3 Вопрос

Воздушная известь – продукт умеренного обжига кальциево-магниевых карбонатных горных пород (мела, известняка, доломитизированного известняка, доломита) с содержанием глины меньше или равно 6%.Воздушную известь в зависимости от со­держания MgO делят на: 1) кальциевую (≤5), 2) магнезиальную (5…20), 3) доломитовую (свыше 20 до 40 %). По активности (содержанию СаО+MgO) известь делят на три сорта: I – (не менее 90 для кальциевой и 85 для магнезиальной и доломитовой извести); II – (не менее 80 и 75, соответственно); III – (не менее 70 и 65 %).Обжиг извести производится в шахтных или во вращающихся печах при температуре 900…1300 оС. В зоне обжига происходит диссоциация МgСО3 и СаСО3 согласно реакций:

СаСО3 → CaO + СО2 и МgСО3 → МgO + СО2 .

Глинистые вещества, обычно присутствующие в известняках, участвуют в твердофазовых реакциях с образованием силикатов, алюминатов и ферритов кальция, присутствие которых замедляет и делает менее полным гашение извести. Гашение извести – это процесс взаимодействия с водой по реакции СаО+Н2О=Са(ОН)2, которая протекает с выделением большого количества тепла и увеличением в объеме твердой фазы в 2…3,5 раза. Температура при гашении достигает 100С, вызывая кипение воды, почему негашеную известь называют кипелкой. Воздействие паров кипящей воды и увеличение в объеме продуктов реакции приводит к распадению комьев извести на частицы тонкого порошка. В производстве строительной извести процесс гашения заменяет помол. При гашении извести, регулируя количество добавленной воды, можно получить два продукта: сухой порошок – пушонку (~75 % воды) или тесто (~250 %).

Помол извести применяют, когда в сырье содержится значительное количество глинистых и магнезиальных примесей. Гидрокарбонатное твердение известковых растворов складывается из двух одновремен­но протекающих процессов: 1) испарения воды и постепенной кристаллизации гидрата окиси кальция из насыщенного раствора и 2) карбонизации Ca(ОН)2 углекислотой воздуха по уравнению:

Ca(ОН)2+СО2=СаСО3+Н2О.Гидросиликатное твердение происходит при обработке известково-песчаных изделий в автоклавах (например, при получении силикатного кирпича

Прочность гашеной извести невысока и через 28 суток составляет 0,5…1,0 МПа. Прочность молотой негашеной извести примерно в 2…3 раза выше. Воздушная известь дает при твердении высокую усадку, которую снижают добавлением большого количества песка.

20 Вопрос

Основные способы обозначения: 1. Указывают расходы материалов в кг на 1 м3 бетона, например:

Цемента Ц=250 кг/м3 Воды В=150 кг/м3 Песка.П=700 кг/м3

Крупного заполнителя Кр=1300 кг/м3 Всего .γб =2400 кг/м3

При таком обозначении число параметров состава, является избыточным, так как они связаны зависимостью γб=Ц+В+П+Кр, где γб – объемная масса бетона.2. Указывают соотношения между расходами мате­риалов, принимая расход цемента за единицу, например: Ц/Ц:П/Ц:Кр/Ц=1:2,8:5,2; В/Ц=0,60.Эти величины также взаимозависимы.3. Указывают три независимых параметра: 1) расход цемента (Ц=250 кг/м3); 2) водоцементное от­ношение (В/Ц=0,60); 3) долю песка в смеси заполнителей: r=П/(П+Кр)=700/(700+1300)=0,35.

Расчет расходов материалов по Ц, В/Ц и r

Известно: Ц=250 кг/м3, В/Ц=0,60, r=0,35.

Требуется рассчитать: Ц, В, П и Кр.

Существует 2 способа такого расчета: расчет по известной объемной массе бетона и метод абсолютных объемов.

Первый способ. Пусть γб=2400 кг/м3.

Решение: Ц=250 кг/м3 В=Ц·В/Ц=250·0,60=150 кг/м3

(Тесто Т =250+150=400 кг/м3) (Заполнители 3=γб-Т=2400-400=2000 кг/м3) П=r·3=0,35·2000=700 кг/м3 Кр=(1–r)·3=0,65·2000=1300 кг/м3 ИТОГО: Ц+В+П+Кр=2400 кг/м3

Второй способ (метод абсолютных объемов). В бетонной смеси пустоты между зернами гравия (или щебня) заполняются песком, пустоты между зернами песка заполняются цементом, оставшиеся пустоты заполняются водой и, следовательно, объем бетон­ной смеси (без пор) равен сумме абсолютных объемов составляющих ее материалов: Vб=VЦ+VВ+VП+VКр .Абсолютный объем – это объем плотной части материала; его вычисляют делением массы материала m на плотность ρ, т.е. Vабс=m/ρ. Пусть объем бетона равен Vб=1 м3, тогда массы m компонентов равны соответствующим расходам (Ц, В, П и Кр) и, полагая, что поры внутри зерен цемента, песка и щебня (гравия) отсутствуют, можно записать 1=Ц/ρЦ+В/ρВ+П/ρП+Кр/ρКр (2.1) где ρЦ, ρВ, ρП, ρКр – плотности цемента, воды, песка, крупного заполнителя (определяются экспериментально). После подстановки в уравнение (2.1) значений Ц и В=Ц·В/Ц, останется два неизвестных П и Кр, для нахождения которых нужно использовать второе уравнение:

r=П/(П+Кр)