Свойства сухого цементного порошка
Плотность цемента
Зависит от его состава; плотность портландцементного клинкера 3,1 -3,2 г/см3.
Насыпная масса
В рыхлом состоянии для тампонажного портландцемента составляет около
1200 кг/м3, после уплотнения путем вибрации (при транспортировке) повышается до
1800 кг/см3; для специальных тампонажных цементов с тонко дисперсными добавками
до 800 кг/м3.
Показателями, определяющими свойства сухого цементного порошка, являются
также следующие показатели цементного раствора и цементного камня.
Растекаемостъ цементного раствора
При водоцементном факторе, равном 0,5, измеренная на конусе АзНИИ, для стандартных тампонажных цементов находится в пределах от 18 до 25 см.
Скорость схватывания
Зависит от минералогического состава, тонкости помола, содержания различных добавок.
Прочность цементного камня
Изменяется во времени и в зависимости от температуры. Наиболее длительный рост прочности — при низких положительных температурах. Прочность (на изгиб) определяется через 2 сут. твердения образцов из смеси цемента с песком (1:3) при температуре 22 и 75 ºС.
Характеристика цементов
Краткая характеристика наиболее часто используемых портландцементов.
Подробнее...
Показателями,
определяющими свойства сухого цементного порошка, являются также следующие
показатели цементного раствора и цементного
камня.
Добавки для обработки цементных растворов
Облегчающие добавки
Облегчающие добавки (к тампонажному портландцементу):
- бентониты,
- глины и глинопорошки (или гельцементный раствор) в количествах до 5—12,5% (по массе сухих компонентов),
- диатомит (до 20—50%),
- пемза,
- перлит (до 20%),
- каменный уголь,
- графит,
- промышленные отходы (топливные золы).
Утяжеляющие добавки
Утяжеляющие добавки к тампонажному портландцементу:
- барит,
- магнетит (соотношение с цементом по массе до 1: 1),
- различные металлургические шлаки.
Ускорители схватывания
Ускорители схватывания и твердения цементных растворов:
- хлористый кальций — 1—5% (от массы сухого цемента) для обычных цементных растворов при отрицательных и низких положительных температурах;
- силикат натрия (жидкое стекло) — до 5% для облегченных растворов и растворов на основе шлаков;
- поташ (карбонат натрия) — 1—3% для обычных растворов при отрицательных температурах;
- кальцинированная сода — 1—5% для обычных цементных растворов при низких положительных температурах.
Указанные добавки в сухом цементе вызывают комковатость и слеживание цемента; добавки более 5% снижают долговечность цементного камня.
Замедлители схватывания
Замедлители схватывания цементных растворов:
- титан — до 1% (от массы сухого цемента) для обычных цементных растворов при температуре до 150 ºС; срок схватывания удлиняется до 3—4 ч, замедляется твердение;
- ССБ — 1% для обычных и утяжеленных цементных растворов; срок схватывания удлиняется до 3 ч (при 100 ºС), замедляется твердение;
- КМЦ — 1,5% для обычных цементных растворов и утяжеленных растворов; срок схватывания удлиняется до 4 ч, замедляется твердение;
- нитролигнин — до 1% для обычных цементных растворов; срок схватывания удлиняется до 4 ч, твердение не замедляется.
Понизители водоотдачи
Понизители водоотдачи цементных растворов:
- бентонитовые порошки — 10—25% (от массы сухого цемента), снижение водоотдачи до 4 раз, ухудшение подвижности раствора, снижение прочности цементного камня;
- гипан — 0,5—1,5% (с добавлением 10—15% бентонита в случае использования шлакопортландцементов и песчанистых портландцементов), снижение водоотдачи в 4—10 раз, разжижение цементного раствора;
- КМЦ — 0,5—1,5%, снижение водоотдачи в 2—5 раз; нитролигнин — до 1%, снижение водоотдачи до 5 раз, вызывает замедление схватывания.
