După cum sa indicat deja, ciment Portland chiar și la hidratarea deplină la temperatura ambiantă, se leagă chimic de 5-27% în greutate. De obicei, și pentru rigidizarea prelungită de gradul decenii de hidratare a cimenturilor convenționale nu depășește 80-90%, 30-50% apă, cu toate acestea, introdus în pasta de ciment, reacționează doar parțial chimic cu cimentul și intră în faza solidă. Cantitatea de apă legată chimic nu este îndepărtat în timpul uscării materialului la 105 ° C, de 10-15% în greutate ciment întărire pe lună la 15-20 ° C, Cu cât mai mare £ inițială R ™ și superior dispersabilitatea cimentului, cu atât mai mare cantitatea de apă legată.
Numeroase studii indică faptul că majoritatea tumorilor în reacția de ciment cu apă are loc în masă ca gelevidnyh constând în principal din particule submicroscopice de hydrosilicates calciu Cree-stallitnyh. Gelevidnoy greutate totală, de asemenea, plasate ieproreagirovav-Chiyah reziduuri boabe de ciment și cristale relativ mari de hidroxid de calciu și alte tumori, vizibile sub un microscop optic.
Calculele arată că pentru hidratare completă a silicatului tricalcic se formează aproximativ 60% din CSH hydrosilicates tip (B) și până la 40% din Ca (OH) 2, cu hidratarea C2S a acelorași compuși formați, respectiv, 82 și 18% în greutate. Aceste cifre dau o idee despre raportul în gelevidnoy masa solidificată și fazele mazarat. Cu toate acestea, trebuie subliniat din nou faptul că acele particule care compun gelul, caracterizat printr-o structură semicristalină, dar dispersia extrem de ridicată determină proprietățile lor coloidale.
Astfel, aluatul, care este o primă particule de clincher amestec plastic, apă și o cantitate mică de aer antrenat, rezultând întărire transformat într-o puternică piatră de ciment, care este un sistem cu trei faze (faza solidă - apă - aer) și caracterizat printr-o structură capilară poros.
Piatra de ciment include:
gel, constând din particule de neoplasme hidratați dimensiune 5-20 ~ 3 microni sau mai mare și diametrul porilor de gel de la 1-3 microni până la 10-3 MO 1 micron. Gel porilor de intarire volum de ciment în condiții normale, de T. Powers, este 0,28 gel totala cu pori. Aceasta reprezintă 0,28 / (1-0,28) = 0,39 volum de gel a fazei solide. Durificarea ciment la temperaturi ridicate sub presiune a volumului porilor gelului, conform cu D. Roy, poate fi redus la 0,22. Volumul porilor între particulele de neoplasme hidratați alți lianți pot diferi în mod semnificativ de cele care sunt specifice pietrei de ciment. Astfel, obem.por minimă în roca de gips, care este format prin reacția gipsului hemihidrat cu apă, faza solidă este 0,15-0,17 volum al porilor de dihidrat (furnizat sistem de întărire fără umflare);
cristale relativ mari de astfel de tumori, cum Ca (OH) 2, văzută printr-un microscop și având proprietățile coloizi;
capilar cu diametrul de dimensiune a porilor de 0,1 până la 20 microni;
mărimea porilor de aer sferice de la 50 la 100 microni până la 2 mm; acestea sunt formate într-o cantitate mică (2-5%), din cauza antrenării aerului în timpul de luare a aluatului.
figurativ numit piatra de ciment Această structură a permis să Jung VN „microconcrete“. Conform credințelor I. A. Rybeva, aceste structuri sunt conglomerat.
Volumele nereactivat porilor de ciment, gel și capilare variază într-un interval considerabil timpul de intarire ciment. Astfel, până la 5 microni dimensiunea granulelor de ciment este aproape complet hidratat timp de 1-3 zile, și o hidratare completă lună apare și particule de până la 10 microni. Aceasta, desigur, crește cantitatea de pori gel și gel.
La fabricarea pastei de ciment, apă mortar sau beton luat în general 40-?% R0 masa cimentului, m. E. mai mult decât este legat chimic. Apa în exces este plasat în porii gelului și între o parte din granulele de ciment nereacționate. După evaporarea liber, nu sunt incluse în reacția de ciment cu apă format pori numite capilare. Cu volum tot mai mare de ciment durificate pori capilari durată este redusă, deoarece acestea sunt umplute cu neoplasme hidratate. În funcție de cantitatea de apă introdusă în aluat sau în beton în timpul fabricației (B / D), precum și durata de întărire pori volum capilare din piatra de ciment variaza foarte mult - de la 0 la 40% sau mai mult. Astfel, piatra de ciment se caracterizează prin structura complexă a porilor fină are o influență decisivă asupra multora dintre proprietățile sale (rezistență, permeabilitate, rezistență față de acțiunea factorilor agresivi uprugovjazkoplasticheskogo proprietăți și t. D.).
Considerații asupra dimensiunii și a altor pori capilari permite clasificarea acestora, după cum urmează: micropori cu diametrul mai mic de 0,01 microni, diametrul porilor de tranziție de la 0,01 până la 0,1-0,2 microni, macropori cu diametre mai mari de 0,2 microni.
Porii sunt capilare, în cazul în care diametrul nu depășește 20-30 microni. Ele apa este menținută de tensiune superficială, suprafața meniscului are o formă concavă. Golurile din diametrul de piatra de ciment mai mare de 20-40 microni nu sunt umplute cu apă și capilar prin presiune hidrostatică.
Volumul porilor determinat prin diferite lichide metode saturate, de aspirație a aerului din pori, și altele. Distribuției mărimii porilor este stabilită prin condensarea capilară a vaporilor de apă, mercurul în rometrni la presiune ridicată (până la 130 MPa) și mică (până la 0,1 MPa), deplasare gaz lichid din capilare prin microscopie optica.
Volumul porilor principal (70-80%), în lunile de piatra de ciment cu vârsta ocupa de obicei capilare cu un diametru mai mic de 1 micron. Curba de distribuție a diferențialului dimensiunii porilor caracterizat prin vârfuri în intervalul 0,01-0,1 microni.
Structura de piatra de ciment reprezintă o rezistență Considerat extrem de mare de apă. Astfel, piatra de ciment obținut din testul cu W / C 0.4. 0,45, se caracterizează prin aproximativ aceeași rezistență la apă ca și cea din piatră naturală cu un volum gol dens până la 2-3%. Acest lucru se datorează în mare rezistență la trecerea moleculelor de apă prin cele mai fine capilare. Creșterea W / C la 60% sau mai mult conduce la o creștere bruscă a permeabilității cimentului întărit. În zeci de ori permeabilitate de piatră a crescut, și după uscare. Ulterior aceeași saturație a apei nu asigură o recuperare inițială impermeabilitate completă, aparent datorită proceselor de contracție ireversibile violeaza structura capilară fină a pietrei de ciment.
Betoanele și soluțiile sunt caracterizate printr-o permeabilitate mai mare decât piatra de ciment, care datorită omogenității lor mai mică și prin prezența unor scurgeri mari, fisuri și pori care apar în locurile de ciment contactul cu agregate datorită fenomenelor de sedimentare, precum și diferențele între ratele de contracție și m. P. Introducere ciment clorură de calciu, sodiu și fier (5,2%) și alte substanțe, în conformitate cu V. Cech contribuie reduce semnificativ volumul și dimensiunile MacroPore și permeabilitatea pietrei de ciment.
Foarte important o mare influență asupra proprietăților piatra de ciment porii sferice formate ca urmare a antrenării aerului în timpul fabricării testului și plasate într-o greutate totală de neoplasme. Acestea sunt fie închise, sau comunicarea cu capilare. Datorită dimensiunii considerabile a acestor vapori de pori de apă nu se condensa în ele. Dezmembra capilarele, porii împiedică circulația apei pe ele.