- •11) Важнейшие виды природных каменных строительных материалов.
- •12) Способы повышения долговечности каменных строительных материалов.
- •13)Сырьё для керамических изделий. Свойства сырья, добавки.
- •14)Общая схема технологии изготовления керамических изделий.
- •17)Керамические изделия для наружных и внутренних облицовок.
- •19) Санитарно-технические изделия из керамики.
- •20) Кислотоупорные керамические изделия.
- •22) Ангидритовые вяжущие вещества. Производство, свойства, применение.
- •23) Магнезиальные вяжущие вещества. Состав, производство, применение.
- •25) Гидравлическая известь. Отличие гидравлической извести от воздушной в требованиях к сырью, принципах производства, свойствах и в применении.
- •25) Растворимое стекло. Состав, производство, применение.
- •30) Теория твердения портландцемента и методы оценки его свойств.
- •31) Способы ускорения и замедления твердения портландцемента.
- •34) Пуццолановый портландцемент. Производство, свойства, применение.
- •35) Шлакопортландцемент. Производство, свойства, применение.
- •40) Кислотоупорный цемент. Состав, свойства, применение.
- •43) Материалы для тяжелых бетонов. Их свойства, способы оценки свойств.
- •46) Технология изготовления бетонной смеси на заводах.,
- •52) Специальные виды бетона.
- •53) Основные способы производства бетона и ж/б сборных конструкций.
- •55) Специальные растворы. Виды, состав, области применения.
- •57) Неорганические и органические теплоизоляционные материалы.
- •58) Акустические материалы. Назначение, основные свойства, применение.
- •71) Предварительно напряженные ж/б изделия. Способы предварительного напряжения арматуры. Преимущества предварительно напряженных изделий.
- •72) Перспективы развития промышленности строительных материалов.
- •78) Стекло. Сырье, основы производства, виды листового стекла.
- •79) Изделия из стекла. Ситаллы и шлакоситаллы
30) Теория твердения портландцемента и методы оценки его свойств.
При взаимодействии с водой возникают процессы гидратации и гидролиза) гидратация – проникновение воды, гидролиз – реакция без распада или с распадом вещества, при этом образуются новые вещества).
1. Взаимодействие алита с водой: 3СаO*SiО2 +n H2O=2 СаО* SiО2 (n-1) H2O+Са(ОН)2 (гидролиз);
2. Взаимодействие белита с водой: 2СаO*SiО2 +n H2O=2СаO*SiО2 *n H2O (гидратация);
3. Взаимодействие трехкальциевого алюмината с водой:
3СаO*Al2О3+6H2O=3СаO*Al2О3*6 H2O (гидратация);
3СаO*Al2О3*6 H2O+3СаO*SО4*2H2O+19 H2O =3СаO*Al2О3*3СаSО4*31H2O- этрингит. Замедление сроков схватывания происходит вследствие того, что этрингит образует на зернах цемента полупроницаемую оболочку для молекул воды.
4. Взаимодействие четырехкальциевого алюмофелита с водой:
4СаO*Al2О3*Fe2O3+n H2O=3СаO*Al2О3* 6H2O+ СаO*Fe2O3*(n-6) H2O.
Кроме описанных химических преобразований большое значение имеют физико-химические процессы твердения цементы, кот. сопровождают хим. реакции. Установлено, что процесс твердения цемента протекает в три периода:
1ый период – подготовительный - происходит растворение веществ и образование насыщенного раствора;
2ой – период колоидации – начало схватывания;
3ий – период кристаллизации (образование камня), конец схватывания.
Скорость твердения ПЦ зависит от скорости взаимодействия клинкерных минералов с водой, т.е. от минералогического состава ПЦ, тонкости помола и условий твердения. Твердение портландцемента сопровождается изменением его объема. Если процесс протекает на воздухе, то за счет испарения влаги возможно уменьшение объема, а при твердении в воде идет обратный процесс – набухание. Для предупреждения осадочных деформаций твердение бетона, особенно в первое время, должно происходить во влажной среде. Если вода испарится, то твердение практически прекращается.
31) Способы ускорения и замедления твердения портландцемента.
В процессе твердения портландцемента основное значение имеет скорость схватывания и скорость твердения. Скорость твердения ПЦ определяется скоростью гидратации клинкерных минералов: чем быстрее гидратируется минерал, тем быстрее нарастает его прочность.
При замедлении схватывания цемента задача сводится к тому, чтобы связать гидроалюминаты кальция в другие соединения. Эту задачу выполняет гипс, который реагирует с трехкальциевым гидроалюминатом и образует нерастворимую соль 3СаO*Al2О3*3СаSО4*31H2O. При содержании гипса 1,5-3,5% портландцемент удовлетворяет требованиям стандарта: начало схватывания его наступает не ранее 45 мин и заканчивается не позднее 12ч от момента затворения водой.
32) Коррозия портландцементного камня, причины, основные виды, меры защиты от коррозии. Основные причины коррозии делят на три вида:
1. Разложение составляющих цементного камня и растворение и вымывание гидроксида кальция Са(ОН)2 . Выщелачивающая коррозия. При действии проточных вод происходит растворение и вымывание Са(ОН)2 . этот вид коррозии характеризуется появлением белых подтеков на бетоне.
Меры защиты: 1) Защита поверхности водонепроницаемыми пленками; 2) Введение активных минеральных добавок; 3) Повышение плотности бетонов и т.д.
2. Образование легкорастворимых солей в рез. взаимодействия Са(ОН)2 с агрессивными веществами и вымывания этих солей. Кислотная, магнезиальная коррозия. Пример: Са(ОН)2 +HCl=СаСl2+H2O - кислотная коррозия, СаСl2- легкорастворимое соединение; Са(ОН)2 +MgCl2= СаСl2+Mg(ОН)2 –магнезиальная коррозия.
3. Образование в порах новых соединений, занимающих больший объем, сем исходные продукты реакции.Сульфатоалюминатная коррозия. Пример:
3СаSО4+3СаO*Al2О3*6H2O+25H2O=3СаO*Al2О3*3СаSО4*31H2O –цементная бацилла.
На цементы и бетоны также оказывают влияние органические кислоты, они, как и неорганические быстро разрушают цементный камень. Но нефть нефтепродукты неопасны, если в них нет остатков кислот. Вредное воздействие оказывают мин. удобрения, особенно вредны аммиачные удобрения. Мероприятия по защите цемента от коррозии:1) создание плотных (водонепроницаемых) бетонов, 2)применение спец. цементов в зависимости от вида коррозии, 3) устройство защитных гидроизоляционных пленок (окрасок, облицовок)
33) Активные минеральные (гидравлические добавки). Природные и искусственные. Их взаимодействие с известью и цементом. При твердении в ПЦ образуется свободная известь Са(ОН)2 , наличие которой снижает устойчивость цементного камня в проточных, напорных и слабоминеральных водах, поэтому необходимо вводить в состав цемента активные добавки, для закрепления образующейся в рез. гидролиза и гидратации кальциевых силикатов извести.
АМД – природные или искусственные материалы, содержащие активную (растворимую) форму кремнезема и глинозема, обладающие гидравлическими свойствами. При смешении с гидратной известью тонкоизмолотые АМД при затворении водой твердеют сначала на воздухе, а затем в воде. АМД бывают природные и искусственные, кислые и основные (характеризуются модулем основности).
Природные АМД: ряд горных пород осадочного и вулканического происхождения (диатомит, опока). Искусственные АМД: шлаки (металлургические, топливные), золы ТЭС, отходы промышленности. Наиболее широко применяются доменные гранулированные шлаки.