7-ma’ruza. Giltuproqli sement, kimyoviy tarkibi, xom ashyo, ishlab chiqarish texnologiyasi, xossalari, ishlatilishi

Ko‘pga chidamliligi. Giltuproq sementlar asosida ishlangan betonlar suv, havo va sovuqka ancha chidamli bo‘ladi.
Gidratatsiya mahsulotlarida osongina eriydigan komponent (ohak) va sulfat korroziyaga sababchi bo‘ladigan uch kalsiy gidroalyuminat yo‘qligi sababli giltuproq sement chuchuk va sulfatli suvlarga nihoyatda chidamli. Nordon suvlar giltuproq sementni buzadi. Giltuproq sement ishqoriy eritmalar ta’siriga portlandsementga qaraganda juda chidamsiz. Ishqorlar bir kaliiy alyuminat bilan eriydigan birikmalar hosil qiladi. Bu birikmalar keyinchalik yuvilib ketadi.
Giltuproq sementdan ishlangan betonlar gidratatsiya mahsulotlari zichlanishi va kristallanishi, shuningdek, havoning nisbiy nami o‘zgarganida sal deformatsiyalanishi sababli havo ta’siriga juda chidamli bo‘ladi. Havo tarkibidagi gazlar va karbonat angidrid gazi giltuproq sement xossalariga ta’sir qilmaydi.
Qotayotgachda sementtosh nihoyatda yaxshi zichlanishi tufayli giltuproq sementdan ishlangan betonlar sovuqqa juda yaxshi chidaydigan bo‘ladi. Giltuproq sement portlandsementga qaraganda suvni ancha ko‘p talab etishiga qaramasdan, giltuproq sement ham ancha zich bo‘ladi. Giltuproq sement suvda qorilganida gidratatsiya jarayoni jadal davom etishi tufayli suvga juda talabchan bo‘ladi, lekin portlandsementdagidek talay ortiqcha suv erkin holida qolmay, sementtoshda g‘ovaklar xosil qilmay, gidratatsiyaga sarf bo‘ladi. Natijada sement-tosh yanada zichlashadi. Bir kalsiy gidroalyuminat gidratatsiyalanganida hosil bo‘ladigan alyuminiy gidrat oksidi geli bo‘lganida ham sementtosh ancha zich chiqadi. Gelning o‘zi ham zich tuzilgan bo‘lib, giltuproq sementtoshning zichlashishiga ta’sir qiladi.
Normaldan (25° dan) yuqori temperatura ta’sirida sement-toshining mustahkamligi pasayadi. CHunki bunday sharoitda kam asosli gidroalyuminatlar yuqoriroq asosli gidroalyuminatlarga, jumladan unchalik mustahkam bo‘lmagan uch kalsiy gidro-alyuminatga aylanadi.
Temperatura oshishi bilan past asosli gidroalyuminatlarning yuqori asoslilarga aylanishi ham jadallashadi. Bu esa giltuproq sementdan foydalanayotganda ishlab chiqarishda ma’lum qiyinchiliklarni tug‘diradi. CHunki uning o‘zi ham qotayotganida ko‘p miqdorda issiq ajratib chiqaradi va betom konstruksiya qizib ketadi.
Ana shu sabablarga ko‘ra, giltuproq sement asosida ishlangan konstruksiyalarni isitish yoki buyumlarni (tezroq qotishi uchun) bug‘lash mumkin emas.
Giltuproq angidrid sement esa bu kamchilikdan xoli. Mayda tuyilgan angidriddan 10—20% bo‘lsa, uch kalsiy gidroalyuminat uncha-munchaga erimaydigan kristall birikma — kalsiy gidrosulfoalyuminatga aylanadi. Ana shunday sharoitlarda hosil bo‘lganida sementtoshda cho‘zuvchi kuchlanishlar paydo bo‘lmaydi, sementtosh yanada yaxshiroq zichlanadi.
YUqorida aytilganlar temperatura 100° gacha bo‘lgan, sement-tosh minerallari degidratatsiyalanmaydigan vaqtdagi harorat ta’siriga taalluqli. Klinker minerallarining degidratatsiyalanishiga sababchi bo‘ladigan yuqori temperaturada giltuproq sement boshqa sementlarga qaraganda ancha yaxshi chidaydi. U hatto 1200—1400° va bundan yuqori temperaturalar ta’siriga ham yaxshi qarshilik ko‘rsata oladi. YUksak temperatura ta’siridan so‘ng namiqqani taqdirda ham portlandsement singari buzilmaydi; unda erkin kalsiy gidrat oksidi yo‘q; ma’lumki, erkin kalsiy gidrat oksidi qizdirganda suvini beradi, keyin pamiqqanida suvni jadal yuta boshlaydi va hajman kengayib (portlandsementdagidek) sementtoshni buzadi.
Bundan tashqari, giltuproq sement qizdirganda nisbatan ko‘p cho‘kmaydi va kengaymaydi. Ana shu jihatlari tufayli u issiqqa nihoyatda chidamli bo‘ladi; unga mayda shamot qo‘shib, 1200—1400° gacha temperaturaga chidaydigan, o‘tga nihoyatda chidamli materiallar (xromit, korund va boshqalar) qo‘shib, 1600—1700° gacha temperaturaga bardosh bera oladigan o‘tga chidamli betonlar ishlanadi.
Giltuproq sementning o‘tga chidamliligi uning mineralogik tarkibiga bog‘liq. Ayniqsa tarkibida bir kalsiy alyuminatdan tashqari, ancha miqdorda 3SaO·5A1₂O₃ bo‘lgan giltuproq sement o‘tga juda chidamli bo‘ladi. O‘tga nihoyatda chidamli giltuproq sementning ximiyaviy tarkibi taxminan quyidagicha:
70—72% gacha A1₂O₃, 26—29% gacha SaO va 0,5—1% gacha SiO₂ hamda Fe₂O₃