14. Технические свойства портландцемента и их определение

1) водопотребность – кол-во воды, необходимое для теста заданной консистенции (для Пц без АМД =22-28% с АМД = 32-40%), ГОСТом не регламентируется.

2) тонкость помола – остаток на сите №8 не >15% (удельная поверхность = 2500-3000 см²/г)

3) сроки схватывания – 45 мин / 10 ч

4) насыпная плотность – 1300 кг/м³

5) истинная плотность – 3000 кг/м³

6) показатели прочности

Активность – показатель предела прочности, получаемый при сжатии половинок образцов-балочек 4х4х16 см, изготовленных из цементного р-ра состава 1:3 (по массе) с песком и В/Ц = 0,4 в возрасте 28 сут. На основе активности – марки М300 – М600

7) неравномерность изменения объема при твердении – кипячение 24-х часовой цементной лепешки 3 часа – визуально.

15. Твердение цементного теста (теория а.А.Байкова). Состав и строение цементного камня

Три периода твердения:

1) растворение вяжущего в воде до образования насыщенного раствора;

2(3CaO·SiO₂) + 6H₂O = 3CaO·2SiO₂·3H₂O↓ + 3Ca(OH)_{2 (р-рим)}

2CaO·SiO₂ + 4H₂O = 2CaO·SiO₂·4H₂O

2(2CaO·SiO₂) + 4H₂O = 3CaO·2SiO₂·3H₂O + Ca(OH)₂

3CaO·Al₂O₃ + 6H₂O = 3CaO· Al₂O₃ ·6H₂O (устойчивое соед)

3CaO·Al₂O₃ + 3СаSO₄·2H₂O + (25-26 H₂O) =

3CaO· Al₂O₃ ·3 СаSO₄·(31-32 H₂O)

(трисульфагидролюминат кальция (эттринит) предотвращает дальнейшую быструю гидратацию алита

4CaO·Al₂O₃· Fe₂O₃ + 3Ca(OH)₂ + 10 H₂O =

3CaO·Al₂O₃·6H₂O + 3CaO·Fe₂O₃·6H₂O

в результате обр-ся устойч. кристаллы С₃(AF)H₆

2) прямое (без растворения) присоединение воды к цементу и возникновение коллоидных гидратов;

гидросиликат и портлантид (3(CaOH)₂) выделяются в мелкодисперсном, коллоидном состоянии в виде геля.

3) перекристаллизация коллоидных частиц в более крупные и повышение прочности.

Возникшие в процессе твердения гели портлантида и гидроалюмината начинают кристаллизоваться и пронизывать своими кристаллами аморфную массу гидросиликата, который длительное время остается в коллоидальном состоянии. Тем не менее в основном придает твердеющему цементу механическую прочность гидросиликат, который постепенно уплотняется и затвердевает.

16. Коррозия цементного камня и способы уменьшения разрушения камня

1) вымывание

При взаимод-ии алита с водой обр-ся портлантид. Вымывание 15-20% портлантида снижает прочность цементного камня на 40%.

2) общекислотная коррозия

- углекислотная

Ca(OH)₂ + СО₂ + H₂O = CaСО₃ + 2H₂O

CaСО₃ + СО₂ + H₂O = Ca(НСО₃)₂

- любая кислота с рН<7

Ca(OH)₂ + HCl = CaСl₂ + H₂O

Ca(OH)₂ + MgCl₂ = CaСl₂ + Mg(OH)₂

Ca(OH)₂ + MgSO₄ + 2H₂O = СаSO₄·2H₂O + Mg(OH)₂

3) сульфатная – с образованием в-в, увелич-ся в объеме

3CaO·Al₂O₃ ·6H₂O + 3СаSO₄ + (25-26 H₂O) =

3CaO· Al₂O₃ ·3 СаSO₄·(31-32 H₂O)

Защита

Физическая

Козырек, водоотвод.

Снижение В/Ц соотнош. для увеличения густоты теста.

Химическая

Введение хим-активных добавок (АктивнМинерДобавки)

АМД – природные/искусств. в-ва, которые при взаимод-ии с гашеной известью образуют нерастворимые соед-ния.

Все фитогенные породы, пемза, вулканич. пепел, породы, содержащие активный кремнезем, отходы – золы, шлаки.

Ca(OH)₂ + SiО₂ + m·H₂O = CaO·SiО₂·mH₂O