8

Гидратация C3S при различных значениях В/Ц

Схематическое представление гидратации цемента

Гидратация алюминатных фаз

3·CaO·Al2О3 + 6Н2О = 3СаО·Аl2О3·6Н2О, 3СаО·Аl2О3·6Н2О + 3(CaSO4·2Н2О) + (19-20)·Н2О = 3CaO·Al2O3·3CaSO4(31-32)H2O

(гидросульфоалюминат кальция - эттрингит).

3CaOAl2O33CaSiO231H2O – гидросиликоалюминат кальция;

3CaOAl2O33CaСO331H2O – гидрокарбоалюминат кальция;

3CaOAl2O33CaСl231H2O.

Если в цементе присутствует значительное количество C3A и когда весь гипс поглощен в ходе гидратации, эттрингит взаимодействует с C3A и трансформируется в моносульфоалюминат (MSA):

C3A.3CaSO4.32H2O + 2C3A + 4H2O →

3(C3A.CaSO4.12H2O)

Гидратация трехкальциевого алюмината в гипсовом растворе

C4AF + nH2O + 26H2O → 3CaOAl2O36H2O +

CaOFe2O3H2O

При большом содержании извести и воды: CaOFe2O3 + H2O ® 4CaOFe2O313H2O

Гидратация клинкерного стекла

Образуются 3CaOAl2O36H2O и 3CaOFe2O36H2O, а также 3CaO(Al2O3×Fe2O3×SiO2)6H2O (при автоклавной обработке).

Свободная известь СаО и периклаз MgO гидратируются медленно, могут взаимодействовать с водой в затвердевшем цементном камне, вызывая неравномерное изменение объема.

Новообразования при гидратации цемента: фаза C-S-H (слева), портландит, эттрингит и C-S- H (справа)

Морфологические виды в микроструктуре цементного камня нормально-влажностного твердения

а– кристаллы портландита, окруженные фазой C-S-H;

б– фаза эттрингита

Модель C-S-H Фельдмана-Середы