www.chms.ru - вывоз мусора в Люберцах


Почему витражи поражают или древнее искусство в интерьере


Панно в интерьере - модно, роскошно и практично


Наливные полы с 3D-эффектом - современное чудо дизайна


Что такое морской стиль и как его применить для оформления дома?


Почему эклектика в интерьере так популярна?

Перейти на главную  Журналы 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 [ 31 ] 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113

Среди других факторов, влияющих на ход реакций щелочей цемента с заполнителем, следует указать присутствие неиспаряющейся воды в цементном камне и степень водопроницаемости цементного камня. В условиях попеременного увлажнения и высыхания наблюдается ускорение реакции. Повышенная температура ускоряет эту реакцию, по крайней мере в диапазоне 10-40° С. Таким образом, можно видеть, что влияние различных физических и химических факторов обусловливает сложность процессов при взаимодействии щелочей цемента с заполнителем. В частности, в результате водопоглощения гель может изменять свою структуру, что приводит к повышению давления, в то время как в других случаях наблюдается диффузия геля из замкнутого пространства.

Поэтому, хотя мы знаем, что некоторые виды заполнителей являются реакционноспособными, не существует простого способа определения того, будет ли такой заполнитель вызывать чрезмерное расширение вследствие реакции с щелочами цемента. Обычно следует полагаться на результаты наблюдений в процессе эксплуатации. Если в вашем распоряжении таких результатов нет, то можно лишь определить потенциальную реакционную способность заполнителя, но не доказать, что реакция будет иметь место. Методика ускоренных химических испытаний приведена в Технических условиях ASTM С 289-57Т. Эти испытания позволяют определить уменьшение щелочного содержания нормального раствора NaOH в результате его контакта с тонкоизмельченным заполнителем при температуре 80° С, при этом устанавливают количество растворенного кремнезема. Обычно считают, что разрушительная реакция возможна в тех случаях, когда результаты испытаний ложатся вправо от разделительной линии на графике рис. 3.7.

Из числа физических испытаний по определению реакционной способности заполнителя в США распространены испытания балочек из цементного раствора. Испытываемый заполнитель определенной фракции используют для изготовления специальных балочек из цементно-песчаного раствора с применением цемента с эквивалентным содержанием щелочей не менее 0,8%. Балочки хранят над водой при температуре 37,8° С; при такой температуре расширение проходит более интенсивно, чем при более высоких или низких температурах. Ускорению реакции также способствует использование довольно высокого водоцементного отношения. Подробная методика этих испытаний описана во Временных технических условиях ASTM С 227-58Т.

Испытываемый заполнитель считают непригодным для бетона, если его расширение к 6 месяцам составляет более 0,05% и к 1 году твердения- более 0,17о. Если превышено только 6-месячное значение, то полагают, что применение данного заполнителя не приведет к разрушительному расширению.

Установлено, что результаты этих испытаний очень хорошо коррелируют с результатами эксплуатационных наблюдений, хотя требуется значительное время, прежде чем можно будет вынести решение о пригодности заполнителя для бетона. С другой стороны, результаты химических испытаний часто не являются решающими. Аналогичным образом



2,5 5fi IS Ю 25 50 75 WO 250 500 750 WOO 2500

:d ex.

0 <

<

у»

2,5 Sfi 7,5 УО 25 50 75 100 250 500 750 WOO 2500 палачество кремнезема заполнителя фракции 0,150,30мм растВоренного в нормальном растворе laOH 5 ммоль на л

Рис. 3.7. Результаты химических испытаний, проведенных по Техническим условиям ASTM С 289-61

• -заполнители, вызывающие расширение раствора более 0,1% за 1 год при использовании цемента, содержащего 1,38% щелочей; О - заполнители, вызывающие расширение раствора менее 0,1% за 1 год при тех же условиях; (D - заполнители, для которых нет данных о вызываемом ими расширении раствора, однако петрографический анализ выявил разрушительный характер этих заполнителей; (£)-заполнители, для которых нет данных о вызываемом ими расширении раствора (петрографический анализ выявил безвредный характер этих заполнителей)




петрографический анализ, хотя и является полезным для определения минералогического состава, не позволяет установить, приведет ли присутствие соответствующего минерала в заполнителе к аномальному расширению. Таким образом, быстрый и надежный способ испытаний по определению реакционной способности заполнителя должен быть еще разработан.

Установлено, что расширение вследствие реакции щелочей цемента с заполнителем может быть уменьшено или исключено совсем путем введения в бетонную смесь реакционноспособного кремнезема в тонко-измельченном виде. Этот кажущийся парадокс можно объяснить с помощью данных, приведенных на рис. 3.8, на котором показана зависимость

величины расширения растворных балочек от содержания реакционноспособного кремнезема с тонкостью измельчения, соответствующей размерам отверстий сит, от 18 до 52, т. е. не в порошкообразном виде. В области низкого содержания кремнезема повышение количества Kpeivi-незема при определенном содержании щелочей приводит к увеличению расширения, однако при более высоких значениях кремнезема положение меняется; чем больше поверхность реакционноспособного заполнителя, тем меньше количество щелочей, приходящихся на единицу поверхности, и тем меньше образуется щелочесиликатного геля. С другой стороны, благодаря чрезвычайно низкой подвижности гидроокиси кальция в реакции участвует только гидроокись кальция, которая непосредственно контактирует с поверхностью заполнителя. Поэтому количество гидроокиси кальция, приходящейся на единицу поверхности заполнителя, не зависит от величины общей площади поверхности заполнителя. Таким образом, увеличение площади поверхности приводит к повышению соотношения между гидроокисью кальция и щелочами в растворе в контактном слое заполнителя. В таких условиях образуется безвредный нерасширяющийся щелочной силикат кальция. Добавка тонкомолотого кремнеземистого материала к крупным реакционноспособным зернам уменьшает расширение.

Установлено, что активные минеральные добавки, такие как дробленое стекло пирекс или зола-унос, являются эффективными средствами для уменьшения проницаемости зерен крупного заполнителя. При достаточном количестве добавленного кремнезема в результате первоначаль-ной реакции понижается концентрация щелочей до концентрации, получаемой на низкощелочном цементе при отсутствии в последнем добавок. Однако важно, чтобы было добавлено достаточное количество тонкомолотого кремнезема. Обычно рекомендуют введение 20 г реакционноспособного кремнезема на каждый грамм щелочей сверх 0,5% веса цемента.

о /О 20 JD 40 Содержание реанциоыо-способного кремнезема о%

Рис. 3.8. Расширение раствора за 224 суток в зависимости от содержания реакционноспособного кремнезема в заполнителе



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 [ 31 ] 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113