7.2 Цементно – кремнемнеземистые смеси

Термостойкий тампонажный цемент впервые получили путем до­бавки то и ко измельченного (до полного прохождения через сито 0,074 мм) кварцевого песка к обычному тампонаж ному цементу. В США до настоящего времени цементно-песчаные смеси — наиболее применяемые термостойкие цементы. Реко­мендуется смешивать измельченный кварцевый песок с цемен­том в соотношении от 1: 3 до 1:1. Измельченный кварцевый песок — добавка, которая хорошо сочетается с большинством цементов и почти не влияет на другие свойства цементного рас­твора. Для сохранения седиментационной устойчивости при не­изменном водосодержании и быстрого химического взаимодей­ствия кварца с продуктами гидратации цемента необходима высокая степень дисперсности песка. При недостаточной сте­пени дисперсности песка приходится уменьшать водосодержа-ние раствора, что влечет за собой повышение плотности по­следнего.

Цементно-песчаные смеси при невысоких температурах ха­рактеризуются замедленными по сравнению с обычным цемент­ным раствором загустеванием и схватыванием. При высоких температурах наблюдается лишь небольшое замедление загустевания по сравнению с раствором из портландцемента без добавки, что не позволяет отказаться от применения замедлите­лей, но для цементно-песчаных смесей эффективность использо­вания замедлителей выше, чем для обычного цемента, так как зерна кварца адсорбируют их незначительно.

В США измельченный кварц вводят в цемент обычно на месте приготовления раствора. В СССР в заводских условиях изготовляют тампонажный песчанистый портландцемент совме­стного помола, содержащий 30—40 % кварцевого песка.

Длительное гидротермальное воздействие, характерное для условий применения тампонажных цементов, делает возможным использование мелкого кварцевого песка без измельчения. Не­смотря на то что он неполностью вступает в химическую реак­цию, повышенная скорость его поверхностного растворения при высоких температурах обеспечивает значительное повышение термостойкости при увеличении содержания по сравнению с мо­лотым песком.

Характерная особенность растворов с немолотым кварце­вым песком — их существенно пониженное водосодержание, снижение которого необходимо для предотвращения седимен-тационного расслоения. Опасность последнего обусловливает применение замедлителей схватывания, являющихся одновре­менно понизителями водоотдачи. При добавке пластификато­ров увеличивается опасность выпадения песка.