Сульфатостойкий портландцемент

Конструкции из бетона и железобетона только кажутся незыблемыми и монументальными, но на самом деле время их жизни сокращается под воздействием различных внешних факторов. В числе подобных воздействий — природные процессы (заморозки, оттепели), деформации грунта, воздействие агрессивных жидкостей (кислот, нефтепродуктов), морские приливы и отливы и многое другое.

Грунтовые воды разрушают подземную часть сооружений, насыщая ее солями и сульфатами. Для борьбы с таким разрушающим действием применяют сульфатостойкий портландцемент, а также бетон на сульфастойком портландцементе.

Такой бетон может быть получен как из обычного, так и из сульфатостойкого цемента. В первом случае используются модифицирующие добавки для бетона. Во втором случае используется цемент, который защищает железобетонные конструкции на протяжении их жизни.

Почему происходит разрушение бетонных и железобетонных конструкций под воздействием воды? Чтобы ответить на этот вопрос, нужно детально разобрать всю «химию» процесса. В различных бетонах в разном количестве содержится трехкальциевый алюминат C3A. При воздействии с сульфатами воды C3A образует гидросульфоалюминат кальция. Это своеобразная “мина замедленного действия”: в толще бетона образуются кристаллы этого вещества, которые расширяют объем цементного камня, приводя к его разрушению. Кроме того, в результате этой химической реакции может образовываться гипс, который также расширяет объем цементного камня. От этого страдают мостовые опоры, сваи пирсов, ленты фундаментов и даже стальная арматура.

Для решения этой проблемы желательно использовать в строительстве сульфастойкий портландцемент. Гост предписывает содержание трехкальциевого алюмината в нем не более 5-8%. Химическая реакция взаимодействия с сульфатами воды будет идти, но в «малых дозах» она даже полезна, так как приводит к уплотнению бетонной структуры. Кроме того, Государственный стандарт ограничивает и процентное содержание трехкальциевого силиката: для сульфастойкого цемента, не содержащего добавок, содержание этого компонента не должно превышать 50%.

В сфере бурения сульфатостойкий портландцемент применяется в условиях агрессивных сульфатных подземных вод, а также при наличии соленосных пород в качестве тампонажного состава, что позволяет избежать негативного влияния среды на цементный камень в скважине.