Масштабные объемы столичного домостроения делают город крупнейшим в стране потребителем этого «хлеба» строительства. Столичные компании работают с цементом, поставляемым из Белоруссии, французскими, турецкими и другими компаниями. Какой цемент обеспечит долгий срок службы возводимых зданий? На этот вопрос отвечает заместитель директора ГУП НИИМосстрой к.т.н. Валентина Афанасьева - участник Международной конференции «Проблемы долговечности зданий и сооружений в современном строительстве», которая состоялась в Санкт-Петербурге.
- Долговечность бетонных конструкций и здания в целом может быть достигнута применением только качественных цементов и заполнителей. Однако большинство выпускаемых по российским стандартам цементов не отвечают требованиям, выдвигаемым условиями застройки таких масштабных строительных площадок, как Москва, Подмосковье, Санкт-Петербург. Этим стройкам нужны цементы, отвечающие требованиям евростандартов. Это значит, что удельная поверхность цементов должна быть не ниже 400 м2/кг - это способствует повышению активности цемента, а значит, более полному его использова-нию и ускоренному набору прочности бетона в конструкции. Цементы, изготовленные в соответствии с требованиями евростандартов, не имеют водоотделения, которое снижает несущую способность конструкции и от которого страдает поверхность изделия. Однако сегодня в России лишь несколько заводов производят цемент в соответствии с требованиями евростандарта. В нашей стране в основном применяется цемент с удельной поверхностью 280 - 320 м2/кг. Такой цемент приводит к замедленным срокам схватывания, не обеспечивая возможность при ускоренных циклах тепловлажностной обработки получить требуемую отпускную и проектную прочность без дополнительного расхода цемента. Это же способствует и водоотделению, а оно в свою очередь ведет к ослаблению конструкции и лишним трудозатратам в связи с необходимостью доводки бетонной поверхности шлифованием.
Совместно с некоторыми цементными заводами были проведены работы по улучшению качества выпускаемого цемента, что открыло им путь для поставок на стройки Москвы. Первым цементным заводом, освоившим требования изготовления портландцемента ПЦ 400ДО, стал Михайловский цементный завод. Результат - более 8 лет на московских предприятиях успешно применяют этот вид цемента.
Были проведены и работы по улучшению потребительских свойств портландцемента ПЦ 400ДО на предприятии ОАО «Щуровский цемент».
Улучшение потребительских свойств цементов ПЦ 500ДО предприятия ОАО «Мальцевский портландцемент» позволило выпускать цемент с удельной поверхностью 400 м2/кг и успешно использовать для бетона, идущего на строительство объектов «Москва-Сити».
Почти все виды цементов Воскресенского завода изготавливаются в настоящее время в соответствии с требованиями евростандарта.
По многолетнему опыту их применения в строительных организациях Москвы можно сделать вывод, что цементы Белгородского, Староосколь-ского заводов обладают стабильными прочностными показателями, но за счет грубого помола характеризуются значительным водоотделением в бетонных смесях. Цементы Жигулевского, Ульяновского заводов в последнее время не стабильны по прочностным показателям, и бетонные смеси страдают значительным водоотделением. Цемент Себряковского завода крайне не стабилен по активности, у него большое водоотделение, отмечаются колебания прочностных харак-теристик при поставках различных партий. Цемент ОАО «Мордовцемент» имеет среднее качество, он требует удлиненного цикла тепловой обработки и применения ускорителей твердения, цемент - Липецкого завода при температуре тепловой обработки свыше 70 градусов вызывает в бетонных конструкциях трещинообразо-вание.
Многие цементные заводы группы ОАО «Вольскцемент» изготавливают вяжущий цемент с минеральными добавками без увеличения его прочностных характеристик и удельной поверхности, что приводит к удлинению продолжительности сроков твердения бетонных смесей на 40 - 50%.
Таким образом, равнозначной замены портландцементу 500ДО или 400ДО на 500Д20 и 400Д20 нет. Эффект от применения цементов с минеральными добавками может быть достигнут только при увеличении их удельной поверхности в соответствии с евростандар-том до величины 400 м2/кг.
Большое влияние на оптимальное использование цементов и повышение долговечности бетонных конструкций оказывают режимы тепловлажностной обработки. При этом надо учитывать, что каждый цемент требует свою оптимальную температуру изотермического прогрева. Из опыта исследований и промышленного внедрения можно считать, что оптимальной температурой для твердения бетона без негативных для него явлений (трещин, сколов, околов) является температура до 50 градусов по Цельсию. Однако часто темпы строительства обуславливают необходимость применения более высокой температуры. В этом случае бетоны, изготовленные на цементе с повышенным содержанием щелочей, будут иметь хорошее качество при температуре изотермического прогрева не выше 70 градусов. Бетоны, приготовленные на цементах с содержанием щелочей в пределах до 0,6%, могут твердеть и при температуре до 80 градусов
Необходимо обратить особое внимание и на условия твердения.
Тепловлажностная обработка в туннельных, ямных, напольных камерах в зависи-мости от вида цемента должна осуществляться при температурах до 90-80 градусов и обязательно с предварительным выдерживанием до пуска пара в пределах 2-5 часов.
Таким образом, чтобы гарантировать срок службы здания не менее 50 лет, для железобетонных конструкций, в соответствии с Евростан-дартом №206, обязательным является применение климати-зации бетона и тонкомолотых цементов. Еще одно обязательное требование - осуществлять оптимальный подбор состава бетона с учетом оптимальной пустотности заполнителей. К сожалению, классификаторы для получения фракционированного щебня имеются в Москве только в 4-5 строительных организациях.
Без создания индустрии чистых фракционированных заполнителей и без реализации мер повышения качества цемента проблематично повысить долговечность и безопасность зданий и сооружений.