Производство гидравлической извести включает следующие этапы:
- Обжиг мергелистого известняка. Сырьё обжигают при температуре 900–1200°C, в результате чего происходит частичное распадение карбонатов и образование активных силикатов и алюминатов кальция.
- Измельчение полученного материала. Полученную известь измельчают до порошкообразного состояния.
- При необходимости — гашение. Для получения строительных растворов гидравлическую известь гасят с добавлением воды.
Применение гидравлической извести
Применяется гидравлическая известь при изготовлении строительных растворов для кладки штукатурки в сухой и влажной среде, для получения лёгких и тяжёлых бетонов низких марок, а также смешанных цементов.
Известь используют также в химической промышленности (для получения хлорной извести, соды и пр.), в хлорной извести (при выплавке чугуна), в сельском хозяйстве (для известкования почв), в целлюлозно-бумажной и других отраслях промышленности.
Применение извести при укреплении грунтов в дорожном строительстве
В 1926 году в Ленинградском дорожно-исследовательском бюро были проведены опыты по известкованию грунтов. Входе опытов было установлено, что добавки гашёной извести в количестве 5 % от массы грунта уменьшает липкость и пластичность глинистых грунтов и увеличивает сопротивление размоканию. С 1927 по 1931 год под Москвой были проведены опытные работы по укреплению известью глинистых и чернозёмных грунтов. В послевоенный период известкование грунтов получило дальнейшее развитие в работах ДорНИИ, Саратовского автодорожного института и других НИИ. Были разработаны практические рекомендации по внедрению метода известкования грунтов в дорожном строительстве. С 1950 по 1955 год был построен ряд опытных участков дорог, где в качестве оснований, а также покрытий, использовался местный грунт, укреплённый известью. По данным С. А. Морозова, известкование дерново- подзолистых грунтов обеспечило во всех опытных участках более высокие показатели прочности образцов на сжатие в водонасыщенном состоянии, чем при укреплении цементом.
Применение извести в современном дорожном строительстве
В современном дорожном строительстве известь широко применяется для снижения влажности переувлажненных грунтов, а также при их укреплении и стабилизации.
Известь в глинистых грунтах работает, вступая в химическую реакцию с влагой и минералами почвы. В результате снижается влажность грунта, уплотняется его структура и повышается прочность на сжатие и сдвиг.
Чем же обусловлена работа извести при укреплении грунтов?
Процесс работы извести включает несколько стадий химических реакций:
Происходит в течение нескольких часов или дней после добавления извести. Включает катионный обмен, флокуляцию (укрепление связей между частицами грунта) и карбонизацию.
Для её завершения требуется несколько месяцев или лет. Основная реакция — пуццолановая. Она заключается в образовании вяжущих соединений — гидрата силиката кальция и гидрата алюмината кальция, которые прочно связывают частицы глины.
Использование извести при укреплении глинистых грунтов показывает высокую эффективность, а при использовании в сочетании с цементом позволяет достичь высоких результатов по водо- и морозостойкости не только при укреплении связных глинистых грунтов, но и при укреплении несвязных песчаных грунтов, в том числе однородных (одноразмерных) песчаных грунтов.