44. Характеристика структури цементного каменю. Її вплив на властивості цементного каменю

Структура цементного каменю характеризується капілярно-пористою будовою. Під структурою розуміють розмір зерен окремих кристалів, умови їх зростання, їх взаєморозташування, а також її дефектність. Цементний камінь являє собою систему, що включає речовини в трьох агрегатних станах: твердому, рідкому і газоподібному.

Тверда фаза цементного каменю представлена: гелеподібною частиною з часток гідратних новоутворень розміром 50...200 А і більше, а також кристалічною частиною, яка характеризується швидким ростом міцності, добре вираженими пружними властивостями і підвищеною крихкістю. Вона виконує роль каркаса в цементному камені.

Рідка фаза цементного каменю представлена в основному водними розчинами хімічних речовин і мінералів цементного клінкеру. В залежності від радіуса ігор вода в них знаходиться в різній степені зв’язку.

Газоподібна фаза цементного каменю представлена повітрям, газом (продуктом взаємодії новоутворень цементу з хімічними добавками тощо), парою і парогазовою сумішшю.

Цементний камінь дуже чуттєвий до зміни вологісного стану і температури навколишнього середовища, тому збільшення міцності і довговічності бетону значною мірою зводиться до збільшення щільності і однорідності структури цементного каменю, а також створенню двофазної системи, ліквідуючи газоподібну. Цього можна досягти поліпшенням технології виробів, зменшенням початкового вмісту води в бетонній суміші при забезпеченні необхідної щільності бетону у виробах, а також за рахунок більш повної гідратації цементу.

45. И 47. Фізичні властивості бетону, плив на міцність бетону (плив на довговічність)

До основних фізичних властивостей бетону відносяться: істинна густина, пористість, середня густина, водопоглинання, сорбційна вологість, теплопровідність, теплоємність, температуропроводність і температурні деформації.

Істинна густина бетону - це маса одиниці об’єму бетону в абсолютно щільному стані. Вона характеризується відношенням маси до її об’єму V: Ріст. =m/V, кг/м3 .

Середня густина важких бетонів складає приблизно 0,85...0,9 і може бути підвищена до (0,93...0,95) ріст. Чим більше густина бетону, тим краще його якість: міцність, довговічність тощо. Збільшення густини бетону на 1% спричиняє збільшенню міцності його приблизно на 5%. Густина бетону може бути підвищена ретельним підбором зернового складу заповнювачів, зменшенням В/Ц, більш якісним ущільненням суміші.

Пористість бетону - це ступінь заповнення його об’єму порами. Це також одна з важливих характеристик бетону, тому що від величини і характеру пор залежать багато важливих фізико-механічних властивостей бетону. важливо знати не тільки загальну величину пористості, але також розмір пор і ступінь розподілу їх в об’ємі бетону. Замкнуті пори поліпшують якість і довговічність матеріалу. Сполучені і відкриті пори знижують якість матеріалу: знижують водонепроникність, морозостійкість, стійкість в агресивних рідинах і газах, а також підвищують водопоглинання.

Водопоглинання - це здатність бетону в сухому стані втягувати воду з навколишнього середовища. Бетон по природі матеріал гідрофільний. Його пори і капіляри втягують вологу (воду) з повітряного середовища або при безпосередньому контакті з водою. Зазвичай, чим більше величина водопоглинання бетону, тим нижче його якість.

Коефіцієнт розм’якшення - це відношення міцності бетону насиченого протягом 48 годин водою, до міцності його в сухому стані, Крозм =Rнас/Rсух

Практично коефіцієнт розм'якшення характеризує водостійкість бетонів: чим більший Крозм, тим водостійкість бетону вище. Як правило, величина коефіцієнта розм'якшення бетону знаходиться в межах 0,5...1