Caractéristiques du ciment résistant aux sulfates
Il existe un avis selon lequel les produits en béton armé sont les plus durables. Cependant, cette formulation est une illusion. Dans des conditions de fonctionnement inappropriées, les structures en béton sont également soumises à de graves déformations et dommages. Ils sont affectés négativement par les gelées sévères, l'affaissement des couches de sol, l'oxydation de l'oxygène, les précipitations et les effets de divers produits chimiques.
La meilleure option pour la construction est le ciment résistant aux sulfates. Ce matériau de construction a reçu la plus grande popularité dans les régions où les conditions météorologiques laissent beaucoup à désirer. Ceci s'applique aux territoires pour lesquels les caractéristiques sont des changements de température soudains et une grande quantité de précipitations.
Qu'est ce que c'est
Le ciment résistant aux sulfates ou ciment Portland est un matériau de construction spécial qui diffère de l'analogue habituel et qui résiste aux effets négatifs des composés chimiques et aux caprices changeants de la nature. Le ciment Portland couvre principalement la construction de stations de pompage, d'évacuation de l'eau et de structures d'évacuation de l'eau. Le béton et les piles de matériaux de construction au sulfate de zinc sont utilisés pour la construction de la plupart des structures industrielles.
Le ciment résistant aux sulfates durcit assez lentement, mais à l'état durci, sa densité est très élevée. Le dernier facteur est son principal avantage par rapport aux autres matériaux de construction.
Espèces
Par sa composition, le ciment résistant aux sulfates se divise en les types suivants:
- ciment de Portland pouzzolanique;
- ciment Portland de laitier résistant aux sulfates;
- ciment portland résistant aux sulfates;
- ciment portland résistant aux sulfates avec adjonction de minéraux.
Examinons maintenant chacun de ces matériaux de construction:
- Pouzzolanique Le ciment Portland contient un mélange de laitier granulé de haut fourneau et de pouzzolanes.Sous ce dernier, on entend les produits d'origine volcanique sous forme de cendre, de tuf et de pierre ponce. Les pouzzolanes sont des additifs minéraux actifs dans la fabrication du ciment Portland. Ce matériau de construction supporte relativement mal le régime d’humidité et de séchage, ainsi que le dégel et la congélation rapides.
- Résistant aux sulfates laitier ciment Portland Il est fabriqué en mélangeant du clinker avec du laitier de haut fourneau sous forme granulaire (environ 50 à 60%) et une petite quantité de gypse. Le laitier utilisé pour la production doit contenir une quantité limitée d'alumine (jusqu'à environ 10-12%). Le ciment Portland de laitier résistant aux sulfates porte les marques M300 et M400. Il est relativement résistant aux effets des sulfates, mais ne tolère pas les gelées sévères.
- Le ciment Portland résistant aux sulfates a une marque M400. Il est sujet au durcissement lent et à la génération de basse chaleur. Il est universel et peut résister à toutes sortes de conditions de température et d'humidité.
- Ciment résistant aux sulfates avec des minéraux environ 15-20% du mélange total de ciment de laitier de haut fourneau en granulés ou 5-10% de substances minérales sont ajoutés. Ce type de matériau de construction est disponible avec les marques M400 et M500.Le ciment résistant aux sulfates avec des additifs minéraux est excellent pour la construction de diverses structures, a augmenté la résistance au gel et la résistance à une humidité élevée et à la sécheresse.
Application
En raison des composants principaux du ciment Portland, qui peuvent être qualifiés de résistants aux facteurs néfastes de la nature et aux composés chimiques nocifs, les structures créées avec son utilisation sont durables.
Le ciment Portland est utilisé pour créer un béton résistant aux sulfates, ainsi que les structures suivantes:
- pieux résistants aux sulfates;
- structures en béton armé;
- piliers de pont;
- bâtiments hydrotechniques.
Une attention particulière doit être portée aux piles résistantes aux sulfates afin de comprendre ce que c'est. Les pieux sont des produits constitués de grosses tiges fabriquées à partir de ciment Portland. Leur application principale est le renforcement des structures et la création d'un support solide lors de la construction de la fondation.
La qualité de ces produits affecte entièrement la durabilité et la sécurité des bâtiments. Les pieux sont enterrés profondément dans le sol. Ils résistent à l'humidité, aux précipitations, aux eaux souterraines et aux éléments chimiques de la couverture du sol.Le plus souvent, ils servent à la construction de ponts, de stations hydrotechniques et de barrages de grande taille.
Le béton résistant aux sulfates peut être fabriqué même à partir de ciment ordinaire, si un mortier minéral est ajouté à la solution. Cependant, il est préférable d'utiliser du ciment Portland lors de la création d'un mélange pour béton résistant aux sulfates. Cela augmentera la résistance de la structure à toutes les étapes, en commençant par le processus de bétonnage et en terminant par une protection garantie tout au long de la vie du produit en béton.
Composition de clinker
Le clinker est un produit intermédiaire dans la fabrication du ciment Portland. On en a entendu parler pour la première fois en 1817 lorsque l'ingénieur français Louis Vick a inventé le clinker de ciment. Cette découverte utile a aidé plus tard en 1840 à créer du ciment artificiel (ciment Portland).
La composition du ciment résistant aux sulfates contient des composants de clinker broyé.composé de minéraux. Lors de la production du matériau, les dosages exacts de tous les composants nécessaires sont considérés. En règle générale, les produits finis contiennent 5% d'aluminate et 50% de silicate. Ce rapport est dû au fait qu'il y a déjà beaucoup de composés de sulfate dans les couches du sol et des précipitations.
Lors de la mise en réaction de l'aluminate, la destruction des sulfates commence et entraîne la déformation de la structure elle-même. Pour cette raison, seule une petite quantité de la phase aluminate devrait être présente dans la matière première pour la production de ciment Portland.
La composition de base du clinker est fortement influencée non seulement par la matière première, mais également par les conditions de fabrication. Lorsque la matière première est brûlée, les impuretés sont placées de manière aléatoire. Ce facteur crée une structure variable des phases de clinker. Dans ce dernier cas, on entend habituellement les minéraux de base: alit et belit.
- Alit est un minéral important qui joue un rôle important dans la composition du clinker. Il durcit rapidement et a une grande résistance. Alit est très actif en combinaison avec de l'eau.
- Belit sa réaction est moins active, contrairement à Alita. En outre, sa dissipation thermique est deux fois inférieure à celle du principal minéral de clinker, l’alita. Belit gèle lentement et fournit un matériau de haute résistance.
La substance intermédiaire de base impliquée dans la création du clinker de ciment est l'aluminate de tricalcium. La teneur de cette substance dans le mélange standard de ciment résistant aux sulfates n'est que de 5 à 10%.Des quantités excessives de ce matériau peuvent provoquer une corrosion par le sulfate, comme indiqué ci-dessus. Ce processus a de lourdes conséquences sur la destruction de la structure du béton et la cristallisation des sels sur les parois des matériaux.
En ce qui concerne le dernier impact destructeur, la cristallisation laisse sa marque sous la forme d’une expansion notable du volume de la pierre de ciment. Parfois, l’influence des sulfates conduit à la formation de gypse, ce qui contribue également à une expansion importante de la pierre et à la destruction progressive des bâtiments.
Les effets nocifs des sulfates sur les structures en béton armé sont notés avec un séchage et un mouillage alternés du sol et de la structure elle-même. Un exemple est le niveau d'eau en constante évolution dans une rivière. Les pieux en béton armé, constitués de ciment résistant aux sulfates, subissent pendant cette exposition à l'humidité une érosion lente de la structure du matériau et la détérioration des structures jusqu'à leur destruction complète.
En choisissant le ciment pour le travail, vous devriez examiner attentivement sa composition de base. Il est important de noter que pour chaque type de sol, un type spécial de ciment est nécessaire.
Comment faire
Obtenir du ciment résistant aux sulfates est possible de deux manières:
- fabriquer du mortier de ciment avec des additifs spéciaux à partir de substances minérales;
- l'utilisation d'un mélange spécial de ciment, de sulfate de zinc et de sable, fabriqué selon un procédé industriel durable et garantissant la protection de la structure pendant toute la période de fonctionnement.
Dans la fabrication de solutions devrait suivre le ratio exact de composants.
Au cas où les additifs minéraux seraient plusieurs fois supérieurs au taux standard, la force de la solution serait considérablement réduite, respectivement, la fragilité des bâtiments s'accentuerait, ce qui entraînerait leur destruction. Une solution de ciment résistant aux sulfates doit être conforme aux normes de base des normes étatiques.
L'utilisation de ciment Portland est une procédure coûteuse, elle n'est donc pas utilisée aussi souvent qu'un simple analogue. Cependant, le ciment résistant aux sulfates est simplement incomparable dans ses caractéristiques avec le mortier ordinaire.
Après tout, la durabilité du ciment Portland est plusieurs fois supérieure à celle des matériaux conventionnels.Il convient de noter que ses principales propriétés distinctives justifient pleinement son coût élevé.
Le ciment résistant aux sulfates protège de manière fiable les bâtiments et les structures de l'influence de l'humidité et du gel, augmente la résistance à l'usure des structures. Il peut également améliorer de manière significative la qualité d'un mortier de béton simple, avec pour résultat qu'un tel matériau de construction durera plus longtemps que la période indiquée habituellement.
Pour voir comment bien mélanger le mortier de ciment, voir la vidéo ci-dessous.