Книги по строительству

 Свойства бетона

Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Структура гидратированного цемента

Многие механические свойства цементного камня и бетона зависят не столько от химического состава гидратированного цемента, сколько от физической структуры продуктов гидратации. Поэтому необходимо иметь правильное представление о физических свойствах цементного геля.

Свежеприготовленное     цементное тесто представляет собой пластичную структуру из частиц цемента в воде, но как только   тесто   схватилось,   его кажущийся или общий объем остается примерно постоянным.   Pia   любой стадии  гидратации  твердеющее тесто (цементный камень)   состоит  из   различных   гидратных   новообразований, которые в целом относят к гелю, кристаллов Са(ОН)2, некоторых второстепенных компонентов, негидратированного цемента   и   объема пор, которые были заполнены водой. Эти поры называют капиллярными   порами,   но в геле существуют внутренние   пустоты, называемые порами геля. Таким образом, в гидратированном тесте различают два класса пор, представленных схематически на рис. 1.3. Крупные черные точки на схеме представляют гелевые частицы; промежутки между ними — это гелевые поры; пространства, обозначенные буквой С, представляют капиллярные пустоты (размер гелевых пор для наглядности увеличен).

Так как большинство продуктов гидратации имеют коллоидные размеры, во время гидратации площадь поверхности твердой фазы значительно увеличивается, и на этой поверхности адсорбируется большое количество свободной воды. Если при гидратации нет поступления воды в цементное тесто извне, то вода затворения  будет  расходоваться для реакции гидратации. При этом ее количество уменьшится настолько, чта ее будет недостаточно для насыщения поверхности твердой фазы, что приведет к уменьшению относительной влажности в тесте. Это явление известно как самовысушивание. Так как гель может образовываться только в пространстве, наполненном водой, то самовысушивание приводит к более низкой степени гидратации по сравнению с тестом, твердевшим во влажных условиях. Однако при В/Ц свыше 0,5 количество воды затворения является достаточным для того, чтобы в случае самовысушивания теста степень гидратации была такой же, как у теста, твердевшего во влажных условиях.