Для студентов обучающихся по специальности «Производство строительных изделий и конструкций»

Минеральные вяжущие вещества

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Из органических кислот очень агрессивно влияют на портландцементы и бетоны уксусная, молочная, масляная и винная, содержащиеся обычно наряду с другими в пищевых продуктах и отходах от их изготовления.

В таких маслах и жирах,  как  льняное,   хлопковое, тунговое, рыбий жир и т. д., содержатся высокомолекулярные кислоты жирного ряда, насыщенные и ненасыщенные (олеиновая, стеариновая, пальмитиновая и др.), в виде сложных эфиров и отчасти в свободном виде. Они разрушают цементный камень, а следовательно, и бетон. Это объясняется тем, что при действии гидрокснда кальция на жиры и масла они омыляются с образованием соответствующих многоатомных спиртов и жирных кислот. Последние реагируют с Са(ОН)2, образуя соли. Например, из олеина образуются олеат кальция и глицерат кальция. Растворы глицерина также агрессивно действуют на цементные бетоны.

Сырая нефть характеризуется среднеагрессивным воздействием на бетон, минеральные же масла, нефтяные дистилляты слабоагрессивны. Продукты разгонки каменноугольных смол, содержащие фенолы, могут агрессивно влиять на бетон.

Мероприятия, обеспечивающие требуемую долговечность бетонов в условиях агрессивной среды, должны предусматривать применение плотных бетонов; использование специального цемента, который обеспечивал бы сохранность бетона в агрессивной среде, если обычный цемент в плотном бетоне не гарантирует этого; специальные меры по защите, если применение плотного бетона и специального цемента не обеспечивает его долговечности.

При мягких водах, когда возможно выщелачивание из бетона гидроксида кальция, целесообразнее всего применять пуццолановые и шлаковые портландцементы, в которых, как уже отмечалось, активный кремнезем связывает оксид кальция в низкоосновныи малорастворпмый гидросиликат типа, по Р. Боггу, CSH (В) [или по Х.Тейлору, С—S—Н (I)]. При этом следует учитывать, что бетоны на этих цементах имеют часто пониженную морозостойкость. Вследствие этого пуццолановые портландцементы нельзя использовать в зонах с меняющимся уровнем воды, например в гидротехнических сооружениях.

При сульфатной агрессии целесообразно также применять пуццолановые и шлаковые портландцементы, но тогда, когда бетоны не будут подвергаться частым попеременным замерзаниям и оттаиваниям. В последнем случае следует применять сульфатостойкие портландцементы с пониженным содержанием С3А  (не более 5%) и умеренным содержанием C4AF. При больших же концентрациях сульфатов прибегают обычно к специальным защитным мероприятиям. Иногда в сульфатостойчие портландцементы вводят пуццолановые добавки 5—8%. В тяжелых климатических условиях целесообразно применять чистые высокоактивные цементы без добавок. Это позволяет получать бетоны высокой плотности. Следует отметить, что долговечность бетонов зависит в основном от их плотности.

Сульфатостойкость бетонных изделий резко возрастает при их тепловлажпостной обработке в автоклавах под давлением пара 0,8—1,5 МПа (изб.). В этом случае гидроксид кальция, взаимодействуя с кремнеземистыми порошковидными добавками и компонентами бетонной смеси, дает малорастворимые гидросиликаты типа (CSH(B), а также гидрогранаты ЗСаО- (Al, Fe)203-•/zSiCV (6—2л)Н20, характеризующиеся высокой сульфатостойкостью.

Высокая плотность и водонепроницаемость бетонов зависят не только от правильного проектирования их составов, использования высококачественных заполнителей, но и от введения в них поверхностно-активных добавок— пластифицирующих (типа ССБ), воздухововлекающих и гидрофобизирующих (омыленный древесный пек, абиетат натрия, ГКЖ и др.). а также некоторых полимеров в виде замазок, мастик и полимер-растворов.

Если применение соответствующего цемента и придание бетону требуемой водонепроницаемости не позволяют получить бетон, долговечный в той или иной агрессивной среде, то его изолируют от окружающей среды. Для этого прибегают к двух-трехкратной окраске поверхностей битумной эмульсией, покрытию расплавленным битумом, оклейке рулонными материалами типа гидроизола, оштукатуриванию горячими асфальтовыми мастиками и т. п. (см. СНиП П-28-73*).

При углекислой агрессивности воды вокруг бетонной конструкции устраивают засыпки из карбонатных пород, способствующие смягчению агрессивности воды при ее фильтрации через эти материалы.