- •5. Сроки схватывания цемента.
- •6. Активность и марка цемента
- •7. Специальные виды цементов
- •8. Бетоны и бетонная смесь.
- •9. Классификация бетонов.
- •10. Материалы для бетона.
- •11. Добавки к бетонам.
- •12. Проектирование составов бетонов.
- •При этом обязательно указывается значение .
- •1. Хвойные породы.
- •39. Материалы и изделия из древесины.
1 Твердение цемента.
Известны кристаллизационная теория твердения, коллоидная теория, а также теория, которая их объединяет (А.А. Байков, 1930). Согласно этой теории различают три основных периода твердения портландцемента:
Растворения и гидратации, когда минералы клинкера образуют насыщенные нестойкие системы.
Коллоидация (схватывание), которое характеризуется переходом новообразований в коллоидную систему (гель);
Кристаллизация, когда коллоидная система поступательно кристаллизуется (твердеет) и прочность растет.
2 Формирование структуры цементного камня.
Таким образом, цементный камень – это сложная неоднородная система, которая содержит такие составы:
Продукты гидратации цемента – гелеподобные гидросиликаты и гидроалюминаты кальция, а также крупные кристаллы гидроксида кальция;
Зерна клинкера, которые не прореагировали с водой, количество которых уменьшается с увеличением сроков схватывания;
Заполненные водой поры.
Отличия между физико-механическими свойствами кристаллического и гелеподобного вещества в цементном камне, дает возможность управлять структурообразованием цемента, рационально меняя минеральный состав клинкера.
3 Долговечность цементного камня
Разрушение бетона обычно начинается с разрушения цементного камня, стойкость которого ниже стойкости плотных каменных заполнителей. Оно может происходить под влиянием физических явлений (насыщения водой, попеременного замораживания и оттаивания, увлажнения и высыхания и т.п.), а также при химическом взаимодействии цементного камня с агрессивными веществами, содержащимися в воде или в воздухе, поэтому при выборе цемента учитывают требуемую морозостойкость, воздухостойкость и химическую стойкость цементного камня.
4 Свойства портландцемента.
1 Тонкость помола.
2 Истинная и насыпная плотность.
3 Водопотребление цемента.
4 Сроки схватывания цемента.
5 Активность и марка цемента.
5. Сроки схватывания цемента.
Сроки схватывания цемента – это время, на протяжении которого масса теряет свою пластичность. Сроки схватывания в соответствие со стандартом обозначают погружением иголки прибора Вика в цементное тесто нормальной густоты. Начало схватывания – время от начала замешивания до момента, когда иголка не доходит до дна на 24 мм. Конец схватывания определяется моментом времени, когда иголка заходит в тесто не больше, чем на 12 мм. Для портландцемента начало схватывания может наступать не ранее как через 45 мин., а конец – не позднее, чем через 10 часов.
Сроки твердения регулируются добавками: увеличение сроков схватывания (бура, борная кислота, фосфаты и нитраты калия и др.) и ускорители (карбонаты и сульфаты металлов).
6. Активность и марка цемента
Активность и марка цемента характеризуется его механической прочностью, которая устанавливается пределом прочности на сжатие половинок образцов балочек размером . Стандартные образцы готовят из цементно-песчаной смеси состава 1:3 (по массе) при на вольском песке, когда консистенция смеси по расплыву конуса 106115 мм. Испытания проводят в возрасте 28 суток (первоначально – на изгиб, затем – на сжатие).
Значение предела прочности на сжатие образцов называют активностью цемента, а округленное значение в сторону уменьшения активности – маркой цемента.
Марки портландцемента: М400, М500, М550, М600. Число показывает прочность при сжатии в
7. Специальные виды цементов
.1. Быстротвердеющий портландцемент (БТПЦ).
БТПЦ – характеризуется быстрым нарастанием прочности в начальный период твердения.
2. Особобыстротвердеющий портландцемент (ОБТПЦ).
ОБТПЦ – марки 600 в возрасте 1 суток имеет предел прочности на сжатие 2025 МПа, а в возрасте 3 суток – 40 МПа.
.3. Сверхбыстротвердеющий портландцемент (СБТПЦ).
СБТПЦ – получают введением в сырьевую смесь веществ, которые содержат галогены (например, фторид или хлорид кальция) и большое количество алюминатов и, который характеризуется очень быстрым твердением.
.4. Пластифицированный портландцемент.
Такой цемент изготавливают тонким дроблением клинкера с двуводным гипсом (35 %) и с добавкой во время помола 0,25 % лигносульфата технического (ЛСТ) или других пластифицирующих добавок
5 Гидрофобный портландцемент.
Гидрофобный портландцемент – получают дроблением портландцементного клинкера с двуводным гипсом (35 %) и с добавлением во время помола 0,080,25 % одной из гидрофобизирующих добавок – олеиновой кислоты, милонафта и др.
6. Пуццолановый портландцемент.
Пуццолановый портландцемент – получают совместным помолом клинкера, двуводного гипса (35 %), активной минеральной добавки осадочного происхождения (2030 %) или вулканического пепла (пуццолана), топливной золы (2540 %).
.7. Шлакопортландцемент (ШПЦ).
ШПЦ – получают совместным помолом клинкера потландцемента, до 3,5 % гипса и 2080 % гранулированного доменного шлака.
8. Белый и цветные цементы.
Белый ПЦ декоративного назначения получают из чистых известняков, кварцевого песка, каолиновых глин, чистых разновидностей гипса и других материалов, которые даже не содержат оксидов металлов (железа, марганца, хрома).