Прочность бетона и основные факторы, оказывающие на нее влияние.
Теория твердения ПЦ.
Твердение-это р-т физико-хим.процессов взаимод-ия цемента с водой
1.Хим.р-ции,в р-те кот.обр-ся продукты гидратации цемента
2.Физ.процессы,в р-те кот. обр-ся кристаллич.монолит гидратных монообразований(цементный камень)
Химические процессы
С3S
3CaO*SiO2+ag=xCaO*ySiO2*nH2O+Ca(OH)2
C2S
2CaO*SiO2+ag= ySiO2*nH2O+0.3Ca(OH)2
В зависимости от значений x,y,n гидросиликаты Ca могут быть низко или высоко основные. CaO=0,8-1,1 –содерж. в жидкой фазе
Низкоосновные: х=0,8-1,5 у=1-6 n=2-2,5 CSH(I)
Высокоосновные: х=1,75-3,0 у=1-6 n=1.5-2,0 CSH(II)
По данным Тимашева прочность кристаллов портландита вдоль оси сост.=670МПа (6700 кгс/см2), поперек оси=470 МПа.
Прочность CSH(I)>1000МПа
Прочность CSH(II)=700-800МПа
СSH(I) менее морозостойкие чем CSH(II)
При особых условиях твердения тоборморит C5S6O5(5CaO*6SiO2*5H2O)
Гидросиликаты по своей структуре представляют собой цементный гель. Размер его частиц 50-200. Поры геля всегда заполнены водой. Содержание твердых частиц 7(в16 степени) в 1см3.
Объем пор=const=28%
C3A
3CaO*Al2O3+6H2O=3CaO*Al2O3*6H2O(высокоосновный алюминат кальция)
Эта реакция промежуточная, она продолжается с прир.двуводным гипсом, вводим в количестве 1-3% для регуляции сроков схватывания при помоле клинкера п/ц.
3CaO*Al2O3*6H2O+3(CaSO4)2+19H2O=3CaO*Al2O3*3CaSO4*31H2O(высокоосновная форма гидросульфалюмината кальция-эттрингит)
Эттрингит образуется через 1ч после начала твердения. Кристаллы эттрингита имеют иглоподобную (призматич) форму. Внутри их находится канал диаметром до 100мкм, в кот. Размещ. Вода и цементный гель(низкоосновный).
Если повысить температуру(действ. темпер. фазой) то кристаллы эттрингита разрушаться поэтому при тепловой оброботке бетона содержание C3A должно быть ограничено (нс>5%).
C4AF
4CaO*Al2O3*Fe2O3+n(H2O)=3CaO*Al2o3*6H2O(высокоосновный гидроалюминат кальция)+CaO*Fe2O3(n-6)H2O(низкоосновный гидроферрит кальция)
Ле-Шателье предложил сквозьрастворный механизм твердения
Михоэлис предложил томохимич.мепханизм твердения-м-лы воды взаим.с пов-тью цем.частиц за счет диффузионных проц-ов
Теория Байкова создал единую теорию твердения: 1)Выделение цем.частицми при их взаим-ии с водой кристаллич. фаз эттрингита и портландита.Начинают обр-ся низкоосновные гидросиликаты Са(Цементный гель) 2)Цементный гель получает своё развитие с точки зрения формир-ия твердой кристаллитной фазы.Происходит прорастание цем.геля кристаллами портландита и эттрингита-стадия коллоидации 3) Закан-ся разв.цементного геля,частицы новооб-ий растут по размеру и кол-ву. Создается прочный цем.камень-стадия кристаллизации.
Структура цементного камня и ее изм.во времени
1)Негидтротированные до конца зерна цемента
2)Цементный гель 75-80% От объёма цем.камня
3)Капиллярные поры(микоропоры <10-5 см,макропоры > 10-5)
4)Кристаллические фазы порландита и эттрингита
5)Фазы новообразований в виде кристаллич. сростка(связки) из гидросиликата,гидроферрита Са и гидроаллюмината Са
Понятие о составе бетона
Бетон представляет собой искусственный каменный композиционный материал, получаемый при затвердевании рационально подобранной смеси из вяжущего вещества, воды, заполнителей и в ряде случаев специальных добавок. Заполнители и вода составляют 85-90% массы бетона, вяжущее-10-15%.
По виду вяжущего различают бетоны цементные (наиболее распространенные), шлаковые, известковые, смешанные силикатные (цементно-известковые, известково-шлаковые и др.), силикатные, гипсовые, шлакощелочные. асфальтобетонные, полимербетонные и др.
По виду заполнителей различают бетоны на плотных, пористых, специальных заполнителях, удовлетворяющих особым требованиям (защиты от излучений, жаростойкости, химической стойкости и др.). Заполнители представл.чаще мелким заполнителем-песком крупностью до 5мм и крупным-щебень,гравий с крупностью от 5 до 150мм
Прочность бетона и основные факторы, оказывающие на нее влияние.
1.В/Ц соотношение-каждый литр снижает прочность 
2.Марка цемента Rц1/Rц2=Rб1/Rб2

3.Ц/В R28б=A2*Rц28(ц/В-0,5); A2к-т, зависящий от качества заполнителя. Средний=0,6

4.Вид цемента

5.Чистота заполнителя
6.Возраст бетона

7.темпер.окр.среды

Воспользуйтесь поиском по сайту: