Construirea unei case - § 6

Secțiunea principală: Capitolul 23. Portland

Adăugarea la secțiunea principală:

§ 1. Caracteristici generale de ciment Portland
§ 2. clincherului
§ 3. Principiile de producție
§ 4. Teoria calire
§ Structura de piatră 5. ciment
§ 6. Proprietățile pietrei de ciment
§ 7. Specificații ciment portland și aplicarea acesteia

Rezistența pietrei de ciment realizate din ciment Portland și aceasta cu vârste în anumite condiții, în funcție de porozitatea.

Forța și porozitate Ya0bsch asociată dependența exponențială a formei

Semilog dependența porozitate - rezistența poate fi reprezentată printr-un segment de linie dreaptă.

Fig. 53. Dependența de ciment pastă de rezistență la compresiune a porozitatea totală:

1 - pentru Roy; 2 - prin Brunauer; 3 - pe Verbeke și Hellmuth

Fig. 53 arată că puterea potențială a pietrei de ciment este foarte mare. Roy D. M. și Gouda G. R. utilizat pentru fabricarea pastei de ciment cu W / C = 0,093 presare la cald (temperatura 250 ° C, presiune de 350 MPa).

Tabelul 17 Gradul de hidratare în% de hidratare completă a mineralelor clincher (conform J. M. și S. D. Buttoud Okorokov)

În practică, utilizat în principal amestec de beton cu W / C - 0.4-0.8, care pot fi supuse la compactare prin vibrații, cu toate acestea ciment pasta de porozitate din beton reală este de 30 - 50% și puterea (. Figura 53) este 20-100 MPa.

Rata de interacțiune a mineralelor clincher cu apa poate fi caracterizată printr-o creștere a gradului de hidratare timp (Tabelul. 17).

Cel mai rapid ciment hidratantă minerale clincher sunt aluminat tricalcic și silicat tricalcic; cel mai încet hidratarea are loc în silicat dicalcic.

Fig. 54. Creșterea rezistenței minerale clincher de timp (scara logaritmica): 1 - C3 S cu 5% gips; 2 - C2 S cu 5% gips; 3 - cu 15% CJA gips; 4 - CAF cu 5% gips

Fig. 54 curbe comparativ dezvoltarea rezistenței minerale clincher, amestecate cu apă. Tricalcic silicat se intareste rapid si devine o durabilitate ridicată. Aluminat tricalcic are o creștere foarte rapidă în putere, dar în viitor este aproape neschimbat.

Astfel, creșterea conținutului total de silicat tricalcic și aluminat tricalcic în clincherul de ciment este necesară obținerea rapidă întărire ciment Portland.

Efectul finețe rezistenței cimentului măcinare poate fi văzut în Fig. 55.

Fig. 55. Dependența rezistență ciment portland a suprafeței specifice de 1 - eșantioane de vârstă 1 zi; 2 - 28 zile

Creșterea suprafeței specifice și rezistența cimentului în perioada inițială de întărire (la Zsut), datorită conținutului crescut de particule de ciment mai mici de 5 microni. cum

odată ce o mică fracțiune din ciment minerale solide mai puțin acumulate - Alit (C3S) și NWA, reacționează rapid cu apa. Hidratarea completă a boabelor fine ale acestor minerale are loc in primele 3 zile dupa amestecarea cimentului cu apă (Tabel. 18) și asigură câștigul corespunzător în puterea inițială.

TABELUL 18 Adâncimea de hidratare a mineralelor clincher, um (de Yu M. S. și D. Buttoud Okorokov)

Durabilitate in timp de intarire ulterioară (după 7 zile) datorită hidratării părții interioare a boabelor de fracțiuni mai mari de ciment.

Rezistența la îngheț depinde de compoziția minerală a clincherului, compoziția materialului de ciment Portland și capilar porozitatea piatra de ciment. Suma limita aluminat tricalcic este de 5 - 7%. Aditivii inerflant de origine (diatomit, tripoli), creșterea cererii de apă de amestecuri de beton și rezistență la rece redusă. Aditivii agenți activi de suprafață utilizate pentru a crește rezistența la îngheț.

Spre deosebire de puterea de piatră îngheț ciment nu a determinat o porozitate totală și capilară. Porii capilare se reduce rezistența la îngheț, astfel încât volumul lor să fie limitat în funcție de gradul de rezistență la îngheț betonului.

Vozduhostoykost - abilitatea de a reține puterea de piatra de ciment, în condiții uscate, sub încălzire puternică a luminii solare, precum și în condiții de umezire alternativă și uscare. Cimenturile care conțin aditivi minerali activi inerflant origine, nu numai mai puțin rezistente, dar mai puțin vozduhostoyki. Acest lucru se explică în principal prin deshidratare (alterare) a apei din hydrosilicates de calciu nizkoosnovnyh care se formează prin reacția dioxidului amorf

oxid de siliciu hidratat de calciu. De aceea, de exemplu, ciment Portland pozzolanica este recomandat în condiții de umiditate, de desene sau modele subacvatice și subterane.

rezistență chimică. Coroziunea este cauzată de expunerea la gaze corozive și lichide în părțile sale componente hardened ciment portland în principal Ca (OH) 2 și. K-Ao-AOZ bNgO. Există zeci de substanțe care pot afecta piatra de ciment și dovedi dăunătoare pentru el. 11ssmotrya pe o varietate de substanțe agresive, principalele motive de coroziune pot fi împărțite în trei grupe (V. M. Moskvinu): 1) o descompunere a constituenților de pastă de ciment, și dizolvarea spălarea de hidroxid de calciu; 2) formarea de săruri solubile prin interacțiunea dintre hidroxid de calciu și alte componente ale pastei de ciment cu substanțe agresive și levigarea acestor săruri (acidă, magnezie coroziune); !)) Formarea în porii noilor compuși care ocupă un volum mai mare decât produsele originale ale reacției; Acest lucru face ca tensiunile interne din beton și cracare (coroziunea sulfoaluminat) acesteia.

coroziunea acidului carbonic se dezvoltă în timpul acțiunii pe apa de piatra de ciment care conțin dioxid de carbon liber sub formă de acid carbonic slab. Excesul (peste valoarea de echilibru) de dioxid de carbon distruge pelicula de beton carbonat datorită formării de bicarbonat de calciu ușor solubil, conform reacției

CaC03 + (C02) 0V0b + H20 = Ca (NS03)

Coroziunea acidă se produce sub acțiunea unor soluții acide având valori ale pH-ului<7; исключение составляют поликремневая и кремнефтористоводородная кислоты. Свободные кислоты встречаются в сточных водах промышленных предприятий, они могут проникать в почву и разрушать бетонные фундаменты, коллекторы и другие подземные сооружения. Кислота образуется также из сернистого газа, выходящего из топок. В атмосфере промышленных предприятий, кроме SO2, могут содержаться ангидриды других кислот, а также хлор и хлористый водород. При растворении его во влаге, адсорбированной на поверхности железобетонных конструкций, образуется соляная кислота.

Acid intră într-o reacție chimică cu hidroxid de calciu, sărurile solubile formate (de exemplu, SaSg) și sărurile, în creștere în volum (Sa504-2NgO): Ca (OH) 2 + 2HC1 = SaS12 + 2H20 Ca (OH) 2 + H2S04 = CaS04 # 9632; 2H20

In plus, acizii pot distruge și silicați de calciu. Ciment Portland beton pentru a proteja împotriva acizilor directe cu straturi de protecție din materiale rezistente la acide.

Ca (OH) 2 + MgCl2 = SaS12 + Mg (OH) 2

Ca (OH) 2 + + 2H20 = MgS04 CaS04 • 2H20 + Mg (OH) 2

Ca urmare a acestor reacții chimice, o sare solubilă (clorură de calciu sau sulfat de calciu dihidrat), a fost eluat din beton. Hidroxid de magneziu este masa incoerent, insolubil în apă, astfel încât reacția la consumarea completă de hidroxid de calciu.

Coroziunea sub influența îngrășămintelor minerale. În special dăunătoare pentru îngrășământ amoniacal beton - azotat de amoniu și sulfat de amoniu. Azotatul de amoniu, care se compune în principal din azotat de amoniu NH4N03, este hidrolizat și, prin urmare, oferă o reacție acidă în apă. Azotatul de amoniu actioneaza asupra hidroxidului de calciu

Ca (OH) 2 + 2NH4N03 + 2H20 = Ca (N03) 2 4H20 + 2NH3 •

Rezultat azotatul de calciu este foarte solubil în apă și spălat din beton.

Clorură de potasiu KC1 crește solubilitatea Ca (OH) z și accelerează coroziunea.

Dintre îngrășămintele agresive fosfat superfosfat constând în esență din fosfat monocalcic Ca (N2R04) r și gips, dar, de asemenea, care conțin o anumită cantitate de acid fosforic liber.

coroziune sulfoaluminat se produce sub acțiunea pietrei de ciment hydroaluminate apă conținând ioni sulfat (S042-) mai mare de 250 mg / l:

CJSIC • A1203 • 6N20 -b 3CaS04 + = 25N20 CJSIC • A1203 • 3CaS04 • 31N20

Formarea în porii pietrei de ciment trehsulfatnogo gidrosulfoalyuminata de calciu greu solubil (ettringit) este însoțită de o creștere a volumului de aproximativ 2 ori. Evoluand presiunii porilor cristalizare conduce la fisurarea stratului protector al betonului. Aceasta este urmată de coroziune a armăturii, armarea fisurării betonului și defectelor structurale. Cu coroziune sulfoaluminat trebuie să fie întotdeauna luate în considerare în construcția de structuri offshore. Cu toate acestea, pot exista ape uzate industriale agresive și a apelor subterane.

Dacă apa conține sulfat de sodiu, apoi se reacționează mai întâi cu hidroxid de calciu

Ca (OH) 2 + 3 Na2S04 CaS04 -f 2NaOH

În urma formării gidrosulfoalyuminata de calciu se datorează interacțiunii calciului rezultat și hydroaluminate sulfat.

Pentru combaterea coroziunii se utilizează sulfoaluminat sulfat special ciment Portland.

Coroziunea sub influența materiei organice. Acizi organici, cum ar fi anorganic și rapid distruge piatra de ciment. Agresivitatea mari diferă acetic, lactic și acid tartric. Acizi grași saturați și nesaturați (oleic, stearic, palmitic, și altele.) Distrugerea piatra de ciment, ca prin acțiunea hidroxidului de calciu sunt saponificate. Prin urmare, dăunătoare și uleiurile care conțin acidul gras: in, semințe de bumbac și ulei de pește. Petrol, produse petroliere (petrol lampant, benzina, păcură, petrol) nu este periculos pentru beton, atunci când acestea nu conțin ulei sau acizi de compuși de sulf. Cu toate acestea, trebuie să ne amintim că uleiul poate pătrunde cu ușurință prin beton. Produse distilarea gudronului de huilă, care conține fenol, poate afecta în mod agresiv betonul.

Coroziune cauzată de alcalii de ciment, se datorează proceselor care au loc în interiorul betonului între componentele sale. Ca parte a clincherului de ciment este conținută întotdeauna cantități diferite de compuși alcalini. Ca parte a agregatelor pentru beton, în special în nisip, a constatat reactivitatea silicei modificate: opal, calcedonie, sticlă vulcanică. Ei vin la temperatura obișnuită devastatoare pentru beton cu reacția alcalină de ciment. Ca urmare a umflării format depuneri albe gelatinos pe suprafața boabelor de umplutură reactivă, există o rețea de fisuri de suprafață a locurilor de beton și gonflarea decojite. daune beton poate avea loc în 10 - 15 ani după construcție.

Alte secțiuni ale secțiunii principale „lianti Secțiunea IV anorganice.“:
· Capitolul 20. Informații generale
· Capitolul 21. Clasoare CaO - Si02 = - A1203 - ge203
· Capitolul 22. Varul de aer
> · Capitolul 23. Portland
· Capitolul 24: Special cimenturi
· Capitolul 25. gipsul și alți lianți
· Capitolul 26. Dezvoltarea producției de lianti