Când se amestecă cimentul Portland cu apă, se formează mai întâi un aluat plastic, care se îngroașă treptat și se transformă într-un corp asemănător pietrelor. Aceste schimbări apar atunci când mineralele clincher interacționează cu apa și formează compuși noi.
Clinkerul de teren se confruntă cu câteva minute. Mortar și amestecuri de beton pe ea nu sunt viabile. Aceasta se datorează hidratării rapide a aluminatului tricalcic. Pentru a incetini timpul de setare a sulfatului de calciu se introduce, de multe ori sub formă de gips dihidrat, care reacționează cu hydroaluminates tricalcici și formează un compus complex - tricalcic gidrosulfoalyuminat (ettringit).
Acest compus este amplasat sub forma unui strat protector și încetinește setarea timp de 3-5 ore. În plus, gipsul accelerează întărirea cimentului în perioada inițială.
Atunci când cimentul Portland este întărit cu aditivi de zgură de furnal sau zgură granulată electrotermofosforică, apare mai întâi hidratarea și hidroliza mineralelor clincher. Ioni de Ca 2+. OH -. precum și SO4 2- în soluție, creează un mediu care provoacă excitații alcaline și sulfate ale granulelor de zgură, care sunt implicate în hidratare. Hidroxidul de calciu este legat de mineralele de zgură.
Teoria întăririi cimentului Portland a fost expusă în 1923 de către A.A. Baykov și dezvoltat ulterior de P.A. Rebinder, A.K. Sheikin, etc. Conform conceptelor moderne, procesul de întărire este după cum urmează.
În prima perioadă, când se amestecă cimentul cu apă, se formează o soluție saturată care conține ioni de Ca2 +. SO4 2-. OH -. K +. Din acesta precipită hidrosulfoaluminatul și hidroxidul de calciu.
În cea de-a doua perioadă se formează cristale de hidroxilicat de calciu dispersate fin. Ele cresc sub formă de fibre lungi și împreună cu hidrosulfoaluminatul formează o matrice liberă. Mobilitatea amestecului scade, se produce reglajul.
In a treia perioadă recristalizată tumori gelatinoasă, creșterea numărului de hydrosilicates, porii sunt umplute cu produsele de hidratare, piatra de ciment este transformată în cristalin lipitură crește rezistența și densitatea pietrei de ciment.
Piatra de ciment întărită constă din: substanțe hidrate cristaline și coloidale; nu până la sfârșitul boabelor de ciment hidratate; pori umpluți cu aer și apă nelegată chimic.
Cristalin hidrat și substanțe coloidale afectează proprietatea piatră de ciment - deformabilitatea, rezistența la congelare și decongelare, umezire și uscare. Raportul lor este ajustat prin selectarea compoziției mineralogice a clincherului.
Partea nehidratată a boabelor de clincher scade cu timpul. Neoplasmele hidratante umple porii de piatră de ciment. Densitatea și rezistența pietrei de ciment sunt crescute. Porii din matricea de ciment sunt compuse dintr-o dimensiune a porilor de gel mai mic de 0,1 microni, dimensiunea capilară a porilor de la 0,1 până la 10 microni, crescute între particulele de gel, golurile de aer formate de aer antrenat cu agitare, având ca rezultat contracția sau introducerea sau inglobarea de aer aditivi care formează gaz.
Formarea porilor din piatra de ciment este afectata de apa. Apa din pasta de ciment si piatra separate in, adsorbit legat de apă legată chimic legat prin forțe capilare și apă liberă. Adsorbția și capilară legat de apă se îndepărtează prin uscare la 105-110 ° C, apă liberă în cavități mari reținute mecanic și se îndepărtează prin centrifugare, uscare.
Pentru a obține un test de ciment ductil, se iau 40-60% apă. Hidratarea necesită 24-26%; apă. Restul apei formează porii și capilarele, ceea ce reduce rezistența, rezistența la apă și rezistența la îngheț a pietrei.
Apa în capilare și porii mari conține hidroxizi de calciu, sodiu, potasiu etc. care creează alcalinitate cu pH = 12 ... 13. Betonul armat armare din oțel pe suprafața filmului de protecție este format din Fe2 (OH) 3 care protejează metalul de coroziune. Se produce pasivarea fierului. Acțiunile se limita inferioară, Ca (OH) 2 corespunde pH = 12, la un pH mai mic creste riscul de coroziune. Reduce alcalinitatea la pH 9 carbonatarea Ca (OH) 2 aer carbogazoasă Ca (OH) 2 + CO2 + n H2O = CaCO3 + (n + 1) H2O Stratul dens de beton armat beton 1.5-2.0 cm grosime și previne mai mult penetrarea CO2 în interior și protejează armarea de coroziune.
Descrieți mediile agresive care distrug cimentul și enumerați tipurile de coroziune ale pietrei de ciment (cu o fantomă de reacții chimice). Metode de protejare a pietrei de ciment împotriva coroziunii.
Piatra de ciment în condiții de exploatare expuse la efectele corozive ale diferitelor medii, în special saramură în construcții marine (diguri, diguri, rampe cu o bază de pile și armat cu suprastructura, construcțiile din beton portuare și al.), un acid mineral, la rezervoarele de exploatare, turnuri și alte facilități din industria chimică , efect coroziv al acizilor organici și al biosferei, în special atunci când lucrează în soluri de turbă, în industria alimentară. și mediu alcalin, apă proaspătă, în special soluții apoase de electroliți. In zonele industrializate ale efectului coroziv asupra structurilor din beton furnizează gaze cum ar fi sulful, hidrogenul sulfurat, acid clorhidric, spray-uri de sare, de exemplu, apă de mare și altele. Efectele agresive au, de asemenea, substanță solidă, în general fin divizată, capabilă să formeze în condiții umede stratul intermediar din soluțiile adevărate și coloidale . În plus față de reacțiile chimice la contactul cu mediul sunt posibile procese de sorbție fizic cu absorbția agenților activi de suprafață medie (surfactanți), cum ar fi rășini polare din petrol conținând sulf, cu o discontinuitate fizică în structura și contactele accelerarea defectelor de dezvoltare.
Coroziunea celei de-a doua specii se datorează dizolvării și scurgerii hidroxidului de calciu din piatră de ciment. Ulterior, hidrosilicatele și hidroaluminatele de calciu sunt descompuse. Apare când apa acționează moale pe piatră de ciment. Lichidarea Ca (OH) 2 într-o cantitate de 15-30% din conținutul total în piatră de ciment determină o scădere a rezistenței sale cu 40-50% sau mai mult. Leșirea poate fi observată prin apariția de pete albe (dungi) pe suprafața betonului.
Protecția împotriva levigare furnizate prin încorporarea aditivilor minerali activi din ciment (diatomit, tripoli. Krimnezem conținând amorf) și aplicarea betonului dens. Procesul de leșiere este încetinit atunci când format puțin solubilă CaCO3 datorită carbonatarea naturale Ca (OH) 2 prin reacția cu aer CO2 în stratul de suprafață de beton. Expunerea produselor turnate în aer crește rezistența la leșiere.
Coroziunea 2a tip (acid, oxid de magneziu), are loc sub acțiunea substanțelor agresive din piatra de ciment, care se cuplează cu constituenții pietrei de ciment, sau sub formă ușor solubilă și săruri apă extractabile sau masă amorfă, proprietăți de legare. De exemplu, coroziunea carbonic se dezvoltă sub acțiunea apei care conține dioxid de carbon liber schemă CaCO3 + (CO2) Svob + H2O = Ca (HCO3) 2. Coroziunea acidă generală are loc cu acțiunea unei soluții de orice acizi având o valoare a pH-ului pH-ului<7, например: Са(ОН) +НСl = СаСl2 +H2 O. Магнезиальная коррозия наступает при воздействии на Са(ОН) магнезиальных солей, которые встречаются в растворенном виде в грунтовых водах в большом количестве в морской воде.:
Sărurile de CaCl2 și CaS04 * 2H2O sunt ușor solubile în apă și, prin urmare, sunt spălate din beton. Măsurile de protecție sunt aceleași ca la tipul 1 de coroziune.
Coroziunea 3a tip combină procese în care componentele pietrei de ciment, care intră în contact cu mediul agresiv pentru a forma compusul care ocupă un volum mai mare decât produsele inițiale de reacție. Acest lucru provoacă apariția solicitărilor interne în beton și fisurarea acestuia. Coroziunea caracteristică a acestei specii este coroziunea cu sulfat. Sulfate, conținute adesea în apele naturale și industriale intră în reacție de schimb cu Ca (OH) 2, formând gips CaSO4 * 2H2 O. Distrugerea pasta de ciment este cauzată de cristale de dihidrat de presiune cristalizare din gips (gips coroziune).
Corodarea sulfoalumininatului are loc atunci când apa de piatră marină, solul și alte ape mineralizate care conțin ioni de sulfat acționează asupra hidroaluminatului pietrei de ciment:
Această coroziune este însoțită de o creștere a volumului. Pentru a preveni coroziunea acestei specii, se folosesc betoane dense pe ciment Portland special, rezistent la sulfat și alte cimenturi.
Modalități de protecție: 1. Operativ și preventiv:
- o ventilație mai mare pentru a reduce umiditatea aerului și concentrația gazelor care promovează dezvoltarea microorganismelor periculoase;
- etanșare în același scop al echipamentelor de proces;
- curățarea periodică și dezinfecția suprafeței structurilor;
- neutralizarea mijloacelor agresive.
- oferind suprafața structurii formei, excluzând acumularea de substanțe organice care pot servi ca hrană pentru microorganisme;
- dispozitivul de pante de pardoseală și tăvi de scurgere pentru fluidele de canalizare.
- aplicarea pe suprafața de beton a materialelor de vopsele și lacuri;
- cu diferite plăci;
- scăderea permeabilității betonului;
- utilizarea de materiale care sunt rezistente la acțiunea produselor activității vitale a microorganismelor, în principal la acizi.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: