Пластична міцність цементного тесту

Криві зміни пластичної міцності цементного тіста нормальної густоти, приготованого на білгородському, воскрессіском і невьяпеком портлапдцементах. Як видно з малюнка, незабаром після замішування білгородського і Невьянськ цементів водою спостерігається невелике збільшення пластичної міцності і деяке зростання її в часі. Починаючи приблизно з 3 год 15 хв для білгородського і з 1,5 год – для Невьянськ, міцність різко зростає. Таке значне збільшення міцності обумовлюється розвитком кристалізаційної структури. Криві показують більш швидкий розвиток процесу структуроутворення для Воскресенського цементу у порівнянні з бєлгородським і Невьянск, що можна пояснити змістом у Воскресенському цементі добавки трепелу, що значно збільшує його структурну в'язкість. Причому можна зазначити, що найбільша наростання пластичної міцності спостерігається в період, що збігається за часом з початком схоплювання цементного тесту, що визначаються по приладу Віка. У цей же період найбільш інтенсивно розвивається і ефект контракції системи. За процесом структуроутворення цементного каменю можна також спостерігати за кривими тепловиділення. Між іншим, навіть технічні двері проходили відповідні випробування на тепловиділення.

Тепловиділення є наслідком процесу гідратації в'яжучих і дає уявлення про структуроутворенні цементного каменю. Перший період характеризується невеликим тепловиділенням, яке починається відразу ж після замішування цементу водою. Потім (до 3 год) має місце індукційний період, в якому збільшення тепловиділення не спостерігається, так як цементні зерна обволікаються плівкою з гелеобразних продуктів гідратації, що уповільнює процес гідратації. Починаючи з 3 год (початок схоплювання по приладу Віка для білгородського цементу), відбувається незначне, а через 5-6 год більш помітне підвищення температури цементного тесту. Такі криві отримані для Воскресенського та Певьянского цементів, де також через 5 год відбувається помітне підвищення температури цементного тесту.

Зміни, що відбуваються в цементному тісті і бетоні в процесі їх твердіння, викликають зміну їх електрофізичних характеристик. Тому деякі дослідники контроль за процесом схоплювання і твердіння цементу здійснюють по зміні його електропровідності, діелектричної проникності, тангенса кута діелектричних втрат. Причому кожній стадії твердіння бетону відповідають свої електрофізичні характеристики. Так, якісну характеристику фізико-хімічних процесів, що протікають на ранній стадії твердіння, можна отримати по зміні електропровідності. Кінець схоплювання відповідає різкого зростання електроопору (або зменшення електропровідності). Питомий омічний опір, який необхідно знати при електродному методі електротермообработкі бетону, перш за все залежить від вологовмісту та питомого опору рідкої фази, насиченої лугами і мінеральними солями. У міру підвищення температури питомий опір суміші знижується, а в процесі гідратації (зв'язування частини води) і твердіння цементу воно підвищується. Введення в цементне тісто або в бетон хімічних добавок – електролітів викликає підвищення електропровідності. Питомий електричний опір цементного тесту не є постійною величиною, а змінюється в процесі його твердіння. При температурі нижче 0 ° С кількість рідкої фази в цементному тесті зменшується, а вміст твердої (льоду) збільшується. При цьому електропровідність цементного тесту або тверднучого цементного каменю (бетону) різко зменшується.

Вплив раннього заморожування цементного тесту на процеси твердіння як в початковій стадії, так і після відтавання досліджувалися в роботі по кінетиці електропровідності дослідних зразків. Встановлено, що максимальна величина електропровідності цементного тесту після відтавання відрізняється від її значення до моменту початку заморожування. Вона виходить значно нижче початкової і нижче, ніж у контрольних зразків, що не піддавалися заморожуванню.

22 квітня 2012

Джерело: www.stroysovet.ru