ซีเมนต์ทนซัลเฟต: มันคืออะไร, คอนกรีตและเสาเข็มจากวัสดุก่อสร้างสังกะสีซัลเฟต, องค์ประกอบของปูนเม็ดสำหรับปูนซีเมนต์

2024 ผู้เขียน: Beatrice Philips | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-18 12:25

มีความเห็นว่าผลิตภัณฑ์คอนกรีตเสริมเหล็กมีความแข็งแรงและทนทานที่สุด อย่างไรก็ตาม ถ้อยคำนี้เป็นภาพลวงตา ภายใต้สภาวะการทำงานที่ไม่เหมาะสม โครงสร้างคอนกรีตอาจมีการเสียรูปและความเสียหายอย่างร้ายแรง พวกเขาได้รับผลกระทบจากน้ำค้างแข็งรุนแรง การทรุดตัวของชั้นดิน ออกซิเดชันของออกซิเจน การตกตะกอน และผลกระทบของสารเคมีต่างๆ

ปูนซีเมนต์ที่ทนต่อซัลเฟตถือเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการก่อสร้าง วัสดุก่อสร้างนี้เป็นที่นิยมมากที่สุดในภูมิภาคที่สภาพอากาศไม่เป็นที่ต้องการ สิ่งนี้ใช้กับพื้นที่ที่มีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็วและมีปริมาณน้ำฝนมาก

มันคืออะไร?

ซีเมนต์ทนซัลเฟตหรือปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์เป็นวัสดุก่อสร้างพิเศษที่แตกต่างจากอะนาล็อกทั่วไปและทนต่อผลกระทบด้านลบของสารเคมีและการเปลี่ยนแปลงตามธรรมชาติ พื้นที่หลักของการใช้ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์รวมถึงการก่อสร้างสถานีสูบน้ำ, ทางระบายน้ำและทางระบายน้ำ สังกะสีซัลเฟตคอนกรีตและเสาเข็มใช้ในการสร้างโครงสร้างทางอุตสาหกรรมส่วนใหญ่

ซีเมนต์ที่ทนต่อซัลเฟตจะแข็งตัวค่อนข้างช้า แต่ในสถานะชุบแข็งจะมีความหนาแน่นสูงมาก ปัจจัยหลังเป็นข้อได้เปรียบหลักของวัสดุก่อสร้างอื่นๆ

มุมมอง

ตามองค์ประกอบของซีเมนต์ที่ทนต่อซัลเฟตแบ่งออกเป็นประเภทต่อไปนี้:

• ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ปอซโซลานิก;
• ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ที่ทนต่อตะกรันซัลเฟต
• ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ที่ทนต่อซัลเฟต
• ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ที่ทนต่อซัลเฟตด้วยการเติมแร่ธาตุ

ตอนนี้เรามาดูวัสดุก่อสร้างแต่ละอย่างกันอย่างรวดเร็ว:

• ปอซโซลานิก ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์มีส่วนผสมของตะกรันเตาหลอมเม็ดและปอซโซลาน หลังหมายถึงผลิตภัณฑ์ที่มาจากภูเขาไฟในรูปแบบของเถ้าปอยและหินภูเขาไฟ Pozzolans เป็นสารเติมแต่งแร่ที่ใช้งานในการผลิตปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ วัสดุก่อสร้างนี้ค่อนข้างทนต่อระบอบการให้ความชื้นและการอบแห้งสลับกันรวมถึงการละลายและการแช่แข็ง
• ทนต่อซัลเฟต ตะกรันปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ ทำโดยการผสมปูนเม็ดกับตะกรันเตาหลอมให้เป็นเม็ด (ประมาณ 50-60%) และยิปซั่มจำนวนเล็กน้อย ตะกรันที่ใช้ในการผลิตต้องมีอะลูมิเนียมออกไซด์ในปริมาณที่จำกัด (ประมาณ 10-12%) ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ที่ทนต่อตะกรันที่ทนต่อซัลเฟตได้รับมอบหมายเกรด M300 และ M400 ค่อนข้างทนต่อผลกระทบของซัลเฟต แต่ไม่ทนต่อน้ำค้างแข็งรุนแรง

• ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ที่ทนต่อซัลเฟตมีตราสินค้า M400 … มีแนวโน้มที่จะบ่มช้าและสร้างความร้อนต่ำ ใช้งานได้หลากหลายและสามารถทนต่ออุณหภูมิและความชื้นได้ทุกประเภท
• ในซีเมนต์ทนซัลเฟต ด้วยแร่ธาตุ ประมาณ 15-20% ของส่วนผสมปูนซีเมนต์ทั้งหมดของตะกรันเตาหลอมละลายในเม็ดหรือเติมแร่ธาตุ 5-10% วัสดุก่อสร้างประเภทนี้ผลิตขึ้นด้วยแบรนด์ M400 และ M500 ซีเมนต์ที่ทนต่อซัลเฟตพร้อมสารเติมแต่งแร่นั้นยอดเยี่ยมสำหรับการก่อสร้างโครงสร้างต่าง ๆ ได้เพิ่มความต้านทานน้ำค้างแข็งและความต้านทานต่อความชื้นและความแห้งแล้งที่แข็งแกร่ง

แอปพลิเคชัน

เนื่องจากส่วนประกอบหลักของปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ ซึ่งสามารถต้านทานต่อปัจจัยแวดล้อมที่ไม่พึงประสงค์และสารประกอบทางเคมีที่เป็นอันตราย โครงสร้างที่สร้างขึ้นจากการใช้งานจึงมีความทนทานและแข็งแรง

ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ใช้ในการสร้างคอนกรีตที่ทนต่อซัลเฟตรวมถึงโครงสร้างดังต่อไปนี้:

• กองทนซัลเฟต
• โครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก
• รองรับสะพาน;
• โครงสร้างไฮดรอลิก

ควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับเสาเข็มที่ทนต่อซัลเฟตเพื่อให้เข้าใจว่ามันคืออะไร เสาเข็มเป็นแท่งขนาดใหญ่ที่ทำจากปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ การใช้งานหลักของพวกเขาคือการเสริมสร้างโครงสร้างและสร้างการสนับสนุนที่มั่นคงในระหว่างการก่อสร้างฐานราก

คุณภาพของผลิตภัณฑ์เหล่านี้ส่งผลต่อความทนทานและความปลอดภัยของอาคารโดยสิ้นเชิง กองถูกฝังลึกลงไปในดิน ทนทานต่อความชื้น การตกตะกอน น้ำบาดาล และองค์ประกอบทางเคมีในดินที่ปกคลุม ส่วนใหญ่มักใช้สำหรับการก่อสร้างสะพานขนาดใหญ่ สถานีไฮโดรลิก และเขื่อน

คอนกรีตที่ทนต่อซัลเฟตสามารถทำจากซีเมนต์ธรรมดาได้หากมีแร่ธาตุรวมอยู่ในสารละลาย อย่างไรก็ตาม ควรใช้ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ในการสร้างส่วนผสมสำหรับคอนกรีตที่ทนต่อซัลเฟต สิ่งนี้จะเพิ่มความแข็งแรงของโครงสร้างในทุกขั้นตอน ตั้งแต่กระบวนการเทคอนกรีตไปจนถึงการปกป้องที่รับประกันตลอดอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์คอนกรีตเสริมเหล็ก

องค์ประกอบของปูนเม็ด

ปูนเม็ดเป็นผลิตภัณฑ์ขั้นกลางในการผลิตปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ เป็นครั้งแรกที่ได้ยินในปี 2360 เมื่อวิศวกรชาวฝรั่งเศส Louis Vica คิดค้นปูนเม็ด การค้นพบที่มีประโยชน์นี้ช่วยในการสร้างซีเมนต์เทียม (ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์) ในปี 1840

องค์ประกอบของซีเมนต์ที่ทนต่อซัลเฟตรวมถึงส่วนประกอบของปูนเม็ดบด ประกอบด้วยแร่ธาตุ ในการผลิตวัสดุจำเป็นต้องคำนึงถึงปริมาณที่แน่นอนของส่วนประกอบที่จำเป็นทั้งหมด โดยทั่วไป ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปประกอบด้วยอะลูมิเนต 5% และซิลิเกต 50% อัตราส่วนนี้เกิดจากการที่สารประกอบซัลเฟตมีอยู่แล้วค่อนข้างมากในชั้นดินเองและในการตกตะกอน

เมื่อทำปฏิกิริยากับอะลูมิเนต การทำลายซัลเฟตจะเริ่มต้นขึ้นและเป็นผลให้โครงสร้างเสียรูปเอง ด้วยเหตุนี้จึงควรมีเฟสอลูมิเนตเพียงเล็กน้อยในวัตถุดิบสำหรับการผลิตปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์

องค์ประกอบพื้นฐานของปูนเม็ดไม่เพียงได้รับอิทธิพลอย่างมากจากวัตถุดิบเท่านั้น แต่ยังรวมถึงสภาวะการผลิตด้วย เมื่อวัตถุดิบถูกไล่ออก สิ่งเจือปนจะถูกสุ่มใส่ลงไป ปัจจัยนี้สร้างโครงสร้างที่เปลี่ยนแปลงได้ของเฟสปูนเม็ด โดยปกติแล้วจะหมายถึงแร่ธาตุพื้นฐาน: alite และ belite

• อลิท เป็นแร่ธาตุสำคัญที่มีความสำคัญอย่างยิ่งในองค์ประกอบของปูนเม็ด แข็งตัวเร็วและมีความแข็งแรงสูง Alite ใช้งานได้ดีกับน้ำ
• เบลิต ในปฏิกิริยาของมัน มันทำงานน้อยกว่าเมื่อเทียบกับอลิตา นอกจากนี้ การปล่อยความร้อนยังน้อยกว่าแร่ชนิดเม็ดหลัก - อัลไลต์ถึงสองเท่า Belite จะแข็งตัวช้าๆ และทำให้วัสดุมีความแข็งแรงสูง

สารตัวกลางหลักที่เกี่ยวข้องกับการสร้างปูนเม็ดคือไตรแคลเซียมอะลูมิเนต เนื้อหาของสารนี้ในส่วนผสมมาตรฐานของซีเมนต์ที่ทนต่อซัลเฟตเพียง 5-10% ปริมาณที่มากเกินไปของวัสดุนี้สามารถกระตุ้นการกัดกร่อนของซัลเฟตตามที่ระบุไว้ข้างต้น กระบวนการนี้เต็มไปด้วยผลกระทบเชิงลบในรูปแบบของการทำลายโครงสร้างคอนกรีตและการตกผลึกของเกลือบนผนังของวัสดุ

สำหรับผลการทำลายล้างครั้งสุดท้าย การตกผลึกทิ้งร่องรอยไว้ในรูปแบบของการขยายตัวของหินซีเมนต์ในปริมาณที่เห็นได้ชัดเจน บางครั้งอิทธิพลของซัลเฟตนำไปสู่การก่อตัวของยิปซั่มซึ่งก่อให้เกิดการขยายตัวที่สำคัญของหินและการทำลายอาคารทีละน้อย

ผลกระทบที่เป็นอันตรายของซัลเฟตต่อโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กนั้นสังเกตได้จากการทำให้ดินและโครงสร้างเปียกสลับกัน ตัวอย่างคือระดับน้ำในแม่น้ำที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา กองคอนกรีตเสริมเหล็กที่ทำจากซีเมนต์ที่ทนต่อซัลเฟตในช่วงที่สัมผัสกับความชื้นจะถูกกัดเซาะเข้าไปในโครงสร้างของวัสดุอย่างช้าๆและการสึกหรอของโครงสร้างจนกว่าจะถูกทำลายอย่างสมบูรณ์

เมื่อเลือกปูนซีเมนต์สำหรับงานคุณควรศึกษาองค์ประกอบพื้นฐานของซีเมนต์อย่างละเอียด สิ่งสำคัญคือต้องคำนึงว่าดินแต่ละประเภทต้องใช้ซีเมนต์ชนิดพิเศษ

ทำอย่างไร?

การรับซีเมนต์ที่ทนต่อซัลเฟตสามารถทำได้สองวิธี:

• ทำปูนซิเมนต์ด้วยสารเติมแต่งพิเศษจากแร่ธาตุ
• การใช้ส่วนผสมซีเมนต์ทรายซิงค์ซัลเฟตพิเศษที่ผลิตโดยวิธีอุตสาหกรรมซึ่งมีความทนทานและรับประกันการปกป้องโครงสร้างตลอดระยะเวลาการทำงาน

ในการผลิตสารละลาย ควรยึดอัตราส่วนที่แน่นอนของส่วนประกอบ

ในกรณีที่สารเติมแต่งแร่สูงกว่าอัตรามาตรฐานหลายเท่า ความแข็งแรงของสารละลายจะลดลงอย่างมาก และตามความเปราะบางของอาคารก็เพิ่มขึ้นด้วยเนื่องจากการทำลายเกิดขึ้น สารละลายซีเมนต์ที่ทนต่อซัลเฟตจะต้องสอดคล้องกับบรรทัดฐานพื้นฐานของมาตรฐานของรัฐ

การใช้ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์เป็นขั้นตอนที่มีราคาแพง ดังนั้นจึงไม่ได้ใช้บ่อยเท่าอะนาล็อกทั่วไป อย่างไรก็ตาม ปูนซีเมนต์ที่ทนต่อซัลเฟตนั้นหาที่เปรียบมิได้ในลักษณะเดียวกับปูนคอนกรีตทั่วไป

ท้ายที่สุด ความทนทานของปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์นั้นสูงกว่าวัสดุทั่วไปหลายเท่า ควรสังเกตว่าคุณสมบัติที่โดดเด่นหลักของมันแสดงให้เห็นถึงต้นทุนที่สูงอย่างเต็มที่

ปูนซีเมนต์ที่ทนต่อซัลเฟตช่วยปกป้องอาคารและโครงสร้างจากผลกระทบของความชื้นและน้ำค้างแข็งได้อย่างน่าเชื่อถือ เพิ่มความทนทานของโครงสร้าง นอกจากนี้ยังสามารถปรับปรุงคุณภาพของปูนคอนกรีตธรรมดาได้อย่างมาก ซึ่งส่งผลให้วัสดุก่อสร้างดังกล่าวมีอายุการใช้งานยาวนานกว่าอายุการใช้งานปกติที่ประกาศไว้