Протокол испытаний от 20.03.2007 г. Испытания цемента до и после обработки на измельчителе-дезинтеграторе «ГОРИЗОНТ-4500МК-Ultra»® производства МП «ТЕХПРИБОР» г. Тула
Для исследований изменений свойств цемента до и после обработки на измельчителе-дезинтеграторе «ГОРИЗОНТ-4500МК-Ultra»® использовался Черкасский цемент марки ПЦ 400 Д 20.
Частота вращение дисков измельчителя - дезинтегратора «ГОРИЗОНТ 4500 МК-Ultra»® 4500 оборотов в минуту; количество пальцев-бил 98 штук; линейная скорость последнего ряда пальцев-бил 98,9 м/с; производительность 5 т/ч.
Физико-механические свойства цемента определялись по методике ГОСТ 310.1 - ГОСТ 310.4.
Результаты испытаний приведены в таблице 1.
Таблица 1 — Результаты испытаний Черкасского цемента марки ПЦ 400 Д 20 до и после обработки на измельчителе-дезинтеграторе «ГОРИЗОНТ-4500МК-Ultra»®.
Наименование показателя
Результат испытаний
Требования ГОСТ 10178-85
До обработки
После обработки
Начало схватывания
п. 1.9 не ранее 45 мин
3 ч 45 мин
3 ч 25 мин
Конец схватывания
п. 1.9 не позднее 10 часов
4 ч 20 мин
3 ч 48 мин
Тонкость помола (прибор ПСХ-2), см2/г
-
2060
2560
Предел прочности образцов-балочек при изгибе после пропаривания, кгс/см2
-
27
40
Предел прочности образцов-балочек при сжатии после пропаривания, кгс/см2
Приложение А от 240 до 270
246
331
Выводы:
Относительно подвижная смесь исходного цемента с водой густеет (начало схватывания) через 3 ч 45 мин с начала затворения, смесь же на основе обработанного (активированного) цемента теряет свою подвижность 20-тью минутами ранее.
Приобретение же начальной минимальной прочности, при которой уже достаточно затруднена или практически невозможна механическая переработка смеси на основе исходного цемента (конец схватывания) наступает через 4 ч 20 мин, а на основе обработанного (активированного) 32-мя минутами ранее.
Итак, процесс обработки (активации) цемента на измельчителе-дезинтеграторе «ГОРИЗОНТ-4500МК-Ultra»® позволил сократить разрыв во времени не только между началом и концом схватывания, но и ускорить реакции взаимодействие цементных зерен с водой, а, следовательно, и процессы упрочнения структуры цементного камня.
Увеличение дисперсности цемента (удельной поверхности) на 500 см2/г сопровождается не только увеличением прочности цементного камня на сжатие, изготовленного при одинаковом В/Ц, на 35 % в условиях одинаковой степени гидратации, но и увеличением прочности при изгибе на 48 %.
Увеличение тонкости помола (удельной поверхности) цемента на 25 % путем доизмельчения исходного цемента методом ударной дезинтеграции на оборудовании МП «ТЕХПРИБОР» - измельчитель - дезинтегратор «ГОРИЗОНТ 4500 МК-Ultra»®, способствовало преобразованию гранулометрии цементного порошка в сторону увеличения процентного содержания частиц нужных размеров с повышением объема гидратируемого цемента.
Незначительное сокращение сроков схватывания и прироста удельной поверхности цемента позволило повысить исходную марку 400 до 550-600, согласно результатам испытаний и таблицы ГОСТ 10178 (Приложение А). Это объясняется тем, что доизмельчение исходного цемента позволило изменить его гранулометрический состав с незначительным увеличением частиц менее 5 мкм и практически полным разрушением частиц более 60 мкм. Преобладание полезных частиц, размером от 5 до 40 мкм, в общем объеме доизмельченного цементного порошка, отвечающих за прочность в первый отчетный период твердения, позволяет при сохранении класса бетона снизить удельный расход цемента, а, следовательно, уменьшить усадочные явления в конструкциях и относительно снизить процессы тепловыделения, что позволит применять данный цемент не только в тонкостенных изделиях и конструкциях, но и массивных, где высокая экзотермия цемента нежелательна.
