Cтраница 2
Существуют две основные теории механизма гидратации портландцемента: 1) гидратация идет через р-р, из к-рого выпадают новообразования, менее растворимые, чем исходные вещества; 2) гидратация происходит в твердой фазе. Наряду с этим считают, что гидратация может идти и через раствор и тонохимп-ческп - путем присоединения воды к твердому веществу и что в зависимости от состава и свойств вяжущего, а также условий его твердения тот или иной процесс может преобладать. [16]
Установлено, что чем быстрее происходит гидратация портландцемента, тем скорее и в большем количестве выделяется тепло. [17]
Цементный гель, который образуется как продукт гидратации портландцемента, имеет высокую удельную поверхность, включая так называемые геле-вые поры в структуре. Обычно эта удельная поверхность в конечном счете может быть в 1000 раз больше, чем площадь негидратированного цементного порошка. Соответственно развитие площади поверхности может быть использовано в качестве измерителя степени гидратации. Согласно полученным им результатам, степень гидратации цемента может быть ускорена или замедлена путем добавки латексов на начальной стадии в зависимости от их химической природы. [18]
Количественный рентгеноструктурный метод используют для определения степени гидратации портландцемента. [19]
Количественный рентгеноструктурный метод используется для определения степени гидратации портландцемента. [20]
Поскольку кристаллические минералы нереакционноспособ-ны при нормальной температуре при гидратации портландцемента, то, если они присутствуют в больших количествах взамен некристаллического компонента или стекла, реакционная способность золы понижается. Приведенное в стандарте ASTM C618 утверждение о том, что все оксиды, присутствующие в пуццоланах ( кремнезем, глинозем и оксид железа), потенциально реак-ционноспособны с известью ( и поэтому выступают в некристаллической форме), представляется спорным, так как на практике значительные количества этих оксидов встречаются в виде нереакционно-способных кристаллических минералов: SiO2 в форме кварца, муллита и силлиманита, глинозем - в виде муллита и силлиманита и оксид железа - в виде гематита и магнетита. [21]
Гидратация шлакопортландцемента представляет собой более сложный процесс, чем гидратация портландцемента, так как в реакции с водой одновременно участвуют оба компонента вяжущего. При гидратации клинкерной части шяакопортландцемента образуются те же кристаллогидраты, что и при твердении портландцемента: гидроалюминаты, гидросиликаты и гидроферриты кальция, комплексные соли и гидрат окиси кальция. Под воздействием образующегося при атом насыщенного раствора извести проявляется активность стекловидных частичек гранулированного шлака и на их поверхностях также развиваются процессы гидратации и гидролиза. Гидрат окиси кальция действует как щелочной возбудитель, нарушающий структуру кислых гид-ратных оболочек на зернах шлака и приводящий к образованию алюминатов и силикатов кальция на основе стекловидной фазы. Алюминаты и силикаты кальция образуются в пределах оболочек из новообразований, окружающих частички шлака, при взаимодействии гелей кремневой кислоты и гидрата глинозема с гидроокисью кальция и кристаллизуются из раствора при взаимодействии гидра-тированных ионов алюминия, кальция и кремния. Присутствующий в составе шлакопортландцемента в качестве регулятора сроков схватывания гипс вследствие своей относительно хорошей растворимости также быстро насыщает раствор и действует как сульфат - ный возбудитель твердения шлака, приводя к образованию гидро-сульфоалюмината кальция. [22]
Число факторов, влияющих на механизм и скорость процесса гидратации портландцемента и твердения цементного камня, велико. Важнейшие из них следующие: состав и структура клинкера, тонкость его измельчения, химические добавки и температура, среда, в которой происходит твердение. [23]
Отмечены трудности идентификации некоторых фаз, образующихся в процессе гидратации портландцемента в условиях скважины. [24]
Можно отметить, что минеральные добавки ускоряют процессы гидролиза и гидратации портландцемента вследствие понижения концентрации Са ( ОН) 2 в твердеющем цементе. В связи с тем, что Са ( ОН) 2 частично связывается в пуццолановом портландцементе в гидросиликат, а гидроалюминат кальция образуется в меньшем количестве, пуццолановый портландцемент обладает большей водостойкостью, солестойкостью ( например, в гипсовых водах), большей плотностью и малой водонепроницаемостью бетона, изготовленного на нем. [25]
Можно отметить, что минеральные добавки ускоряют процессы гидролиза и гидратации портландцемента вследствие понижения концентрации Са ( ОН) 2 в твердеющем цементе. В связи с тем, что Са ( ОН) 2 частично связывается в пуццолановом портландцементе в гидросиликат, а гидроалюминат кальция образуется в меньшем количестве, пуццолановый портландцемент обладает большей водостойкостью, солестойкостью ( например, в гипсовых, водах), большей плотностью и малой водонепроницаемостью бетона, изготовленного на нем. [26]
Описанный выше механизм для чистых компонентов цемента является основой изучения гидратации портландцемента. Детально воздействие С3А и C4AF на гидратацию Сз5 и C2S окончательно не изучено. [27]
Скорость реакций гидратации различных портландцемент-ных материалов различна, поэтому скорость гидратации портландцемента зависит от его минерального состава. [28]
Прочность камня, формирующегося при невысоких температурах твердения, обеспечивается гидратацией портландцемента и 3 - 2СаО Si02, содержащегося в составе ОТОС, С повышением температуры твердения SiO2 взаимодействует с Са ( ОН) 2, образующимся при гидратации портландцемента, и СаО, содержащегося в ОТОС. [29]
Пауэре и Броньярд [248] выяснили, что теплота, выделяющаяся при гидратации портландцемента, является суммарной и складывается из теплоты гидратации как таковой и теплоты адсорбции воды на продуктах гидратации. Они нашли, что теплота адсорбции воды может достигать А части общего тепла гидратации. [30]