АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Структура бетонной смеси

Читайте также:
  1. II. СТРУКТУРА КВАЛИФИКАЦИОННОЙ РАБОТЫ
  2. III. СТРУКТУРА И ПОРЯДОК ФОРМИРОВАНИЯ СТУДЕНЧЕСКОГО СОВЕТА
  3. III. Структура Клуба
  4. III. СТРУКТУРА, РУКОВОДЯЩИЕ И КОНТРОЛЬНЫЕ ОРГАНЫ КПРФ
  5. IV. ОРГАНИЗАЦИОННАЯ СТРУКТУРА ПРОФСОЮЗА
  6. IY. ОРГАНИЗАЦИОННАЯ СТРУКТУРА И ОРГАНЫ УПРАВЛЕНИЯ КЛУБА
  7. VI. ОРГАНИЗАЦИОННАЯ СТРУКТУРА ПАРТИИ.
  8. А) структура текстів драм
  9. Активные операции коммерческих банков, их структура.
  10. Атомная структура материи
  11. Базовая структура цикл.
  12. Бетонные работы. Способы укладки бетона. Способы укладки и уплотнение бетонной смеси.

Структура бетонной смеси. В процессе изготовления и твердения бетона можно выделить 2 периода: 1. пер: до схватывания цемента и превращение бетона в твердое тело. 2. пер: в процессе твердение и эксплуатации, когда материал обладает всеми свойствами твердого тела.

Бетонная смесь – многокомпонентный композиционный материал, получаемый при затворении цемента водой, который может включать в себя некоторые количество добавок и вовлеченного воздуха. В следствии наличия внутренних связей и взаимодействие между частицами твердой фазы и воды, бетонная смесь обладает связанностью характерных для вязких жидкостей.

Свойства бетонных смесей зависит от структуры и свойств составляющих, бетонные смеси отличаются от других материалов как бы псевдоразжижаться под влиянием механических воздействий (тексторопия). Взаимодействие между частицами твердой фазы: наличие воды; силами внутреннего взаимодействия между частицами твердой фазы; от качества жидкой фазы, которая может меняться с ведением пластификаторов; от величины поверхностного натяжения, Зерна песка и щебня достаточно велики, удельная поверхность мала, поэтому действие поверхностных сил ничтожна. Смесь такая не имеет связанности, вода вытекает из пустот под действием гравитации между зернами крупного заполнителя и песка. С уменьшением частиц до размера от 1мм до 0,1мм возникают капиллярные силы смесь начинает приобретать связанность. Капиллярные силы присутствуют только при небольшом количестве воды, они возникают в местах контакта частиц, когда поры между частицами заполняются воздухом. Действие сил поверхностного натяжения в образующихся водных менисках, обеспечивает сцепление между частицами. Смесь приобретает жесткую консистенцию. С увеличением частиц от 0,1 до 10^-4 начинается появляться силы поверхностного взаимодействия, которые называются – флокуляционными. На поверхности кристаллических материалов (цемент, тонкодисперсные добавки) возникают электрические заряды. Эти заряды способствуют образованию флоккул в следствии притяжения положительных и отрицательных зарядов. Воды делается во флоккулах неподвижной. Смесь обладает высокой связностью и требует больше количества воды. Если рассматривать частицы от 10^-4 до 10^-6 взаимодействие между частицами таких размеров возникает на поверхности сольватных оболочек, состоящих из воды, связанной на поверхности твердой фазы.

Формирования структуры бетона. Структура бетона образовывается в результате затвердевания или схватывания бетонной смеси и в процессе дальнейшего твердения бетона. Основным влиянием на структуру образования оказывает схватывание и твердение цемента.

В начальный период при затворении цемента водой в результате гидрооксида C3S образуется пересыщенный раствор гидрата окиси кальция в этом растворе содержится: сульфаты, гидрооксиды, щелочи, а так же в небольшом количестве кремнезем, глинозем и железо. В течении нескольких минут из раствора начинают осаждаться первые новообразования Ca(OH)2 и эттрингит.

Приблизительно через час наступает 2 стадия гидратации. Образуется очень мелки гидросиликаты кальция новообразования возникает в 1 очередь на поверхности цементных зерен с увеличением их количества и плотности упаковки, пограничный слой становится непроницаемым для воды в течении от 2-6 часов. 2 стадию замедление периода называют скрытым или индукционном периодом гидратации.

В течении всего скрытого периода цементное тесто представляет плотную суспензию. Поверхностная вода поглощается зернами цемента. Подвижность бетонной смеси понижается. Внутренние слои цементных зерен, реагируют с водой стремятся расширятся, гелиевые оболочки постепенно разрушаются, открыв доступ воды в глубь зерен, ускоряется процесс гидратации цемента.

Наступает 3 стадия твердения цемента. Характеризуется начало кристаллизации гидраоксидов кальция из раствора, этот процесс идет очень быстро. В пространстве между частицами зерен цемента, происходит рост тонких пластинок гидрасиликата кальция и годраоксида. Волокна проходят через поры и разделяют на более мелки и создают пространственную связь между гидратными фазами и зернами цемента.

Цементное тесто схватывается затвердевает и образует цементный камень. Образовавшаяся структура начало является очень рыхлой, но постепенно уплотняется объем пор и их размеры уменьшаются. При полной гидратации цемента в хим. связь с его минералами вступает 20-25% воды от массы цемента. Гидратация цемента сопровождается изменением относительного объема его разности фаз. В процессе гидротации вода вступает в реакцию с цементом приобретает регулярную структуру и общий объем систем Ц, В уменьшается. В то же время объем твердой фазы за счет присоединения воды увеличивается. Гидратированный цемент занимает объем в 2,2 раза больше чем цемент до гидратации, но меньше на 0,254 от объема воды чем суммарный объем цемента и воды. Уменьшение системы цемент-вода по объему в процессе гидратации получило название

КОНТРАКЦИЯ. 1.не гидратированный цемент, 2.первоночальный объем воды, 3.объем твердой фазы гидротированного цемента, 4.объем геливой воды, 5.объем контракционных пор, 6.объем цементного геля вместе с порами.

Структура бетона. плотная, с пористым заполнителем, ячеистая и зернистая. Плотная структура состоит из сплошной матрицы твердого материала (например, цементного камня), в которую вкраплены зерна другого твердого материала (заполнителя), достаточно прочно связанные с материалом матрицы.

Ячеистая структура отличается тем, что в сплошной среде твердого материала распределены поры различных размеров в виде отдельных условно замкнутых ячеек. Зернистая струк­тура представляет собой совокупность скрепленных между собой зерен твердого материала. Пористость зернистой структуры непрерывна и анало­гична пустотности сыпучего материала. Наибольшей прочностью обладают материалы с плотной структурой, наименьшей - с зернистой. Плотные материалы менее проницаемы, чем ячеистые, а те, в свою очередь, менее проницаемы, чем материалы зернис­той структуры. Последние обладают, как правило, наибольшим водопоглощением. Большое влияние на свойства материала оказывает размер зерен, пор или других структурных элементов. В этой связи в бетоне различают мак­роструктуру и микроструктуру. Под макроструктурой понимают структу­ру, видимую глазом или при небольшом увеличении (крупный заполнитель, песок, цементный камень, воздушные поры) Микроструктурой называют структуру, видимую при большом увеличении под микроскопом. Для бетона большое значение име­ет микроструктура цементного камня, которая состоит из непрореагировав­ших зерен цемента, новообразований и микропор различных размеров. Структура бетона, как правило анизотропная, т.е. её свойства по разным направлениям одинаковы. Но может быть придонна анизотропность, т.е. свойства в одном направлении будут отличатся от свойств в другом направлении. (бетон на заполнителе лещадными зернами).


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.004 сек.)