Вт 18 Март 2008
Всем известна коррозия метала, но не все догадываются о существовании другого опасного вида этого разрушающего процесса - коррозии бетона. Отметим, что коррозия бетона почти всегда начинается с коррозии цементного камня, стойкость которого значительно меньше,
чем наполнителей. Коррозия, поражающая раствор (бетон), может быть трех видов: растворение и вымывание (выщелачивание) гидрооксида кальция из цементного камня пресной водой; образование легкорастворимых солей при взаимодействии составляющих цементного камня с веществами окружающей среды и вымыванием этих солей-.Образование в цементном камне (под влиянием проникающих в него, веществ.) соединений, имеющих больший объем, чем исходные продукты реакции, что приводит к образованию трещин в бетоне. Методы защиты цементного камня от коррозии разнообразны, но все они могут быть сведены в следующие группы: выбор надлежащего цемента; изготовление особо плотного бетона; применение защитных покрытий и облицовок, практически исключающих воздействие агрессивной среды на бетон. При образовании цемента, цементное тесто утрачивает свою подвижность: и текучесть, т. е. схватывается; кристаллизация, которая характеризуется тем, что образовавши. еся гели преобразовываются в укрупненные, менее растворимые кристаллы, дающие так называемый кристаллический сросток. Тесный переплетением подобных кристаллов и объясняются высокие механик ческие свойства затвердевшего цемента. Ускорение твердения достигается выбором надлежащего мине-ралогического состава цемента, тепловлажностной обработкой использованием специальных добавок, а также применением электропрогрева. Замедлителями схватывания могут служить нитраты калия, натрия, аммония, увеличивающие растворимость свободной извести в воде.
происхождения. Пуццолановый цемент хорошо твердеет в воде и во влажных условиях. Растворные смеси, изготовленные на этом цементе, не дают высо-лов и отличаются повышенной водостойкостью и водонепроницаемостью. Применяют пуццолановый портландцемент преимущественно в гидрртехническом строительстве и при облицовке плавательных бассейнов, где плоскости подвержены воздействию морской воды. Шлакопортландцемент (ГОСТ 10178—85) изготовляют совместным помолом портландцементного клинкера, доменного гранулированного шлака 21 - 80 % и необходимого количества гипса. К разновидности этого цемента относится быстротвердеющий шлакопортландцемент. Шлакопортландцемент схватывается и твердеет медленнее, чем портландцемент. Применяется наравне с портландцементом. Добавки понижают гигроскопичность цемента при его хранении и повышают подвижность, удобоукладываемость растворных (бетонных) смесей и морозостойкость затвердевших материалов. Гидрофобный портландцемент не комкуется и практически не теряет прочности при длительных перевозках и хранении. Выпускают марок 300 и 400. Пластифицированный портландцемент (ГОСТ 10178—85) получают, вводя при помоле клинкера около 0,25 % концентрата сульфитно-спиртовой бражки. Вообще, в портландцементах и портландцементах с минеральными добавками марок 550 и 600 — не менее 1,5 и не более 4 %. Содержание оксида, магния MgO в исходном клинкере — не более 5 %. Портландцемент с минеральными добавками может содержать до 20 % гранулированного шлака или прочих активных добавок, включая глиежи.
Основная составляющая часть его щелочные силикаты. Состав жидкого стекла выражается формулой R2O-nSi02, где R — Na или К (натрий и,Ли калий); п — модуль жидкого стекла. Чем меньше модуль, тем легче растворяется жидкое стекло. Натриевое жидкое в зависимости от вида исходного полуфабриката подразделяют на содовое с модулем 2,31 - 3,5 й плотностью 1,36 - 1,5 г/см3 и содово-сульфатное с модулем 2,31 - 3 и плотностью 1,43 - 1,45 г/см3. Натриевое жидкое стекло применяют для уплотнения грунтов, приготовления жароупорных и огнеупорных бетонов, изготовления - Кислотостойких бетонов и растворов, а также гнезащитных обмазок. Кроме того, его используют в качестве вяжущего вещества в виде водного раствора совместно с кремнефтористым натрием 1-го 1 и 2-го сортов или другими специальными Добавками и молотыми наполнителями. Калиевое жидкое стекло применяют для изготовления силикат-ных красок, кислотостойких бетонов и растворов. Модуль калиевого жидкого стекла должен быть в пределах 3 - 4, а плотность 1,4 - 1,42 г/см3. Для ускорения твердения жидкого стекла, используемого в качестве вяжущего вещества при изготовлении кислотостойких бетонов и растворов, применяют добавки кремнефтористого натрия сортов. Кстати, многие пластично-вязкие свойства строительных растворов и бетонов регулируют с помощью специальных поверхностно-активных веществ. Условия хранения и транспортировки натриевого жидкого стекла заключаются в обеспечении достаточной герметичность тары, а также поддержании температуры режима не ниже +5°С.
строительных растворов, асбестоцементных изделий; Основная характеристика прочности цемента — его марка. ДЛЯ всех видов цемента, кроме глиноземистых и быстротвердеющих портландцемента и шлакопортландцемента, марка соответствует пределу прочности при изгибе образцов-балочек размером 40X40X160 мм и сжатии их половинок из пластичного раствора состава 1:3 (по массе) в возрасте 28 сут, а быстротвердеющих портландцемента и шлакопортландцемента — через 3 и 28,сут. Марку для глиноземистого цемента устанавливают по результатам испытания через 3 сут. Тонкость помола цементов характеризуется величиной остатка на сите с сеткой установленного стандартами и техническими условиями номера. Тонкость помола цемента влияет на скорость его схваты тывания и твердения. Чем тоньше измолот клинкер, тем выше прочность цемента, особенно в начальные периоды твердения. Процесс твердения характеризуется тем, что изготовленное из вяжущего вещества цементное тесто постепенно теряет подвижность, переходя из полужидкого состояния в более плотное. В процессе твердения цемента различают три периода: растворение, когда растворимые продукты реакции переходят в раствор, обнажая следующие слои цементных зерен, в свою очередь реагирующие с водой. Так происходит до полного насыщении; жидкой фазы продуктами, реакции; коллоидация, или хватывание, во время которого твердые продукты реакции не могут растворяться в насыщенной уже жидкой фазе. Состав цемента может изменять в зависимости от требуемых свойств.
горную породу с содержанием глинистых примесей 6…20 %. Обжигают эти известняки при температуре 900—1100 С. Строительная гидравлическая известь подразделяется на слабо гидравлическую и сильногидравлическую. Растворы и бетоны на гидравлической извести после затвердевания на воздухе продолжают твердеть и сохранять свою прочность также и под водой. Твердение гидравлической извести складывается из двух процессов: воздушного и гидравлического твердения. Воздушное твердение вызывается постепенной кристаллизацией и карбонизацией гидрата извести, а гидравлическое — гидратацией силикатов и алюминатов кальция. Чем больше в гидравлической извести силикатов и алюминатов кальция (и чем, соответственно, меньше количество гидрата извести), тем больше условия ее твердения приближаются к условиям твердения цемента, и наоборот, при увеличении содержания гидрата извести условия ее твердения приближаются к условиям твердения воздушной извести. Предел прочности при сжатии образца слабогидравлической извести в возрасте 28 сут не менее 1,7 МПа, сильногидравлической. не менее 5 МПа. Тонкость помола гидравлической извести должна быть такой, чтобы при просеивании через сито с сеткой 008 остаток извести не превышал 15 % по массе в строительстве. Строительная гидравлическая известь используется в строительных растворах, применяемых для кладки оштукатуривания плажных условиях, а иногда для надземной кладки. вания. Ее применяют также для изготовления сухих растворных смесей при работе с воздушной и гидратной известью нужно следить за тем чтобы оборудование было максимально герметизировано.
Свешивать глиноземистый цемент с другими, видами цементов н известью нельзя, так как он разрушается даже слабыми растворами щелочей. Обязательное условие нормального твердения глиноземистого цемента и длительного сохранения его прочности — пониженная положительная температура (ниже 25 СС) раствора (бетона) в период твердения и при эксплуатации. В противном случае раствор (бетон) может потерять до 50 % прочности. Поэтому глиноземистый цемент не применяют в условиях жаркого климата, а изделия из него нельзя пропаривать. Прочность глиноземистого цементного камня нарастает с большой скоростью. Уже через сутки сопротивление сжатию и растяжению достигает более 50 % проектной прочности. Глиноземистый цемент используют для получения некоторых кислотостойких растворов, а также расширяющихся и безусадочных цементов. Кислотоупорный кварцевый кремнефтористый цемент получают путем совместного помола или тщательного смешивании раздельно молотых кварцевого песка и кремнефтористого натрия. Затворяют такой цемент водным раствором натриевого жидкого стекла. Цементный камень способен противостоять действию большинства минеральных и органических кислот. Однако он теряет прочность в воде, а в едких щелочах разрушается. Кислотоупорный, цемент используют для изготовления кислотостойких бетонов (растворов). При этом применяют мелкий я крупный заполнитель из кислотостойких пород (гранит, андезит, бештаунит).
путем обжига до спекания в клинкер и помол последнего в тонкий порошок. Химический состав клинкера портландцемента определяют по содержанию важнейших оксидов, которые должны находиться в следующих пределах. Этому условию отвечают природные мергели и искусственные смеси известняка с глиной в соотношении примерно 3:1 (по массе). Вместо известняка можно использовать мел. Трехкальциевый силикат химически очень активен в реакции с водой и обладает способностью быстро твердеть, развивая при этом высокую прочность, Двухкальциевый силикат значительно менее активен. Твердеет он очень медленно. Продукт твердения обладает невысокой прочностью. Трехкальциевый алюминат — наиболее активный минерал. Очень быстро твердеет, но продукт твердения имеет низкую прочность. Четырехкальциевый алюмоферрит по активности в реакции с водой, скорости твердения и прочности занимает промежуточное положение между трехкальциевый и двухкальциевый силикатами. Взаимодействие цементного порошка с водой сопровождается выделением теплоты. Величина тепловыделения определяется в первую очередь минералогическим составом цемента и скоростью гидратации; меньшее влияние оказывают тонкость помола, сроки и условия хранения цемента. Образцы, изготовленные из портланд цемента, должны равномерно изменять объем. Поэтому количество ангидрида серной кислоты 50з в портланд цементе и его разновидностях должно быть не менее 1,0 и не более 3,5%.
условиях и изготовляется следующих видов; известь негашеная комовая — продукт обжига карбонатных пород; известь порошкообразная негашеная — продукт помола комовой извести, а также совместного помола извести с различными минеральными добавками (карбонатная); известь гидратная — порошкообразный продукт гидратации негашеной извести. Влажность гидратной извести не должна быть выше 5 %. Известь обжигают при температуре 1000—1200 °С, не доводя материал до спекания. При обжиге карбонатных пород происходит их декарбонизация, т. е. полное удаление углекислого газа. Углекислый кальций и углекислый магний разлагаются на оксид кальция СаО, оксид магния МgО и углекислый газ С02, который удаляется из печи вместе с воздухом и остальными газообразными продуктами горения: МgСО3 = Мg0 + СО. Если обжигается достаточно чистый известняк, в котором можно пренебречь содержанием МgС03, и если С О2 удален полностью, то продукт обжига (известь, состоящая главным образом из СаО) имеет весьма пористую структуру. Это вещество обладает большим запасом внутренней энергии и быстро гасится. В процессе помола или гашения извести допускается введение минеральных тонкомолотых добавок в определенном количестве. Тонкость помола воздушной извести следующая: при просеивании ее через сито о сеткой N (02 остаток не должен превышать 1,5% по массе) По скорости гашения известь подразделяют на быстрогасящую-ся (не более 8 мин), среднегасящуюся (не более 25 мин) и медлен-ногасящуюся (более 25 мин).
в горячей воде. Искусственные нефтяные битумы представ-ляют собой остатки, получаемые при переработке нефти, они различаются по способу получения на остаточные и окисленные. В состав битумов, как природных так и искусственных, входят десятки различных углеводородов и их производных. Эти сое-динения обычно сводят в четыре группы: масла, смолы, асфальтены, карбены (и карбоиды). Масла — жидкие при обыкновенной температуре, служат дисперсионной средой для твердых соединений битума, Чем больше масел, тем менее вязок данный битум. Смолы — аморфные вещества, твердые при обыкновенной температуре, придают битуму вяжущие свойства и пластичность. Асфальтены — твердые кристаллические вещества, придают битуму твердость и теплостойкость. Карбены (и карбоиды) — твердые вещества, содержащие свободный углерод. Придают битуму твердость, но значительно ухудшают его вяжущие свойства. Дегтями называют вязкожидкие и твердые продукты сухой перегонки каменного или бурого угля, дерева и торфа, состоящие в основном из углеводородов. Вязкожидкие продукты называют собственно дегтями, а твердые — пеками. Свойства битумов и дегтей. При нормальной температуре битумы и дегти встречаются как в твердом, так и вязко-жидком состоянии. При нагревании они размягчаются (разжижаются), а при охлаждении вновь приходят в первоначальное агрегатное состояние. В современном строительстве битумные материалы используются необычайно широко.
добавками. Выпускают марок 400 и 500. Содержание минеральных добавок в портландцементе не допускается, а в портландцементе с минеральными добавками не должно быть более 20%, в том числе инертных — более 10% от массы портландцемента. Для повышения белизны и устранения зеленоватых оттенков клинкер подвергается отбеливанию. Цветной портландцемент получают из клинкера белого цемента, цветного клинкера, а также из отбеленных клинкеров путем тщательного смешивания или совместного помола с пигментами различных цветов (например, с охрой, железным суриком, оксидом хрома). Пигменты должны быть щелоче- и светостойкими. Цветные портландцементы бывают желтые, розовые, красные, коричневые, зеленые, голубые и черные. Белый и цветные цементы применяют при устройстве мозаичных и плиточных, облицовок, террацциевых покрытий полов и полов из мраморной или гранитной брекчии, а также для изготовления мозаичных изделий из бетонных фасадных плит. Сульфатостойкий портландцемент изготовляют из клинкера нормированного минералогического состава. В клинкере должно быть не более 5 % трехкальциевого алюмината и не более 50 % трехкальциевого силиката, а сумма трехкальциевого алюмината и четырехкальциевого алюмоферрита не должна превышать 22 %. Содержание оксида магния— 5 %. Сульфатостойкий гюртландцемент обладает повышенной стойкостью к воздействию воды, содержащей сульфаты (соединения серы), и морозостойкостью» Используют при изготовлении растворов для облицовки поверхностей сооружений, находящихся в условиях сульфатной среды.![[UserJS ExtraLinks Img] 1.gif](http://alltheuniverse.com/img/1.gif){kind=link}