Виды саморасширяющихся цементов

Особенностью саморасширяющегося цемента является его свойство расти в объеме на 0,2-2% при нормальных условиях эксплуатации в процессе твердения при прочности 30-50 МН/м². Увеличение в объёме (расширение) у большинства таких цементов является результатом химического процесса, когда в состав входят гидратирующие вяжущие компоненты высокоосновных гидросульфоалюминатов кальция. Если добавить в раствор большое количество воды, появятся химические связи между молекулами жидкости, что значительно повысит объём твердых компонентов на выходе (приблизительно в 2,5, иногда 1,5 раза).

Самое большое распространение среди строителей приобрели напрягающий и расширяющиеся водонепроницаемые цементы, а также гипсоглинозёмистый расширяющийся портландцемент. Их объединяет увеличение в объеме и быстрое отвердение, даже при повышенной влажности. Это позволяет применять составы при постройке гидротехнических сооружений, для создания надёжной гидроизоляции, декоративных и плавательных бассейнов, при производстве напорных железобетонных труб, для укладки пола в промышленных и гражданских зданиях, для заделки стыков сборных конструкций.

Разновидности и свойства

Расширяющиеся цементы выпускаются нескольких видов при строгом соблюдении требований, регламентируемых ГОСТ 11052-74:

Гипсоглиноземистый (ГГРЦ)

В состав цемента входит измельченный двухводный гипс и высокоглиноземистые шлаки. Схватывание начинается через 20 минут, окончание происходит не позднее, чем через 4 часа. Полное время затвердевания занимает 70-85 часов. Сфера применения расширяющегося гипсоглиноземистого цемента: приготовление гидроизоляционных штукатурок и безусадочных бетонов.

Водонепроницаемый (ВРЦ)

Его получают путем смешения полуводного гипса, глиноземистого цемента и гидроалюминатов кальция. Для него характерны быстрые сроки схватывания: 4 — 10 минут. Возможно замедление процесса путем добавления ингибиторов (уксусной кислоты, буры, сульфитно-спиртовой барды). С применением такого цемента проводятся работы по восстановлению конструкций из бетона и железобетона, гидроизоляции стволов шахт, туннелей.

Расширяющийся портландцемент (РПЦ-20 М500)

Он представляет собой смесь портландцементного клинкера, двуводного гипса, высокоглиноземистых шлаков и гидравлической добавки. Быстро твердеет при пропаривании. Начало схватывания 30 минут, окончание не позднее 12 часов. Полностью затвердевает цемент через 65-80 часов, в условиях парилки на это уходит 30-35 часов. Применяется при создании гидротехнических сооружений, резервуаров для жидкостей.

Напрягающий цемент (НЦ)

Основные компоненты: портландцемент, глиноземистый цемент и гипс. Он изготавливается специально для восстановления железобетонных конструкций. Особенность заключается в том, что первоначально происходит его твердение, а затем расширение. Последовательность этих процессов создает необходимое для железобетона напряжение. Период схватывания: 30 минут — 4 часа. Окончательное затвердевание происходит через 70 часов. Его используют при производстве трубопроводов, для создания различных емкостей для жидкостей, при строительстве спортивных сооружений.

Преимущества:

• Высокая адгезия. Может применяться для заделки макро- и микротрещин, обработки швов. Постепенное расширение материала обеспечивает равномерное заполнение полости и плотное прилегание смеси к поверхностям. Это позволяет использовать его для гидроизоляции.
• Отсутствует усадка при затвердевании.
• Устойчивость к температурным колебаниям. Материал сохраняет свои технические характеристики и эластичные свойства даже при низких температурах, что позволяет применять его в холодное время года.

Недостатки

Основной недостаток — это его высокая цена. К отрицательным качествам можно отнести потерю свойств при температуре выше 35 °C в условиях высокой влажности.

Сфера применения

Материал находит широкое применение во многих областях промышленного и гражданского строительства:

• Используется для ремонта железобетонных конструкций, гидротехнических сооружений, реконструкции построек. Материал обеспечивает равномерное и плотное заполнение полостей микро- и макротрещин, повышая прочностные характеристики строения.
• Необходим для изготовления сборных и монолитных емкостей различного назначения: наземные, подземные, подводные водонапорные конструкции, бассейны, очистные сооружения, резервуары для воды, канализационные насосные станции.
• Используется для создания влагонепроницаемой штукатурки. Позволяет сохранить высокие прочностные и теплоизоляционные свойства пористых материалов, таких как ракушечник, газо- и пенобетонные блоки.
• Требуется для строительства и ремонта подземных сооружений, коммуникационных тоннелей (метро, шахты, переходы). С его помощью проводятся восстановительные работы в затопленных и сырых помещениях.
• В дорожном строительстве применяется для создания покрытий дорог, аэродромов, мостов.
• Используется в качестве основы для изготовления сухих строительных смесей, безусадочных бетонов.
• Его применяют для склейки железобетона, которая требуется при возведении многоэтажных зданий. Согласно требованиям при строительстве необходимо обеспечить монолитное соединение плит со стенами. Для этого подходит такой вид цемента, который защитит конструкцию от разрушения и продлит срок ее эксплуатации.
• Требуется для обустройства спортивных сооружений: беговых дорожек, трибун, стадионов, хоккейных полей, катков с искусственным льдом.
• Незаменим для выполнения экстренных ремонтных работ и возведения конструкций в воде или при низких температурах.

В индивидуальном малоэтажном строительстве и в быту используется достаточно редко вследствие высокой стоимости. Он подходит для восстановления стен строений, обеспечивая экономный расход цемента. Может применяться для настила в подвалах, сараях, для формирования дорожек, обустройства подземного гаража, дачи, бани.

Стоимость

На строительном рынке такие виды цемента представлены в широком ассортименте. Цена зависит от производителя, имеет значение объем заказанной партии. Покупка оптом обойдется дешевле, к тому же многие компании предоставляют услугу бесплатной доставки. Так, при заказе 5 т, стоимость мешка цемента будет выше, чем при покупке партии в 10 т. В таблице, приведенной ниже, отражены примерные розничные цены на основные виды расширяющихся цементов.