|
ООО «СтройЦем» предлагает к поставке в г. Москва портландцемент 500 д0.
При его затвердении водой образуется пластичное тесто, постепенно густеющее и переходящее в камневидное состояние. В процессе твердения происходят сложные физико-химические процессы, являющиеся результатом взаимодействия клинкерных фаз и гипса с водой. Каждая фаза клинкера вступает в реакции гидратации, т. е. реакции, протекающие с присоединением воды, образуя новые соединения. Они могут идти без распада основного вещества или сопровождаться его распадом (реакция гидролиза).
Превращение портландцемента 500 д0 в камневидное тело с высокой прогрессирующей во времени прочностью - сложный многофакторный процесс. В развитие теории твердения внесли вклад выдающиеся ученые А. А. Байков, П. А. Ребиндер и др. В современном представлении механизм и последовательность процессов твердения могут быть представлены следующим образом.
В первый период после добавления к портландцементу 500 д0 воды образуется раствор, который пересыщен относительно гидроксида кальция и содержит ионы Са2+, S042-", ОН-, Na+, K+. Из этого раствора в качестве первичных новообразований осаждаются гидросульфоалюминат и гидроксид кальция. На этом этапе упрочнения системы не происходит, гидратация минералов носит как бы скрытый характер.
Второй период гидратации (схватывание) начинается примерно через час с образования вначале очень тонкодисперсных кристаллов гидросиликатов кальция. Гидросиликаты кальция и гидросульфоалюминат растут в виде длинных волокон, проходящих через жидкую фазу в виде мостиков, заполняющих поры. Образуется пористая матрица, которая постепенно упрочняется и заполняется продуктами гидратации. Вследствие этого подвижное твердых частиц снижается и цементное тесто схватывается. Так первая высокопористая с низкой прочностью структура, обусловливающая схватывание, состоит главным образом из продукт взаимодействия с водой СзА и гипса.
В течение третьего периода (твердения) поры постепенно заполняются продуктами гидратации клинкерных минералов. Уплотнение и упрочнение структуры цементного камня происходи в результате образования все большего количества гидросиликатов кальция.
В конечном счете цементный камень представляет собой неоднородную систему - сложный конгломерат кристаллических и коллоидных гидратных образований, непрореагировавших остатков цементных зерен, тонкораспределенных воды и воздуха. Он напоминает по строению обычный бетон и его называют иногда микробетоном.
Прочность портландцемента 500 д0 нарастает неравномерно: на третьи сутки она достигает примерно 40...50% марки цемента, а на седьмые - 60...70%- В последующем рост прочности цемента еще более замедляется и на 28-е сутки цемент набирает марочную прочность. При благоприятных условиях твердение портландцемента может продолжаться месяцы и даже годы, превышая в 2...3 раза марочную прочность. Можно считать, что прирост прочности портландцемента 500 д0 подчиняется логарифмическому закону. Теоретический предел прочности цементного камня при сжатии составляет 240...340 МПа. Практически при формовании бетонов под пригрузом уже были получены изделия с прочностью 280...320 МПа. Прочность при растяжении цементного камня примерно на порядок ниже прочности при сжатии.
Тонкость помола цемента (ГОСТ 10178-85) должна быть такова, чтобы через сито № 008 (размер отверстий 80 мкм) проходило не менее 85% от массы пробы. Большинство заводских цементов имеет остаток на сите № 008 не выше 8... 12%. Средний размер зерен портландцемента 500 д0 составляет примерно 40 мкм. Толщина гидратации зерен через 6... 12 мес твердения обычно не превышает 10... 15 мкм. Таким образом, при обычном помоле портландцементов 30 ...40% клинкерной части не участвует в твердении и формировании структуры камня. С увеличением тонкости помола цемента повышается степень гидратации цемента и прочность цементного камня.
Тонкость помола портландцемента 500 д0 характеризуется также величиной удельной поверхности (см2/г) - суммарной поверхностью зерен (см2) в 1 г цемента. Удельная поверхность заводских цементов составляет 2500... 3000 см2/г. Слишком тонкий помол может привести к отрицательным результатам: увеличению водопотребности и тепловыделения усадочных деформаций, понижению прочности цементных растворов и бетонов.
Стойкость цементного камня - особенно важное свойство, поскольку бетон в инженерных сооружениях в процессе эксплуатации может быть подвержен агрессивному воздействию внешней среды: пресных и минерализованных вод, совместному действии воды и мороза, попеременному увлажнению и высушиванию. Процесс разрушения материала, вызываемого физико-химическим воздействием на него, называют коррозией.
|