Aprospect.ru

Агентство недвижимости
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Зубной цемент: состав, роль

Зубной цемент: состав, роль

Основные функции зубного цемента, характеристика его состава. Гистологическое строение цемента для зубов. Анализ патологий, связанные с зубным цементом. Скорость вымывания и позиционирования минералов в цементе. Причины развития кариеса цемента зуба.

РубрикаМедицина
Видреферат
Языкрусский
Дата добавления29.10.2015
Размер файла18,7 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Государственное бюджетное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

Новосибирский государственный медицинский университет

Министерства здравоохранения Российской Федерации

Кафедра медицинской химии

Дисциплина «Химия вокруг нас»

На тему: Зубной цемент: состав, роль

Выполнил: Попова Елизавета

Проверил: Рауткина Людмила Витальевна

Содержание

    Введение
  • Функции зубного цемента
  • Строение и состав цемента
  • Гистологическое строение
  • Патологии, связанные с зубным цементом
  • Заключение
  • Источники

Введение

Это очень важная часть зуба, играющая немаловажную роль в его строении. Именно цемент прочно закрепляет зуб в его ячейке.

Функции зубного цемента

Цемент тонким слоем покрывает корень зуба и соединяется с эмалью вблизи шейки зуба. Имеются разные варианты расположения эмалево-цементного соединения. Цемент может располагаться точно у окончания эмали, наслаиваться на нее или не доходить до эмали. В последнем случае остается узкая полоска незащищенного дентина. Такие области очень чувствительны к термическим, химическим и механическим раздражителям. Расположение цементо-эмалевой границы может отличаться в разных зубах одного индивидуума и даже на различных поверхностях одного зуба.

2) участие в формировании поддерживающего аппарата зуба;

Благодаря цементу зуб закреплен в ячейке.

3) обеспечение прикрепления к корню и шейке зуба волокон периодонта;

4) участие в репаративных процессах.

Например, при лечении пародонтита, при переломах корня.

Строение и состав цемента

Толщина цемента неодинакова: в области шейки зуба она тоньше (20 — 50 мкм), а в области верхушки корня — толще (100 — 150 мкм).

Цемент подразделяется на первичный (бесклеточный) и вторичный (клеточный).

Первичный цемент прилежит к дентину, покрывая боковые поверхности корня.

Вторичный цемент покрывает треть корня сверху и область бифуркации корней многокорневых зубов. Он покрывает бесклеточный цемент, а в ряде случаев непосредственно прилежит к дентину.

Вторичный клеточный цемент состоит из клеток (цементоцитов и цементобластов) и межклеточного вещества.

Цементоциты лежат в лакунах и по строению схожи с остеоцитами. Цементобласты — клетки-строители, которые обеспечивают ритмическое отложение новых слоев цемента.

Межклеточное вещество клеточного цемента состоит из основного вещества и волокон.

Большая часть волокон зубного цемента идет в радиальном направлении — это так называемые Шарпеевские волокна. Причем, с одной стороны они соединяются с радиальными волокнами дентина, с другой — с волокнами периодонта.

Остальная часть волокон располагается продольно, параллельно поверхности цемента.

Цемент по структуре и твердости (30-50 KHN) сходен с костью человека.

По химическому составу и структуре цемент напоминает грубоволокнистую кость. Это наименее минерализованная твердая ткань зуба. Содержание неорганических веществ в цементе составляет 65% массы, органические вещества — 23% и вода — 12% массы.

Из неорганических составляющих преобладают кальций и фосфат в форме кристаллов апатита или аморфных кальций-фосфатов, из органических — более 90% коллагенов.

Гистологическое строение

Поверхность дентина покрыта слоем высокоминерализованного цемента (толщина до 10 мкм). К внешней стороне направлены ламелловидные менее или более минерализованные зоны, отражающие периодические фазы образования цемента и фазы покоя.

В коронковой трети зубов расположен бесклеточный цемент. Он не содержит клеток, лишь многочисленные коллагеновые фибриллы однородной минерализации, расположенные почти перпендикулярно к поверхности дентина. Они являются прикрепленными волокнами <волокна Шарпея). Направление прохождения волокон между отдельными ростовыми линиями может изменяться. Эти изменения происходят вследствие постэруптивного движения зубов при одновременном образовании цемента. Поверхность бесклеточного волокнистого цемента минерализована в большей мере, чем средние слои цемента. На ней расположен бесструктурный слой толщиной 3-8 мкм, цементоид, содержащий цементобласты.

В верхушечной области корня зуба и в области би — и трифуркаций многокорневых зубов цемент пронизан проникающими в виде луча волокнами перепендикулярно к поверхности зуба и утолщенными пучками волокон, которые менее минерализованы. Перпендикулярно волокнам Шарпея расположены многочисленные волокна и пучки волокон. В лакунах цемента содержаться цементоциты — зрелые клетки цемента зуба. В этом слое цемента могут чередоваться менее и более минерализованные участки, а также слои бесклеточного волокнистого цемента. Цемент образуется и наслаивается на протяжении всей жизни. В течение 60 лет он может утроить свою толщину, при этом цементоциты внутренних слоев гибнут и образуются пустые лакуны цемента.

Наряду с регулярным образованием цемента существуют различные причины дополнительного образования цемента:

Если устранена причина резорбции зуба, то может произойти восстановление посредством клеточного цемента.

При фрактуре корня может устраняться дефект после лечения вследствие наслоения цемента между фрагментами.

Вследствие потери контакта между зубами-антагонистами возрастает образование цемента как проявление компенсаторных процессов.

Удерживающий аппарат зуба часто разрушается при пародонтите. После успешного лечения может наблюдаться образование нового цемента и новой костной ткани.

При определенных условиях цементообразование может превысить физиологические границы. В таком случае говорят о гиперцементозе, встречающемся как в отдельных зубах, так и генерализовано. Локализованная форма наблюдается при хроническом воспалении в периапикальных тканях, а также во время ортопедического лечения. Генерализованный гиперцементоз наблюдается при системных заболеваниях.

Цементикль — это образование шаровидной формы, расположенное в периодонте, состоящее из цемента. Они возникают вследствие минерализации микрососудов дегенерированных эпителиальных остатков. В верхушечной области цемента иногда обнаруживается слой нерегулярно

образованного минерализованного цемента (промежуточный цемент). Он расположен между дентином и регулярно образованным цементом и свидетельствует о нарушении развития тканей зуба.

Гранулы эмали в бифуркационной области моляров часто покрыты цементом.

Патологии, связанные с зубным цементом

Существует такой вид кариеса, как кариес цемента зуба.

По сравнению с кариозным поражением эмали и дентина, кариес цемента или, иначе, «поддесневой кариес» (кариес корня) встречается значительно реже, но в отличие от них является более агрессивной и опасной для зуба формой. Так как корень зуба имеет небольшую толщину стенки, то его разрушение кариесом зачастую проходит в довольно короткие сроки, вплоть до развития пульпита или периодонтита, приводящих, в свою очередь, иногда даже к удалению зуба.

Так как кариес цемента часто сочетается с пришеечным кариесом, то для передних зубов, помимо упомянутых рисков, это чревато еще и нарушениями эстетики. Темные пятна или кариозные полости на передних зубах, особенно если их не устранять в течение нескольких лет, нередко провоцируют психологические комплексы, проблемы на работе и в общении с противоположным полом.

Чаще всего (примерно в 60-90% случаев) кариес цемента зуба развивается у людей пожилого возраста вследствие заболеваний десен различного происхождения. При этом в большинстве случаев между десной и зубом образуется патологический карман место скопления различных микроорганизмов, которые не только провоцируют разрушение зубодесневого прикрепления, что приводит к расшатыванию зуба, но и вызывают растворение цемента корня с углублением в корневой дентин (стрептококки).

зубной цемент кариес зуб

Заключение

Источники

2. Пропедевтическая стоматология / Базикян Э.А., Робустова Т.Г., Лукина Г.И. и др. — 2009, «ГЭОТАР-Медиа».

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Структура и основные элементы зуба, его уровни и компоненты. Зубодесневое соединение. Этапы развития зубов в течение жизни человека, особенности каждого периода. Отличие молочных зубов от постоянных. Развитие корней и цемента, возрастные изменения.

контрольная работа [22,0 K], добавлен 18.04.2012

Анатомические части зуба, его форма и строение. Процесс деминерализации (разрушения) твердых тканей, начальная стадия кариеса, роль зубного налета в развитии кариеса. Профилактика зубного камня и налета, кариеса и других стоматологических заболеваний.

реферат [27,1 K], добавлен 06.04.2010

Минерализация зубного налета, приводящая к образованию зубного камня. Приобретенная пелликула зуба, ее функции. Состав зубного налета, его формирование и условия минерализации. Химический состав зубного камня. Влияние углеводов пищи на развитие кариеса.

презентация [2,0 M], добавлен 06.11.2013

Эпидемиология кариеса зубов. Микробный фактор, значение сахара, защитные механизмы в этиологии кариеса. Поражаемость кариесом отдельных зубов. Концепция патогенеза кариеса. Инвазия эмали, кариес цемента и дентина, склероз дентина и мертвые тракты.

реферат [22,4 K], добавлен 17.09.2010

Нарушение обмена веществ, некачественное или неполноценное питание, неправильная гигиена ротовой полости как факторы вымывания минералов и микроэлементов из структуры зубной эмали, что приводит к деминерализации зуба. Принципы и приемы ее лечения.

Разбираемся из чего делают цемент

Без использования цемента не обходится ни одно капитальное строительство или восстановительные строительные работы. Материал используют как при изготовлении различных типов фундамента, так и для возведения стен. Однако, не все знают, из чего делают цемент, и каким образом.

Из чего и как делают цемент

Открытие материала

Изготовление цемента осуществляют во многих странах мира, в том числе и в России. Несколько крупных заводов обеспечивают различные отрасли промышленности этим нужным сырьем для материальных отраслей. Изобретателем, согласно данных Википедии, считается англичанин Джозеф Аспдин. Он в первой четверти XIX века запатентовал порошок серого цвета, дав ему название «портландцемент» в честь расположенного неподалеку города Портленд.

Из чего и как делают цемент

Способы производства вяжущих веществ были изобретены где-то в 3-4 тысячелетии до нашей эры, но впервые патент на его изобретение был получен в 1824 году

Данное неорганическое вещество имеет искусственное происхождение. Оно используется как самостоятельно, так и в составе разнообразных растворов:

  • кладочные;
  • бетонные;
  • штукатурные.

Основное отличие от иных вяжущих веществ, типа алебастров или известей, заключается в том, что материал приобретает высокую твердость при наличии значительного количества влаги.

Действующие нормативы

Производство цемента регламентировано действующим законодательством. Технические условия на выпускаемую продукцию должны согласовываться с ГОСТ № 10178, установленным в 1985 году. Согласно нему в составе принимается определенное количество минеральных добавок.

Активные минеральные добавки, % по массе

Обозначение вида цемента

Доменные гранулированные и электротермофосфорные шлаки

Осадочного происхождения, кроме глиежа

Прочие активные, включая глиеж

Более ранним стандартом является ГОСТ № 10178-76, но его действие прекращено с внедрением нового ГОСТа, хотя разница между ними не является существенной. Заметны различия лишь в отдельных позициях, которые не оказывают значительного влияния на конечный продукт.

Также используется производителями стандарт ГОСТ 15825-1980. Он в большей степени регламентирует цветовую дифференциацию продукта.

Производители постоянно работают над усовершенствованием своего продукта. В ход идут эксперименты как с физико-химическим составом материала, так и с выбором пропорций разных составляющих.

Компоненты безусадочного цемента

Из чего состоит цемент

Выясним, из чего состоит цемент. Традиционными компонентами для него являются гипс, клинкер и набор связующих добавок. Степень измельчения клинкера является важным фактором.

Клинкер

Он является базовым компонентом и формирует главные итоговые характеристики будущей цельной плиты. Образуется материал после обжига сырьевой массы с определенной температурой до получения гранулированных комочков диаметром 1-5 см. для термообработки задействуют спецпечи. Данный этап, из всех этапов производства, как делают цемент, является наиболее энергозатратным и трудоемким.

Известняк с глиной

Добывают в открытых карьерах. Затем они проходят предварительный этап обработки и отправляются в мельницу для формирования из них шламов. Полученный материал проходит сырьевые мельницы и отправляется в шламбассейны.

Все этапы производства кирпича на одной схеме

Все этапы производства кирпича на одной схеме

Мелкий шлам отправляют в печь, которая вращается вокруг собственной оси. Такие узлы могут иметь длину до 200 м и диаметр несколько метров, как на уральском заводе Lafarge в Челябинске. Топливом для них служит природный газ, ведь необходимо создать рабочую температуру в 1450°С.

Сырье во время термообработки частично спекается, формируя клинкер. Печи располагают горизонтально с наклоном до 40, чтобы дать возможность перемещаться массе внутри.

Масса состоит из диоксида кальция и кремнезема. Эти химические элементы оказывают влияние на долговечность будущих изделий и прочность скрепления строительных материалов с вяжущим составом.

Изготовление цемента продолжается в холодильнике, где у состава понижают температуру. На следующей стадии происходит дробление и передача в бункер для перемалывания в пыль.

В современном производстве цемента и его составляющих предусмотрены способы экологической защиты, к которым относятся электрофильтры. Они блокируют выход пыли эффективнее традиционных способов в 10-30 раз.

Пропорция глины и известняка в составе клинкера составляет 1 к 3. Такие вещества входят в цементы различных компаний. Зерно готового продукта составляет в пределах 1-100 мкм диаметра.

Также к востребованным материалам относятся: доменный шлак, мергель, мел, лесс, сланец и пр.

Состав цемента на 3-7% состоит из гипса. С его помощью производители варьируют сроки хранения сырья. Он отвечает за качество «отвердения». Исследование сырья показывают, что для цемента может применяться чистый материал или гипсовый камень, имеющий разнообразные примеси.

Добавки

Примеси, внедряемые производителями, способны усиливать характеристики продукта или придавать ему новые свойства. Популярными являются вещества, обеспечивающие такие свойства:

  • повышающие сопротивляемость низкотемпературным режимам;
  • для расширения диапазона применения готового продукта;
  • минимизирующие влагопоглощение;
  • обеспечивают пластичность.

Свойства позволяют делить продукт на определенные группы, подбирая оптимальный для каждого конкретного случая. Они определяют специфику эксплуатации. Минеральные добавки входят в состав цемента на 10-15%.

Составляющие портландцемента

Также к востребованным материалам относятся: доменный шлак, мергель, мел, лесс, сланец и пр.:

  • мел относится к осадочным породам, легко растирающимся и измельчающимся;
  • мергель – также осадочная порода, которая находится ниже известняка, ближе к глинистым пластам, иногда имеет рыхлую фактуру и зависит от массовой доли глинистых составляющих (материал используется для работы с огнеупорными средами, например, печи или камины);
  • известняки предпочтительней выбирать пористые, так как их состав и свойства имеют небольшой порог прочности и в них исключены кремневые образования;
  • к востребованным глинистым пародам относятся лессовидные суглинки, лесс, суглинок, глинистый сланец.

На каждом производстве имеется собственная лаборатория. Там ведется регулярный учет качества выпускаемой продукции. Специалисты контролируют дозы входящих компонентов и добавок. Также на территории проводятся испытания прочности. Результаты тестирования подтверждаются соответствующими документами.

Определяя, из чего состоит цемент, необходимо указать его ориентировочный химический состав:

  • две трети в нем занимает оксид кальция СаО до 67%;
  • менее четверти содержится диоксида кремния SiO2 до 22%;
  • двадцатая часть оксидов алюминия Al2О3 5%;
  • порядка 3% оксида железа Fe2O3;
  • иные компоненты.

Марка указывается после буквы «М» на лицевой части упаковки и обозначает, сколько килограммов выдержит квадратный сантиметр поверхности.

ВИДЕО: Химический состав цемента

Различные технологии изготовления цемента

Существует несколько используемых технологий изготовления. Отличие между ними заключается в основном в процессе подготовки сырья. Применяют такие методики:

  • сухая;
  • мокрая;
  • комбинированная.
Сухая технология

Является наиболее прогрессивной, так как делают цемент по ней, совмещая несколько процессов. Это позволяет снизить себестоимость производства. Сушку и помол при таком варианте проводят в шаровой мельнице. В нее проникают горячие газы, поток которых направлен к заготовкам. В результате шихта получается в виде измельченной пыли.

Ленточный транспортер

Мокрая

Для мокрой технологии задействуют мел без извести. Перемешивание элементов осуществляется в спецбарабане. Там же проводится помол. Внутрь барабана пропускают определенное количество воды, от чего технология называется «мокрой».

Комбинированная

В комбинированной методике применены различные способы. Например, в отдельных случаях происходит мокрая обработка, а затем заготовленную массу доводят до полувлажного состояния с 18-20% влаги. Далее осуществляется гранулирование.

Как делают цемент в домашних условиях

Для бытовых условий понадобится печь с высокотемпературным нагревом. Также не обойтись без подготовленных мельниц, создающих необходимую фактуру. Необходимо учесть, что потребуется затратить много энергии на переработку материала.

Как делают цемент в домашних условиях

Технология приготовления цемента

Измельчаем 1 часть подготовленной глины и три части известняка. Тщательно перемешиваем состав и перекладываем в барабанную печь. Температурный режим в ней ставим на 1450°С. В итоге у нас оказывается клинкер в виде крупных комьев. Домешиваем 5-6% гипса к составу. Хранить приготовленный цемент своими руками необходимо подальше от влажных мест.

Шлакопортландцемент: вяжущие на основе шлаков

Состав, свойства и применение шлакопортландцемента по ГОСТ

39(6)

В начале 20 века производители чугуна начали искать возможные сферы применения доменного шлака – продукта, полученного вместе с чугуном в доменной печи в виде расплава. В 1908 году компания «Карнеги Стил» начала исследование возможных областей применения доменного шлака.

В 1911 году в отчете компании «Карнеги Стил» — «Использование доменного шлака в производстве бетона» впервые обосновано говорилось о возможности использовать доменный шлак в производстве бетона.

К 1917 году стало очевидно, что шлак является ценным продуктом, и что компаниям – производителям шлака стоит объединиться для более эффективного продвижения нового продукта. В 1918 году в США была создана Национальная Шлаковая Ассоциация. В 1919 году в США существовало 14 компаний – производителей шлака, которым принадлежало 32 завода.

За все время существования человечества доменный шлак прошел путь от использования в дорожном строительстве (в качестве агрегата) в Античном Риме до ценного строительного материала с разнообразными сферами применения в наше время. Сейчас шлак находит широкое применение в строительной индустрии, включая: производство гранулированного доменного шлака, смешанного (многокомпонентного цемента), гидравлических закладок, монолитного и конструкционного бетона, асфальтобетона, гранулированного заполнителя, минеральной ваты, кровельного материала, стекла, проведения оструктуривания почвы и много другого.

Определение и описание шлакопортландцемента

Американское общество по испытанию материалов (ASTM C125) определяет доменный шлак как «неметаллический продукт, состоящий в основном из силикатов и алюминатов кальция, полученный вместе с чугуном в доменной печи в виде расплава».

При производстве чугуна в доменную печь загружают железную руду, флюсовый камень (известняк и/или доломит) и кокс. Получаемая на выходе из печи продукция — расплавленный чугун и шлак. Шлак состоит в основном из кварца и оксидов алюминия (от железной руды) и оксидов кальция и магния (от флюсового камня). Из печи шлак выходит в расплавленном состоянии, причем температура расплава может превышать 1480?C (2700?F). Существует четыре основных способа обработки расплавленного шлака: охлаждение воздухом, быстрое охлаждение холодной водой (вспучивание шлака), дробление и помол. При каждом из данных методов обработки получается уникальный шлаковый материал, обладающий отличительными свойствами.

Химические свойства шлакопортландцемента

Основные составляющие доменного шлака — кварц, оксиды алюминия, кальция и магния, на которые приходится 95% всего состава шлака. Остальные 15% — марганец, соединения железа и серы и следовое количество других элементов. Однако, следует отметить, что основные оксиды, входящие в состав шлака не встречаются в свободной форме. В доменном шлаке, охлажденном воздухом, оксиды объединяются в различные силикаты и алюмосиликатные минералы, такие как мелилит, мервинит, волластонит и др., которые также существуют в виде природных пород. В дробленом и молотом шлаках, данные элементы присутствуют в виде стекла. Химический состав шлаков варьируется в очень узких пределах, поскольку все сырье, загружаемое в доменную печь, очень тщательно отбирается и смешивается.

Типичный химический состав доменного шлака, %
кварц(SiO2)32-42
оксид алюминия(A12O3)7-16
оксид кальция (CaO)32-45
окись магния (MgO)5-15
сера (S)*1-2
оксид железа (Fe203)1-1,5
оксид марганца (MnO)0,2-1,0

* в основном в виде сульфида кальция

Физические свойства шлакопортландцемента

Физические характеристики шлака, такие как вес, размер частиц, структурные свойства и т.д. различаются в зависимости от метода обработки расплавленного шлака. Соответственно, конечное применение обработанного шлака также различается в зависимости от метода обработки.

В последнее время в России и других странах большое внимание уделяется проблеме использования вторичных ресурсов. Одним из наиболее перспективных направлений утилизации промышленных отходов является использование их в производстве строительных материалов.

Металлургия занимает одно из ведущих мест среди других отраслей промышленности. На основных технологических переделах производства черных и цветных металлов образуются побочные продукты – отходы, химико-минералогический состав и физико-механические свойства которых позволяют считать их ценным сырьем для производства строительных материалов. Основная масса отходов металлургических процессов образуется в виде шлаков.

Шлаки – продукты высокотемпературного взаимодействия компонентов исходных материалов – топлива, руды, плавней и газовой среды. Трудно, пожалуй, найти другое сырье, которое обладало бы таким множеством ценных качеств и при этом так долго пробивало бы путь к широкому применению в строительной промышленности, как шлак. Во многих районах страны из шлака построены многоэтажные дома, промышленные здания, возведены мосты и плотины, проложены ленты автострад. Из обременительного отхода он становится признанным сырьем строительной промышленности.

Самая ранняя попытка использования доменного шлака относится к 1589 г., когда в Германии из него отливали пушечные ядра. В строительстве шлак стали применять только в 18 веке. В Нижнем Тагиле из шлаковых расплавов начали отливать плиты для ступеней, брусчатку для дорог. В Швеции литые шлаковые камни применялись вместо кирпича для кладки верхней части шахт доменных печей. В России и других странах отвальный шлак использовали в качестве щебня при постройке дорог. В последующие годы ценные свойства шлаков еще больше привлекают внимание ученых и практиков во всем мире к проблеме применения шлаков в строительстве.

Для решения вопросов организации переработки шлаков, использования их, координации научных исследований и опытных работ, в Москве в 1933 г. была создана Всесоюзная контора по шлакопереработке. Во многих странах созданы специальные институты и организации, занимающиеся вопросами использования шлака в строительстве, иногда на базе металлургических заводов: в США – Национальная шлаковая ассоциация, во Франции – Техническая ассоциация по изучению и использованию доменных шлаков, в Канаде — Национальная шлаковая ассоциация, В Англии – Британская ассоциация шлака. Организация переработки шлаков в разных странах неодинакова, что объясняется специфическими условиями каждой страны. В Англии и Германии шлаковую продукцию, получают непосредственно на металлургических заводах, в других странах шлак в жидком состоянии или частично обработанный передают компаниям и специальным фирмам по производству строительных материалов. Необходимо отметить весьма результативные действия Национальной шлаковой ассоциации США, к заслугам которой относится создание шлакоперерабатывающей индустрии. Шлак признан минеральным сырьевым материалом. Переработка шлака в основном осуществляется фирмами, независимыми от металлургов, и только в немногих случаях металлургические компании перерабатывают шлак для своих нужд и продают его [3]. В США, Англии, Германии, Франции воздушно охлаждаемые металлургические шлаки в основном перерабатываются на щебень, применяемый в качестве балласта при строительстве железных дорог, а также используют как заполнитель при сооружении аэродромных покрытий и автомобильных дорог. Асфальтобетонные покрытия с применением шлакового заполнителя характеризуется высокой прочностью, устойчивостью к истиранию, большим коэффициентом сцепления, отсутствием сдвиговых деформаций. Вся продукция шлакопереработки экономически выгодна. Например, шлаковый щебень в 1,5-2 раза дешевле природного и требует в 4,5 раза меньше удельных капитальных вложений. Шлаковая пемза в 3 раза дешевле керамзита и требует в 1,5 раза меньше удельных капитальных вложений.

Основным видом промышленной продукции, производимой на основе металлургических шлаков, является шлакопортландцемент. Впервые гранулированный шлак был применен как добавка при производстве цемента в Германии в 1892 г.

Шлакопортландцемент – это гидравлическое вяжущее вещество, твердеющее в воде и на воздухе, получаемое совместным тонким измельчением портландцементного клинкера и гранулированного шлака. Содержание шлака в шлакопортландцементе по ГОСТ 10178-85 должно составлять не менее 21 и не более 60% массы цемента [5]. По американскому стандарту содержание шлака должно составлять от 25 до 65%, по английскому не больше 65%. В Германии стандартизованы два вида шлакопортландцемента: железопортландцемент, содержащий не более 35% шлака, и доменный цемент с содержанием шлака от 31 до 85%. Во Франции выпускаются 4 вида шлакопортландцемента: железопортландцемент с 20–30% шлака, смешанный металлургический цемент с 50% шлака, доменный цемент с 70% шлака и шлако-клинкерный цемент, содержащий не менее 80% шлака. Каждый из этих видов цемента делится на две марки по прочности. В Германии каждый вид шлакопортландцемента имеет три марки по прочности, а в Англии и США – только одну марку, как и обыкновенный портландцемент.

Шлакопортландцементы широко применяются в настоящее время во многих странах для общих строительных работ, для гидротехнических сооружений и для сборных железобетонных изделий (например, бетонные трубы). По прочности они не уступают портландцементу, но нуждаются в более тщательном уходе при повышенных и пониженных температурах.

Исторически сложилось так, что доменные гранулированные шлаки в России и некоторых европейских странах используются преимущественно для производства вяжущих материалов, особенно для производства шлакопортландцемента. В США и Японии они применяются в основном для производства заполнителя. Последнее направление позволяет вовлечь в строительный комплекс значительно большее количество шлака, чем в производство из него вяжущих веществ. Особенно эффективно производство шлакового щебня при использовании технологии придоменной переработки шлака. При этом используется та тепловая энергия, которая была аккумулирована шлаковым расплавом в процессе производства чугуна. Такая технология позволяет достичь значительную экономию топливно-энергетических ресурсов.

В последние годы наблюдается рост шлаковых отвалов вокруг металлургических заводов России. Одной из причин уменьшения использования доменных гранулированных шлаков цементной промышленностью является падение спроса на шлакопортландцемент. В этой связи приобретает большое значение расширение масштабов производства шлакового заполнителя, в том числе шлаковой пемзы, которая является заменителем керамзита, а также литого шлакового щебня для тяжелых бетонов.

Необходимо подчеркнуть, что бетоны с заполнителем из доменных гранулированных шлаков отличаются рядом преимуществ перед традиционными бетонами. Как было установлено в работах доменный шлак в составе портландцементного бетона выполняет функцию активного заполнителя, т.е. его поверхностный слой реагирует с гидроксидом кальция, выделяющимся при гидролизе алита. При этом образуется дополнительное количество гидросиликатов кальция, которые создают чрезвычайно прочную связь заполнителя с цементной матрицей, полностью исчезают капиллярные каналы, которые в результате усадки цементного камня образуются между ним и поверхностью заполнителя. Это приводит к значительному повышению коррозионной стойкости бетона с активным заполнителем по сравнению с традиционными составами в большинстве агрессивных сред, в том числе даже против такого грозного вида химической агрессии, как кислотная. Кроме того, благодаря специфической структуре и отсутствию микрозазоров на границе раздела вяжущего и заполнителя, такие бетоны обладают отличительными физико-механическими характеристиками. Именно этим обусловлено широкое применение бетонов на шлаковом заполнителе в США, Японии и других странах.

В России шлаковый заполнитель используется сравнительно редко, поэтому имеются огромные резервы расширения производства бетонов на шлаковом заполнителе, что позволит приостановить рост шлаковых отвалов в районах расположения металлургических заводов России.

Спросили производителя. Цементный завод «Азия Цемент»

Мы продолжаем нашу рубрику «Спросили производителя» и сегодня на наши вопросы будет отвечать Константин Головин – директор по качеству цементного завода «Азия Цемент».

Если у вас есть вопросы по добавкам, бетону, цементу, песку, щебню и т.д., вы можете прислать их на электронную почту m.evdokimov@bsrbest.com или в личные сообщения в нашей группе ВКонтакте. Мы зададим их производителю!

ООО «Азия Цемент» — завод по производству цемента сухим способом мощность около 2 млн. тонн в год. Находится в Пензенской области.

Завод «Азия Цемент»

Завод «Азия Цемент»

Как цемент влияет на характеристики бетона

Как и какие показатели цемента влияют на морозостойкость бетона?

Морозостойкость цементного камня зависит от значения его общей пористости и ее характера. Чем меньше общая пористость, тем выше морозостойкость цементного камня. Уменьшение общей пористости достигается, во-первых, снижением водоцементного отношения при изготовлении бетона, и, во-вторых, длительным твердением его до начала циклов попеременного замерзания и оттаивания, во время которого капиллярные поры заполняются гидратными новообразованиями.

Морозостойкость обеспечивается комплексом мероприятий, которые описаны в ВСН 150-93 «Указания по повышению морозостойкости бетона транспортных сооружений»:

  1. выбор материалов для бетона;
  2. назначение состава бетона с ограничением В/Ц и введением в него химических добавок для регулирования поровой структуры;
  3. качественное приготовление бетонной смеси и эффективный способ ее укладки;
  4. благоприятный и достаточно длительный режим твердения бетона

Морозостойкость цементного камня зависит от значения его общей пористости и ее характера. Чем меньше общая пористость, тем выше морозостойкость цементного камня.

Эти мероприятия также помогают повысить водонепроницаемость, верно?

Показатели водонепроницаемости и морозостойкости связаны между собой. Повышение показателей водопроницаемости бетона, связано с увеличением плотности структуры бетона, уменьшением капилляров и пор в цементном камне, а также изменению угла смачиваемости каппиляров, то есть применение специальных добавок.

Как цемент влияет на сохраняемость бетонной смеси?

Более тонкий помол цемента, повышенная температура при гидратации ведут к быстрому схватыванию, а значит к быстрой потере пластичности.

На потерю удобоукладываемости также влияет и гидравлическая активность применяемой добавки в составе цемента. Чем добавка гидравлически активнее, тем быстрее «падает» подвижность бетонной смеси.

Влияет ли минеральный состав цемента?

Портландцемент – это полиминеральный и полидисперсный материал. Отсюда проявляются различия в технологических и технических свойствах смесей и бетонов. Например, гидратационная активность минералов снижается в ряду С3А > C4AF > С3S > C2S, согласно которому, как мы видим, наиболее экзотермической и быстрой при гидратации цемента является реакция взаимодействия трехкальциевого алюмината (С3A) с водой. Соответственно, от количественного содержания того или иного минерала будет зависеть скорость снижения живучести бетонной смеси.

Если для обеспечения сохранения подвижности во времени, вмешиваться в стандартные процессы гидратации путем изменения соотношения минералов портландцементного клинкера, либо «загрублением» помола, либо выбором менее активной минеральной добавки, и пр., то все это самым негативным образом может отразиться не только на динамике набора прочности, но и на конечной прочности бетона.

Поэтому, учитывая множество факторов, которые влияют на свойства сохранения подвижности во времени, наиболее приемлемым считается применение специализированных модификаторов, которые не только обеспечивают длительную сохраняемость бетонных смесей, но и гарантируют интенсивную кинетику твердения бетона в конструкциях и изделиях.

Каталог добавок «СкайТрейд»

Самые популярные добавки «СкайТрейд»

Не нужно забывать, что строители, еще на этапе проектирования, могут сами повлиять на повышение времени сохранения свойств будущей бетонной смеси и снизить возможные риски. Это и использование заполнителей с минимальной загрязненностью, и контроль температуры сырьевых материалов и бетонной смеси, и использование химических добавок и их дробное введение. То есть, анализ условий производства бетона и характеристик сырьевых материалов, которые планируются к применению в бетонную смесь, — вот первостепенный фактор для определения наиболее оптимального обеспечения проектных прочностных характеристик строительных конструкций, изготовленных из бетонных смесей длительной живучести. Комплекс данных мероприятий не только повысит качество бетонных смесей, но и улучшит долговечность бетона.

Подробнее об этом можно прочитать в статье «Как продлить сохраняемость бетонной смеси»

Будет ли водоотделение на вашем цементе?

Незначительное водоотделение характерно не только для нашего цемента, но и для цемента любого другого производителя, по причине того, что гидратация частиц цемента протекает постепенно и цемент не может связать сразу всю воду необходимую для затворения.

Количественное выражение водоотделения будет зависеть от свойств цемента: тонкости помола и удельной поверхности. Портландцементы ООО «Азия Цемент» обладают тонким помолом, что существенно уменьшает водоотделение. На водоотделение цемента также влияют:

  1. минералогический состав цемента — повышение алюминатов снижает водоотделение;
  2. вид и количество применяемых добавок в составе цемента. Пуццоланы, например, наиболее эффективно снижают водоотделение, а добавка доменного шлака наоборот, несколько увеличивает.

Важно не путать понятия водоотделения цемента и водоотделения бетонной смеси. Водоотделение бетонной смеси можно регулировать добавками для бетона и оптимальным подбором рецептуры.

Как химический состав цемента влияет на бетон

Поговорим про химический состав цемента. Расскажите про влияние каждой минералогической части на бетон. Если какого-нибудь элемента больше, то что это значит?

Портландцементный клинкер в результате обжига характеризуется четырьмя основными минералами:

Алит (С3S) – 3СаО*SiO2 – основной, самый важный минерал клинкера, определяющий быстроту твердения, прочность и другие свойства портландцемента, содержится в клинкере в количестве 45-65%. Цементы высоких марок и быстротвердеющие цементы изготавливают с повышенным содержанием трехкальциевого силиката до 70%.

Белит (C2S) – 2СаО*SiO2 – второй по важности и содержанию (20-30%) силикатный минерал клинкера. Он медленно твердеет, но достигает высокой прочности при длительном твердении портландцемента. Цементы с повышенным содержанием белита медленно твердеют, однако прочность их нарастает в течение длительного времени и в возрасте нескольких лет может оказаться достаточно высокой.

Трехкальциевый алюминат (C3A) – 3СаО*Al2O3 – в клинкере содержится в количестве 4-12% – самый активный минерал, быстро взаимодействует с водой. Минерал-плавень, главная задача которого понижение температуры спекания сырьевой смеси. Твердеет быстро, но имеет низкую прочность. Может быть причиной сульфатной коррозии бетона.

Четырехкальциевый алюмоферрит (C4AF) – 4СаО*Al2O3*Fe2O3 – в клинкере содержится в количестве 10-20%. Минерал-плавень. Характеризуется умеренным тепловыделением и по быстроте твердения занимает положение между алитом и белитом.

Минералогический состав цемента определяет скорость тепловыделения при гидратации и стойкости цемента к сульфатной коррозии.

Считается, что рост прочности в течение первых четырех недель обусловлен в основном наличием C3S, а рост прочности в последующий период твердения обеспечивается преимущественно присутствием C2S. В возрасте около года оба эти клинкерных минерала примерно в равной степени оказывают влияние на величину конечной прочности. С3А способствует росту прочности цементного камня в возрасте 1-3 суток, но оказывает противоположное влияние в позднем возрасте, особенно в цементах с высоким содержанием С3А или (C3A+C4AF).

Минералогический состав цемента определяет скорость тепловыделения при гидратации и стойкости цемента к сульфатной коррозии.

Зная влияние каждого клинкерного минерала на прочность цемента, теоретически можно предсказать прочность цемента на основе его минералогического состава. Но только приблизительно. Потому что необходимо учитывать и другие параметры: вещественный состав цемента, грансостав и пр.

Про продукцию и производство «Азия Цемент

Какие технологические решения применяете? Какие технологии внедрили за последний несколько лет?

Запуск завода был произведен в 2014 году, поэтому у нас изначально стоит самое передовое оборудование. Мы большое внимание уделяем экологической безопасности. Помимо того, что наш технологический цикл допускает минимальный объем выбросов, мы установили самое передовое оборудование, чтобы и даже этот объем не наносил ущерба окружающей среде.

e7501d6ff0aca488577cf53cbd2208b3.jpg

Почему выбирают ваш цемент?

Применение цементов производства ООО «Азия Цемент» предпочтительно по следующим причинам:

— высокая динамика набора прочности на всех сроках твердения;
— минимальное содержание щелочей и хлора;
— стабильность нормируемых ГОСТ 31108-2016, ГОСТ 10178-85, ГОСТ 30515-2013 физико-механических и химических характеристик благодаря грамотно выстроенной системе контроля качества;
— ориентированность на потребителя (техническое сопровождение, клиентский сервис).

Что именно понимается под техническим сопровождением и клиентским сервисом?

Мы оказывает техническое сопровождение продаж, в которое входит подбор рецептур бетона для каждого клиента, с целью достижения нужных характеристик.

Учитывая то, что производство бетона требует комплексного подхода, компания ООО «Азия Цемент» сотрудничает с производителями строительной химии, для решения точечных задач своих партнеров при производстве бетонных смесей или изделий из бетона, совместно подбирая оптимальную добавку и рецептуру бетонной смеси.

Помимо этого сервисная политика включает:

— Доступ персонального менеджера 24/7;
— Высокая скорость решения рабочих вопросов с персональным менеджером;
— Круглосуточная доставка «точно в срок»;
— Сборный ассортимент при отгрузке;
— Электронный обмен первичными документами;
— Оперативное решение любых вопросов по качеству цемента с выездом специалиста на место;
— Уведомление о статусе доставки по sms и e-mail.

Вместо заключения

Какие сертификаты и документы должен предоставить производитель цемента?

В соответствии с Постановлением Правительства РФ от 03.09.2015г. № 930 «О внесении изменений в единый перечень продукции, подлежащей обязательной сертификации», цемент является продукцией, подлежащей обязательной сертификации. Поэтому в первую очередь, мы предоставляем:

  1. Обязательный сертификат соответствия качества нашей продукции.
  2. Протокол радиологических испытаний.
  3. Документ о качестве (паспорт качества), который отражает основные характеристики нашей продукции за последний период.
  4. В случае применения нашего цемента для дорожного строительства и дорожных изделий, предоставляется декларация на цемент, как того требует технический регламент таможенного союза.

Как делать бетон с вашим цементом выгодно?

В рамках условий жесткой конкуренции производство бетона всегда рассматривается с точки зрения технико-экономической эффективности применения материалов, входящих в состав бетонной смеси. Снижение себестоимости производства обусловлено оптимизацией технологических процессов. Компания ООО «Азия Цемент» в рамках технического сопровождения продаж помогает своим партнерам снижать себестоимость производства кубического метра бетонной смеси.

Если у вас есть вопросы по добавкам, бетону, цементу, песку, щебню и т.д., вы можете прислать их на электронную почту m.evdokimov@bsrbest.com или в личные сообщения в нашей группе ВКонтакте! Мы зададим их производителю!

Остались вопросы? Свяжитесь с нами!

Телефон: 8 (800) 555 29 32

Подпишитесь на нашу email-рассылку, чтобы не пропускать новые статьи!

голоса
Рейтинг статьи
Читайте так же:
Приготовление цементного раствора своими руками
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector