- •41. Романцемент.
- •42. Портландцемент. Химический и минералогический состав клинкера.
- •43. Характеристика клинкера.
- •44. Способы производства пц.
- •46. Мокрый способ производстваПц.
- •48. Процессы, протекающие при обжиге клинкера.
- •47. Приготовление сырьевой смеси.
- •49. Сухой способ производства.
- •50. Помол клинкера. Получение цемента.
- •51. Хранение, упаковка цемента. Контроль производства цемента.
- •Контроль производства цемента.
- •52. Твердение цемента. Взаимодействие цемента с водой и химический состав новообразований.
- •53. Теория твердения пц.
- •54. Структурная вязкость и пластическая прочность теста пц, седиментационные явления в тесте пц.
- •55. Тепловыделения при взаимодействии цемента с водой.
- •56. Контракция и пористость цементного камня.
- •58. Формы связи воды в цементном тесте и камне.
- •59. Щелочность жидкой фазы цементного камня. Защита стали от коррозии.
- •60. Свойства пц. Плотность, водопотребность, схватывание.
- •61. Свойства пц. Усадка и набухание цементного камня, стойкость к увлажнению и высушиванию, трещиностойкость, ползучесть цементного камня.
- •62. Свойства пц. Равномерность изменения объема, активность и прочность.
- •63,64. Химическая коррозиия органических/ неорганических веществ.
- •65.Физическая коррозия цементного камня. Морозостойкость, жаростойкость, огнеупорность цементов.
- •66. Разновидность пц. Бтц, пластифицирующие и гидрофобные цементы.
- •67. Разновидность пц. Сульфатостойкие, белые и цветные пц.
- •68. Разновидность пц. Пц для изготовления дорожных и аэродромных покрытий, для производства асбестоцементных изделий, для растворов и бетонов автоклавного твердения.
- •69. Активные минеральные добавки. Природные минеральные добавки.
- •70. Искусственные кислые амд.
52. Твердение цемента. Взаимодействие цемента с водой и химический состав новообразований.
Взаимодействие ПЦ с водой приводит к образованию новых гидратных веществ, обусловливающих схватывание и твердение теста, растворной или бетонной смеси. Состав нонообразований зависит от химического и минерального составов цементов, а также от ряда других факторов и в первую очередь от температуры, при которой взаимодействуют компоненты.
Рассмотрим реакции отдельных клинкерных компонентов с водой. Алит С3S, присутствующий в клинкере в виде твердого раствора с небольшим количеством MgO, А12О3, Cr2О3; ТiO2 и др., при взаимодействии с водой дает гидросиликаты кальция разного состава в зависимости от температуры среды и концентрации Ca(OH)2 в жидкой фазе. В начале образуется C3SHn (первичный гидросиликат Са), который подвергается быстрому гидролизу с образованием соединений с меньшим отношением CaO/SiO2 (вторичные и третичные гидросиликаты Ca). 1.при t до 100°С (тепловлажностная обработка) и концентрациях Са(ОН)2 до 1,1 г/л ГСК характеризуются слабой степенью кристаллизации и имеют глеевую структуру. Дальнейшее взаимодействие C3S с водой приводит к образованию ГСК переменного состава (0,8—1,5)Ca0*SiO2*(1—2,5)Н2O 2.При концентрациях соответствующих полному насыщению и при пониженных температурах (например, до 1,25 г/л СаО при 10 °С), C3S гидратируется с образованием метастабильного (неустойчивого), но с более высокой степенью закристаллизованности ГСК состава (1,5—2)CaO*SiО2*nH2O. 3.Повышение температуры твердеющей смеси до 30— 50 °С способствуют образованию ГСК состава 3CaO*2SiО2*3H2О (C3S2H3) 4.при автоклавной обработке (t=2500С и повышенном давлении) образуется тоберморит состава 5CaO*6Si02*5H20. Тоберморит – хорошо закристаллизован, с высокой прочностью. Мы видим, что при этой реакции выделяется значительное количество гидроксида кальция.
Двуводный гипс, вводимый в портландцемент припомоле для регулирования сроков его схватывания и некоторых других свойств, переходит иногда в полугидрат или растворимый ангидрит, которые в присутствии воды образуют двугидрат. Гипс, содержащийся в цементе, смешанном с водой, принимает участие в сложных реакциях с силикатными, алюминатными и железистыми фазами клинкера с образованием описанных выше комплексных соединений.
Твердение цемента при повышенных температурах также приводит к образованию гидратов с пониженным содержанием воды в отдельных соединениях, что увеличивает пористость микроструктур цементного камня.
При взаимодействии портландцемента с водой при обычных и повышенных температурах (до 100 °С) новообразования (особенно гидросиликаты кальция) возникают в виде чрезвычайно дисперсных полукристаллических частичек. Относятся они к гелевидным фазам. Их можно обнаружить лишь с помощью реитгеноструктур-ного анализа и электронного микроскопа. В оптическом микроскопе они неразличимы. Лишь кристаллы гидроксида кальция и гидросульфоалюмината кальция при твердении цемента достигают значительных размеров (более 0,5 мкм), становясь видимыми в обыкновенном микроскопе. Автоклавная обработка, особенно длительная по времени и при повышенных температурах, способствует резкому увеличению размеров частичек новообразований. Такие частички становятся различимыми в оптическом микроскопе.