Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
STROJMAT_33_shpory.doc
Скачиваний:
325
Добавлен:
01.03.2016
Размер:
312.32 Кб
Скачать

38. Твердение портландцемента и структура цементного камня.

Твердение портландцемента. При затворении порт­ландцемента водой сначала образуется пластичное клей­кое цементное тесто, которое затем постепенно загусте­вает, переходя в камневидное состояние. Твердение и есть процесс превращения цементного теста в цемент­ный камень.

Различают три периода: растворение, коллоидация и кристаллизация.

При смешивании портландцемента с водой в началь­ный период происходит растворение клинкерных мине­ралов с поверхности цементных зерен, взаимодействие минералов с водой и образование насыщенного по отно­шению к клинкерным минералам раствора. По достиже­нии насыщения растворение клинкерных минералов прекращается; но реакции между ними и водой продол­жаются. Реакции присоединения воды к клинкерным ми­нералам называют реакциями гидратации, а реакции разложения клинкерных минералов под действием воды на другие соединения — реакциями гидролиза.

Во втором периоде в насыщенном растворе идут ре­акции гидратации клинкерных минералов в твердом со­стоянии, т. е. происходит прямое присоединение воды к твердой фазе вяжущего без предварительного его раст­ворения. Продуктами этих реакций являются гидратные новообразования в коллоидном виде. Период коллоида-ции сопровождается повышением вязкости цементного теста, обусловливающим схватывание цемента.

В третьем периоде протекают процессы перекристал­лизации мельчайших коллоидных частиц новообразова­ний, т. е. растворение мельчайших частиц и образований крупных кристаллов. Кристаллизация сопровождается твердением цементного теста и ростом прочности образо­вавшегося цементного камня.

Минералы C3S и C4AF, взаимодействуя с водой, подвергаются гид­ролизу, т. е. разложению, и минералы C2S и С3А гидратируются, т. е. присоединяют воду.

По скорости взаимодействия с водой клинкерные ми­нералы располагаются в следующей последовательнос­ти: С3А, C4AF, C3S и C2S. Скорость гидратации клинкер­ных минералов в значительной мере определяет и скорость их твердения. Чем быстрее гидратирует минерал, тем быстрее происходит его схватывание и твердение.

В результате процессов коллоидации, кристаллиза­ции, уплотнения гидратных новообразований и карбони­зации образуется прочный цементный камень. Проч­ность цементного камня нарастает довольно быстро в течение первых 3—7 сут, затем в интервале 7—28 сут рост прочности замедляется. В дальнейшем повышение прочности относительно невелико, но может продол­жаться в течение многих лет, особенно во влажной и теплой среде. В сухой среде или при отрицательных тем­п-рах процессы твердения цементного камня при­останавливаются и рост прочности прекращается. За­мерзший цементный камень обладает способностью пос­ле оттаивания продолжать набирать прочность. Твердение портландцемента сопровождается выделе­нием теплоты.

39. Коррозии цементного камня и методы защиты от неё.

коррозия I-го вида: выщелачивание (растворение) Ca(OH)2 под действием мягких пресных вод.

Основное средство борьбы: ограничение содержания С3S, применение плотного бетона, применение мин. добавок.

коррозия II-го вида:

а) углекислотная Ca(OH)2+H2O+CO2→Ca(HCO3)2;

б) общекислотная Ca(OH)2+2HCl→CaCl2+2H2O, Ca(OH)2+H2SO4→CaSO4+2H2O;

в) магнезиальная Ca(OH)2+MgCl→CaCl2+Mg(OH)2; коррозия под действ. органич. кис-т (уксусная, молочная, винная). Вредно: насыщ. и ненасыщ. жирные кис-ты (масла, жиры). Нефть и нефтепрод. не влияют, если не содерж. серы;

д) коррозия под действием мин. удобр. аммиачных и фосфорных.

Осн. ср-во борьбы: кислотостойкое покрытие.

коррозия III-го вида:

а) сульфааллюминатная,

б) щелочная

Осн. ср-во борьбы: ограничение содержания С3А

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]