Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
voprosy_po_materialovedeniyu.docx
Скачиваний:
94
Добавлен:
27.04.2019
Размер:
254.59 Кб
Скачать

14. Твердение портландцемента. Гидролиз и гидратация минералов портландцемента.

При смешивании портландцемента с водой образуется пластичное тесто, сохраняющее свою удобообрабатываемость в течение 1... 3 ч. Постепенно тесто начинает загустевать, утрачивая пластичность — оно схватывается. В это время при механических воздействиях тесто способно обратимо разжижаться. Конец схватывания цементного теста наступает через 5... 10 ч после затворения. К этому моменту тесто переходит в твердое состояние и начинается заметный рост прочности цементного камня. При благоприятных условиях твердение продолжается годами до полной гидратации цемента.

В основе твердения портландцемента лежат химические реакции гидролиза (разложения водой) и гидратации (присоединения воды) клинкерных минералов. В качестве примера рассмотрим взаимодействие с водой алита. Основной продукт взаимодействия — гидросиликат кальция — обладает чрезвычайно малой растворимостью и выделяется из образовавшегося раствора в виде мельчайших коллоидных частичек, складывающих цементный гель. При дальнейшей гидратации часть коллоидных новообразований переходит в кристаллическое состояние с последующим ростом отдельных кристалликов и образованием кристаллических сростков.

Для замедления схватывания в цемент добавляют небольшое количество двуводного гипса, который, связывая химически С3А, предотвращает образование гидроалюмината кальция. Только после того, как будет израсходован весь присутствующий гипс (обычно 1 ...2 ч), начнется образование гидроалюмината кальция, приводящее к схватыванию цементного теста.

Вода проникает в глубь цементных зерен очень медленно, поэтому в цементном камне долгое время сохраняется «клинкерный фонд» — не прореагировавшие с водой частицы цемента. Этим объясняется длящийся месяцы и годы рост прочности цементных материалов в теплых и влажных условиях. При высыхании или замерзании цементного камня твердение практически прекращается. Нарастание прочности цементных материалов со временем замедляется. Поэтому марку цемента оценивают по прочности, набираемой за первые 28 сут твердения.

Воды для полной гидратации портландцемента требуется 24... 28 % его массы. Эта вода входит в состав новообразований и находится в химически связанном состоянии. Для получения удобоукладываемых растворных и бетонных смесей воды требуется значительно больше (50...70%). Несвязанная химически вода со временем испаряется, и в цементном камне образуется система мельчайших капиллярных пор, отрицательно влияющих на прочность, морозостойкость и т.д.

15. Определение сроков схватывания гипсового теста.

2.2.1. Перед началом испытания проверяют, свободно ли опускается стержень прибора Вика, а также нулевое показание прибора, как указано в п.1.2.3. Кроме того, проверяют чистоту поверхности и отсутствие искривлений иглы. Иглу прибора доводят до соприкосновения с поверхностью цементного теста нормальной густоты, приготовленного и уложенного в кольцо по пп.1.2.4 и 1.2.5. В этом положении закрепляют стержень стопором, затем освобождают стержень, давая игле свободно погружаться в тесто. В начале испытания, пока тесто находится в пластичном состоянии, во избежание сильного удара иглы о пластинку допускается слегка ее задерживать при погружении в тесто. Как только тесто загустеет настолько, что опасность повреждения иглы будет исключена, игле дают свободно опускаться. Момент начала схватывания определяют при свободном опускании иглы.

Иглу погружают в тесто через каждые 10 мин, передвигая кольцо после каждого погружения для того, чтобы игла не попадала в прежнее место. После каждого погружения иглу вытирают.

Во время испытания прибор должен находиться в затененном месте, где нет сквозняков, и не должен подвергаться сотрясениям.

2.2.2. Началом схватывания цементного теста считают время, прошедшее от начали затворения (момента приливания воды) до того момента, когда игла не доходит до пластинки на 2 - 4 мм. Концом схватывания цементного теста считают время от начала затворення до момента, когда игла опускается в тесто не более чем на 1 - 2 мм.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]