Влияние химических характеристик цемента на эффективность виброактивации

Для приготовления высококачественного бетона важное значение имеет тщательное перемешивание составляющих бетонной смеси, и в первую очередь - равномерное распределение и хорошее взаимодействие воды с цементом. По­следнее обстоятельство в известной мере обуславливает количество новооб­разований в бетонной смеси и тем самым характер структурообразования це­ментного камня и рост прочности бетона. Увеличение количества новообразо­ваний усиливает рост прочности бетона, что особенно важно при изготовлении сборных железобетонных конструкций, производстве особых видов бетонов и при бетонных работах зимой, что налагает повышенные требования к кинетике набора прочности цементного камня (изготовление пенобетонов, газобетонов, беспропарочная технология тяжелых, легких и ячеистых бетонов и т. д.).

Для современной технологии тяжелого бетона характерно применение жестких смесей, цементов с высокой тонкостью помола, смешанных цементов и других технологических приемов, направленных на более полное использо­вание вяжущих свойств цемента. Однако в жестких бетонных смесях или иных тонкоизмельченных материалах, обладающих заметными вяжущими свойства­ми, наблюдается значительная агрегация зерен вяжущего при перемешивании, что мешает хорошему взаимодействию воды и цемента.

Более подробно о механизме агрегации цемента с образованием флокул, а также о способах минимизации этого эффекта с помощью добавок ПАВ (эф­фект пептизации) смотри в соответствующих разделах, посвященных механиз­му действия ПАВ на бетонные композиции.

Обычными средствами перемешивания даже при принудительном механи­ческом воздействии не удается обеспечить достаточного раздробления цемент­ных флокул (пептизировать цемент). Поэтому при вполне удовлетворительной гомогенизации ингридиентов бетонной смеси механизм гидратации цемента все же происходит недостаточно полно. По оценкам разных исследователей, от 30 до 70 процентов цемента так и не получают возможности прореагировать с водой (прогидратировать) - в бетоне они выполняют функцию ультрамелко­го заполнителя.

Вследствие уменьшения количества цемента, вступившего в реакцию ги­дратации с водой, уменьшается и количество образующегося цементного клея. Количество новообразований в бетонной смеси также значительно уменьшает­ся. В конечном итоге кинетика роста прочности бетона не соответствует потен­циальным возможностям цемента. Проблема усугубляется и тем, что изначаль­но тонкомолотые и быстротвердеющие цементы в еще большей степени под­вержены эффектам агрегации самых мелких, а следовательно, самых активных зерен цемента.

Для достижения хорошего взаимодействия воды и цемента необходимо воспрепятствовать образованию агрегатов цементных зерен и обеспечить тща­тельное перемешивание в микрообъемах на разделе «цемент - вода». Это до­стигается различными способами, но наиболее экономически оправданным и простым в реализации следует признать способ, при котором на перемешиваю­щуюся бетонную смесь одновременно оказывается вибрационное воздействие.

Как показывают многочисленные исследования, вибрационное воздей­ствие на бетонную смесь в процессе ее приготовления не только улучшает вза­имодействие цемента и воды (с увеличением количества гидратных новообра­зований), но и способствуют уплотнению цементного камня, препятствуя росту коагуляциоиных структур, тем самым резко ускоряя твердение бетона в ранние сроки, что так важно для некоторых технологических приложений.

Комментарии закрыты.