CaO+H2O=Ca(OH2) реагирует с водой с увеличением объма. В затвердевшем камне появляется новая фаза,которая разрушает бетон изнутри. Na2O+K2O<=0,6% тоже вызывают коррозию бетона (они реагируют с заполнителями,которые содержат опал и они образуют соединения,которые вызывают деформации. Свойства портландцементного клинкера зависят от химического состава исходного сырья и корректирующих технологических добавок и присадок, от способа обжига, охлаждения и помола. На различных стадиях обжига в состав шихты вводят минерализаторы и разжижители (при мокром способе). Разжижители позволяют получать шлам в жидкотекучем состоянии при меньших расходах воды. Разжижителями служат многие вещества: сода, жидкое стекло, сульфидно-спиртовая барда, содовая вытяжка из торфа, торфощелочные вещества, триполифосфат и пр. Действие каждой из добавок избирательно, что обусловливает необходимость их подбора с учетом конкретных смесей конкретного завода. При помоле сырья, вводя разжижители в мельницы в количестве 0,15-0,30% массы сухого вещества шлама, можно снижать его влажность на 4-8% при сохранении необходимой текучести. Добавки-минерализаторы вводят в состав шихты при помоле сырья для ускорения клинкерообразования, особенно при изготовлении клинкеров с высоким содержанием трехкальциевого силиката. К минерализаторам относятся: фтористый кальций, кремнефтористые натрий и магний, оксиды железа, гипс, фосфогипс, гипс в смеси с фторидами. Минерализаторы не только способствуют снижению температуры спекания материала и уменьшению вязкости расплавов, но и каталитически влияют на образование трех- и двухкальциевых силикатов, а также на формирование их кристаллов, и способствуют уменьшению содержания щелочей в клинкере.

23. Свойства пц(тонкость помола, сроки схватывания,марки). Стандартные методы испытания.

1)тонкость помола Sуд сито номер008 (80мкм) остаток 15%

2)водопотребность цемента. 23-28%-кол-во воды,к-ое необходимо добавить к цементу для получения теста нормальной густоты, В/Ц=0,23-0,28

3)сроки схватывания. Н.схватывания >=45мин, К.схватывания<=10часов.

4)определение прочности и марки цемента ( лаб.работа на пределы прочности и уплотнения вибрированием формы 3 мин.)

5)роль добавки гипса. Гипс препятствует очень быстрому схватыванию ПЦ.

3CaO*Al2O3+3(CaSO4*2H2O)+26H2O=3CaO*Al2O3*3CaSo4*32H2O-эттрингит. Эттрингит выделяется в виде пленок на частичках цемента и затрудняет доступ воды.

6)тепловыделение цемента при твердении. Реакции Ц+В экзотермические (с выделение теплоты). Тепловыделение имеет плюсы ( в условиях зимнего бетонирования) и минусы( бетонирование бетонных конструкций. С поверхности конструкций теплота рассеивается, а внутренние части конструкций нагреваются на 40-50 градусов. Возможно растрескивание. Меры борьбы: применение низкотермичных цементов (беритовых, охлаждение массива, использование цемента с добавками).

Используют машину для испытания на изгиб МИИ-100, гидравлический пресс,а также встряхивающий столик.

24. Разновидности пц.

По вещественному составу (ГОСТ 10178-85) цемент подразделяют на следующие виды: портландцемент без минеральных добавок; портландцемент с добавками (с активными минеральными добавками не более 20 %); шлакопортландцемент с добавками гранулированного шлака более 20 %. В качестве разновидностей могут рассматриваться портландцементы без минеральных добавок: Штерн 500-Д0; Штерн 500-Д20; Штерн 500-Д0-Н и портландцементы с минеральными добавками Штерн 400-Д0 Штерн 400-Д20. По прочности при сжатии в 28-суточном возрасте цемент подразделяют на марки: портландцемент – 400, 500, 550 и 600; шлакопортландцемент – 300, 400 и 500; портландцемент быстротвердеющий – 400 и 500; шлакопортландцемент быстротвердеющий – 400. Допускается выпускать портландцемент с минеральными добавками марки 300. При производстве цементов применяют: клинкер; гипсовый камень по ГОСТ 4013-82 (допускается применение фосфогипса, борогипса, фторогипса); гранулированные доменные или электротермофосфорные шлаки (ГОСТ 3476-74) и другие активные минеральные; а также добавки, регулирующие основные свойства цемента, и технологические добавки по соответствующей нормативно-технической документации. Во всех типах цемента допускается замена части минеральных добавок добавками, ускоряющими твердение или повышающими прочность цемента и не ухудшающими его строительно-технические свойства (кренты, сульфоалюминатные и сульфоферритные продукты, обожженные алуниты и каолины). Суммарная массовая доля этих добавок не должна быть более 5% массы цемента. Цемент должен показывать равномерность изменения объема при испытании образцов кипячением в воде, а при содержании MgО в клинкере, более 5% – в автоклаве. Начало схватывания цемента должно наступать не ранее 45 мин, а конец – не позднее 10 ч от начала затворения. Тонкость помола цемента должна быть такой, чтобы при просеивании пробы цемента сквозь сито с сеткой N 008 по ГОСТ 6613-86 проходило не менее 85% массы просеиваемой пробы. Массовая доля ангидрида серной кислоты (SO3) в цементе не должна превышать 3-4%. Допускается введение в цемент, при его помоле, специальных пластифицирующих или гидрофобизирующих поверхностно-активных добавок, в количестве не более 0,3% массы цемента в пересчете на сухое вещество добавки.

Подвижность цементно-песчаного раствора, состава 1:3 из пластифицированных цементов всех типов, должна быть такой, чтобы при водоцементном отношении, равном 0,4, расплыв стандартного конуса был не менее 135 мм. Гидрофобный цемент не должен впитывать в себя воду в течение 5 мин от момента нанесения капли воды на поверхность цемента. Быстротвердеющий портландцемент (БТЦ) получают совместным тонким измельчением специального портландцементного клинкера и гипса. При помоле допускается введение не более 10% активных минеральных добавок осадочного происхождения и не более 15% доменных и электротермофосфорных гранулированных шлаков. Клинкер быстротвердеющего портландцемента содержит 60-65% трехкальциевого силиката и трехкальциевого алюмината и ограниченное (0,5%) количество свободного оксида кальция. Содержание оксида магния не должно превышать 5%. Гипс вводят в обычной дозировке: в пересчете на SO3 не более 3,5% в зависимости от содержания в клинкере трехкальциевого алюмината и тонкости помола цемента. Повышение прочности бетона на быстротвердеющем цементе на начальном этапе твердения, в значительной мере обусловлено не только минеральным составом, но и тонкостью измельчения цемента. Быстротвердеющий цемент размалывают до удельной поверхности 3500-4000 см2/г против 2800- 3000 см2/г для обычного портландцемента. Быстротвердеющий портландцемент отличается от обычного более интенсивным твердением в первые трое суток (его прочность достигает 60-70% марочной). В последующие сроки твердения интенсивность нарастания прочности замедляется, и через 28 суток и более прочностные показатели быстротвердеющего цемента становятся такими же, как у обычных высококачественных портландцементов. Интенсивность набора прочности в первые сутки возрастает в условиях тепловлажностной обработки. При хранении на складе быстротвердеющий портландцемент сравнительно быстро теряет активность, поэтому использовать его лучше по мере поступления. БТЦ применяют для изготовления конструкций из бетона и железобетона (в том числе преднапряженного) без тепловой обработки; а также для возведения конструкций и сооружений из монолитного бетона с применением скользящей или переставной опалубки.

25. Коррозия цементного камня и меры борьбы с ней.

Коррозия бетона начинается с коррозии цементного камня. Разрушение цементного камня происходит под действием физических процессов и хим.взаимодействий. Компоненты, подверженные коррозии: Ca(OH)2, 2CaOAl2O3*6H2O. Виды коррозии: 1) коррозия выщелачивания ( белые пятна), когда бетон работает в мягкой проточной воде ( опоры моста). Из бетона вымывается Ca(OH)2 на 15-30%, а это снижает прочность на 40-50%. Гидросиликаты и гидроаллюминаты. Меры борьбы: а) C3S<50%, б) применение плотного бетона, в) применение активных минеральных добавок SO2ак+Ca(OH)2=гидросиликат, г) естественная карбонизация Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2Oиспар. 2) хим.коррозия: -углекислотная коррозия в воде, содержащая растворимую углекислоту CO2своб+H2O+CaCO3 воздействия на защитную пленку карбоната, -общекислотная коррозия, где pH<7, Ca(OH)2+2HCl=CaCi2+2H2O, применение специального кислотоупорного цемента (на жидком стекле), - магнезиальная коррозия Ca(OH)2+MgCl2=CaCl2+Mg(OH)2, - коррозия под действием органических соединений (винная, уксусная, молочная кислоты), - коррозия под действием нефтепродуктов, - коррозия под действием минеральных удобрений NH4NO3+Ca(OH)2=NH3+Ca(NO3)2*4H2O. 3) коррозия с образованием соединений, увеличивающихся в объеме: -сульфоаллюминатная коррозия 3CaO*Al2O3*6H2O+25H2O=2CaO*Al2O3*3CaSO4*3H2O-эттрингит вторичный, изменение объема в 2 раза. Цементная бацилла. Применение сульфато-стойкого ПЦ, - щелочная коррозия делится на 2 группы 1: концентрир.NOH,KOH,K2CO3*1,5H2O,Na2CO3*10H2O,увеличение объема, 2: Na2O+K2O>=0,6%,эти щелочи реагируют с опалосодержащими заполнителями. При этой реакции возникают гелевидные образования,это вызывает вспучивание и деформацию.

Если заранее известно. Что в процессе эксплуатации бетон будет подвержен коррозионным воздействиям,главная мера-правильный выбор цемента.