется программа тестирования
и мониторинг производительности для различных глиняных и фирменных
пуццоланы доступны на рынке.

 

~~~

Примечания
(1) Американское общество по испытанию материалов
(2)
По словам Эккеля, в 1920-х годах американское издание Cements, Lime
и Plaster
, натуральный пуццолан содержит от 42 до 66 процентов кремнезема.