Вся електронна бібліотека >>>

Зміст книги >>>

 

Побут. Господарство. Будівництво. Техніка

Будівельні матеріали


Книги з будівництва та ремонту

 

НЕОРГАНІЧНІ В'ЯЖУЧІ РЕЧОВИНИ

Твердіння і властивості

 

 

У будівництві вапно, як правило, застосовують у суміші з піском або іншими наповнювачами у вигляді розчинів або бетонів.

Розчини і бетони на гашеного вапна твердіють на повітрі при звичайних температурах у результаті головним чином двох одночасно протікаючих процесів карбонізації та кристалізації гідроксидів кальцію, викликаної випаровуванням води. У процесі карбонізації, т. е. взаємодії гідроксиду кальцію з вуглекислим газом повітря, утворюється карбонат кальцію і виділяється вода:

Са(ОН)2 + СО2 = СаСО0 + Н2О

Випаровування води сприяє зближенню найдрібніших кристалів гідроксиду кальцію, їх зрощення між собою і освіти кристалічних зростків, що зв'язують зерна заповнювача в монолітне тіло.

Утворення СаСО3 і кристалізація Са(ВІН)2 відбуваються тільки при позитивній температурі і в звичайних умовах протікають дуже повільно, зокрема, карбонізація захоплює лише поверхневі шари, що пояснюється малою концентрацією СО2 в повітрі (0,03%) і великий щільністю плівки утворюється карбонату кальцію, що утрудняє проникнення вуглекислоти у внутрішні шари розчину.

Міцність при стисненні розчинів на гашеного вапна через 28 діб твердіння на повітрі рідко перевищує 0,5...1,0МПа. При тривалому твердінні (десятки і навіть сотні років) міцність зростає до 5...7МПа і більше. Це пояснюється не тільки подальшої карбонізацією і кристалізацією вапна, але і накопиченням з плином часу гідросилікатів кальцію, що утворюються, хоча і вкрай повільно, при взаємодії гідроксиду кальцію з діоксидом кремнію кварцового піску.

Процес утворення гідросилікатів кальцію в системі вапно-кварцовий пісок можна різко прискорити і, отже, отримати більше високу міцність виробів на вапняному в'яжучому шляхом тепловологісної обробки в автоклавах (см.гл. 8).

Перетворення в міцне камневидное тіло вапняних розчинних або бетонних сумішей на меленої негашеного вапна обумовлено гидратационным твердненням такий вапна.

 

 

Твердіння вапна протікає в результаті гідратації оксиду кальцію. Це можливо як через розчин, так і внаслідок приєднання води до твердої фазі з подальшою коллоидацией і кристалізацією гідроксиду кальцію. По мірі випаровування води гідрогель ущільнюється, що утворилися субмікрокристалічні кристали гідроксиду кальцію СаО-Н2О взаємно зчіплюються і зростаються, що викликає зростання міцності твердіючою вапна. Теплота, що виділяється при гідратації, зі свого боку, сприяє прискоренню твердіння і зростанню міцності, що особливо важливо при зимових роботах (кам'яної кладки, штукатурки та ін). Подальша карбонізація гідроксиду кальцію також підвищує міцність затверділого розчину.

Однак сприятливі результати при твердінні меленої негашеного вапна можна отримати лише при певних умовах. Для цього необхідно застосовувати вапно тонкого помелу (залишок на ситі з сіткою № 008 не більше 10 %)• Вміст води в суміші або бетонної суміші повинно бути 100...150 % від маси вапна. Для попередження інтенсивного розігрівання суміші необхідно відводити теплоту або використовувати інші прийоми (наприклад, введення добавок типу ЛСТ, сповільнюють процес гідратації вапна).

На відміну від гашеного мелене вапно має здатність швидко схоплюватися і тверднути. Міцність при стисненні розчинів через 28 діб твердіння на повітрі в звичайних умовах досягає 2...3 МПа і більше.

Важливою властивістю повітряного вапна, особливо гашеного, є висока пластичність, яка пов'язана з її високою водоутримуючою здатністю. Вода, ад-сорбційно утримуючись на поверхні тонкодисперсних частинок гідроксиду кальцію, створює своєрідну мастило, що зменшує тертя між ними.

 

Зміст книги: «Будматеріали»

 

Дивіться також:

 

 Будівельні матеріали

 

В'яжучі речовини - основа сучасного будівництва

Короткі відомості про розвиток виробництва мінеральних в'яжучих речовин

Класифікація і номенклатура в'яжучих речовин, вихідні матеріали для їх виробництва, добавки

Добавки

 

ЧАСТИНА 1. В'ЯЖУЧІ РЕЧОВИНИ ПОВІТРЯНОГО ТВЕРДІННЯ

ГІПСОВІ ТА АНГІДРИДНІ, В'ЯЖУЧІ РЕЧОВИНИ ТА СИРОВИНА ДЛЯ ЇХ ВИРОБНИЦТВА

Модифікації водного і безводного сульфату кальцію

Технологія гіпсових в'яжучих а - і Р-модифікацій напівгідрату сульфату кальцію з природної сировини

Випал гіпсу у варильних котлах

Гипсоварочный котел

Гіпсове в'яжуче

Отримання високоміцного гіпсу варінням в окидких середовищах

Охорона праці та автоматизація виробництва на гіпсових заводах

Схоплювання і твердіння напівводяного гіпсу

Властивості гіпсових в'яжучих та області їх застосування

Ангідридні в'яжучі

Ангидритовый цемент

Высокообжиговое ангидритовое в'яжучий (эстрихигіпс)

Гіпсові та ангідридні в'яжучі з побічних матеріалів хімічної промисловості

 

ГЛАВА 2. ВАПНО БУДІВЕЛЬНА ПОВІТРЯНОГО ТВЕРДІННЯ

Вихідні матеріали

Негашене вапно (технічна)

Вапняно-випалювальні печі

Гідратне вапно (пушонка) і вапняне тісто

Гидраторы

Вапняне тісто

Мелене негашене вапно

Охорона праці на вапняних заводах

Твердіння повітряної вапна

Властивості повітряної вапна і області її застосування

  

РОЗДІЛ 3. МАГНЕЗІАЛЬНІ В'ЯЖУЧІ РЕЧОВИНИ. Каустичний магнезит

Затворители для каустичної магнезиту

Магнезіальний цемент

Каустичний доломіт

 

ЧАСТИНА 2. ГІДРАВЛІЧНІ В'ЯЖУЧІ РЕЧОВИНИ

 

ГЛАВА 4. ГІДРАВЛІЧНА ВАПНО І РОМАНЦЕМЕНТ. Гідравлічна вапно

Властивості гідравлічного вапна

Романцемент

Властивості романцемент

 

ГЛАВА 5. ПОРТЛАНДЦЕМЕНТ

Клінкер, його хімічний і мінеральний склад

Аліт

Білить

Алюмоферрітная і алюмінатних фаза проміжної речовини в клінкері

Характеристика клінкеру

Класифікація клінкерів і номенклатура портландцементів

 

ГЛАВА 6. ТЕХНОЛОГІЯ ПОРТЛАНДЦЕМЕНТУ. Сировинні матеріали і паливо

Мергелі. Глини. Коригуючі добавки

Випал

Виробництво портландцементу

Мокрий спосіб виробництва клінкеру

Коректування складу шламу

Випал сировинної суміші

Способи підвищення ефективності виготовлення клінкеру мокрим способом

Сухий спосіб виробництва клінкеру

Підготовка сировини та її випалювання в обертових печах з теплообмінниками, декарбонизаторами і кальцинаторами

Випал в шахтних печах

Помел клінкеру

Помольні установки і процеси подрібнення

Зберігання, упакування і відправлення цементу

Контроль виробництва цементу

Охорона праці на цементних заводах

Підвищення ефективності виробництва і якості продукції

 

ГЛАВА 7. ТВЕРДІННЯ ПОРТЛАНДЦЕМЕНТУ ТА ЙОГО ВЛАСТИВОСТІ

Теорія твердіння портландцементу при його взаємодії з водою

 

ГЛАВА 8. СТРУКТУРА І ВЛАСТИВОСТІ ЦЕМЕНТНОГО ТІСТА І ЗАТВЕРДІЛОГО ЦЕМЕНТНОГО КАМЕНЮ

Седиментаційні явища в тесті

Тепловиділення при взаємодії цементу з водою

Набухання цементного тіста

Зміни у змісті твердої фази цементного тіста і каменю при твердінні. Контракція і пористість

Структура цементного тіста і каменю

Форми зв'язку води в цементному тесті та камені

Лужність рідкої фази цементного каменю і її значення для захисту сталі від корозії

 

ГЛАВА 9. ФІЗИЧНІ І МЕХАНІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ ЦЕМЕНТІВ

Колір і нормальна густота тіста

Схоплювання тесту

Рівномірність зміни об'єму

Активність і міцність портландцементів

Залежність міцності цементів від їх мінерального складу, тривалості твердіння і дисперсності

Вплив температури й домішок на швидкість твердіння портландцементів

Усадка і набухання цементного каменю при зміні його вологості

Стійкість цементного каменю при змінному зволоженні і висушуванні

Тріщиностійкість

Повзучість цементного каменю

 

ГЛАВА 10. СТІЙКІСТЬ ЦЕМЕНТІВ І БЕТОНІВ ПРОТИ ДІЇ ХІМІЧНИХ І ФІЗИЧНИХ ПОДРАЗНИКІВ. Хімічна корозія цементного каменю

Агресивна дія на цемент деяких органічних речовин і захист бетону

Фізична корозія цементного каменю

Морозостійкість

Жаростійкість і вогнетривкість цементів

 

ГЛАВА 11. РІЗНОВИДИ ПОРТЛАНДЦЕМЕНТІВ

Швидкотверднучі портландцементи

Портландцементи з пластифицирующими і гідрофобізуючими добавками

Сульфатостойкие портландцементи

Білий і кольорові портландцементи

Портландцементи для бетону дорожніх і аеродромних покриттів

Портландцемент для виробництва азбестоцементних виробів

Портландцементи для будівельних розчинів і бетонів автоклавного твердіння

 

ГЛАВА 12. АКТИВНІ МІНЕРАЛЬНІ ДОБАВКИ І ПУЦЦОЛАНОВЫЕ ЦЕМЕНТИ. Активні мінеральні добавки

Природні мінеральні добавки

Штучні кислі активні мінеральні добавки

Пуццолановые цементи. Пуцолановий портландцемент

Властивості пуццоланового портландцементу

Рівномірність зміни обсягу пуццоланового портландцементу

Усадка і набухання пуццоланового портландцементу

Міцність пуццоланового портландцементу

Воздухостойкость. Морозостійкість пуццоланового портландцементу

Известесодержащие в'яжучі речовини

 

ГЛАВА 13. ШЛАКИ І ШЛАКОВІ ЦЕМЕНТИ

Доменні шлаки

Хімічний склад доменних шлаків

Мінеральний склад і структура доменних шлаків

Гідравлічні властивості доменних шлаків

Передельные шлаки чорної металургії

Электротермофосфорные гранульовані шлаки

Шлакові цементи. Шлакопортландцемент

Області застосування шлакопортландцементу

Сульфатно-шлаковий цемент

Вапняно-шлакове в'яжучий

Шлакові в'яжучі речовини для бетонів автоклавного твердіння

Шлаколужні в'яжучі

Вапняно-белитовое (нефелиновое) в'яжучий

 

ГЛАВА 14. ГЛИНОЗЕМИСТИЙ ЦЕМЕНТ ТА ЙОГО РІЗНОВИДИ. Склад глиноземистого цементу

Виробництво глиноземистого цементу

Твердіння глиноземистого цементу

Властивості та області застосування глиноземистого цементу

 

ГЛАВА 15. ЗМІШАНІ В'ЯЖУЧІ РЕЧОВИНИ З СПЕЦІАЛЬНИМИ ВЛАСТИВОСТЯМИ

Гипсоцементно-пуццолановые в'яжучі речовини - ГЦПВ

 

ГЛАВА 16. НЕОРГАНІЧНІ В'ЯЖУЧІ З ДОБАВКАМИ ПОЛІМЕРНИХ РЕЧОВИН

 

ГЛАВА 17. КИСЛОТОТРИВКИЙ ЦЕМЕНТ І КВАРЦОВИЙ РІДКЕ СКЛО

ффф