Гидравлическая известь (HL) — это общее название для разновидности извести , отличной от оксида кальция , также называемого негашеной известью, которая схватывается путем гидратации и состоит из силиката кальция и алюмината кальция, соединений, которые могут затвердевать при контакте с водой. Это контрастирует с гидроксидом кальция , также называемым гашеной известью или воздушной известью, которая используется для приготовления известкового раствора , другого распространенного типа известкового раствора, который схватывается путем карбонизации (повторного поглощения диоксида углерода (CO 2 ) из воздуха). Гидравлическая известь обеспечивает более быстрое начальное схватывание и более высокую прочность на сжатие, чем воздушная известь, и гидравлическая известь будет схватываться в более экстремальных условиях, в том числе под водой.
Термины «гидравлическая известь» и «гашеная известь» довольно похожи и их можно спутать, но это не обязательно один и тот же материал. Гашеная известь — это любая известь, которая была гашеная, независимо от того, затвердела ли она в результате гидратации, карбонизации или обоих этих процессов.
Кальций реагирует в известковой печи с глинистыми минералами, образуя силикаты , которые позволяют части извести затвердеть посредством гидратации. Любой непрореагировавший кальций гасится до гидроксида кальция , который затвердевает посредством карбонизации. Иногда их называют «полугидравлической известью» и включают классификации слабо и умеренно гидравлической извести, NHL 2 и NHL 3.5.
Существует два основных типа гидравлической извести:
Натуральная гидравлическая известь (NHL) производится путем нагревания (кальцинирования) известняка , который естественным образом содержит глину и другие примеси: никакие материалы не могут быть добавлены для создания гидравлическости. В Соединенных Штатах NHL может называться «гидратированной гидравлической известью» (HHL) согласно стандарту ASTM C-141 «Спецификация гидратированной гидравлической извести для структурных целей». [1]
Искусственная гидравлическая известь (AHL) или искусственная известь (AL) становится гидравлической, когда гидравлические и/или пуццолановые материалы добавляются либо до, либо после обжига в известковой печи. Искусственная известь более конкретно определяется как «гидравлическая известь» (HL), как определено в Европейской норме 459 (EN-459): «Состоит из извести и других материалов, таких как портландцемент , доменный шлак , летучая зола , известняковый наполнитель и другие подходящие материалы».; [1] «формулированная известь» (FL) (EN-459) состоит из «...в основном из гашеной извести и/или NHL с добавлением гидравлического и/или пуццоланового материала. Она идентична HL, но ее состав должен быть указан на маркировке CE». [1] «Пуццолановая гидравлическая известь» (PHL) (ASTM C-1707) «очень похожа на HL или FL. Состоит в основном из гашеной извести с одним или несколькими пуццоланами с возможным включением инертного наполнителя. Когда присутствует портландцемент, даже в следовых количествах (может составлять до 20% веса связующего), ее следует маркировать как «PHLc». [1]
Гидравлическая известь является полезным строительным материалом по следующим причинам:
Гидравлические известковые бетоны использовались со времен Римской империи, как в качестве бетонов для фундаментов, так и в качестве легких бетонов с использованием туфа или пемзы в качестве заполнителей и широкого спектра пуццоланов для достижения различной прочности и скорости схватывания. Это означало, что известь можно было использовать в самых разных целях, включая полы и даже своды или купола. Примером может служить Пантеон в Риме, который простоял почти две тысячи лет. Диаметр купола равен его высоте от пола. Он построен из шести различных известковых смесей, которые изменяют свойства и легкость материала. [ необходима цитата ]
Натуральная гидравлическая известь (НГИ) классифицируется по различным видам применения [3], первые два из которых иногда называют полугидравлической известью, поскольку она изначально затвердевает при контакте с водой, но продолжает затвердевать при контакте с углекислым газом в воздухе.
Слабогидравлическая известь (НХЛ 2) применяется для внутренних работ и наружных работ в защищенных помещениях.
Слабо гидравлическая известь содержит до 10% глины / глины, смешанной с другими примесями. После добавления воды может потребоваться неделя или больше для застывания. Застывание — это процесс постоянного принятия формы, в которую была отлита известь.
Умеренно гидравлическую известь (NHL 3,5) можно использовать для наружных работ в большинстве областей.
Умеренно гидравлическая известь содержит глину в пределах от 11% до 20%. Этот тип извести схватывается (принимает заданную форму) в течение нескольких дней после добавления воды.
Гидравлическая известь (NHL 5) в первую очередь используется для наружных работ на открытых участках, таких как дымоходы, а также для плит перекрытия/фундамента.
Исключительно гидравлическая известь содержит глину в диапазоне от 21% до 30%. Свойства исключительно гидравлической извести близки к свойствам цемента. Исключительно гидравлическая известь схватывается в течение суток после добавления воды.