49. Материалы и изделия из природного камня.

Природные каменные материалы подразделяют на сырьевые и готовые материалы и изделия. Это подразделение в некоторой степени условное, так как отдельные материалы могут быть полуфабрикатами и фабрикатами. Так, щебень для бетонов выступает как полуфабрикат. Он же, применяемый для балластного слоя железнодорожного пути, является готовым материалом.

К сырьевым материалам относят щебень, гравий и песок, применяемые в качестве заполнителей для бетонов и растворов; известняк, мел, гипс, доломит, магнезит, глина, мергели и другие горные породы - для изготовления строительной извести, гипсовых вяжущих, магнезиальных вяжущих, портландцементов.

Готовые каменные материалы и изделия подразделяют на материалы и изделия для дорожного строительства, стен и фундаментов, облицовки зданий и сооружений.

50. Основные положения теории твердения минеральных вяжущих веществ.

Попытку примирить кристаллизационную и коллоидную теории твердения вяжущих сделал в 1928—1931 гг. А. А. Байков. По его теории, когда цемент или другое вяжущее приходит в соприкосновение с водой, тотчас начинается химическая реакция между ними, причем происходит она на поверхности зерен, т. е. топохимически. Дальнейший процесс — процесс твердения А. А. Байков делит на три периода.

Первый период (подготовительный)— растворение. В этот период некоторые (растворимые) продукты реакции переходят в раствор, обнажая следующий слой зерна вяжущего материала; этот слой, в свою очередь, гидратируется, продукты реакции растворяются, и так происходит до тех пор, пока жидкость, окружающая зерна вяжущего, не превратится в насыщенный раствор.

Второй период — коллоидация или схватывание. Этот период характеризуется тем, что в насыщенном растворе дальнейшее растворение новообразований уже невозможно и растворимые продукты реакции будут выделяться в виде геля.

Третий период — перекристаллизация, или твердение.

В то время как происходит перекристаллизация растворимых продуктов, гель гидросиликата остается некоторое время без изменения. Однако со временем, по мере отсасывания воды внутренними частицами цементных зерен, гель уплотняется, что является причиной дальнейшего роста прочности цементного камня, строительного раствора и бетона.

В реальных условиях три периода налагаются один на другой вследствие малой скорости диффузии и появления на зернах цемента коллоидальных и кристаллических новообразований в виде оболочек, не проницаемых или трудно проницаемых для воды.

Теория твердения цементов, выдвинутая А. А. Байковым, сыграла значительную роль в развитии отечественной науки о цементах.

52. Сульфатостойкий портландцемент: состав, сырье, область применения.

Сульфатостойкий портландцемент производят путем совместного тонкого помола портландцементного клинкера, гипса. Выпускают Сульфатостойкий портландцемент без добавок и с минеральными добавками – гранулированне доменные и электротермофосфорные шлаки (10 – 20 %), активные добавки из осадочных пород, кроме глиежей (5 – 10 %). Марка цемента без добавок – 400, с добавками – 400, 500. Сульфатостойкий портландцемент является разновидностью обычного портландцемента и отличается от последнего в основном тем, что обнаруживает повышенную стойкость к сульфатной агрессии в условиях систематического попеременного замораживания и оттаивания или увлажнения и высыхания. Получают этот цемент путем совместного помола клинкера нормированного состава и гипса.

Применяют его для гидротехнических сооружений в условиях сульфатной агрессии. Допускается применение сульфатостойкого портландцемента для подводных частей морских и океанских сооружений, однако для этих целей более экономичным является использование сульфатостойкого пуццоланового портландцемента Поскольку в сульфатостойком портландцементе активные тепловыделяющие минералы (C3S и С3А) содержатся в меньшем количестве, его в отдельных случаях можно применять вместо портландцемента с умеренной экзотермией в наружных зонах массивных гидротехнических сооружений.