химический каталог




Минеральные вяжущие вещества

Автор А.В.Волженский, Ю.С.Буров, В.С.Колокольников

ердения составляет обычно 4—7% его объема. Это зависит от свойств цемента, а также в большой мере от исходного водоцементного отношения.

С3А*10%гипса

X——Ц { : к

и ы г-

—с

C2S 1

28

7 П 21 время, сут.

При образовании пор в системе возникает вакуум, под влиянием которого они заполняются водой или воздухом в зависимости от условий твердения цементного камня или бетона. Иногда контракцию называют химической усадкой.

Какие же значения контракции предпочтительны для вяжущих веществ при их использовании в бетонах? Вяжущие с высокой контракцией придают цементному камню, а следовательно, и бетону повышенную пористость и проницаемость для воды, газов и т. п. Поэтому алюминатные компоненты портландцементов менее желательны по сравнению, например, с алитом или белитом, при гидратации которых контракция колеблется обычно в пределах 3,7—9,14%. Но повышенная контракция может способствовать уменьшению деформации набухания твердеющей системы вследствие возможного более свободного размещения гелевидных новообразований в порах. Можно предположить, что портланд-цементы должны характеризоваться таким минералогическим составом, который обеспечивал бы наряду с другими требуемыми свойствами также и оптимальные показатели химической усадки (контракции). Этого можно достигнуть регулированием соотношения между содержанием силикатов и алюминатов кальция в клинкере.

Контракция сопровождается напряжениями и деформациями в твердеющей системе, на которую, в частности,

274

оказывает большое влияние соотношение между абсолютными объемами новообразований и исходной твердой фазы. Из данных табл. 19 следует, что при гидратации окиси кальция абсолютный объем гидрата в два раза превосходит объем исходной твердой фазы. Взаимодействие трехкальцие-вого силиката с водой и образование при 3TOMC3S8Hs сопровождается увеличением твердой фазы в системе в 1,58 раза. При переходе С3А в С3АН12 объем твердой фазы в системе увеличивается в 2,68 раза, а образование C3A-3CaS04 • . 31НгО из С3А, гипса и воды вызывает увеличение твердой фазы в 2,3 раза.

Заслуживает внимания тот факт, что образование ЗСаО • 3CaS04 • 31Н20из СзАН6и гипса, поступающего в твердеющую систему извне в виде водного раствора, сопровождается увеличением абсолютного объема новообразований в 4,76 раза по сравнению с объемом исходного СзАН6. Это является основной причиной разрушительного влияния гипсовых вод при поступлении их в цементные бетоны, в которых содержатся высокоосновные алюминаты кальция.

Таким образом, в качестве вяжущих веществ в бетонах предпочтительно использовать те, твердение которых сопровождается прочным связыванием максимального количества воды при умеренной контракции и, следовательно, значительным ростом объема образующейся твердой фазы по сравнению с объемом исходной твердой фазы. В этом случае вяжущие, затворенные при водовяжущем отношении 0,5—0,6, могут давать камень высокой плотности. Так, особенно показателен глиноземистый цемент, состоящий преимущественно из СаО • А120з, при гидратации которого с образованием 2СаО • А!20з • 8НаО и А1 (ОН)3 вода переходит в твердую фазу в количестве 62,7% массы алюмината кальция; портландцемент и полуводный гипс менее эффективны.

Возникновение контракции при взаимодействии вяжущих с водой теоретически предопределяет невозможность получить затвердевшую систему, полностью лишенную пор. Помимо контракции увеличению пористости твердеющих смесей способствует и другой фактор, отражающий размещение частичек гидратных новообразований в объеме системы с промежутками между ними. По разным данным частички, образующиеся при гидратации портландцемента, размещаются с промежутками, занимающими не менее 25— 28% общего объема (0,33—0,39 абсолютного объема новообразований). Частички других гидратов, например CSAH„, эттрингита, размещаются в объеме с большими промежут275

ками, что обусловлено увеличенными размерами их кристаллов и конфигураиией последних.

Рассмотрим дополнительно с учетом этого фактора изменения в пористости структуры при образовании С3АНв из С3А и воды, взятых в стехиометрическом соотношении. Как следует изданных табл. 19, абсолютный объем исходных веществ равен 196,97 см3, а образовавшегося гидрата CSAH6 — 150,11 см3. Если по некоторым данным принять, что объем промежутков между кристаллами С3АНе составляет 0,8 их абсолютного объема (около 0,45 общего объема), то общий объем С3АН6 с промежутками будет равен: 150,11 ? 1,8 = 270,2 см3. Так как исходный объем системы был равен 196,97 см3, то она должна при твердении увеличиваться на 270,2 — 196,97 = 73,23 см3, или на

74 93 100

. ' = 37,1%. Общая пористость камня, образованная 196,97

кристаллами С3АН8, составит 270,2 — 150,11 = 120,09 см3,

или -1202'7Q92100 = 44,5 вместо 23,79%, которая возникает

лишь вследствие контракции (см. табл. 19). Увеличение объема твердеющей смеси С3А с водой, взятых в стехиометрическом соотношении, при полной гидратации в условиях свободного расширения на 44,5% приводит к нарушению с

страница 101
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182

Скачать книгу "Минеральные вяжущие вещества" (4.53Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
стоимость аренды ноутбука
Рекомендуем фирму Ренесанс - люк для чердака- быстро, качественно, недорого!
стул посетителей kf 1 купить
вещевое хранилище в москве аренда

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(10.12.2016)