Гидравлическая известь и романцемент

Гидравлической известью называют тонкомолотый продукт обжига мергелистых известняков, содержащих до 20% глинистых примесей при температуре 900 – 1000ºС. При этой температуре известняк (СаСО₃) и глина (основные минералы: nAl₂O₃×рSiO₂×mН₂О, nFe₂O₃×k SiO₂×pH₂O) разлагаются с образованием свободных оксидов СаО, Al₂O₃, SiO₂, Fe₂O₃, которые при такой высокой температуре, обладая химической активностью, вступают в реакции между собой с образованием ряда минералов: силикатов, алюминатов и ферритов кальция (_nСаО×_pSiO₂; _kСаО×_mAl₂O₃; _nСаО×_mFe₂O₃), которые и обеспечивают в дальнейшем гидравлическое твердение этого вяжущего, а продукты гидратации прочность и водостойкость изделий. Так как глинистый компонент составляет в сырье только 20%, то часть СаО остается в несвязанном, свободном состоянии. Наличие в гидравлической извести негашеной, воздушной извести – СаО обуславливает необходимость обеспечения вначале воздушно-сухих условий твердения (около 7 суток), для гидратации оксида кальция с образованием гидрооксида, а затем – влажных, для гидратации силикатов, алюминатов и ферритов кальция (оставшиеся 21 сутки). Чем больше оксида кальция, тем продолжительнее должно быть начальное твердение в воздушной среде. В этом случае сильнее проявляются в извести свойства воздушного вяжущего и, следовательно, водостойкость образованного камня будет ниже.

Качество гидравлической извести определяют по тонкости помола, срокам схватывания (начало 0,5 – 2 часа, конец 8 – 16 часов), равномерности изменения объема и активности. Активность косвенно оценивают по гидравлическому (основному) модулю (ГМ) равному отношению процентного содержания по массе оксида кальция к сумме оксидов, входящих в состав минералов

.

В зависимости от полученного значения различают сильногидравлическую (1,7 – 4,5) и слабогидравлическую (4,5 – 9) известь. При показателе больше 9 известь приобретает свойства воздушного вяжущего. Прочность изделий на гидравлической извести различной активности колеблется
от 1,7 до 5 МПа.

Основное применение этого вяжущего – штукатурные и кладочные растворы, низкомарочные легкие и тяжелые бетоны, эксплуатируемые как в сухих, так и во влажных условиях.

С целью усиления гидравлических свойств (ГМ = 1,1 – 1,7) и исключения из состава вяжущего свободного оксида кальция используют мергели с содержанием глинистых примесей не менее 25%. При помоле спекшегося (температура 1000 – 1100ºС) продукта, для обеспечения заданных сроков схватывания (начало – не ранее 20 мин, конец – не позднее 24 ч.), вводят добавку двуводного гипса в количестве 3 – 5%. Полученный романцемент применяют для изготовления строительных растворов, бетонных стеновых камней и мелких блоков прочностью до 15 МПа, используемых при возведении наземных и подземных конструкций.