Повышение основных технических свойств цементов на основе управляемого структурообразования

• Автор: Махлуф, М.
• Шифр специальности: 05.17.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 193 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ЗЕДЕНИЕ

НАВА I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1.Понятие структуры цементного камня

1.2.Эксплуатационные свойства цементного камня и их связь с

его структурой

1.3.Физическая структура цементного камня основной фактор,

определяющий его свойства .

1.4.Основные гидратные фазы,входящие в состав цементного

камня,их роль в формировании его свойств .

1.5.Технологические факторы, влияющие на формирование структуры цементного камня.

1.5.1.Минералогический состав цементов
1.5.2.Условия среды твердения цементов
1.5.3.Тонкость помола цементов
1.5.4.Водоцементное отношение .
1.6.Водорастворимые химические добавки ВХД. Их роль в формировании структуры и свойств цементного камня .
1.7.Внутренние напряжения в цементном камне .
I.7.1.Основы механизма разрушения цементного камня
1.7.2.Классификация внутренних напряжений .
1.7.3.Напряжения, возникающие в цементном камне и методы их исследования .
1.8.Выводы по обзору литературы .
1АВА II. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1.Характеристика исходных материалов
2.2.Приготовление цементов .
2.3.Метод исследования пластической прочности .
2.4.Методы исследования физикомеханических свойств цементов
2.5.Методы исследования гидратации цементов .
2.6.Методы исследования фазового состава цементного камня .
2.7.Методы исследования структуры пор и дисперсности новообразований цементного камня .
2.8.Электронномикроскопические исследования цементного камня .
2.9.Метод исследования морозостойкости цементов .
2Метод исследования корозионной стойкости цементов
2Методика расчета микронапряжений в цементном камне .
ГЛАВА III. ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ФОРМИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ ЦЕМЕНТНОГО КАМНЯ
3.1.Влияние тонкости помола цементов на формирование структуры и свойств цементного камня
3.2.Влияние водоцементного отношения на формирование структуры и свойств цементного камня
3.3.Влияние температурных условий твердения на формирование структуры и свойств цементного камня .
3.4.Выводы
ГЛАВА 1У. ВЛИЯНИЕ ВХД НА ПРОЦЕССЫ СТРУНТУРБРАВАНИЯ В СИСТЕМЕ ЦЕМЕНТВОДА
4.1.Влияние ВХД на основные реологические свойства цементных суспензий
4.1.1.Нормальная густота и сроки схватывания
4.1.2.Пластическая прочность цементного камня .
4.2.Влияние ВХД на гидратацию цементов .
4.2.1. По количественному рентгеновскому анализу
4.2.2. По количеству химически связанной воды .
4.2.3. По кинетике тепловыделения .
4.3.Влияние ВХД на фазовый состав продуктов гидратации
4.4.Влияние ВХД на удельную поверхность гидратных новообразований
4.5.Влияние ВХД на структурную пористость цементного камня .
4.6.Электронномикроскопические исследования влияния ВХД на
микроструктуру цементного камня
4.7.Выводы
ЛАВА У. ВЛИЯНИЕ ВХД НА ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЦЕМЕНТНОГО
5.1.Физикомеханические свойства цементного камня
5.1.1.Прочность на сжатие
5.1.2.Прочность на изгиб .
5.2.Морозостойкость цементного камня .
6.3.Коррозионная стойкость цементного камня
5.4.Выводы .
ЛАВА Л. ИССЛЕДОВАНИЕ ВНУТРЕННИХ НАПРЯЖЕНИЙ В ЦЕМЕНТНОМ КАМНЕ
И ВЛИЯНИЯ НА НИХ ВХД.
ЕЩИЕ ВЫВОДЫ
ИГЕРАТУРА
ВВЕДЕНИЕ


Искуоотвенные ГСК делят на кристаллические и полукриоталличеокие, или аморфные. Первые возникают при тепловой обработке. Субмикрокристаллические преобладают в цементном камне нормального твердения. Торвальдсоном Бэссем Тейлором, Тейлором и Бэссеем Боугом
с2Н0,, С. В наш дни в основном используется система обозначений Тейлора . ЦВолластонитовую, представленную минералами некойтом 6 Н . Су6 , коонотаитом 5 Н ,фошагитом Н и гиллебрандитом . Тоберморитовую. ГСК этой группы очень распространены и являются продуктами нормального и автоклавного твердения портландцемента. I и П. Обозначение 5I отнооят к слабозакристаллизованным ГСК переменного состава с соотношением С5 0,,П обозначает игольчатые или волокнистые ГСК с соотношением С5 1,,0. Кристаллические минералы тоберморита различаются между собой количеством межслоевой воды и межплоскостными расстояниями. Группу соединений, родственную по структуре У В нее входит килхоанит 5 И , хондродит , Н и гидрат С г или СН С. Группу ГСК неустановленного состава. Тейлору С 5 Н, имея в виду неопределенность состава. Аморфные жщ субмикрокристаллические оболочки образуются на начальных этапах гидратации В и сохраняются во все время существования остаточных зерен , окружая их с периферии
В материалах XI конгресса по химии цемента большое внимание уделено морфологическим аспектам структуры цементного камня. У Тейлора, Кондо, Коулленда,Лохера и Людвига единая точка зрения по отношению к гидратации алита . Она заключается в том, что продукты гидратации алита образуют две оболочки внешнюю кристаллическую оболочку, состоящую из волокнистых кристаллов ГСК или С 5 НШ и вну. С НI. Внутри сохраняется негидротированное зерно алита. Кристаллы гидрата окиси кальция заполняют поровое пространство между клинкерными зернами. Главными силикатными клинкерными минералами являются алит С белит i 5 , поэтому от характера их гидратации зависит образование и структура ГСК. Гидратация белита в нормальных условиях температура С, ная влажность протекает очень медленно. Авторам 7 удалось с помощью электронного микроскопа изучить начальные стадии гидратации белита. При соприкосновении с водой зерна 2 покрываются тонкой оболочкой гидросиликатов кальция субмикрокристаллического строения. Далее происходит отделение оболочки от зерна. В ранние сроки твердения эти оболочки идентифицируются рентгеновским методом как ГСК . К суткам оболочки начинают цррекристаллизовываться в игольчатые кристаллы типа . Крио,галлы 2 2 постепенн увеличиваются в размере и плотно срастаются между собой, заполняя поровое пространство между зернами белита. К суткам гидрооиликатный сросток достаточно прочен. В течение первых суток гидратируется более С . Авторы дают следующую, полученную под электронным микроскопом, охему гидратации С3 Б при соприкосновении с водой сразу на поверхности зерен алита появляется щеточка ГСК. Кристаллы ГСК быстро растут, заполняя первоначальное пространство между зернами С3 5 . В суточном возрасте образуется довольно прочный сросток игольчатых кристаллов. Одновременно выделяется гидрат окиси кальция. Пластинчатые криоталлы Са 0Н2 формируются в промежутках между зернами С3Б и в порах. В результате образуется жесткий конгломерат, состоящий из остатков зерен Сд5 и цементирующего вещества из ГСК и гидрата окиси кальция. Дальнейшая гидратация зерен С идет с появлением субмикрокристаллической гелеобразной оболочки вокруг зерна, что препятствует выносу растворенного вещества от зерна Сд в поровое пространство. Таким образом, при гидратации Сд Д в нормальных условиях образуются три продукта гидратации игольчатые кристаллы СН. Са
Долго не был ясен состав ГСК, образующихся при гидратации белита и алита. По Брунауэру , продуктами гидратации й4г и ПрИ С является один и тот же состав ГСК. Тейлор и Бернал указывают на образование продуктов гидратации с соотношением СаОо2 ,5. Тейлор назвал этот гидрат гидросиликатом I или С5Н1. Боу дал ему обозначение С5НВ . Из докладов У Международного конгреоса по химии цемента видно , что при гидратации алита образуется два ГСК.