Усадка цемента и ее влияние на бетон. Усадка цемента


основные факторы возникновения и способы уменьшения

В результате использования бетона, получают достаточно прочные конструкции и сооружения. Но во многих случаях, если не учитывать технологию укладки бетонной смеси и особенности её формирования в твёрдую субстанцию, можно приобрести растрескавшийся фундамент или стену меньшего, чем спроектировано, размера. К таким последствиям приводит то, что не учитывается возможность усадки и набухания бетона.

Процессы, сопровождающие застывание бетона

Проявляется усадка бетона не только на стадии застывания, а на протяжении всего времени твердения и усыхания . Идентифицируют два вида усадки:

  • контракционную, которая приводит не к уменьшению объёма, а к изменению физических свойств бетона: он становится пористым;
  • влажностную, в результате которой уменьшается объём бетонных конструкций.

Контракционная — результат химических реакций. Сами реакции — это взаимодействие воды и минеральной составляющей цемента. В результате получаются гидраты с меньшим объёмом, чем вступившие во взаимодействие. Они действуют на монолитность бетона и он становится более пористым.

Сложная природа усадки бетона зависит от большого числа факторов:

  • процентного содержания цемента в бетонной смеси;
  • минералогического состава цемента;
  • объём воды в бетонной смеси в соотношении с цементом;
  • объёмных размеров заполнителей;
  • типа заполнителя;
  • показателя влажности окружающей среды;
  • модификаторы и другие добавки;
  • загрязнение заполнителей.

При равенстве всех прочих показателей, увеличение количества цемента в единице объёма готового бетона баёт большую усадку. Такие виды цемента как глинозёмный, высокоактивный, так же способствуют повышению этого показателя. А использование портландцемента, наоборот, уменьшают.

Обратить внимание! Увеличение количества воды приведёт к увеличению усадки.

Заполнители могут отличаться структурой и размером. Пористые заполнители испытывают большую деформацию со стороны цементного камня при его сжатии, из-за небольшого показателя модуля упругости. Поэтому бетоны, в которых используют пористые заполнители, могут давать усадку до 1 мм на погонный метр поверхности. Если сравнивать этот показатель с аналогичным для бетона с плотным заполнителем, видно, что он его превышает в 2,5 раза.

Важно не только какой заполнитель, но и его количество. Учитывая, что высокий объёмный показатель цемента увеличивается усадку, использование большего количества заполнителя даёт обратный результат.

Мнение специалиста! Уменьшить количество цементного камня можно, если использовать заполнители, имеющие прерывистый зернистый состав и наибольшую предельную крупность.

При проведении бетонирования, важное значение имеет величина влажности. При высокой влажности бетонированная поверхность медленнее теряет влагу, а в сухом воздухе быстро. Поэтому, там где сухо вода интенсивно испаряется, особенно с верхних слоёв, а цементный камень кристаллизуется быстрее. Что приводит к значительной усадке бетона.

Основные фазы усадки бетона

Усадка бетона при твердении условно разделяется на две фазы:

  • пластическая (влажностная), которая длится в течении первых часов высыхания;
  • гидравлическая, длящаяся в течении всего времени твердения бетона.

На скорость протекания пластической усадки и её степень влияет вид материал, из которого сделана опалубка. Если используется древесина с высоким влагопоглощением, тогда бетон интенсивно теряет влагу. К пластической усадке приводит низкая влажность окружающей среды и большая площадь поверхности, с которой происходит испарение влаги. Всё это может привести к растрескиванию внешней части бетона.

Обратить внимание! Для армированного бетона усадка имеет положительный момент: происходит большее сцепление армирующих деталей и бетона при сжатии цементного камня.

Гидравлическая усадка имеет более протяжённые временные рамки и меньшие численные значения. Однако, её влияние на крепость конструкций более весомо чем пластической. Цементный камень при усадке испытывает усадочные напряжения, которые могут достичь показателя предела прочности на растяжение данного вида. Это приводит к образованию капиллярных трещин, которые нарушают целостность бетона и снижают его стойкость по отношению к воздействию агрессивных сред.

Как рассчитать процентное соотношение уменьшения объёма

Чтобы правильно рассчитать размеры бетонируемых конструкций, необходимо уметь проводить ряд вычислений, который дадут значение усадки бетона в процентах. Вычисления предполагают такой порядок:

  • определяется начальный объём смеси;
  • измеряется объем конструкции после того, как процесс затвердевания считается оконченным;
  • находится разница между этими двумя значениями;
  • искомое процентное соотношение получается при делении разницы двух объёмов на величину первоначального объёма.

Этот показатель учитывают, при определении допусков на уменьшение габаритов сооружений.

Способы уменьшения усадочных процессов

Существует несколько способов для уменьшения линейных размеров и внутренних напряджений:

  • подбор состава смеси, который соответствует технологическим требованиям конкретного строительного проекта;
  • увлажнение поверхности твердеющего бетона;
  • обустройство усадочных швов;
  • установка противоусадочных сеток.

Часто используют так называемый безусадочный бетон, который изготовляется на основе безусадочного цемента или при добавлении специальных примесей. Добавки в основе которых сульфоалюминий, алюминат кальция, известь уменьшают усадку. В качестве модификаторов, которые так же компенсируют усадочную деформацию, применяют суперпластификаторы.

Цемент для безусадочного бетона является расширяющимся, напрягающим с реопластичными свойствами. Он позволяет получить вязкую смесь при использовании минимального количества воды для её задела.

stroitel5.ru

Усадка цемента - это... Что такое Усадка цемента?

 Усадка цемента

Усадка цемента

Уменьшение линейных размеров цементного камня при твердении

Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации. academic.ru. 2015.

  • Усадка торфа
  • Усадки полотна после мокрых обработок

Смотреть что такое "Усадка цемента" в других словарях:

  • Усадка цемента — – уменьшение линейных размеров цементного камня при твердении. [ГОСТ 30515 2013] Рубрика термина: Свойства цемента Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • усадка цемента — уменьшение линейных размеров цементного камня при твердении. (Смотри: ГОСТ 30515 97. Цементы. Общие технические условия.) Источник: Дом: Строительная терминология , М.: Бук пресс, 2006 …   Строительный словарь

  • Усадка — 59. Усадка Уменьшение размеров сварного шва при охлаждении. Источник: ВСН 003 88: Строительство и проектирование трубопроводов из пластмассовых труб 3.24 усадка (shrinkage): При испытании термостойкой одежды это реакция материала, проявляемая в… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Усадка бетона — – незначительное сокращение бетона в объеме, сопровождающее процесс твердения его на воздухе. У. б. в бетонных и железобетонных пролетных строениях мостов приводит к некоторому сокращению длины главных ферм, а в тех случаях, когда эти фермы …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • Усадка — – уменьшение линейных размеров и объёма материалов вследствие потери ими влаги, уплотнения, затвердевания и подобных процессов. [Словарь архитектурно строительных терминов] Усадка – свойство материала уменьшаться в размерах и объ­еме при… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • Усадка (рост) сырца — – относительное уменьшение (увеличение) размеров сырца при последующей сушке или тепловой обработке. [ГОСТ Р 52918 2008] Рубрика термина: Сушка Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги, Автотехника …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • Усадка клеевого шва — – уменьшение объема клея после отверждения или затвердевания. [ГОСТ 28780 90] Рубрика термина: Клеи Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги, Автотехника …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • Усадка раствора — – уменьшение линейных размеров и объема затвердевшего строительного раствора вследствие потери им влаги, уплотнения, затвердевания и др. процессов. [ГОСТ 4.233 86] Рубрика термина: Раствор Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование,… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • Усадка тампонажного камня — – уменьшение линейных размеров тампонажного камня при твердении. [СТО НОСТРОЙ 2.3.18 2011] Рубрика термина: Свойства камней Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • Усадка температурная — – деформация сокращения жаростойкого бетона, вызван­ная удалением из него воды при нагреве. [Терминологический словарь по бетону и железобетону. ФГУП «НИЦ «Строительство» НИИЖБ и м. А. А. Гвоздева, Москва, 2007 г. 110 стр.] Рубрика термина …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

normative_reference_dictionary.academic.ru

Усадка - цементный камень - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3

Усадка - цементный камень

Cтраница 3

В воздушных условиях при понижении влажности, потере капиллярной, а затем и адсорбционно-связанной воды элементы кристаллогид-ратного сростка под действием поверхностного натяжения стремятся к укорочению, что и является одной из главных причин усадки цементного камня.  [31]

Для разобщения пластов объемные изменения цементного камня имеют первостепенное значение. Усадка цементного камня вызванная, например, возможным в отдельных случаях отсосом влаги в окружающие горные породы, приводит к появлению зазора между цементным кольцом и стенкой скважины, который может служить каналом для перетока пластовых жидкостей и газа. Напротив, некоторое увеличение объема цементного камня весьма желательно, так как это способствует более плотному контакту между стенкой скважины и цементным кольцом. Поэтому в практике цементирования находят применение специально расширяющиеся цементы.  [33]

С увеличением размеров частиц цемента наблюдается уменьшение величины усадки. Усадка цементного камня автоклавного твердения, который характеризуется микрокристаллической структурой и имеет низкую удельную поверхность, в 5 - 10 и иногда в 17 раз меньше усадки при нормальном твердении.  [34]

Из приведенного можно заключить, что причина, вызывающая усадочные деформации цементного камня, заключается в структурных трансформациях, происходящих при превращении вязкопластического цементного геля в камневидное состояние и в нарушении гигромет-рического равновесия в его порах вследствие колебаний влажности окружающей среды. Отсюда следует, что усадка цементного камня вызывается изменениями вла-госодержания и свойств воды в кристаллогидратных образованиях на различных стадиях их формирования и упрочнения.  [35]

Также установлено [2], что степень напряженности контакта цементного камня со стенками скважины и с обсадными трубами определяет в основном качество разобщения пластов. Напряженность по контактам уменьшается при усадке цементного камня, деформации породы, наличии фильтрационной корки на породе и пленки бурового раствора на обсадных трубах.  [36]

При нагреве бетона с влажностью меньше эффективной температурная усадка происходит даже при кратковременном нагреве. Температурная усадка бетона наф портландц-менте в основном обусловлена усадкой цементного камня. При нагреве бетона могут одновременно проявляться деформации температурного расширения и усадки.  [37]

Следует отметить, что при прокалке электродов согласно принятому режиму в покрытиях появлялись мелкие кольцевые и продольные трещины. Появление таких трещин может быть объяснено разностью линейных деформаций и усадкой цементного камня [ 7 и 8 ] ( в рассматриваемом случае массы покрытия) и металлического стержня при совместном их нагревании и охлаждении.  [39]

Химические способы ускорения твердения основаны на введении в смесь химических добавок ( электролитов) - хлоридов ( кальция, натрия, аммония, железа, алюминия), сульфатов кальция и натрия, щелочей или солей щелочных металлов ( соды кальцинированной, квасцов калиевых и алюминиевых), жидкого стекла, кристаллических затравок ( тонко измельченных частиц гидратированного цемента) и др. Наиболее изученная добавка - хлористый кальций ( СаС12), который вводится в виде раствора в воду затворения при приготовлении смеси для неармированных конструкций в количестве до 3 % от массы цемента в пересчете на безводную соль. Большее количество добавки может привести к быстрому схватыванию цемента и увеличению усадки цементного камня.  [40]

Заполнители ( песок, гравий, щебень) в большинстве случаев не вступают в химическое соединение с цементом и водой. Эти материалы образуют жесткий скелет бетона и уменьшают его усадку, вызываемую усадкой цементного камня при твердении. Пористые заполнители уменьшают плотность и теплопроводность бетона.  [41]

Природа демпфирующего эффекта не ограничивается ролью демпфирующих включений как энергетических гасителей и регуляторов процесса трещинообразования. Важнейшая составляющая демпфирующего действия маложестких включений состоит также в их благоприятном влиянии на внутриструктурное напряженное состояние, обусловленное действием усадки цементного камня и перепадами температур.  [42]

Описанные положения подтверждаются результатами изучения свойств различных бетонов на моделях, проведенного в Московском инженерно-строительном институте им. Опыты, проведенные в Пензенском инженерно-строительном институте ( И. А. Ивановым и Н. И. Макридиным), показали, что обжатие пористых заполнителей в бетоне при усадке цементного камня может повысить их последующую де-формативность при растяжении.  [43]

Все газопроявления, возникшие в процессе ОЗЦ, были обнаружены через 1 5 - 3 сут после окончания цементирования. Это, возможно, явилось результатом применения неправильно подобранной рецептуры цементного раствора, т.е. больших сроков конца схватывания цемента ( может быть одновременно и с большим водоцементным фактором), что привело к возникновению пристенных каналов, заполненных водой затворения, за счет усадки цементного камня.  [44]

При полной гидратации высокодисперсных частиц цемента образуется структура, являющаяся разновидностью гелевой ( рис. 11.12), упрочнение ( слеживание) которой происходит при ее обезвоживании. Коль скоро в современных цементах содержится значительное количество высокодисперсных фракций ( размером 1 мкм и ниже), усадка микроструктуры цементного камня будет обусловливаться тремя видами связей, и чем выше дисперсность цемента, тем больше будут превалировать вторичные ван-дер-ваальсовы силы взаимодействия, ведущие к неуклонному повышению усадки цементного камня.  [45]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

Усадка цемента и ее влияние на бетон

За период схватывания и твердения практически любых видов цементов, объем тела вяжущего уменьшается и для того, чтобы выяснить причины усадки цемента необходимо рассмотреть сам процесс твердения.

Процесс твердения цемента

Для наглядного примера мы сразу же рассмотрим реальную схему процесса твердения цемента, который был затворен оптимальным количеством воды.

Рисунок 1: схема структуры цемента в процессе твердения.

На данной смехе обозначены области с пометкой «Ц», которая обозначает зоны с частицами клинкера, которые в том самый момент уменьшились в объеме, начальный объем данных частиц на рисунке показан тонкой линией за пределами многоугольника.

Области данных частиц окружены слоем чистой воды, в которой отсутствуют растворимые соли. И далее, в процессе растворения клинкерных солей, в данный слой воды выбрасываются гидратированные молекулы и ионы этих солей, которые впоследствии оседают на кристаллических новообразований цементного камня.

Кристаллические новообразования цементного камня, продолжают расти до тех пор, пока на них оседают ионы клинкера, поэтому те кристаллы, которые расположены дальше от зоны «Ц», в скором времени перестают расти из-за недостатков этих ионов.

Данные кристаллы образуют верхний слой цементного камня, который выполняет роль защитного покрытия, внутри которого зерна клинкера продолжают гидратироваться. Поверхность данного покрытия как бы разрезана очень тонкими капиллярными каналами.

Вода, которая связывает кристаллы между собой, так же способствует высокоинтенсивному капиллярному сжатию частиц. И из-за того, что многие кристаллы имеют малый размер, данное сжатие достаточно велико. И это сжатие может увеличиться еще больше под действием осмотического давления диффузной зоны, которая образуется вокруг зерен клинкера.

Объем цемента

Общий объем активных веществ цемента всегда уменьшается в процессе его схватывания и твердения. Это происходит из-за того, что входящие в состав гидроалюминатов и гидросиликатов кальция, молекулы воды располагаются значительно плотнее друг к другу, чем тогда, когда они находятся в свободном состоянии.

Изначальный объем цементного теста рассчитывается по формуле:

Ц + В + в.

После уменьшения данного объема в процессе гидратации, его следует рассчитывать по формуле:

Ц-Цг + (Цг + Вг)К + В-Вг+в == Ц + В + в — (1-К)(Цг + Вг),

где:

Цг – объем гидратированного цемента;

Вг – вода гидратации;

в – объем воздуха;

К – коэффициент, который должен быть меньше единицы, данный коэффициент это отношение увеличения удельного веса кристаллических новообразований к среднему удельному весу материалов, которые способствовали образованию данных кристаллов.

Учитывая всё вышесказанное можно сделать вывод, что весь процесс твердения заключается постоянным сжатием зерен кристаллических новообразований. Это сжатие создает общее уменьшение объема цемента, которое называют «усадкой бетона».

Причины усадки бетона

Усадка бетона может происходить по двум причинам:

  1. химическая усадка – проявляется как уменьшение объема кристаллических новообразований в сравнении с исходными материалами;
  2. физическая усадка – происходит из-за уменьшения объема цемента вследствие потери влаги под действием атмосферных явлений, а так же в результате капиллярного сжатия частиц.

Химическая усадка появляется в основном в первые дни твердения цемента, а физическая продолжается в течение следующих нескольких месяцев.

Итак, мы выяснили, что вследствие твердения бетона происходит его усадка и от этого никак нельзя избавиться. Но, например глубина физической усадки в первую очередь зависит от влажности воздуха, на котором происходит твердение бетонной смеси.

При этом атмосферные условия не меняют нормального процесса усадки бетона, если влажность воздуха всегда находится в равновесии с жидкостью, которая имеется в цементном камне, данное равновесие регулируется формой поверхности жидкости в порах кристальных новообразований.

Если в один момент содержание воды в цементе и влажность воздуха определяются состоянием равновесия, то в следующий момент равновесие обязательно нарушится вследствие чего, происходит конденсация влаги и тем самым величина усадки немного уменьшается. Используя данное физическое свойство цементного камня, можно искусственным путем полностью компенсировать усадочное сжатие путем обеспечения непрерывного притока влаги к поверхности цементного камня.

Если образец твердеющего бетона поместить в воду, то неограниченный приток влаги не только полностью компенсирует усадку, но и вызовет разбухание данного образца и увеличение размеров каналов и пор цементного камня, так как они полностью заполнятся водой.

beton-cement-ru.ru

Усадка цементного камня и бетона

Усадка цементного камня и бетона – уменьшение объема и линейных размеров во времени в результате протекания физических, физико-химических, химических процессов.

[Ушеров-Маршак А. В. Бетоноведение: лексикон. М.: РИФ Стройматериалы.- 2009. – 112 с.]

Рубрика термина: Свойства бетона

Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги, Автотехника, Автотранспорт, Акустические материалы, Акустические свойства, Арки, Арматура, Арматурное оборудование, Архитектура, Асбест, Аспирация, Асфальт, Балки, Без рубрики, Бетон, Бетонные и железобетонные, Блоки, Блоки оконные и дверные, Бревно, Брус, Ванты, Вентиляция, Весовое оборудование, Виброзащита, Вибротехника, Виды арматуры, Виды бетона, Виды вибрации, Виды испарений, Виды испытаний, Виды камней, Виды кирпича, Виды кладки, Виды контроля, Виды коррозии, Виды нагрузок на материалы, Виды полов, Виды стекла, Виды цемента, Водонапорное оборудование, Водоснабжение, вода, Вяжущие вещества, Герметики, Гидроизоляционное оборудование, Гидроизоляционные материалы, Гипс, Горное оборудование, Горные породы, Горючесть материалов, Гравий, Грузоподъемные механизмы, Грунтовки, ДВП, Деревообрабатывающее оборудование, Деревообработка, ДЕФЕКТЫ, Дефекты керамики, Дефекты краски, Дефекты стекла, Дефекты структуры бетона, Дефекты, деревообработка, Деформации материалов, Добавки, Добавки в бетон, Добавки к цементу, Дозаторы, Древесина, ДСП, ЖД транспорт, Заводы, Заводы, производства, цеха, Замазки, Заполнители для бетона, Защита бетона, Защита древесины, Защита от коррозии, Звукопоглащающий материал, Золы, Известь, Изделия деревянные, Изделия из стекла, Инструменты, Инструменты геодезия, Испытания бетона, Испытательное оборудование, Качество цемента, Качество, контроль, Керамика, Керамика и огнеупоры, Клеи, Клинкер, Колодцы, Колонны, Компрессорное оборудование, Конвеера, Конструкции ЖБИ, Конструкции металлические, Конструкции прочие, Коррозия материалов, Крановое оборудование, Краски, Лаки, Легкие бетоны, Легкие наполнители для бетона, Лестницы, Лотки, Мастики, Мельницы, Минералы, Монтажное оборудование, Мосты, Напыления, Обжиговое оборудование, Обои, Оборудование, Оборудование для производства бетона, Оборудование для производства вяжущие, Оборудование для производства керамики, Оборудование для производства стекла, Оборудование для производства цемента, Общие, Общие термины, Общие термины, бетон, Общие термины, деревообработка, Общие термины, оборудование, Общие, заводы, Общие, заполнители, Общие, качество, Общие, коррозия, Общие, краски, Общие, стекло, Огнезащита материалов, Огнеупоры, Опалубка, Освещение, Отделочные материалы, Отклонения при испытаниях, Отходы, Отходы производства, Панели, Паркет, Перемычки, Песок, Пигменты, Пиломатериал, Питатели, Пластификаторы для бетона, Пластифицирующие добавки, Плиты, Покрытия, Полимерное оборудование, Полимеры, Половое покрытие, Полы, Прессовое оборудование, Приборы, Приспособления, Прогоны, Проектирование, Производства, Противоморозные добавки, Противопожарное оборудование, Прочие, Прочие, бетон, Прочие, замазки, Прочие, краски, Прочие, оборудование, Разновидности древесины, Разрушения материалов, Раствор, Ригеля, Сваи, Сваизабивное оборудование, Сварка, Сварочное оборудование, Свойства, Свойства бетона, Свойства вяжущих веществ, Свойства горной породы, Свойства камней, Свойства материалов, Свойства цемента, Сейсмика, Склады, Скобяные изделия, Смеси сухие, Смолы, Стекло, Строительная химия, Строительные материалы, Суперпластификаторы, Сушильное оборудование, Сушка, Сушка, деревообработка, Сырье, Теория и расчет конструкций, Тепловое оборудование, Тепловые свойства материалов, Теплоизоляционные материалы, Теплоизоляционные свойства материалов, Термовлажносная обработка бетона, Техника безопасности, Технологии, Технологии бетонирования, Технологии керамики, Трубы, Фанера, Фермы, Фибра, Фундаменты, Фурнитура, Цемент, Цеха, Шлаки, Шлифовальное оборудование, Шпаклевки, Шпон, Штукатурное оборудование, Шум, Щебень, Экономика, Эмали, Эмульсии, Энергетическое оборудование

Источник: Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов. - Калининград. Под редакцией Ложкина В.П.. 2015-2016.

construction_materials.academic.ru

Усадка цементов III - Справочник химика 21

    Полагают, что основной причиной разрушения при сульфатной коррозии служат не только физические силы кристаллизации, сколько осмотические силы, связанные с усадкой и набуханием в цементе алюминатов. В связи с этим сульфатостойкость можно повысить снижением осмотического давления поровой жидкости путем связывания максимально большого количества извести в период ранней гидратации. Растворы сульфата алюминия и аммония оказыва- [c.369]

    Примечания. 1. Показатели для эпоксидных материалов даны для полностью отвержденных при комнатной температуре образцов, для цементов и амальгам — через сутки после приготовления. 2. Показатели усадки цементов даны для уже затвердевших образцов, усадка эпоксидных материалов дана Б процессе отверждения образцов. [c.59]

    Основой красок является цемент. Известь уменьшает усадку цемента при твердении и увеличивает плотность покрытия. Цинковые белила увеличивают прочность краски. Хлористый кальций ускоряет твердение цементов и однов,ременно является гигроскопическим веществом, вследствие чего замедляет процесс высыхания краски. Стеарат кальция — водоотталкивающее вещество. [c.154]

    Малый температурный коэффициент линейного расширения (это предупреждает возникновение напряжений и трещин при температурной усадке цемента). [c.341]

    Как видно из табл. 36, последующее нагревание сочленения при водит к повышению сцепления цемента со сталью. Однако так бывает не всегда.-В. начале нагревания часто происходит усадка цемента, в то время как металл [c.106]

    В ряде случаев представляют интерес закономерности объемных изменений, деи( вительные для трехфазных систем твердое тело—жидкость—газ , когда в них развивается внутреннее капиллярное давление, вызывающее усадку цемента. Интересны и работы в области контракционных явлений, т. е. явлений абсолютного сжатия цементов при их твердении. Так, В. В. Некрасов [118] показал, что длительное нарастание контракции объясняется химическими реакциями взаимодействия цементов с водой, которые сопровождаются уменьшением суммы молекулярных объемов, вступивших в реакцию веществ. [c.102]

    При исследовании гидратированного цемента и других гидрата-ционно-твердеющих вяжущих веществ эффективным оказывается дифференциально-термический анализ. Если постепенно нагревать подобные вещества, то в них происходят химические и физические превращения, сопровождающиеся выделением или поглощением тепла, потерей или увеличением массы, усадкой и т. д. Регистрация этих изменений в связи с температурой лежит в основе различных термических методов. Чаще других иснользуют дифференциальные термический (ДТА) и термогравиметрический (ДТГ) методы, обычно в сочетании. [c.116]

    Для тампонажных цементов усадка особенно нежелательна, а определенное увеличение объема при затвердевании является весьма полезным свойством. Увеличение внешнего объема цементного камня, превышающее по величине естественное набухание, называется расширением. Для получения расширения необходимо создать условия, способствующие возникновению в достаточно малых объемах дезориентированных напряжений, которые способны вызвать равномерную раздвижку элементов структуры цементного камня. [c.132]

    Пока масса еще находится в пластичном состоянии, в ней происходит небольшая усадка, достигающая в течение нескольких часов около 1 % от объема безводного цемента. После того как началось твердение, жесткая масса не может больше приспособиться к [c.356]

    Наряду с изменением содержания воды в схватившемся цементе в первые сроки высыхания происходит необратимое уменьшение объема. Эта необратимая усадка происходит двумя путями. Цементный гель испытывает внутреннюю усадку, в процессе которой увеличиваются размеры существующих пор или образуются новые одновременно несколько уменьшается внешний объем структуры. [c.359]

    Усадка и обратимая миграция влаги в схватившемся цементе объясняется многими причинами. Типичная кривая усадки бетона, после того как он достиг равновесного состояния при соответственно пониженном давлении пара, показана на рис. 10.3. Усадка не начинается до тех пор, пока из материала не удалена свободная вода и не понизилось давление пара. Форма кривой несколько различна для отдельных цементных продуктов надежных данных о характере этой кривой при очень низком давлении пара нет. [c.359]

    Теория поверхностной сорбции относится к самому цементному гелю, потому что на его долю приходится большая часть удельной поверхности. Гель может поглощать воду, причем количество ее, удерживаемое в виде пленки на внутренней поверхности, зависит от давления пара. Эта вода удерживается поверхностными силами, и изменение толщины пленки, в свою очередь, приводит к изменению расстояния между твердыми частицами. По мере высыхания цемента и удаления воды из геля образуется внутреннее напряжение, поскольку жесткая структура образовавшейся массы мешает усадке. [c.360]

    Расширение цементного камня, наблюдаемое при формировании его структуры, является суммарным результатом, складывающимся из увеличения объема твердой фазы при гидратации цемента и сжатия под влиянием капиллярной усадки при удалении воды из пор и капилляров за счет ее химического связывания или испарения. Конечный результат зависит от вклада того или иного процесса. [c.362]

    Обычно цементы при твердении в условиях недостаточной влажности дают усадку. Пористая структура затвердевшего цемента и его усадка являются причинами водопроницаемости бетонных конструкций. Для ряда строительных работ рекомендуется применять безусадочный (расширяющийся) цемент. Такие цементы включают в себя расширяющиеся добавки, например гипс. В качестве основы берут тот же портландцемент или другие марки. [c.79]

    Влияние трехкальциевого алюмината на свойства цементных продуктов весьма заметно сильное выделение им тепла во время гидратации цемента (см. D. III, 1142 и ниже) оказывает вредное действие усадка увеличивается, а устойчивость против сульфатной коррозии понижается тем сильнее, чем большее количество трехкальциевого алюмината присутствует в клинкере з Четырехкальциевый алюмоферрит, однако, значительно ослабляет это отрицательное влияние трехкальциевого [c.783]

    Для штукатурных работ часто используют растворы на основе смеси цемента, гипса и песка в следующих объемных соотношениях от 1 0,25 4 до 1 4 6. В таких растворах строительный гипс ускоряет схватывание и твердение, а также устраняет оплывание. Растворы, применяемые для штукатурных работ, не должны давать усадки. Гипс при затвердевании расширяется в объеме. Поэтому его введение в растворы имеет весьма веское обоснование. При оштукатуривании потолков и карнизов дозировку гипса увеличивают, а при штукатурке стен — уменьшают. [c.79]

    Анализируя особенности применения жидкого стекла для жаростойких и огнеупорных бетонов, можно отметить следующее. С позиций формирования огнеупорных свойств бетонов, и прежде всего огнеупорности, огневой усадки и др., содержание жидкого стекла в бетоне должно быть сведено к минимуму. Однако это может быть сделано лишь при высоком уровне вяжущих свойств жидкого стекла, обеспечивающем (при его небольшом содержании в составе бетона) требуемый уровень прочностных свойств. Повышение Вяжущих свойств жидкого стекла возможно за счет его модифицирования, а также за счет правильного и обоснованного выбора Твердеющей композиции жидкое стекло — отвердитель — активный заполнитель. Последний прием в огнеупорной промышленности частично используется, когда жидкое стекло применяют в качестве компонента цементов — смесей тонкомолотых наполните- Чей, жидкого стекла и некоторых отвердителей, например силикат- о-кальциевых. Тем не менее, исходя из представленных в гл. 2 Данных, прием целенаправленного отверждения жидкого стекла технологии жаростойких бетонов требует дальнейшего развития. [c.205]

    Перемешивание цемента и песка выполнялось таким образом, чтобы консистенция давала 10 см усадки. Для испытания также брали строительный раствор, соответствующий среднему. Коррозионные испытания были проведены на 544 стандартных призмах из строительного раствора размером 4 X 4 X 16 см. [c.100]

    Процесс размягчения приводит к сильному уменьшению объема (к усадке)С помощью электронного микроскопа (теневой метод) можно проследить весь ход этого процесса. Точка спекания , т. е. температура, при которой появляется первая капля жидкости в керамических материалах (или в шихте портланд-цемента) (см. [c.740]

    Пуццолановый портландцемент применяют для подводных и подземных бетонных и железобетонных конструкций, подвергающихся действию мягких пресных и сульфатных вод. Его можно использовать и для конструкций, а также строительных растворов, находящихся в условиях повышенной влажности, для внутримас-сивного бетона гидротехнических сооружений. Вследствие пониженной морозо- и воздухостойкости этот цемент не рекомендуется использовать в наземных бетонных и железобетонных конструкциях в условиях воздушного твердения. Наблюдающееся при этом быстрое высыхание может приостановить твердение и вызвать значительную усадку цемента. Не рекомендуется также применять пуццолановый портландцемент для тех частей сооружений, которые находятся на уровне воды, в условиях попеременного увлажнения и высыхания, замораживания и оттаивания. [c.427]

    Выделение из цемента 5 р4 приводит к повышенной проницаемости материала. Избыток жидкого стекла также нежелателен, так как в цементное тесто вводится лишняя вода, которая при твердении вызывает усадку и увеличивает пористость цемеита. [c.458]

    Наполнители используются для выравнивания коэффициента термического расширения, уменьшения усадки и повышения механической прочности клея. Наполнителями клея могут быть тонкоизмельчеиные чугунные или стальные порошки, алюминиевая пудра, цемент, кварцевая мука, сажа, графит, слюда в порошке. [c.301]

    Bюpцнep считал процесс схватывания и усадки следствием действия капиллярных сил, связанных с химическими реакциями, кристаллизацией и гелеобра-зованием. Наккен объяснял увеличение механической прочности твердеющих цементов значительной поверхностной энергией, связанной с прорастанием продуктов гидратации, так же как это имеет место при склеивании, цементации, ковке и т. д. Особые свойства воды в смеси играют важную роль в этих явлениях. Капиллярная теория усадки получила полное подтверждение после капитальных исследований Фрессине , который рассчитал силы, вызывающие процесс усадки и объяснил ползучесть стальных стержней в бетонных конструкциях как неупругую деформацию под действием сил натяжения, действующих длительное время Энергия усадки была весьма просто рассчитана с помощью ртутного объемомера, который помещали в цементную пасту. Этот прибор калибровался как пьезометр для измере- [c.805]

    Капиллярные силы действуют в условиях высокой относительной влажности, например 70—80% и выше, сорбция геля действует при средней влажности, а усадка решетки гидросиликата кальция — при низкой влажности. Усадка решетки алюмината может происходить и при высокой влажности. Однако следует отметить, что когда схватившийся цемент или бетон теряет воду, изменение его объема составляет лишь малую часть объема потерянной воды. Это можно объяснить сдерживающим действием присутствующих несжимаю-щихся тел, как, например, заполнителей и негидратированных цементных зерен, а также упругими силами в самом цементном геле. [c.361]

    Образцы, состоящие из 100 ч. цемента и 43 ч. палыгорскита, а также для сравнения из цемента с В/Т = 0,5, твердели в термостате в течение 24 ч, а затем их сразу же погружали в агрессивные среды, так как установлено [380], что если применять влаговоздушное хранение по методу Кинда [73], цементные образцы быстро растрескипа-ются из-за усадки. Контрольные образцы хранили в водопроводной [c.155]

    На основе глиноземистого цемента создан расширяющийся гиисоглиноземис-тый цемент, обладающий так же, как и первый, новышенной водонепроницаемостью и не дающий усадки при твердении. [c.348]

    Выделившийся на поверхности наполнителя гель 81(ОН)4 затем дегидратируется с образованием ЗЮг, уплотняющего и цементирующего зерна наполнителя. Поскольку при изготовлении цемента количество ускорителя значительно уступает стехиометрическому соотношению, то остается избыток силиката натрия, который переводят в кремнезем, обрабатывая цемент какой-либо кислотой. Фторсиликат натрия не только ускоряет твердение цемента, но и повышает его водостойкость. Вместе с тем избыток На281Рб нежелателен, так как делает процесс схватывания- неконтролируемо быстрым и уменьшает механическую прочность цемента и его проницаемость по отношению к минеральным кислотам. С другой стороны, при избытке жидкого стекла вода вызывает большую усадку и повышает пористость цемента. Силикатные цементы характеризуются высокой устойчивостью по отношению к кислотам даже при повышенных температурах. Их механическая прочность со временем возрастает благодаря постепенному обезвоживанию геля кремниевой кислоты. Свойства цемента в условиях воздействия серной кислоты и сульфидов улучшаются при замене натриевого жидкого стекла на калиевое. Силикатные цементы применяют и в качестве самостоятельного конструкционного материала — кислотоупорного бетона. При изготовлении последнего используют наполнители в виде полидисперсной порошкообразной массы с размером частиц от 0,15 до 0,3 мм, которые вместе с ускорителем загружают в бетономешалку и после перемешивания в течение 2—3 мин заливают жидким стеклом и вновь перемешивают. Свежеприготовленную массу выгрулсают и сразу же укладывают в [c.149]

    Коллоидную теорию специально рассматривал Роланд в своих многочисленных работах. Он установил наличие гидролиза при взаимодействии воды с частицами цемента . Вместе с тем Роланд разобрал коллоидно-химические реакции, сопровождающие коагуляцию гидрогелей кремнезема, глинозема, окиси железа, происходящую в результате присутствия в растворе многочисленных ионов гидроксила . Эти гидрогели действуют в затвердевающей массе подобно клею , поэтому цементы дают сильную усадку при старении и обезвоживании. Это вредное явление вызывает образование трещин в массивных бетонных конструкциях поэтому причины усадки исследовались с особой тщательностью во многих дорожных и гидростроительных лабораториях. Достаточно сослаться на эксперименты Вернера и Гирц-Хёдстрёма о, Мусгнуга и особенно на технологические испытания, описанные Дутроном . [c.803]

    Наккен и Бухман изучили зависимость между количествам связанной воды и изменениями плотности и объема при схватывании цементов. Пикнометрические измерения показали, что в результате схватывания и твердения происходит заметная усадка. Встряхивание и вибрация нарушают и существенно изменяют весь ход процесса схватывания (см. фиг. 820). На кривой связывания воды, представленной на фиг. 821, наблюдается [c.803]

    Большое значение усадки при твердении цементов впервые было подчеркнуто Михаэлисом . В этом отношении существует известная аналогия с клеями из окиси свинца и глицерина . Изучая набухание цементов в воде, Родт установил, что чистый кремнезем лишь слегка набухает в известковой воде, но свежеобразованный гидрогель кремнезема, появляющийся в результате гидролизного разложения основных силикатов кальция в портланд-цементных растворах набухает очень сильно. Родт считает, что подобное явление обусловливает также непостоянство объема цементов и их разрушение под воздействием сульфатсодержащих вод (см. D. III, 165 и ниЖе). [c.804]

    Согласно Кюлю , набухание схватывающихся цементов, так же как и их усадка, в соответствии с законами коллоидной химии, вызвано сильным развитием поверхности продуктов гидратации цемента. Особо тщательные исследования процесса набухания и его связи с поверхностным натяжением между водой и паром в условиях равновесия принадлежат ГесснеруЧ [c.804]

chem21.info


Смотрите также