Товароведение и экспертиза строительных материалов. Конобеева А.Б. - 226 стр.

UptoLike

Составители: 

226
трехкальциевый алюминат 3СаО·А1
2
О
3
5–15%;
четырехкальциевый алюмоферрит 4СаО·Аl
2
O
3
Fe
2
О
3
5- 15%;
окись кальция до 1%.
Трехкальциевый силикат основной минерал ПЦ клинкера; он бы-
стро твердеет и при этом набирает высокую прочность. Поэтому высокое
содержание алита имеет важное значение для качества цемента. Высоко-
марочные и быстротвердеющие цементы должны содержать большое ко-
личество алита.
Двухкальциевый силикат второй по важности и содержанию мине-
рал клинкера; твердеет и набирает прочность очень медленно, но в течение
нескольких лет в благоприятных условиях прочность его постоянно возра-
стает.
Суммарное содержание алита и белита в клинкере портландцемента
может доходить до 80%, что дает основание называть его силикатным це-
ментом.
Трехкальциевый алюминат самый активный из клинкерных мате-
риалов; твердеет он очень быстро, но продукт его гидратации имеет повы-
шенную пористость, низкую прочность и долговечность.
Четырехкальциевый алюмоферрит по скорости твердения и прочно-
сти занимает промежуточное положение между алитом и белитом но не
обладает высокой прочностью.
Таким образом, изменяя количественное содержание клинкерных
минералов, можно изменять определенные свойства цемента.
Твердение портландцемента после смешивания его с водой слож-
ный физико-химический процесс. Образовавшееся пластичное цементное
тесто через несколько часов начинает загустевать (схватываться), а затем
твердеть с постепенным нарастанием механической прочности цементного
камня. Процесс твердения цементного камня продолжается несколько лет
и его можно разделить на три периода.
Первый период взаимодействие клинкерных материалов с водой с
образованием гидратных соединений по реакциям:
3CaO·SiO
2
+ 5Н
2
О = 2СаО SiO
2
4Н
2
О +Са(ОН)
2
;
2CaO·SiO
2
+ 4Н
2
О = 2СаО·SiO
2
·4H
2
O:
3СаО·А1
2
О
3
+ 6Н
2
О = 3СаО·А1
2
О
3
· 6Н
2
О;
4CaO·A1
2
O
3
·Fe
2
O
3
+ 6H
2
O = 4CaO·A1
2
O
3
·Fe
2
O
3
·6H
2
O.
Второй период коллоидационный. Из-за низкой растворимости
гидратных соединений раствор оказывается перенасыщенным, и они начи-
нают выделяться в коллоидном состоянии. При сближении между колло-
идными частичками проявляются силы межмолекулярного взаимодействия,
цементное тесто теряет подвижность, начинается его схватывание.
Третий период кристаллизационный. В это время гидрат окиси
кальция Са(ОН)
2
и трехкальциевый гидроалюминат 3СаОА1
2
Оз•6Н
2
О из
коллоидного состояния переходят в кристаллическое. Кристаллы сраста-
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
              – трехкальциевый алюминат 3СаО·А12О3          5–15%;
              – четырехкальциевый алюмоферрит 4СаО·Аl2 O3• Fe2О3 5- 15%;
              – окись кальция до 1%.
                Трехкальциевый силикат – основной минерал ПЦ клинкера; он бы-
         стро твердеет и при этом набирает высокую прочность. Поэтому высокое
         содержание алита имеет важное значение для качества цемента. Высоко-
         марочные и быстротвердеющие цементы должны содержать большое ко-
         личество алита.
                Двухкальциевый силикат – второй по важности и содержанию мине-
         рал клинкера; твердеет и набирает прочность очень медленно, но в течение
         нескольких лет в благоприятных условиях прочность его постоянно возра-
         стает.
                Суммарное содержание алита и белита в клинкере портландцемента
         может доходить до 80%, что дает основание называть его силикатным це-
         ментом.
                Трехкальциевый алюминат – самый активный из клинкерных мате-
         риалов; твердеет он очень быстро, но продукт его гидратации имеет повы-
         шенную пористость, низкую прочность и долговечность.
                Четырехкальциевый алюмоферрит по скорости твердения и прочно-
         сти занимает промежуточное положение между алитом и белитом но не
         обладает высокой прочностью.
                Таким образом, изменяя количественное содержание клинкерных
         минералов, можно изменять определенные свойства цемента.
                Твердение портландцемента после смешивания его с водой — слож-
         ный физико-химический процесс. Образовавшееся пластичное цементное
         тесто через несколько часов начинает загустевать (схватываться), а затем
         твердеть с постепенным нарастанием механической прочности цементного
         камня. Процесс твердения цементного камня продолжается несколько лет
         и его можно разделить на три периода.
                Первый период – взаимодействие клинкерных материалов с водой с
         образованием гидратных соединений по реакциям:
                3CaO·SiO2 + 5Н2О = 2СаО • SiO2 • 4Н2О +Са(ОН)2;
                2CaO·SiO2 + 4Н2О = 2СаО·SiO2·4H2O:
                3СаО·А12О3 + 6Н2О = 3СаО·А12О3· 6Н2О;
                4CaO·A12O3·Fe2O3 + 6H2O = 4CaO·A12O3·Fe2O3·6H2O.
                Второй период — коллоидационный. Из-за низкой растворимости
         гидратных соединений раствор оказывается перенасыщенным, и они начи-
         нают выделяться в коллоидном состоянии. При сближении между колло-
         идными частичками проявляются силы межмолекулярного взаимодействия,
         цементное тесто теряет подвижность, начинается его схватывание.
                Третий период — кристаллизационный. В это время гидрат окиси
         кальция Са(ОН)2 и трехкальциевый гидроалюминат 3СаО•А12Оз•6Н2О из
         коллоидного состояния переходят в кристаллическое. Кристаллы сраста-


         226

PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com