Machinewiremesh.ru

Стройка, мебель и декор
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Термодинамический анализ причин разрушения самовыравнивающихся композиций для полов

Термодинамический анализ причин разрушения самовыравнивающихся композиций для полов

В статье приведены объяснения причин коррозии цемента вследствие образования вторичного эттрингита с использованием методов химической термодинамики.

Самовыравнивающиеся композиции на основе сухих строительных смесей широко используются при изготовлении напольных покрытий в промышленных и жилых зданиях. Такие композиции должны обеспечивать высокие темпы набора прочности, низкие деформации усадки или расширения, хорошую ударную прочность, стойкость к истиранию. Для обеспечения указанных выше требований в качестве вяжущего для самонивелирующихся композиций часто применяются многокомпонентные составы, включающие, помимо портландцемента, алюминатный цемент и полуводный гипс, а также комплекс добавок-модификаторов различной природы.

К сожалению, при использовании многокомпонентных вяжущих композиций по истечении определенного периода эксплуатации в ряде случаев наблюдается неконтролируемое увеличение объема затвердевшего материала, иногда до его полного разрушения. Такое явление называют коррозией цементного камня вследствие образования вторичного эттрингита (рис. 1).

Рис. 1. Разрушение цементного камня на основе
смеси портландцемента, алюминатного цемента
и полуводного гипса вследствие образования
вторичного эттрингита

Механизм образования вторичного эттрингита в затвердевшем цементном камне в отсутствие внешнего воздействия сульфат-ионов до настоящего времени до конца не установлен. Предполагается [1 -2], что он может быть вызван процессами рекристаллизации образовавшихся ранее микрокристаллов эттрингита вследствие влагопереноса, термического или механического воздействия на цементный камень. Дополнительным источником сульфатов в затвердевшем вяжущем может явиться разложение моногидросульфоалюмината кальция вследствие карбонизации углекислым газом воздуха [3].

Термодинамический анализ позволяет предсказать направление протекания химических реакций гидратации минералов цемента, вероятность образования и области стабильного существования кристаллогидратов цементного камня.

Любая химическая система, в которой протекает самопроизвольная химическая реакция, стремится к достижению равновесия, при которой её энергия минимальна. Поэтому в замкнутой системе после достижения равновесия с наибольшей вероятностью будут существовать те фазы, образование которых описывается такой химической реакцией из всей совокупности химических реакций, протекающих в системе, для которой значение потенциала Гиббса дельта G 0 T имеет наименьшее значение.

Нами разработан метод минимизации потенциала Гиббса результирующей химической реакции, позволяющей определить наиболее вероятный фазовый состав продуктов гидратации цемента [4]. Данный метод был применен для анализа продуктов гидратации в системе 3CaO*Al2O3 — CaO*Al2O3 — CaSO4*2H2O — CaSO4*0,5H2O — Са(ОН)2 — Н2O при различных исходных отношениях компонентов и в интервале температур от 0 до 100 0 С

Для анализа образования фаз в вяжу¬щей композиции на основе портландцемента, алюминатного цемента и гипса использовалась сухая смесь для самовыравнивающихся полов, состав которой приведен в таблице 1.

Состав сухой строительной смеси для
для самовыравнивающихся полов
КомпонентСодержание, масс.%
Портландцемент ПЦ 500-ДО80
Глиноземистый цемент «Истра-40»11
Гипс полуводный Г-169
Пластификатор Melment F 102*
Полимер VINNAPAS 5011 L3*
Антивспениватель Agitan 8010,5*
Эфир целлюлозы Walocel 400 PFV0,2*
Винная кислота0,2*
Li2CO30,15*
*Примечание: содержание компонента — свыше 100%.

Массовое соотношение компонентов 3CaO*AI2O3 : CaO*AI2O3 : CaSO4*2H2O : CaSO4*0,5H2O в такой вяжущей композиции примерно равно 30:21:15:34. Процесс фазообразования при гидратации сухой строительной смеси для самовырав-нивающихся полов может быть иллюстрирован схемой, представленной на рис. 2.

Рис. 2. Превращения смеси для самовыравнивающихся полов
при гидратации и увлажнении затвердевшего материала

Так как гидратация самовыравнивающихся композиций обычно протекает в тонком слое, в условиях свободного испарения воды с поверхности материала и её адсорбции пористым основанием, то количество воды в цементном камне, необходимое для стабильного существования высокообводненных кристаллогидратов, к которым относится эттрингит 3CaO*Al23*3CaS04*32Н20 и высокоосновные гидроалюминаты кальция, становится недостаточным. В этом случае вместо эттрингита образуется термодинамически более стабильный при данных условиях, менее обводненный кристаллогидрат — моногидросульфоалюминат кальция 3CaO*Al2O3*CaSO4*12H2O, а вместо гидроалюминатов кальция 4СаО*Аl2O3*19Н2O и 4СаО*Аl2O3*13Н2O — 3СаО* Аl2O3*6Н2O.

Если принять долю алюминатов кальция, двуводного и полуводного гипса в смеси с Са(ОН)2, равной 0,4, то после выполнения термодинамических расчетов и минимизации значения потенциала Гиббса уравнение химической реакции гидратации исходной смеси при малом количестве воды в системе (отношение В/Т = 0,226) может быть записано в виде:

При таком количестве воды в системе основным продуктом гидратации смеси алюминатов кальция и гипса является моно-гидросульфоалюминат кальция 3CaO*Al2O3*CaSO4*12H2O (МГСАК) и в небольших количествах — эттрингит 3CaO*AI2O3*3CaSO4*32H2O.

При дополнительном увлажнении затвердевшего материала МГСАК превращается в термодинамически более стабильные при высоком содержании воды в системе «гидроалюминат кальция 4СаО*Аl2O3*19Н2O и эттрингит»:

Значение потенциала Гиббса дельта G 0 T такой химической реакции при 20 0 С равно 9,15 кДж/моль, что указывает на довольно высокую вероятность её протекания.

Превращение МГСАК в гидроалюминат кальция 4СаО*Аl2O3*19Н2O и эттрингит сопровождается суммарным увеличением объема твердых фаз в системе на 22 %, что приводит к появлению напряжений, ослаблению и полному разрушению структуры цементного камня.

Читайте так же:
Как развести цемент м500 для заливки ленточного фундамента

Таким образом, одной из основных причин коррозии затвердевшей композиции для изготовления самовыравнивающихся полов на основе портландцемента, алюминатного цемента и гипса является твердение при недостаточном количестве воды в системе. При этом образуются низкообводненные гидратные фазы, способные при повторном многократном увлажнении затвердевшего материала превращаться в более обводненные гидратные фазы. Такое превращение сопровождается увеличением объема твердых фаз, что приводит, в конечном итоге, к разрушению материала.

Этот вид коррозии особенно характерен для самовыравнивающихся полов, подвергающихся попеременному увлажнению/высушиванию, замораживанию/оттаиванию, а также переменным механическим нагрузкам, способствующим миграции влаги по системе капиллярных пор и микротрещин цементного камня.

Наиболее эффективной мерой предотвращения отрицательных последствий твердения растворов для самовыравнивающихся полов на основе многокомпонентных вяжущих композиций является тщательный уход за материалом в процессе набора прочности, заключающийся в поддержании необходимой влажности поверхности и обеспечении возможности проникновения воды в цементный камень.

Другой эффективной мерой является уплотнение затвердевшего раствора с целью максимального снижения его проницаемости по отношению к воде. Замедление массопереноса в затвердевшем цементном камне резко снижает вероятность проте-кания процессов перекристаллизации гидратных фаз и уменьшает риск коррозии материала вследствие образования вторичного эттрингита.

Уплотнение структуры раствора достигается при использовании пластификаторов. Однако при этом снижается общее количество воды в системе, что, как было указано выше, может привести к негативным явлениям.Если говорить о том, какие уплотнители лучше: самоклеящиеся или нет, то, безусловно, удобнее и быстрее утеплять окна первыми.

Во многих сухих строительных смесях для сохранения воды в структуре твердеющего материала используются специальные водоудерживающие добавки — эфиры целлюлозы. Недостатком этого способа является заметное замедление процесса гидратации цемента в присутствии данной добавки.

С целью исследования влияния редиспергируемого полимерного порошка на свойства самовыравнивающейся композиции для изготовления покрытий для полов на основе композиции, состав которой приведен в таблице (с применением и без применения полимера VINNAPAS 5011 L) формовались образцы размером 4x1x16 см, твердевшие в воздушно-сухих условиях. После 7 суток твердения образцы подвергались 10 циклам попеременного увлажнения/замораживания при -20 0 С, оттаивания и сушки при +50 0 С. Исследовались линейные деформации образцов и фазовый состав цементного камня методом рентгено-фазового анализа.

Установлено (рис. 3), что в цементном камне, не содержащем добавок полимера, после 1 суток твердения образуется заметное количество эттрингита, однако с течением времени эттрингит разрушается и к 7 суткам твердения полностью исчезает, переходя в менее обводненный МГСАК.

Рис. 3. Относительная интенсивность аналитического пика
эттрингита (9,8 Е) при твердении смеси для самовыравнивающихся
полов

В цементном камне с добавкой полимера VINNAPAS 5011 L образование эттрингита замедляется. Аналитический пик эттрингита на рентгенограмме цементного камня появляется только после 1 суток твердения; однако в дальнейшем содержание эттрингита в затвердевшей композиции медленно увеличивается, что свидетельствует о стабилизации образовавшегося эттрингита в присутствии добавок полимера, даже при резком уменьшении влагосодержания материала.

После 10 циклов климатической обработки интенсивность аналитического пика эттрингита в цементном камне, не со держащем добавок полимера, увеличивается с 0 до 15,1%, что свидетельствует об интенсив¬ном образовании вторичного эттрингита. В цементном камне с добавкой полимера интенсивность аналитического пика эттрингита практически не изменяется (16,4 и 16,6%).

Относительное линейное расширение затвердевшей композиции для самовыравнивающихся полов без добавок полимера после 10 циклов климатической обработки составило 0,35%, тогда как для композиции с добавкой полимера — всего 0,10%. Это указывает на то, что именно образование вторичного эттрингита (рис. 4) является причиной появления внутренних напряжений, приводящих в конечном итоге к разрушению затвердевшего материала. Пленки полимера, адсорбируясь на поверхности кристаллогидратов, не только уплотняют структуру цементного камня, но и стабилизируют эттрингит, образовавшийся на ранних стадиях твердения, при удалении воды из системы твердеющего материала.

Рис. 4. Вторичный эттрингит в
цементном камне без добавок
полимера после 10 циклов
климатической обработки

Таким образом, использование полимерных порошков в составе композиций для изготовления самовыравнивающихся полов позволяет повысить долговечность затвердевшего материала в переменных климатических условиях, предотвратить его разрушение вследствие образования вторичного эттрингита и перекристаллизации гидратных фаз.

  1. Штарк Й., Больманн К., Зайфарт К. Является ли эттрингит причиной разрушения бетона ? // Цемент и его применение. -1998, (2), с. 13-22.
  2. Fami С, Scrivener K.L., Atkinson A., Brough A.R. Influence of the Storage Conditions on the Dimensional Changes of Heat-cured Mortars// Cem. Concr. Res. 2001,31, p. 795-803.
  3. Kuzel, H.-J., Pollmann, H. Hydration of C3A in Presence of Ca(OH)2, CaS04*2H20 and CaC03// Cement and Concrete Research. — 1991 (21), p. 885-895.
  4. Сивков СП. Термодинамический анализ процессов фазообразования при гидратации, твердении и коррозии цементов // Тр. II Международн. совещания по химии и технологии цемента. — Москва, 4-8 дек. 2000 г., ч. III, с. 104-106.
Читайте так же:
История развития производства цемента

СП. СИВКОВ, канд. техн. наук, РХТУ им. Д.И.Менделеева; Д.Ю. ФИРСАЕВ, ООО «Вакер Хеми Рус»
Сухие строительные смеси №3,2008

Вяжущие материалы (глина, гипс, цемент, известь), их применение и свойства

Главная функция, выполняемая вяжущими материалами – связывание в единое целое всех компонентов конструкции или элементов будущего изделия. Вяжущие материалы разделяются на две основные категории: воздушные (затвердевающие на воздухе) и гидравлические (это те материла, свойства которых после затвердевания не поддаются разрушительному воздействию воды, а зачастую даже способны улучшаться во время этого взаимодействия). К категории воздушных вяжущих средств относятся воздушная известь, гипс и глина. Категория гидравлических вяжущих включает в себя гидравлическую известь и различные цементы.

Глина

Глина представляет собой мелкодисперсную и очень мягкую разновидность горной породы. Если глину поддать разведению водой, она превращается в пластичную массу, которой легко можно придать абсолютно любую форму. В процессе обжига глина твердеет и спекается; спекшаяся глина является камневидной субстанцией. Если проводить обжиг при более высокой температуре, глина способна расславиться и приобрести стекловидную консистенцию. В природе глина бывает нескольких оттенков, цветовые вариации этого материала зависят преимущественно от примесей. Наиболее ценная разновидность глины – каолин (белая глина).

Глина – материал, способный впитывать воду, но только до определенного момента. Когда этот момент наступает и глина насыщена водой до предела, она больше не может впитывать жидкость или пропускать ее. Именно это качество глины востребовано в процессе создания слоев насыпной гидроизоляции.

Также выделяют несколько разновидностей глины согласно уровню ее стойкости к температурному воздействию: легкоплавкую 9температура плавления равна 1380 С), тугоплавкую (температура плавления достигает 1550 С) и огнеупорную (плавится только при температуре выше 1550 С). Белая глина – каолин – начинает плавиться только при температуре выше 1750 С. Из тугоплавких глин изготавливают различные огнеупорные материалы.

Известь

Известь также часто используется в качестве вяжущего материала. Получают ее методом высокотемпературного обжига известняка, конечное вещество называется известь — кипелка (негашеная известь). Для того, чтобы стало возможным дальнейщшее использование извести, ее следует погасить. Гашением называется процесс соединения извести с водой, при этом выделяется большое количество углекислого газа.

Погашенная известь похожа на тесто и способна храниться практически неограниченный период времени, ее свойства от длительного хранения не ухудшаются, а иногда, наоборот, способны улучшиться. Для того, чтобы получить из гашеной извести вяжущий раствор, ее соединяют с песком. Впоследствии такой раствор используется в процессе оштукатуривания стен внутренних помещений и фасадов зданий, для закладки фундаментов печей или прокладывании дымовых труб.

Цемент

Наиболее распространенным вяжущим материалом в настоящее время является цемент. Он применяется для создания изделий и конструкций повышенной прочности. Получают цемент в процессе тщательного измельчения субстанции, получаемой в результате спекания мергеля (разновидность глины) или смеси глины с известняком. В процессе измельчения зачастую добавляют различные добавки (шлак, песок, гипс или другие вещества) для того, чтобы получать разновидности цемента, обладающие различными специфическими свойствами.

В зависимости от того, каким был состав исходного вещества, существует разделение цемента на портландцементы (среди них выделяют такие разновидности, как быстротвердеющие портландцементы и портландцементы с добавлением различных минеральных веществ), и шлакопортландцементы.

Так как цементы отличаются друг от друга по своим свойствам, бетонные изделия, изготовленные из различных видов цемента, также имеют различные технические характеристики (например, особую прочность, морозоустойчивость, огнеустойчивость или солеустойчивость).

Чтобы классифицировать виды цемента согласно их прочностным показателям, существует такое понятие, как марка цемента. Наиболее популярными марками являются марки в диапазоне от 350 до 500. Самыми прочными марками цемента являются 600 и 700.

Все разновидности цемента отличаются таким ценным качеством, как способность быстро отвердевать. Цементный раствор схватывается в пределах 40-50 минут, а полный срок отвердения равен 10-12 часам.

Такой материал, как гипс, менее прочен по сравнению с цементом, и обладает существенно меньшей гигроскопичностью, поэтому слабо противостоит попаданию влаги внутрь конструкции. Поэтому зачастую гипс применяют только при сооружении объектов в закрытых помещениях. Получают гипс путем обжига гипсового камня (разновидность горной породы), и его последующего мелкодисперсного измельчения.

Существует две марки гипса. Гипс марки А быстро твердеет, как правило, процесс отвердения занимает не больше 15 минут, гипс марки Б – нормальнотвердеющий – схватывается в течение получаса. В основном гипсовый раствор применяют для коррекции мелких трещин и неровностей бетонной поверхности.

Читайте так же:
Адгезия цемента что это

Как подружить гипс с цементом

Можно ли и как смешивать гипс с цементом для ускорения застывания раствора без разрушения отливаемого изделия? Этот вопрос часто задают домашние мастера при изготовлении из гипса и цемента поделок для сада.

На самом деле многие так и делают, не вдаваясь в суть этого вопроса. Такое действие вызвано тем, что добавка гипса заметно ускоряет твердение смеси и работы в целом.

Понять самоделкиных можно: хочется быстрее увидеть конечный результат своих трудов.

гипс с цементом

  1. Гипс с цементом в поделках для сада.
  2. Гипс с цементом для изготовления искусственного камня на основе ГЦПВ.
  3. Примеры состава ГЦПВ.
  4. Возможные проблемы при использовании метакаолина.

Гипс с цементом в поделках для сада

О нежелательном включении гипса в состав цементной смеси уже не раз указывалось в статьях на kamsaddeco.com.

При смешении гипса с цементом через некоторое время в изделии (в зависимости от количества компонентов) появляются трещины.

Это вызвано несколькими причинами.

Первая — различное время отверждения гипса и цемента.

Вторая — разный коэффициент расширения.

При соединении гипса с водой он расширяется. А цемент сжимается. При этом образуются неконтролируемые дополнительные частицы, которые разрывают еще неокрепший камень. Как результат — микротрещины.

Многие удивляются: а в чем проблема? Если хотите убыстрить процесс, добавьте вместо гипса ускоритель. Так делает большинство мастеров по изготовлению бетонных плиток.

При этом изделия получаются значительно прочнее. К тому же и более влагостойкие. Конечно это не только из-за отсутствия гипса. Тут главная причина в уплотнении массы камня за счет вибрирования. А ускорение многие достигают также за счет пропаривания бетонных отливок.

Но если все же хочется использовать гипс. И как-то проще. Это же не для серийного производства, а небольшие поделки. Или сделать на стенку облегченный камень. Или декор для дома.

В этом случае можно использовать чистый гипс с известью.

Но цемент все-таки добавляет прочности.

Так что же может подружить гипс с цементом? Об этом в следующем разделе.

Гипс с цементом для изготовления искусственного камня и декора на основе ГЦПВ

Сразу отметим, что материал дается на основе практического опыта многих мастеров по изготовлению гипсовых изделий.

Для упрочнения последних в смесь добавляется цемент. Но что мастера делают, чтобы избежать ранее описанных проблем?

Для этого в смесь включают пуццоланы.

Ранее в качестве таких активных минеральных добавок использовались: трепел, опока, диатомит, кислые шлаки и золы, вулканический пепел, трасс и другие.

Но их времена уже прошли и теперь используется самый современный пуццолан — высоко активный метакаолин (ВМК).

Также сегодня многие используют менее активный, но более дешевый микрокремнезем.

Их сравнительные характеристики достаточно подробно были изложены в соответствующей статье на kamsaddeco.com.

Смесь, которая включает гипс, цемент и пуццоланы, называется ГЦПВ — гипсоцементное пуццолановое вяжущее.

Включение цемента в гипсовую основу связано не только с укреплением изделия. Часто чисто гипсовые отливки при высыхании коробятся. Они меняют свою геометрию.

Добавка цемента компенсирует деформацию. Расширение и усадка уравновешивают материал.

К тому же поверхность такого изделия на следующий день значительно прочнее, чем из чистого гипса. Она более сухая и ее можно красить. Это также ускоряет процесс.

Теперь более подробно о составе ГЦПВ

Кроме гипса, цемента и пуццоланы в смесь добавляют различные пластификаторы .

Какой именно пластификатор использовать, зависит от типа применяемой пуццолановой добавки.

Так разработчики ВМК при его использовании рекомендуют включать в состав ГЦПВ пластификатор на основе поликарбоксилатов.

Количество используемого в смеси пуццоланы зависит от ее активности.

Если взять обычные природные пуццоланы (например, диатомит), то количество добавки будет значительно большим, чем при использовании микрокремнезема.

Но даже его нельзя увеличивать больше определенного значения (20%). Большие объемы начинают работать не как активные добавки, а как обычный наполнитель.

При этом может уменьшится прочность камня. Это связано с ухудшением процесса гидратации из-за избыточного количества наполнителя. Также как при избытке красителя.

Примеры состава ГЦПВ

Количественный состав ГЦПВ зависит от марки применяемого гипса, цемента и типа пластификатора.

Если использовать строительный гипс Г5, то его надо значительно больше, чем архитектурного Г16.

Для примера состав ГЦПВ, рекомендуемый мастерами для получения высококачественного изделия:

Белый цемент М500 — 10%

Метакаолин — 10% от массы цемента

Гиперпластификатор — 1,5% от массы цемента

В среднем соотношение составляющих ГЦПВ следующее: гипс — 50…75%, цемент — 15…25%, пуццолановая добавка — 10…25%.

Возможные проблемы при использовании метакаолина

Ранее указывалось на недопустимость передозировки микрокремнезема. То же самое касается и метакаолина.

Читайте так же:
Коррозия цементного камня виды коррозии

Вот некоторые рекомендации разработчика ВМК при его использовании в составе ГЦПВ.

Для надежного предотвращения неконтролируемого образования эттрингита в ГЦПВ составах, достаточно введения 10% метакаолина к портландцементу.

Это приводит к дозировке ВМК всего лишь в количестве 1-2% от состава.

Равно как и микрокремнезем ВМК является тонкодисперсионным порошком. Он склонен к флокуляции и требует обязательного введения эффективного диспергатора (пластификатора).

Также необходимо тщательное перемешивание раствора.

Несмотря на многие рекомендации вводить ВМК в количествах до 20%, опыт показал, что передозировка может отрицательно сказаться на прочности камня.

Кальций сернокислый (гипс) CaSO4

То, что гипс нельзя добавлять в цемент, знают все более-менее грамотные строители — бурное ускорение схватывания и твердения цемента на первых по­рах совсем скоро сменится практически полным его разрушением. Виновником этого безобразия будет гидросульфоалюминат кальция — эттрингит. 0бразо — вываясь в цементном камне, в присутствии повышенных дозировок гипса это вещество сильно увеличивается в объеме и буквально разрывает цементный камень в порошок.

Между тем, как известно, гипс замедляет схватывание цемента (не путать с твердением!). Поэтому при изготовлении цемента гипс в обязательном порядке добавляют к клинкеру при его помоле. Механизм действия гипса на сроки схваты­вания цемента заключается в понижении растворимости безводных алюминатов кальция в растворе CaSO4 и в образовании пленок гидросульфоалюмината каль­ция на поверхности зерен цемента. Сроки схватывания цемента, а отсюда и требу­емая добавка гипса, зависят от его минералогии (точнее, от содержания в цементе трехкальциевого алюмината С3А) и концентрации извести СаО в начальной ста­дии гидратации. Так, стоп, Остапа понесло. Перехожу на нормальный язык.

Итак, гидросульфоалюминат кальция — эттрингит (дальше я буду называть его по-нашему — «цементной бациллой», а то недолго и язык сломать) вещь, ко­нечно, хорошая и полезная для прочности бетона. Но в разумных пределах, раз­умеется. Степенью этой разумности управляют еще на цементном комбинате, регулируя количество гипса, вводимого при помоле в зависимости от конкрет­ной сырьевой базы производства клинкера. (Цементные комбинаты иногда эту «степень разумности» трактуют на свой лад, и тогда строители получают так называемый цемент-быстряк — от добавления воды он схватывается мгновенно, прямо в бетономешалке.)

Когда мы вмешиваемся в химизм взаимодействия цемента с водой (а это в пенобетонных технологиях сплошь да рядом), следует откорректировать и содержание гипса в цементе. Например, при дополнительном измельчении цемента путем домола или при использовании глубоко гидратированного це­мента (домол в водной среде и даже простое скоростное перемешивание, что, в принципе, по конечному эффекту одно и тоже) мы увеличиваем количество выхода в реакцию трехкальциевого алюмината С3А. Он сам по себе является первопричиной формирования начальной прочности цементного камня, затем, конечно, вступает в действие «тяжелая артиллерия» — силикатные составляю­щие цемента, но их отложим на потом.

Так вот, раз больше вышло трехкальциевого алюмината, значит, без боязни образования «цементной бациллы» можно увеличить и количество гипса.

Очень часто при приготовлении пенобетона мы умышленно увеличиваем количество извести (СаО) в цементной суспензии. Это может быть как известь, введенная случайно — с золой-уносом, молотыми доменными шлаками и т. д., так и вводимая умышленно — в качестве стабилизатора пены, например, при ис­пользовании пенообразователей на основе смеси омыленных жирных и смоля­ных кислот (СДО), а также добавленная для повышения щелочности жидкой фазы при производстве вибровспученных пеногазобетонов. В любом случае, раз уж попала в цементную композицию «внешняя» известь, имеет смысл раз­умно ею распорядиться — пусть подстрахует от образования «цементной бацил­лы», когда мы добавим еще и гипс.

В зависимости от минералогического состава цемента, тонины его помола и условий твердения оптимальное содержание добавки дисперсного полуводного

Расход цемента в кг на 1 м бетона

Жесткость бетонной смеси в сек.

Предел прочности бетона при сжатии в кг/см2 через

Заводского помола с добавкой 3 % гипса, активностью 600 кг/см2

То же, с дополнительной добавкой 8% гипса и повышенной тонкостью помола (домол в шаровой мельнице)

Заводского помола с добавкой 3 % гипса, активностью 560 кг/см2

То же с добавкой 6% гипса той же тонкости помола (кратковременное смешение в шаровой мельнице)

Заводского помола, активностью 475 кг/см2

То же, с дополнительной добавкой 4 % гипса и той же тонкости помола (кратковременное смешение в шаровой мельнице)

Таблица 6.5.3-1 Влияние добавки гипса на прочность бетона

Гипса колеблется в пределах 5-8 %. В начальные сроки твердения бетона наилуч­шие результаты получаются при использовании высокопрочного гипса и несколь­ко худшие — при использовании обычного полуводного строительного гипса. 0б — разующиеся при добавке гипса кристаллы гидросульфоалюмината кальция обу­славливают быстрое нарастание прочности бетона в начальные сроки твердения.

Читайте так же:
Загрязнение среды при цементном производстве

(Логично предположить, что изобретенное советскими учеными ВНВ вяжу­щее низкой водопотребности, обусловившее настоящий бум в монолитном до­мостроении, продукт сухого домола цемента в присутствии нафталинформальде — гидного суперпластификатора С-3 — также в какой-то мере реализует эту идею. Всегда присутствующие в С-3 остаточные сульфаты грамотно «встречают» повы­шенный выход трехкальциевого алюмината из-за домола. Вполне возможно, что и иные сульфаты, те же тиосульфат и роданид натрия, водимые в составе интенси — фикаторов заводского помола, способны на подобного рода эффекты.)

Свойства бетона с повышенным содержанием гипса в цементе изучались проф. Скрамтаевым Б. Г. и канд. тех. наук Будиловым А. А. При этом были ис­следованы бетоны на портландцементах марок 400, 500 и 600 с содержанием трехкальциевого алюмината более 8 % (высокоалюминатный цемент). Цемент смешивали с добавкой гипса в мельнице, что увеличивало тонкость заводско­го помола. Бетонные смеси имели хорошую жесткость при расходе цемента 350 кг/м3 (с В/Ц = 0.4) и 400 кг/м3 (с В/Ц = 0.35). Как видно из таблицы 6.5.3-1, Дополнительная добавка гипса в суточном возрасте дает увеличение прочности бетона в 2,14-4,66 раза, а в 28-суточном — в 1,1-1,45 раза. Добавка гипса и до — мол цемента позволили получить быстротвердеющий бетон повышенной мар­ки. В возрасте 28 суток прочность бетона достигла 600, 700 и 800 кг/м2.

На основании полученных результатов можно рекомендовать в случае отсут­ствия быстротвердеющих цементов заводского изготовления на заводах и поли­гонах сборного железобетона применение домола цемента и введение повышен­ного количества гипса — не более 8 %. Добавка гипса большего объема приводит к слишком быстрому схватыванию цемента, загустению бетонной смеси и потере ее удобоукладываемости. Поэтому она не может быть рекомендована для тяжелых бетонов, но эту их особенность можно с успехом использовать в производственно — технологических цепочках, где производство бетона и его потребление сконцен­трированы в одном месте, а быстрое схватывание вполне уместно: производство пенобетона, малых архитектурных форм, элементов мощения, прессованных и ги­перпрессованных цементно-песчаных изделий — кирпича, черепицы и т. д.

Еще более эффективным методом является мокрый домол цементов с до­бавкой не только гипса, но и ускорителя. Опыты, проведенные в свое время в ЦНИПСе Г. А. Аробелидзе, показали, что для получения быстротвердеющих бетонов без тепловой обработки очень эффективно применение совместной добавки гипса и хлористого кальция. Так, дополнительная добавка 3 % гипса при домоле высокоалюминатного (С3А = 9%) цемента увеличила его суточную прочность на 89 %. Введение дополнительно еще 2 % хлористого кальция по­высило суточную прочность на 324 % по сравнению с прочностью бетона без всяких добавок. Для низкоалюминатного (С3А=4) цемента цифры не столь впе­чатляющие, но все равно очень высокие — 77 % и 205 %.

Гипс+цемент+песок — пропорции?

Ни один зарегистрированный пользователь не просматривает эту страницу.

10 самых грязных мест на кухне, до которых никогда не доходят руки

10 самых грязных мест на кухне, до которых никогда не доходят руки

11 крутых идей и приспособлений для кухни, от которых будет в восторге каждая хозяйка

11 крутых идей и приспособлений для кухни, от которых будет в восторге каждая хозяйка

Маленькая кухня: 8 потрясающих идей для хранения

Маленькая кухня: 8 потрясающих идей для хранения

  • Строительство и ремонт
  • Фундамент
  • Кровля
  • Стены
  • Окна
  • Двери и перегородки
  • Потолок
  • Балконы и лоджии
  • Внутренние конструкции
  • Пол
  • Водоснабжение и канализация
  • Отопление
  • Вентиляция и кондиционирование
  • Газо- и энергоснабжение
  • Освещение
  • Сантехническое оборудование
  • Безопасность и домашняя автоматика
  • Бани, сауны, бассейны
  • Строительные материалы
  • Отделочные материалы
  • Инструменты
  • Техника
  • Законы и финансы
  • Технониколь
  • Дизайн и декор
  • Квартира
  • Спальня
  • Кухня
  • Столовая
  • Гостиная
  • Ванная комната, санузел
  • Прихожая
  • Детская
  • Мансарда
  • Маленькие комнаты
  • Рабочее место
  • Гардеробная
  • Библиотека
  • Декорирование
  • Мебель
  • Аксессуары
  • Загородный дом
  • Ландшафт
  • Перепланировки
  • Каталог домов
  • Журнал
  • Новости
  • События
  • О проекте
  • Реклама на сайте
  • Реклама в журнале
  • Пользовательское соглашение
  • Контакты
  • О проекте
  • Реклама на сайте
  • Реклама в журнале
  • Пользовательское соглашение
  • Реклама на сайте
  • Реклама в журнале
  • Пользовательское соглашение
  • Контакты

Вы профессиональный
архитектор или
дизайнер?

ИВД. Ремонт и отделка

Вы профессиональный
архитектор или
дизайнер?

Сайт IVD.ru — ведущий интернет-проект, посвященный вопросам реконструкции и оформления интерьера жилых помещений. Основной контент сайта составляет архив журнала «Идеи Вашего Дома» — эксклюзивные авторские статьи, качественные иллюстрации, практические советы и уроки. Над проектом работает команда профессионалов в тесном сотрудничестве с известными дизайнерами, архитекторами и ведущими экспертами издательства.

На нашем сайте вы можете подобрать комплексные дизайнерские решения; просмотреть подробные обзоры рынка строительных и отделочных материалов, мебели, техники и оборудования; сравнить собственные идеи с дизайн-проектами ведущих архитекторов; напрямую пообщаться с другими читателями и редакцией на форуме.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector