3.4. Tipuri de întărire a aerului de construcție de var
Există două tipuri de întărire a varului: 1) întărirea carbonatului; 2) întărirea hidratării; 3) întărirea hidrosilicată.
Înghețarea carbonatată este caracteristică soluțiilor și betoanelor pe varul ars și este alcătuită din 2 procese paralele (în timp):
a) evaporarea apei din soluție și cristalizarea varului. Cristalele de Ca (OH) 2 sunt topite împreună, formând un cadru cristalin - „splice“, care este puterea de piatră de fundație pe bază de ciment kamnevidny un singur particule conglomerat tuturor componentelor de lianți și materiale de umplutură. În aceste condiții, calciu proces de cristalizare are loc hidroxid foarte încet, în legătură cu ceea ce este determinat de un nivel scăzut de lianți calcaros rezistență de întărire în primele luni.
b) carbonizarea datorată dioxidului de carbon din aer:
Ca (OH) 2 + CO2 + n H2O = CaC03 + (n + 1) H20.
O anumită contribuție la întărirea lianților calcării este, de asemenea, contribuită de procesul de carbonizare a hidroxidului de calciu de dioxidul de carbon al aerului, procedând în mod vizibil numai în prezența umidității. Carbonizarea dă o creștere suplimentară a rezistenței, deoarece CaCO3 este o substanță puțin solubilă în apă. Procesul de întărire este foarte lent, deoarece structura cristalelor de Ca (OH) 2 este redusă și carbonizarea nu este suficient de eficientă din cauza concentrației scăzute de dioxid de carbon din atmosferă. După o lună de întărire a aerului, rezistența atinge valori mici de ordinul a 0,5-1 MPa și numai după ani - 5-7 MPa.
În mediile cu temperaturi normale de întărire interacțiune chimică var cu nisip de cuarț și chiar roci cu conținut de silice activă este foarte lentă și o valoare practică pentru puterea nu are.
Întărirea hidratată este caracteristică prafului neted al solului. Se compune din interacțiunea dintre praful și apa:
CaO + H20 = Ca (OH) 2.
Condiții de întărire a hidratului: a) măcinarea fină a varului; b) îndepărtarea excesului de căldură datorită: apei reci; aditivi chimici, întârzierea stingerii etc .; c) oprirea amestecării la o anumită etapă; g) cantitatea optimă de apă de amestec (în intervalul de la 100 la 150%, în cazul în care apa este mai mic de 100%, apoi călire în var pulbere apar, iar dacă este mai mare de 150% - apoi stingerea aluatului). Aceste condiții permit ca cristalele de Ca (OH) 2 să se fuzioneze rapid unul cu celălalt pentru a forma o structură de întărire. În plus, diferența fundamentală dintre acest tip de întărire a carbonatului constă în faptul că o cantitate mare de apă legată chimic, iar acest lucru contribuie la o densitate mai mare și rezistența produsului în comparație cu cele obținute în var stins. Carbonizarea crește în plus rezistența produselor.
Prin amestecarea nestins pudra cu apa formează inițial un saturată și apoi suprasaturată (ca solubilitatea varului scade odată cu creșterea temperaturii) ionilor de soluție Ca2 +. Crearea suprasaturației este facilitată de aspirarea apei de către partea interioară care nu se stinge, a boabelor de var. Cu o astfel de suprasaturare rapidă și puternică a soluției, se formează cantități semnificative de hidroxid de calciu coloidal. Masa de hidrat coagula rapid într-un hidrogel, un adeziv granule de liant și materialele de umplutură într-un singur conglomerat kamnevidny. Deoarece apa straturile interioare ale aspiratorului granule de var și evaporare gelevidny compactat hidroxid de calciu, care este însoțită de durificări. Cristalizarea hidroxidului de calciu în aceste condiții contribuie, de asemenea, la creșterea în continuare a rezistenței. Creste rezistenta piatra de var incalzita (mortar) si carbonizarea ulterioara a hidroxidului de calciu.
Suprasaturarea lentă și scăzută a soluției cu ioni de Ca2 + atunci când se utilizează var hidratat cauzează formarea de cristale de hidroxid de calciu, conectate slab. Formată în aceste condiții în cantități mici, gelul de hidroxid de calciu conține prea multă apă, ca urmare a capacității sale adezive scăzute. Prin urmare, în compozițiile bazate pe var hidratat, întărirea hidratării nu este practic realizată.
Atunci când se aplică nestins sub formă de pulbere, în condiții normale, este complicată de hidratare întărire viteză mare a procesului de hidratare, însoțită de generarea semnificativă de căldură, și formarea de vapori, prin urmare, intens, care slăbește și rupe formate structura gelekristallicheskuyu. Acesta din urmă este agravat în continuare de o creștere a volumului fazei solide la trecerea oxidului de calciu în hidroxid, care, de asemenea, slăbește structura emergentă. Cu toate acestea, în cazul în care hidratarea oxidului de calciu nu este pornit pentru a forma o structură casantă la efectele termice și volumetrice, apoi cum sa indicat deja, însoțită de calire de hidratare var pentru a forma și, în consecință, materialul dens, durabil. Realizarea unor astfel de rezultate este posibilă dacă dissipatable rapidă și uniformă întărire termică atunci când se utilizează forme rigide care nu permit creșterea masei solidificabil și introducerea aditivilor (gips RRT et al.), Întârziind procesul de hidratare var. Structura de coagulare care apare în aceste condiții de întărire a hidratării nu numai că nu se prăbușește, ci chiar se întărește datorită cristalizării ulterioare a hidroxidului de calciu. Arderea uniformă și măcinarea fină a varului îmbunătățește condițiile de întărire a hidratării sale.
Hidroxilicat de întărire a varului. Încadrarea datorată interacțiunii chimice dintre var și nisip în condiții de temperatură obișnuită, care are loc foarte încet, practic nu are loc. Cu ceva mai mari, dar, de asemenea, insuficient pentru rata practică utilizarea în aceste condiții, să reacționeze cu roca de var conținând silice activă (diatomit, tripoli, urme balon, tuf și t. D.) și nisip de cuarț macinate. Dacă amestecul de var-nisip este tratat cu abur saturat la o temperatură de peste 100 ° C (în mod caracteristic la 174,5 ° C, ceea ce corespunde presiunii vaporilor saturați 0,9 MPa), rata acestei interacțiuni crește dramatic. În această formă de hydrosilicates calciu, cimentare amestecul de var-nisip într-un material solid având kamnevidny durabilitate ridicată și alte proprietăți dorite în condiții de intemperii.
Până în prezent, a identificat mai mult de 20 de hydrosilicates de calciu, din care o parte este reprezentată în minerale naturale (xonotlite, gillebranditom, tobermorite) și alte sintetizate în mod artificial. Toate hidrosilicatele sunt clasificate în funcție de caracteristicile structurii cristaline și, în funcție de acestea, sunt împărțite în cinci grupe.
Hardenarea hidrotermală la temperaturi mai ridicate sau pentru o perioadă lungă de timp este însoțită de formarea de xonotlit (C6S6H). Produsul final al sintezei hidrotermale în produsele de nisip celular, în care transformările de fază au loc mai repede, pot fi giroliții (C4S6H5).
În prezent, predominante opinia că var atunci când autoclavizat și dioxid de siliciu sunt dizolvate în faza lichidă și reacționează în soluția din care cristalizată silicat de calciu. Fiecare hidroxilicat este format și poate fi stabil numai la anumite concentrații ale soluției în contact cu acesta. Schimbările în compoziția fazei lichide provoacă modificări în compoziția, structura și proprietățile hidrosilicatelor de calciu.
Diferitele compoziții (bazicitate) și structura hidrosilicatelor de calciu diferă semnificativ în proprietăți. Deci, în concentrație, hidrosilicatele de calciu cu conținut scăzut de bază depășesc în mod semnificativ foarte puțin de bază și sunt inferioare rezistenței la îngheț. Prin urmare, pentru obținerea produselor de nisip de var cu proprietăți specificate, compoziția amestecurilor brute și regimul de întărire în autoclavă trebuie să corespundă compoziției maxime dorite a neoplasmelor hidratate.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: