Delist.ru

 Мелкозернистый бетон из экструдированных смесей с повышенными эксплуатационными свойствами (30.06.2009)

Автор: Чан Минь Дык

1:3:0,56 2,9

1:2,5:0,50 5,1

1:2,5:0,53 4,2

1:2,5:0,55 3,7

1:2:0,50 3,7

1:2:0,53 4,9

1:2:0,56 5,1

10 То же с добавкой COSU 1:3:0,50:0,008 2,1 1,7 3,4 4,0 1,6 3,5 3,9 3,7 3,2 4,5 4,4 4,0

1:3:0,53:0,008 1,5

1:3:0,56:0,008 1,5

13 МЗБ из

экструдированных

смесей 1:3:0,50 3,9 3,3 4,8 3,7 4,0 3,3 4,7 3,7 2,8 3,7 2,6 3,8

1:3:0,53 1,7

1:3:0,56 4,7

1:2,5:0,50 3,5

1:2,5:0,53 3,4

1:2,5:0,55 3,2

1:2:0,50 2,5

1:2:0,53 4,3

1:2:0,56 2,5

22 То же с добавкой COSU 1:3:0,50:0,008 1,6 1,6 2,7 3,3 3,4 3,2 2,9 3,0 3,5 3,7 4,1 3,7

1:3:0,53:0,008 1,3

1:3:0,56:0,008 1,8

Одинаковое превышение (приращение) прочности бетона из экструдированных смесей над соответствующим уровнем эталонного в каждом сроке испытаний независимо от состава бетона и В/Ц однообразно и устойчиво отражает проявление эффекта повышенного адгезионного взаимодействия цементного камня с поверхностью частиц песка. Количественное значение которого может рассматриваться в качестве оценочного критерия интенсивности адгезионного взаимодействия цементного (теста) камня с песком.

Микроскопический, рентгенофазовый и термогравиметрический анализы подтверждают конструктивный характер экструдирования исходных МЗБ смесей для получения бетона с повышенными эксплуатационными свойствами на рядовых сырьевых материалах.

Во все сроки испытаний (28, 180, 360 дней) на образцах эталонного МЗБ прослеживается неплотный контакт цементного камня с песком. Контактная зона бетона из экструдированной смеси разрывов не имеет (рис. 3). В ней более отчётливо заметна ориентированная кристаллизация портландита, гидроалюминатов и гелсообразных гиросиликатов кальция. В табл. 5 представлены результаты рентгеновского анализа продуктов твердения цемента в контактной зоне. Помимо идентификации минералов и фаз в анализе дана количественная оценка их содержания по совокупности интенсивностей дифракционных максимумов по отношению к совокупной интенсивности линий кварца (d =3,343; 1,813; 1,539; 2,28; 4,24)х10-10м, принятой за 100 %.

Рис. 3. Микроструктура контактной зоны цементного камня с зёрнами песка мелкозернистых бетонов состава 1:2,5:0,53 (Ц:П:В) : а – эталонный; б – из экструдированой смеси (х 500)

Данные, приведенные в табл. 5 свидетельствуют о повышенном по сравнению с эталоном содержании в цементном камне контактной зоны бетона из экструдированной смеси основных «конструктивных» минералов и фаз – портландита, эттрингита, моносульфата, гидроалюминатов и гидросиликатов кальция. Относительное их содержание в разные сроки твёрдения меняется. В частности, содержание портландита в 28 суток превышало его в эталоне на 22,3 %, а в 180 дней – на 32,1 %; гидросиликатов кальция – на 15 и 26 % соответственно. Отмечается параллельное образование эттрингита и моносульфатной его формы, обусловленное, по-видимому, повышенным содержанием в клинкере портландцемента трёхкальциевого алюмината и связыванием гипса. Значительное превышение первого над вторым в 28 суток, в отдалённые сроки выравнивается. Во все сроки твёрдения содержание алита в бетоне из экструдированных смесей меньше, чем в эталонном: в 28 суток на 16,2 %, а в 180 и 360 дней – на 4,5…5 %, что хорошо согласуется со степенью гидратации цемента (табл. 6).

На рентгено- и термограммах образцов МЗБ в возрасте 180 и 360 суток обнаруживаются примерно в равном количестве карбонаты и карбоалюминаты в количестве 5…7 % относительной интенсивности. Возникновение их обусловлено карбонизацией гидроксида кальция и гидроалюминатов кальция углекислым газом воздуха. Процесс этот усиливается при повышенной влажности и температуре. Среди карбонатов наиболее устойчив кальцит, в который переходят арагонит и ватерит. Их кристаллизация уплотняет и упрочняет контактную зону и способствует образованию химической связи с цементным камнем. Термограммы подтверждают состав продуктов гидратации цемента, обнаруженные рентгеноанализом. Они содержат три эндотермических эффекта: при 120…150 оС, обусловленный удалением адсорбированной и кристаллизационной воды из гидратных соединений; при 480…510 оС - дегидратацией портландита; при 780…800 оС - диссоциацией кальцита и некоторых гидросиликатов. Наибольший эффект наблюдает на термограммах образцов, испытанных через 180 и 360 дней после изготовления и хранения в нормальных условиях. Термограммы сравниваемых бетонов практически идентичны.

№ Название

минералов и

соединений Межплоскостные расстояния, d.10-10м и интенсивности J, %

Бетон принятый за эталон Бетон из экструдированных смесей

28 180 360 28 180 360

1 Ca(OH)2 4,92;2,63 1,93;1,79

J=3,43 4,91;2,62 1,92; 1,79

J=5,07 4,93:2,62 1,93;1,79

J=4,92 4,88;2,65 1,93; 1,8

J=4,61 4,91;2,63 1,92;1,79

загрузка...