Строительно-технические свойства портландцементов
Тепловыделение при твердении. Поскольку гидратация клинкерных минералов - экзотермический процесс, то при формировании цементного камня или бетона на его основе происходит выделение тепла. Тепловыделение приводит к разогреву всей массы бетона, что в зависимости от условий строительства может играть положительную и отрицательную роль. При зимнем бетонировании высокое тепловыделение замедляет охлаждение уложенного бетона, способствует развитию процессов гидратации и твердения и, таким образом, полезно. В других условиях тепловыделение приводит к появлению термонапряжений в массе бетона, в результате чего могут возникнуть и развиться трещины, приводящие к разрушению. Тепловыделение зависит в основном от минералогического состава цемента. Эта зависимость связана, во-первых, с суммарным термохимическим эффектом различных клинкерных минералов при гидратации и, во-вторых, со скоростью взаимодействия этих минералов ос водой. Установлено, что С3S и С3А отличаются не только большим суммарным, но и быстрым тепловыделением, в то время как C2S и C4AF низкотермичны и выделяют тепло медленно. Увеличивают тепловыделение повышение содержания в клинкере стеклофазы, увеличение тонкости помола, различные добавки, ускоряющие гидратацию и твердение. Плотность и объемная масса. Плотность портландцемента в зависимости от его состава составляет 3000-3200 кг/м3. Другой технической характеристикой цемента служит его насыпная объемная масса, которая в рыхлом состоянии колеблется от 900 до 1000 кг/м3, в уплотненном - от 1400 до 1700 кг/м3. В практике часто пользуются для расчета объема хранилищ средней: цифрой - 1200 кг/м3. Цементы с пониженной плотностью при прочих равных условиях более экономичны. Цементы с повышенной плотностью применяются для тампонирования нефтяных скважин, для сооружения защитных устройств от ядерных излучений. Повышения плотности добиваются увеличением железистых составляющих (C4AF, C2F), а также введением окиси бария. Пониженной плотностью обладают шлаковый и пуццолановый портландцементы. Усадка и набухание цементного камня. Если цементный. или бетонный образец поместить в среду, относительная влажность которой ниже равновесной влажности образца, то последний со временем уменьшит свои линейные размеры - дает усадку. Это явление происходит вследствие высыхания изделия - испарения свободной воды из пор и капилляров, адсорбционной и цеолитно-связанной воды. С высыханием воды связано проявление капиллярных сил сжатия, которые могут быть столь значительными, что вызовут появление напряжений в материале и трещин. Существуют и другие представления о природе сил, ведущих к усадке. Если же влажность окружающей среды выше равновесной влажности образца, то его водосодержание начинает расти и сопровождается увеличением объема образца - его набуханием. Набухание тоже вызывает появление внутренних напряжений, но менее интенсивных, чем усадка. Существуют представления, что суть процессов набухания заключается в проявлении осмотических сил в гелевых слоях образца, помещенного в воду. Деформации набухания и усадки относятся к физическим самопроизвольным деформациям. Усадка может происходить и за счет химических процессов - тогда она называется контракцией, например при уплотнении геля цементного камня вследствие гидратации клинкерных минералов. На величину усадки цементного камня влияет много факторов. Так, алитовые и более грубомолотые цементы меньше склонны к усадке. Снижение водоцементного отношения, при прочих равных условиях введение порошковидных заполнителей также приводят к снижению усадки. Повышают усадку добавка хлористого кальция, обработка цементного камня или бетона паром под давлением в автоклавах. Если речь идет о бетоне, то усадку понижает введение крупного и мелкого заполнителей. Количественно величина деформации усадки составляет 3-5 мм/м и к двум годам практически угасает. Существует еще ряд факторов, влияющих в конечном итоге на стойкость цементного или бетонного изделия, которые можно было бы назвать внутренними -причинами стойкости цементного камня (наряду с усадкой, набуханием, расширением объема). Трещиностойкость. Трещины возникают в результате напряжений и деформаций в цементном камне или бетоне в результате механпческих нагрузок, температурных, влажностных и объемных перепадов. Трещиностойкость бетонов можно повысить, снижая усадку, ползучесть цементного камня, а также вводя добавки поверхностно-активных веществ. Ползучесть цементного камня или изделия из него - способность необратимо деформироваться под действием механических и других факторов. Ползучесть зависит от достигнутой прочности цементного камня или бетона перед нагрузкой и тем меньше, чем выше прочность перед нагружением. Она практически затухает к двум годам после нагружения конструкции. Оказывает влияние на ползучесть также и минералогический состав. По мнению многих исследователей, суть этого явления заключается в поведении гелевой части цементного камня. А. В. Волженский считает, что линейная ползучесть является следствием упруговязкого течении цементного камня в результате длительно действующих напряжений и что она в первую очередь зависит от размеров частичек новообразований.
ТД АсбоЦем. Все права защищены. www.asbocem.ru (495) 799-40-54
КАТАЛОГ ПРОДУКЦИИ
|
||
 |
||
 |
||
 |
||
 |
||
 |
||
 |
||
 |
||
 |
||
 |
||
 |
||
 |
||
 |
||
 |
||
 |
||
 |
||
 |
||
 |
||
 |
||
 |
||
 |
||
 |
||
 |
||
 |
||
 |
||
 |
||
Т о р г о в ы й Д о м А с б о Ц е м
(495) 799-40-54 asbocem@mail.ru