
- •18.Глиноземистый цемент. Его характерные особенности.
- •20. Бетонная смесь ее свойства, методы определения.
- •Ускоряющая твердение
- •23. Свойства тяжелого бетона: прочность, усадка, ползучесть, водонепроницаемость, морозостойкость. Влияние состава и структуры бетона на его свойства
- •Водонепроницаемость бетона
- •Морозостойкость бетона
- •Усадка и набухание бетона
- •24. Легкие бетоны: на пористых заполнителях, крупнопористый и ячеистый бетоны. Материалы, принципы производства и области применения.
- •Ячеистые бетоны
- •25. Технология изготовления бетонных смесей, транспортировка, укладка и уплотнение.
- •26. Прочность бетона. Марка и класс бетона
- •27. Особые виды бетона (высокопрочный, гидротехнический, кислотоупорный).
- •Кислотоупорный бетон
- •Высокопрочный бетон
- •Гидратирование и затвердевание магнезиальных вяжущих.
- •Зависимость теплоизоляционных свойств материалов от температуры и влажности
- •2. Еще одним свойством является влажность – накопление жидкости в материале. Теплопроводность теплоизоляционных и строительных материалов значительно растет с увеличением влажности.
1.Связь состава,
структуры и свойств СМ.
СМ-это природные, искусственные материалы
и изделия используемые не только при
строительстве, но и при ремонте зданий
и сооружений. СМ характеризуются
химическим, минегалогическим и фазовым
составом. Химический состав позволяет
судить о огнестойкости, биостойкости,
механической характеристике. Минеральный
состав показывает, какие вещества и в
каком количестве содержится в материале
-
глинозем, CaO-окись
кальция
-оксид
железа 3
-минерал-крехкальцевый
силикат. Фазовый состав. Структуру
материала изучают на трех уровнях:
1Макроструктура. 2Микроструктура.
3Внутренее строение (молекулярный
уровень, ренгеноструктурный анализ,
электронная микроскопия). Структура
вещества может быть кристаллическая и
аморфная. Кристаллические структуры
обладают одинаковой пространственной
группой и одинаковым размещением атомов
по кристаллическим орбитам. Аморфной
структуре характерно хаотичное
расположение атомов и молекул. Но в
строительстве применяют поликристаллические
каменные материалы в которых разные
кристаллы ориентированы беспорядочно.
Кристаллические вещества имеют
ковалентную и ионную связь. Ковалентная
связь — химическая
связь,
образованная перекрытием
пары валентных электронных
облаков.
Ионная связь —
очень прочная химическая
связь,
образующаяся между атомами с большой
разностью электроотрицательностей,
при которой общая электронная
пара полностью
переходит к атому с большей
электроотрицательностью.
2.Физические свойства. 1Истинная плотность ρ — масса единицы объёма материала в абсолютно плотном состоянии. ρ =m/Va, где Va объём в плотном состоянии. [ρ] = г/см³; кг/м³; т/м³. Например, гранит, стекло и другие силикаты практически абсолютно плотные материалы. Определение истинной плотности: предварительно высушенную пробу измельчают в порошок, объём определяют в пикнометре (он равен объёму вытесненной жидкости). 2Средняя плотность ρm=m/Ve — масса единицы объёма в естественном состоянии. Средняя плотность зависит от температуры и влажности: ρm=ρв/(1+W), где W — относительная влажность, а ρв — плотность во влажном состоянии. 3Насыпная плотность (для сыпучих материалов) — масса единицы объёма рыхло насыпанных зернистых или волокнистых материалов. 4Пористость П — степень заполнения объёма материала порами. П=Vп/Ve, где Vп — объём пор, Ve — объём материала. Пористость бывает открытая и закрытая. Открытая пористость По — поры сообщаются с окружающей средой и между собой, заполняются водой при обычных условиях насыщения (погружении в ванну с водой). Открытые поры увеличивают проницаемость и водопоглощение материала, снижают морозостойкость. Закрытая пористость Пз=П-По. Увеличение закрытой пористости повышает долговечность материала, снижает звукопоглощение. Пористый материал содержит и открытые, и закрытые поры.
3.Гидрофизические
свойства.
1Водопоглощаемость-способность материала
впитывать воду и удерживать ее в своих
порах. Существует водопоглощение по
массе и по объему. Насыщение водой всегда
отрицательно влияет на их свойства.
2Степень снижения прочности называется
водостойкостью и характеризуется коэф-м
размягчения (К).
,
-прочность
насыщенного материала,
-прочность
сухого материала. 3Влажность-определяется
содержанием влаги отнесенным к массе
сухого материала. 4Влагоотдача- свой-во
материала отдавать влагу окружающему
воздуху. Вода из материала испаряется
до тех пор, пока не установится равновесие
между материалом и окружающей средой.
5Гидроскопичность- свой-во капиллярно-пористых
материалов поглощать водяной пар из
воздуха. Поглощение влаги из воздуха
обусловлено полимолекулярной адсорбцией
и копелярной конденсацией.
6Водопроницаемость-свой-во материала
пропускать воду под давлением.
7Морозостойкость-свой-во насыщенного
водой материала выдерживать многократное
замораживание и оттаивание без признаков
разрушения и потери прочности. (F50-кол-во
циклов который выдерживает материал
без снижения прочности на 15% и массы на
5%).
4.Теплофизические
свойства.
1Теплопроводность- свой-во маткриала
передавать теплоту через свою толщу.
Ед. измерения
Зависит от природы материала, его
строения, пористости и влажности.
Материал кристаллического строения
более теплопроводен чем аморфный.
Материал с замкнутыми порами имеет
меньшую теплопроводность. Формула
Некрасова
(ошибка 5-10%). Теплопроводность тяжелонно
бетона=1,3-1,6, кирпича=0,8-0,9, эковата=0,06-0,0.
2Теплоемкость-свой-во материала поглощать
при нагревании определенное кол-во
теплоты и выделять ее при охлаждении.
Показателем теплоемкости служит удельная
теплоемкость = кол-ву теплоты необходимого
для нагревания 1кг. материала на 1
.
Ед измерения
.
Камень=0,75-0,92, древесина=2,4-2,7, сталь=0,48,
вода=4,2. 3Огнеупорность-свой-во материала
выдерживать длительное воздействие
высокой t
без деформации. Материалы делятся на:
огнеупорные-t
больше 1580
,тугоплавкие-t
1350-1580, легкоплавкие-t
меньше 1350. 4Огнестойкость-способность
материала противостоять действию
высоких t
в условиях пожара.
Несгораемым
материалы.
В
первую очередь, несгораемыми являются
естественные и искусственные неорганические
материалы, которые достаточно часто
используют при строительстве домов. В
эту группу входят металлы, гипсовые и
гипсоволокнистые плиты. Однако в
последнем случае нужно оговорится, так
как несгораемыми подобные материалы
будут лишь в том случае, если в них
содержится не более 8% от их массы
органического вещества. Также несгораемыми
являются минераловатные плиты,
изготовленные на синтетической,
крахмальной или битумной базе, в случае
если ее содержание не более 6% относительно
всей массы плиты.
Трудносгораемые.
Трудносгораемыми
принято называть материалы, которые
содержат в своём составе как сгораемые,
так и несгораемые вещества. К этим
материалам можно отнести асфальтный
бетон, гипсовые и бетонные материалы
(в том случае, если в них содержится
более 8% массы органического наполнителя),
разного рода минераловатные плиты,
изготовленные на базе битумной связки.
При этом битума должно быть от 7 до 15% по
массе. Также к этим материалам нужно
отнести глиносоломенные материалы,
плотность которых составляет 900 кг/м3
или даже больше, войлок, тщательно
пропитанный глиняным раствором. К
трудносгораемым материалам может быть
отнесена и древесина, которую предварительно
тщательно пропитали антипирена-ми,
цементный фибролит и различные полимерные
материалы.Сгораемые.
Сгораемыми
принято считать все органические
материалы, не отвечающие требованиям,
которые предъявляются к несгораемым
или трудносгораемым строительным
материалам.
5.Деформационные свой-ва. 1Упругость – свой-во материала деформироваться под нагрузкой и принимать после снятия нагрузки первоначальную форму и размеры. 2Пластичность – способность материала изменять под нагрузкой форму и размеры и сохранять ее после удаления нагрузки. 3Хрупкость – материал мгновенно разрушается без предварительной деформации. 4Сопротивление удару – способность материала сопротивляться ударным нагрузкам. 5Твердость – свой-во материала сопротивляться прониканию в него другого материала более твердого.
6.Прочность
– свойство материала сопротивляться разрушению под
действием внутренних напряжений,
возникающих под воздействием внешних
сил. Материал испытывают на прочность
согласно ГОСТу.
-
предел прочности на сжатие. Р- разрушающая
нагрузка.
зависит от формы образца, от скорости
нагружения, от состава материяла.
7,10.Строительная
керамика
- искусственный каменный материал
полученный в результате обжига глинистых
минералов. По t
плавления: легкоплавкие t<1350
,
тугоплавкие 1350-1580, огнеупорные t
до 2000. Причины широкого применения:
1большие запасы сырья, 2простота
технологий, 3высокая долговечность
материала, 4экологическая безвредность,
5получение любых заданных свойств.
Сырье:
O.
1-5 микрон – размеры частиц глины.
Свойства: пластичность – способность
глиняного теста деформироваться под
действием мехенич. нагрузок без нарушения
сплошности и сохранять полученную форму
после прекращения воздействия. Тончайший
слой абсорбированной воды обеспечивает
возможность скольжения и связывает эти
частицы силами поверхностного натяжения.
Пластичность оценивается количеством
воды для получения удобоформирующей
массы. Чем больше в глине глинистых
частиц, тем больше пластичность, но и
больше усадка. Жирные глины содержат >
60% глинистых частиц, больше усадка. Тощие
глины содержат 10-15%. Спекаемость глин –
способность глины переходить при обжиге
в камневидное состояние, в котором она
уже не размокает в воде. Добавки:
1отощающие – их вводят в пластичные
глины для уменьшения усадки – дегидротивная
глина(в ней нет воды). 2шамот – обожженная
глина (бракованный кирпич). 3шлаки и золы
ТЭС. 4кварцевый песок. 5парообразующие
добавки. 6плавни – для снижения t
обжига. 7пластифицирующие – для увеличения
пластичности при меньшем расходе воды.
Подготовка глин к формированию: карьерная
глина сразу не используется, она должна
пройти естественную обработку (вылеживание
2-3 года). В зависимости от вида продукции
применяют следующие виды формования:
1литьевой метод. 2пластическое формование.
3сухое или полусухое прессование. При
пластическом формовании глинистые
минералы смешивают с водой или паром
до влажности 18-20%. Изделия формируют на
ленточных прессах (вакуумные прессы –
масса уплотняется и выходит через
мунштук, который имеет определенное
сечение). Глиняный брус поступает на
нарезку и получают изделия заданного
размера. Срез устанавливают рядами,
затем устанавливают на богонетку и
отправляют в тоннельную сушилку. При
полусухом прессовании содержание воды
10-15%, давление до 2 МПа. Обжиг – печь
обжига делится на три зоны: 1подогрев,
2обжиг, 3охлаждение. Суммарные затраты
на обжиг 40% от себестоимости товара.
Первый этап – нагрев до 120
-
удаляется физически связанная вода,
керамическая масса становится не
пластичной. При t
450-600
происходит удаление химически связанной
воды и разрушение глиняных минералов.
Выгорают органические примеси и
керамическая масса теряет свою
пластичность. При 800
начинается
увеличение прочности благодаря протеканию
реакций в твердой фазе. При нагревании
до 1000
образуется
силлиманит. При нагревании до
1200
образуется
муллит. Затем образуется некоторое
количество расплавов которое стягивает
частицы, приводя их к уплотнению. Огневая
усадка 2-8%. После остывания изделие
принимает камневидное состояние,
водостойкость и прочность. Марки кирпича
15,25,35,50,75,100,150,200,250. Истинная плотность –
2,5-2,7. Средняя плотность 2-2,3. Теплопроводность
1-16. Пористость 10-40%. Водопоглощение
6-20%. Морозостойкость до 200 циклов.
8,9.Виды глины. Различают несколько разновидностей глины. Каждая из них используется по-своему. Большую часть добываемых и поступающих в продажу глин составляет каолин, который применяется в целлюлозно-бумажной промышленности и в производстве фарфора и огнеупорных изделий. Вторыми по важности материалами являются обычная строительная глина и глинистый сланец. Огнеупорная глина идет на изготовление огнеупорного кирпича и других жаропрочных изделий. Важное место среди видов глин занимает бентонит. При погружении в воду она разбухает, увеличивая свой объём в несколько раз. В основном она используется в буровых растворах при бурении скважин. Сукновальная глина ценится за её отбеливающие свойства при очистке нефтепродуктов. Фильтры из сукновальной глины применяются при очистке растительных и минеральных масел. Гончарная глина, именуемая также комовой, находит применение при изготовлении посуды. Глина или глинистый сланец представляет собой важное сырье, которое вместе с известняком используется в производстве портландцемента. Наиболее распространёнными в природе являются: красная глина, белая глина (каолин), глина из песчаника. Сорта глины — для производства фарфора, фаянса и огнеупорных изделий — каолин. Глина – пластичный природный материал, применяемый в строительстве. Свойства глины определяет ее химический состав. Для разных видов глины свойственны различные химические составы. Так, например, красная глина содержит много окисей железа, что и определяет ее одно из важнейших свойств – цвет. Пластичность - главное качество глины. Можно изменять и деформировать этот материал. На пластичность, как и на остальные свойства глины, влияет состав глины, размер частиц элементов, количество и пропорции этих элементов, различные примеси. Этот состав можно изменять, чтобы придать глине нужные качества. Различают «тощие» и «жирные» глины. Шкала «жирности» определяет коэффициент пластичности, и связующие свойства глины позволяет регулировать жирность путем смешивания ее с другими природными материалами, например, с песком. Тощая глина обладает меньшей пластичностью, ее связующая сила слабее, но она дает меньше усадки при сушке и обжиге. Гигроскопичность позволяет глине впитывать воду, изменяя свои свойства вязкости и пластичности. Но после обжига изделия из глины приобретают водостойкость, прочность и легкость. Огнеупорность. Свойство, применяемое в строительстве. Технология обжига различна для того или иного состава глины. С сушкой и обжигом тесно связано свойство усадки глины или сжимаемость - изменение массы и размеров за счет вывода из состава части воды.
Керамическими называют искусственные каменные материалы, изготовленные из природных глин с минеральными и органическими добавками путем формования, сушки и последующего обжига. Положительными свойствами керамических материалов являются высокая прочность, долговечность, высокие теплотехнические свойства, простота изготовления, а также повсеместное распространение сырья для их производства. К отрицательным свойствам относят их хрупкость, сравнительно большую объемную массу и неиндустриальность из-за малых размеров штучных керамических материалов. Классификация керамических материалов и изделий. В основу классификации положены назначение, структура обожженного материала и качество исходного сырья. По назначению керамические материалы и изделия разделяют на стеновые (кирпич, камни пустотелые); кровельные (черепица); теплоизоляционные (керамзит, аглопорит); облицовочные (плитки, кирпич, камни); трубы (канализационные, дренажные); санитарно-техпические (умывальники, раковины и др.); для полов (плитки); дорожные (клинкер); огнеупорные и кислотоупорные изделия.
Портландцемент получают тонким измельчением клинкера и гипса. Клинкер — продукт равномерного обжига до спекания однородной сырьевой смеси, состоящей из известняка и глины определённого состава, обеспечивающего преобладание силикатов кальция (3СаО∙SiO2 и 2СаО∙SiO2 70-80 %).Изобретение портландцемента: английский каменщик Д. Аспдин 1824 г. получил патент на изготовление вяжущего вещества обжигом смеси извести с глиной. В России военный техник Е. Г. Челиев в 1817—1825 гг. изготовлял цемент из смесей извести или известковой штукатурки с глиной, производя их обжиг до частичного расплавления компонентов с последующим измельчением полученного продукта. При затворении вяжущего водой рекомендовалось вводить небольшое количество гипса. Сырьё - смеси, 75…78 % известняка (мела, ракушечника, известнякового туфа, мрамора) и 22…25 % глин (глинистых сланцев, суглинков. Для получения требуемого химического состава сырья используют корректирующие добавки: пиритные огарки, колошниковую пыль, бокситы, пески, опоки, трепелы. Существуют следующие виды портландцемента: быстротвердеющий; пластифицированный; гидрофобный; сульфатостойкий; дорожный; белый и цветной;с умеренной экзотермией;с поверхностноактивными органическими добавками. Сухой и мокрый способы производства. Мокрый способ Применяется при производстве цемента из сырья состоящий из мела, глины, железосодержащих добавок. Требование к глине по влажности не более 20%, к мелу – не более 29%. Измельчение сырья производится в воде. Полученная шихта в виде суспензии влажностью до 50% поступает в печь для обжига. Диаметр печи может составлять 7 метров и длиной более 200 метров. В результате обжига получаются небольшие шарики – клинкеры, которые после тонкого помола станут готовым цементом. Сухой способ Основным отличием данного способа является то, что сырьё после или во время измельчения не увлажняется, а наоборот сушится. Таким образом, порошкообразная шихта поступает на обжиг уже в сухом виде. Данный вид обработки является наиболее экономически целесообразным, поскольку позволяет экономить не только сырьё, но и энергию, которая при мокром способе тратится на удаления воды из шихты.Комбинированный способ Данный способ производства совмещает в себе два способа и предполагает две разновидности технологий.
Качество клинкера оценивается химическим, минералогическим и фазовым составами. Химический состав клинкера характеризуется следующими пределами содержания главных оксидов (% по массе): СаО —63—68; Si02 — 21—24; А1203 — 4—8; Fe203 — 2—4. В небольших количествах в виде различных соединений в клинкер могут входить оксиды магния и хрома, серный и фосфорный ангидрид, щелочи натрия и калия, диоксид титана. В клинкере главные оксиды образуют силикаты, алюминаты и алюмоферриты кальция в виде минералов кристаллической структуры, а часть их входит в стекловидную фазу. Портландцементный клинкер имеет сложный минералогический состав. Основными минералами (соединениями) являются: трех кальциевый силикат (алит) 3Ca0Si02, двухкальциевый силикат (белит) 2Ca0Si02, трехкальциевый алюминат ЗСа0-А1203, четырехкальциевый алюмофер- рит 4СаО • А1203 • Fe203. Для сокращения написания формул клинкерных минералов принято обозначать оксиды первой буквой их оазвернутого написания, а число молекул оксида в соединении — индексом около буквы. Так, ЗСаО• Si02 обозначается C3S; 2Ca0-Si02— C2S; ЗСа0-А1203—СзА и 4СаО • А1203 • Fe203—C4AF. Прочностные свойства керамики традиционно считаются одним из важнейших показателей. при водопоглощении не более 2-2,5 % предел прочности при сжатии клинкера может превышать 200-250 МПа, при изгибе 20-32 МПа, при водопоглощении 2-4 % предел прочности при сжатии, как правило, выше 80-100 МПа, при изгибе выше 12-18 МПа. Водопоглощение. Долговечность - важнейшая характеристика клинкерных изделий, определяемая по показателю морозостойкости. Средняя плотность черепка для дорожного клинкера хорошего качества составляет 2,10-2,32 кг/дм3. Стойкость к химическому воздействию оценивается по показателям кислотостойкости и щелочестойкости. Кислотостойкость клинкера соответствует классам А и Б по ГОСТ 474-90 Кирпич кислотоупорный и составляет более 97,5%. Измеренная щелочестойкость составляет 75-80 %. Теплопроводность клинкера достаточно высока и составляет 0,9-1,2 Вт/(м·К).
Определение НГ. Находим консистенцию, при которой пестик прибора Вика погруженный в кольцо, затопленное тестом не доходит на 5-7 мм до пластинки дна кольца. Сроки схватывания: цементное тесто НГ помещают в кольцо прибора, слегка встряхиваюи, помещают под иглу прибора Вика, опускают ее через каждые 5 мин при определении начала схватывания и через 15 мин для конца. Место иглы меняем. Начало: игла не доходит 1-2 мм до дна. Определение равномерности изменения объема цемента: приготовление лепешек диаметром 7-8 и толщиной 1 см. После их затвердевания сравниваем с ГОСТом. Образцы не должны иметь искривлений и больших трещин. Определение предела прочности при изгибе и сжатии: приготовление образцов 160×40×40. Помещаем под пресс, при необходимости делим на площадь действия нагрузки. Определение тонкости помола: Просеиваем образец на сите №0,2 до тех пор, пока сквозь сито в течение 1 мин при ручном просеивании проходит не более 0,05 г вяжущего.
Жидкий шлам или сухую смесь корректируют по химическому составу и равномерно подают на обжиг во вращающуюся печь. Вращающаяся печь — стальной цилиндр в виде трубы. Печь, выполненная изнутри огнеупорами, установлена с уклоном 3...40; она вращается вокруг своей оси со скоростью 0,5...1,4 об/мин. Шлам, подаваемый в печь с верхней стороны через питатель 2, медленно передвигается к ее нижнему концу навстречу пламени. Топливом являются пыль каменного угля, мазут или природный газ. Топливо вместе с воздухом через форсунку вдувается в печь, сгорает, создавая температуру обжига 1450 °С. Шлам, перемещаясь вдоль барабана печи, соприкасается с горячими газами, нагревается. При этом сначала шлам высыхает, превращается в комья, лишается механически связанной воды, а затем выгорают органические примеси и удаляется химически снизанная вода. При температуре, карбонат кальция разлагается. Дым и другие продукты горения вместе с углекислым газом удаляются из печи, а образовавшийся оксид кальция при температуре около 1000 °С начинает реагировать с оксидами глины. При температуре 1300°С часть материалов плавится, в результате чего становится возможной реакция клинкерообразования. При температуре 1300... 1450°С в печи образуется трехкальциевый силикат Гранулы клинкера в раскаленном виде поступают в холодильник, где резко охлаждаются холодным воздухом. Еще горячий Клинкер (100...150° С) поступает на склад для окончательного охлажждения и вылеживания.
Разрушение конструкций, изготовленных с применением цемента (бетонные, железобетонные, строительные растворы) обычно начинаются с разрушения цементного камня, стойкость которого, как правило, ниже стойкости заполнителей. При выборе вида цемента для конкретного сооружения необходимо учитывать требования по морозостойкости, воздухостойкости и химической стойкости. 1.Коррозия первого вида Заключается в растворении и вымывании (выщелачивании) Са(ОН)2 при действии на цементный камень мягких вод, содержащих мало растворенных веществ (дождевая вода, вода горных рек, а также равнинных рек в половодье, болотная вода и т.п.). Вымывание Са(ОН)2 приводит к разложению гидросиликатов и гидроалюминатов кальция и увеличению пористости. Потеря цементным камнем 15-30% Са(ОН)2 понижает его прочность на 40-50% и более. Нефть и нефтепродукты (керосин, бензин, мазут и др.) не представляют опасности для бетона из ПЦ, если они не содержат нафтеновых кислот или соединений серы. Однако надо учитывать, что нефтепродукты легко проникают через бетон. 3. Воздействие минеральных удобрений. Особенно вредны аммиачные удобрения – аммиачная селитра и сульфат аммония, которые действуют на Са(ОН)2 с образованием хорошо растворимого нитрата кальция Из фосфорных удобрений агрессивен суперфосфат. 3.Коррозия третьего вида Возникает при действии на бетон растворов сульфатов и едких щелочей. При действии растворов щелочей (NaOH, KOH) может происходить карбонизация щелочи в порах цементного камня за счет воздействия СО2 воздуха. Возникающее кристаллизационное давление разрушает структуру цементного камня. 2. Коррозия, вызываемая щелочами цемента, происходит вследствие процессов, протекающих внутри бетона между его компонентами. Цементный клинкер содержит щелочные соединения, которые могут вступать в реакцию с некоторыми модификациями кремнезема (опал, халцедон и др.), встречающимися в заполнителе бетона. В результате образуются набухающие студенистые отложения белого цвета на поверхности зерна заполнителя, что может вызвать разрушение бетона. При наличии в заполнителе такого кремнезема применяют ПЦ с содержанием щелочей менее 0,6% и вводят в цемент активные минеральные добавки (диатомит, трепел и др.), химически связывающие щелочи. Основной комплекс мер защиты цементного камня от коррозии: 1.повышение плотности цементного камня; 2.выбор специальных вяжущих; 3.введение добавок, изменяющих структуру цементного камня, уменьшающих водопотребность и т.д.;4.обработка поверхностного слоя (флюатирование, гидрофобизация, силикатизация и т.д.), а также инъекция растворов в толщу конструкции (цементация, битумизация, смолизация, силикатизация и т.д.); 5.защита поверхности от агрессивной среды при помощи окраски, оклейки, оштукатуривания различными гидроизоляционными материалами, а также торкретированием и облицовкой керамикой или металлом.
Регуляторы реологических свойств строительных растворных смесей: Увеличение подвижности или снижение водопотребности, снижение водоотделения, повышение прочности, непроницаемости и морозостойкости, Повышение водоудерживающей способности, снижение водоотделения, Снижение водоотделения, улучшение тиксотропных свойств, увеличение времени переработки. Регуляторы схватывания и твердения: Увеличение времени переработки, Ускорение схватывания Ускорение набора прочности. Регуляторы структуры: Повышение морозостойкости, непроницаемости, стойкости в агрессивных средах, снижение средней плотности. Улучшение удобоукладываемости, повышение морозостойкости, снижение опасности высолов, Повышение водонепроницаемости. Специального назначения: Снижение водопоглощения раствора, повышение морозостойкости и стойкости в агрессивных средах, Увеличение прочности сцепления с основанием, повышение водонепроницаемости, Повышение биостойкости, Повышение коррозионной стойкости арматурных сеток, Обеспечение твердения раствора при отрицательной температуре…….
18.Глиноземистый цемент. Его характерные особенности.
Глиноземистый цемент — быстро твердеющее в воде и на воздухе высокопрочное вяжущее вещество, получаемое путем обжига до расплавления или спекания смеси материалов, богатых глиноземом, с известью или известняком и последующего тонкого измельчения продукта обжига. Глиноземистый цемент получают из шлака (расплава) или клинкера, содержащего преимущественно низкоосновные алюминаты кальция.
Несмотря на повышенную водопотребность глиноземистого цемента, плотность его камня больше, чем плотность камня портландцемента. Поэтому усадка камня глиноземистого цемента меньше, чем портландцемента, а морозостойкость соответственно выше.
Глиноземистый цемент — быстротвердеющее, но не быстросхватывающееся вяжущее вещество. Начало схватывания его должно наступать не ранее чем через 30 мин, конец — не позднее чем через 12 ч с момента затворения. С повышением тонкости помола и температуры воды сроки схватывания сокращаются. Они резко уменьшаются также при добавке значительных количеств извести и портландцемента с одновременным снижением прочности. Поэтому смешивать глиноземистый цемент с другими вяжущими нельзя.
Быстрый рост прочности — основное отличительное свойство глиноземистого цемента. К моменту окончания схватывания, примерно через 5—б ч, прочность его может составить 30 % и более марочной, через 1 сут твердения — свыше 90 %, а в 3-суточном возрасте достигается марочная прочность.
Глиноземистый цемент отличается повышенной стойкостью против сульфатных, хлористых, углекислых и других минерализованных вод. Это объясняется плотностью и водонепроницаемостью бетона на глиноземистом цементе, отсутствием в нем легкорастворимых веществ и защитным действием пленок гидроксида алюминия, обволакивающих зерна цементного камня.
Его недостатком является высокая чувствительность к повышенным температурам (свыше 25 С) при твердении, в результате чего может произойти разрушение изделий. Его гидратация сопровождается выделением большого количества теплоты
19. Классификация бетонов. Крупный и мелкий заполнители для бетонов, назначение, требования к качеству. Зерновой состав заполнителей.
Бетоны классифицируются по следующим признакам:
основному назначению;
виду вяжущего;
виду заполнителей;
структуре;
условия твердения.
1.2. В зависимости от основного назначения бетоны подразделяются на:
конструкционные;
специальные (жаростойкие, химические стойкие, декоративные, радиационно-защитные, теплоизоляционные и др.).
1.3. По виду вяжущего бетоны могут быть на основе:
цементных вяжущих;
известковых вяжущих;
шлаковых вяжущих;
гипсовых вяжущих;
специальных вяжущих.
1.4. По виду заполнителей бетоны могут быть на:
плотных заполнителях;
пористых заполнителях;
специальных заполнителях.
1.5. По структуре бетоны могут быть:
плотной структуры;
поризованной структуры;
ячеистой структуры;
крупнозернистой структуры.
1.5а. По условиям твердения бетоны подразделяются на твердевшие:
в естественных условиях;
в условиях тепловлажностной обработки при атмосферном давлении;
в условиях тепловлажностной обработки при давлении выше атмосферного (автоклавного твердения).
По крупности заполнителя и его содержанию в бетоне различают: крупнозернистые бетоны, в которых максимальная крупность заполнителя превышает 10 мм; мелкозернистые бетоны с заполнителем крупностью до 10 мм преимущественно в виде крупного песка с хорошо подобранным зерновым составом.
Зерновой (гранулометрический) состав песка определяют просеиванием высушенной средней пробы (1000 г) через стандартный набор сит с размерами отверстий 5; 2,5; 1,25; 0,63; 0,315; 0,16 мм. Мелкие частицы песка (пыль) имеют размер менее 0,16 мм. В песке зерен гравия от 5 до 10 мм допускается не более 5%, зерен крупнее 10 мм - не должно быть.