Химия для бетона: Почему не стоит использовать моющее средство вместо добавок в бетон

Почему не стоит использовать моющее средство вместо добавок в бетон

Безудержное стремление человека к непрерывному «изобретению велосипеда» и неуёмное желание своими руками превзойти профессиональные строительные решения, в последнее время породило множество опасных рекомендаций по самостоятельному приготовлению бетонной смеси с применением различных средств бытовой химии. Например, для повышения пластичности бетонного раствора мнимые профессионалы советуют использовать бытовые моющие средства, шампуни и стиральные порошки. Тысячи интернет-страниц заполнены чудодейственными рецептами бетонных смесей с применением популярных моющих средств и бытового мыла, пластичность которых вызывает у мастеров искренний восторг при заливке в опалубку.

Главной задачей, которую преследуют все эти изобретатели, является экономия на покупке специальных добавок-пластификаторов, используемых на бетонных заводах и предназначенных для производства высококачественного бетона. И это несмотря на то, что первые пластифицирующие добавки для бетона в России появились ещё в 30-е годы предыдущего столетия, а их активное применение началось ближе к 60-ым. На текущий момент рынок профессиональных материалов для бетонов и растворов изобилует добавками для любых целей и задач.

Что касается решений для частного строительства, то заметный прорыв наступил только в последнем десятилетии. Ряд крупных компаний, работающих в области производства профессиональной строительной химии, начали выводить на розничный рынок целый спектр адаптированных решений, предназначенных в первую очередь для индивидуальных мастеров, прорабов и энтузиастов.

Для того чтобы разобраться в размерах экономии строителей-рационализаторов, использующих бытовую химию в качестве пластифицирующих добавок, и возможных последствиях их рационализаторского труда, достаточно провести один несложный лабораторный эксперимент. Для этого потребуются два одинаковых состава бетонной смеси, к примеру, марки М400, содержащих равное количество цемента, песка и щебня. Отличаться же составы будут только количеством воды, необходимой для получения высокой пластичности смеси, и используемой добавкой.

Именно такой эксперимент провели специалисты компании Sika в своей лаборатории. В составе №1 был использован суперпластификатор SikaPlast 520N, а в составе №2 одно из популярных моющих средств.

	Количество
	Состав №1	Состав №2
Цемент ЦЕМ I 42,5	3,2 кг	3,2 кг
Песок	6,88 кг	6,88 кг
Щебень 5-20	8 кг	8 кг
Вода	1,41 л	1,62 л
Добавка	40 г (SikaPlast 520N)	8 г (моющее средство)

Расходы добавок подбирались таким образом, чтобы оба состава бетонной смеси имели равновысокую пластичность, при которой укладка раствора в опалубку требует минимальных усилий. Как мы видим, расход популярного моющего средства оказался ниже профессионального пластификатора. Приведённая стоимость добавки SikaPlast 520N в составе №1 составила 11,28 ₽, а в составе №2 – 1,47 ₽ (на основании средней розничной цены материалов на март 2017 года). На первый взгляд выгода от применения бытовой химии очевидна.

Проверим так ли это в лабораторных испытаниях. Дело в том, что моющие средства в бетоне можно сравнить с айсбергами в Атлантическом океане – основная их часть, представляющая угрозу, скрыта от невооруженного взгляда обывателя. Взглянем на основную характеристику бетона – его прочность на сжатие. После приготовления двух наших составов мы сделали по 4 образца каждого состава и поместили их в камеру нормального хранения на 28 суток, ведь именно столько бетон набирает марочную прочность. Результаты испытаний на гидравлическом прессе, очевидные для профессионалов, могут шокировать неподготовленного человека. Усреднённая прочность бетона по 4 образцам, приготовленного с помощью профессионального пластификатора, составила 640 кН, что соответствует марке бетона М600. Данное значение сильно превосходит типовую марку бетона М350-М400, а вот со вторым составом дела обстоят иначе.

Показатели прочности бетона с использованием добавки SikaPlast 520N (Состав №1):

Показатели прочности бетона с использованием моющего средства (Состав №2):

Последствием применения моющего средства стало угрожающее падение прочности бетона – всего 99 кН, что даже не дотягивает до марки бетона М100, и образование ярко выраженной пористой структуры цементного камня. Подобной прочности недостаточно даже для стяжки в бытовых помещениях, не говоря уже о фундаментах и перекрытиях зданий. Результаты измерений образцов, приготовленных с применением моющего средства, показали колоссальное вовлечение воздуха в бетонную смесь — 20%. На практике, помимо резкого падения прочности фундамента и его несущей способности, вы получите высокое водопоглощение конструкции и быстрое разрушение бетона под действием отрицательных температур в осенне-зимний период. И стоит отметить то, что подобное обрушение прочности произошло всего-навсего из-за 8 г моющего средства, а ведь на практике строители редко когда ограничивают себя при дозировании подобных «добавок», наливая его колпачками или стаканами. В итоге, кажущаяся выгода от применения бытового моющего средства обернулась колоссальным падением прочности бетона и недолговечностью сооружения.

Кирилл Лебедев. Технический специалист отдела «Бетон» корпорации Sika.

Статья подготовлена совместно с порталом forumhouse.ru.

Страница не найдена — Портал Продуктов Группы РСС

Сообщите нам свой адрес электронной почты, чтобы подписаться на рассылку новостного бюллетеня. Предоставление адреса электронной почты является добровольным, но, если Вы этого не сделаете, мы не сможем отправить Вам информационный бюллетень. Администратором Ваших персональных данных является Акционерное Общество PCC Rokita, находящееся в Бжег-Дольном (ул. Сенкевича 4, 56-120 Бжег-Дольный, Польша ). Вы можете связаться с нашим инспектором по защите личных данных по электронной почте: .

Мы обрабатываем Ваши данные для того, чтобы отправить Вам информационный бюллетень — основанием для обработки является реализация нашей законодательно обоснованной заинтересованности или законодательно обоснованная заинтересованность третьей стороны – непосредственный маркетинг наших продуктов / продуктов группы PCC .

Как правило, Ваши данные мы будем обрабатывать до окончания нашего с Вами общения или же до момента, пока Вы не выразите свои возражения, либо если правовые нормы будут обязывать нас продолжать обработку этих данных, либо мы будем сохранять их дольше в случае потенциальных претензий, до истечения срока их хранения, регулируемого законом, в частности Гражданским кодексом.

В любое время Вы имеете право:

• выразить возражение против обработки Ваших данных;
• иметь доступ к Вашим данным и востребовать их копии;
• запросить исправление, ограничение обработки или удаление Ваших данных;
• передать Ваши персональные данные, например другому администратору, за исключением тех случаев, если их обработка регулируется законом и находится в интересах администратора;
• подать жалобу Президенту Управления по защите личных данных.

Получателями Ваших данных могут быть компании, которые поддерживают нас в общении с Вами и помогают нам в ведении веб-сайта, внешние консалтинговые компании (такие как юридические, маркетинговые и бухгалтерские) или внешние специалисты в области IT, включая компанию Группы PCC .

Больше о том, как мы обрабатываем Ваши данные Вы можете узнать из нашего Полиса конфиденциальности.

Краткая теория и химия бетона для самоделкиных

Теория и химия бетона являются важными составляющими в получении самоделкиными необходимых знаний с целью осознанного применения на практике точных приемов и методов получения заданных свойств пластичного бетона.

 

 

---

С О Д Е Р Ж А Н И Е

1.  Точность в составе смеси и технологии – прочный пластичный бетон.
2.  Химия бетона – основа понятия процессов.
3.  Вода в цементной смеси.
4.  Химический состав цемента.
5.  Влияние температуры на скорость твердения и прочность бетона.

---

 

Точность в составе смеси и технологии – прочный пластичный бетон

---

К сожалению многие мастера до сих пор при подготовке цементной смеси для своих работ используют в качестве измерительного инструмента ведро и лопату. Может быть для изготовления самого простого классического бетона этого и достаточно.

В то же время, имея необходимые знания и опыт, но не выполняя при этом элементарные правила и не соблюдая технологическую дисциплину, можно получить плачевные результаты.

Вот один пример, как выглядят небрежно изготовленные тактильные бетонные плитки после первых зимних месяцев пешеходной эксплуатации.

 

 

Правильно подготовленная цементная смесь и точно выдержанная процедура замеса всегда позволяют получить прочный цементный камень.

Чтобы более ощутимо почувствовать эту необходимость, требуется хотя бы немного ознакомится с основами химических процессов, проходящих в цементной смеси в начальной стадии и в дальнейшем в химическом составе бетона.

---

Химия бетона – основа понятия процессов

---

Чтобы не загружать головы химическими уравнениями, объясняющими протекающие процессы при формировании цементного камня, можно рассмотреть только самые необходимые для общего понимания сути его образования.

Заводы производят различные виды цемента, но чаще всего для своих работ самоделкины используют наиболее распространенный портландцемент.

Другие цементы, например, глиноземистый или пуццолановый используются профессионалами там, где более эффективно проявляются особые свойства этих цементов: очень быстрое твердение и более прочный камень (через несколько суток достигается 100% марочная прочность).

Вернемся к нашему портландцементу.

При изготовлении садового декора химические добавки, которые ранее использовались в составе вместе с портландцементом, также обеспечивают достаточную прочность и скорость затвердевания пластичного бетона.

Почему же так важна точность в дозировке смеси для декоративного бетона?

---

Вода и химия бетона

---

Какое количество воды необходимо добавить в цементную смесь определяется водоцементным (В/Ц) или водовяжущим (В/В) отношением. При этом вяжущее = цемент + активные добавки, такие как микрокремнезем, зола и др.

Вода нужна для гидратации цемента (вяжущего).

Дозировка должна быть точной, иначе при избытке воды часть останется в бетоне и зимой будут проблемы.

А если воды не хватит, то не прореагировавший свободный оксид кальция (СаО или активная известь) с годами , постепенно превращаясь в известь-пушонку (Са(ОН)2), будет разрыхлять бетон и снижать его прочность.

Вот почему так важно не допустить испарения воды из твердеющего изделия, особенно в начальной его стадии (накрыть полиэтиленовой пленкой).

Наилучшие результаты можно получить при В/В = 0,35…0,4.

Если при этом для удобства в работе пластичности бетона не хватает, то необходимо увеличить количество пластификатора или сменить его на более эффективный с меньшей дозировкой.

Теперь кратко о химических веществах в цементе.

---

Химический состав цемента

---

Важной составляющей цемента является активная известь (СаО). Кроме свободного состояния оксид кальция (СаО) также входит в соединения, образующие: двух кальциевый силикат (С2S), трех кальциевый силикат (C3S), трех кальциевый алюминат (С3А) и четырех кальциевый алюмоферит (C4AF).

Эти химические вещества также взаимодействуют с водой, причем наиболее быстро это делает трех кальциевый алюминат (С3А) – за 3…5 минут.

При твердении бетона сначала образуется коллоид, затем – кристаллический сросток, далее – кристаллический каркас.

Чтобы процесс кристаллизации проходил равномерно, в цемент вводят гипс, количество которого должно точно соответствовать количеству С3А.

Поэтому, те самоделкины, которые хотят ускорить процесс затвердевания бетона путем введения гипса в состав смеси, нарушают этот баланс и снижают конечную прочность цементного камня.

Химия бетона – это очень точная наука.

В результате нескольких реакций с водой (и с учетом добавок, например, микрокремнезема) получается основа цементного камня – практически не растворимый гидросиликат кальция CaO⋅SiO2⋅nh3O.

Чем его больше, тем выше водостойкость и прочность бетона.

Отвердевший цементный камень – это неоднородная структура, представляющая собой смесь геля и кристаллических сростков.

Без дополнительных условий на третьи сутки прочность цементного камня составляет 40…50%, а через неделю – 60…70% от конечной.

Чем тоньше помол цемента, тем выше прочность и скорость твердения.

Естественно, что чем тоньше помол, тем выше удельная поверхность цемента. Она измеряется в см2/г.

Считается, что каждый ее прирост на 1000 см2/г повышает активность цемента на 20…25%.

В соответствии с помолом определяется марка цемента и его стоимость.

---

Влияние температуры на скорость твердения и прочность бетона

---

Одним из способов ускорения процесса изготовления бетонных изделий и увеличения оборачиваемости форм, используется термическое воздействие на бетонную отливку.

На крупных производствах применяют автоклавную обработку под давлением насыщенного пара 9…16 атм. при температуре около 200 градусов и выше. При этом можно получить марочную прочность уже через 4…6 часов после начала этого процесса.

Получается более прочный бетон , так как при высокой температуре Ca(OH)2 дополнительно связывается с SiO2 в прочное соединение (о котором упоминалось ранее) – гидросиликат кальция.

На малых предприятиях используют пропарку изделий при температуре 70…80 градусов, нагнетая горячий воздух под пленку, которой накрываются отливки.

Такая пропарка только ускоряет процесс твердения бетона (примерно в 2 раза). К тому же позволяет достичь 70% марочной прочности через одни сутки. Этого обычно достаточно, чтобы произвести распалубку и освободить формы для очередной заливки.

При естественной сушке в полиэтиленовой пленке такой результат можно получить только через неделю.

В работах по изготовлению садовых бетонных изделий, о которых рассказывается на страницах kamsaddeco.com, вместо пропарки используются химические добавки (например, формиат натрия). Применяя их совместно, можно еще более ускорить процесс застывания и освобождения форм.

Вместо горячей воды и пара можно использовать термоматы.

Изделие накрывается полиэтиленовой пленкой и сверху на нее укладываются термоматы на 8…12 часов. При этом также получается прочность 70% от марочной, но за более короткое время.

Когда ненужно нагревать бетон

Надо отметить, что если вы захотите использовать глиноземистый цемент, то его пропаривать нельзя. При застывании он выделяет тепла больше в 1,5…2 раза, чем обычный портландцемент. Поэтому он хорошо твердеет при температуре окружающей среды до нуля градусов.

Таким образом, зная природу и химию бетона в совокупности с протекающими в нем процессами, можно подготовить любой состав цементной смеси. Это необходимо для получения декоративного искусственного камня заданной прочности.

Но химия и бетон не единственная важная составляющая. Не только ее надо знать и учитывать при изготовлении прочного бетона.

Гранулометрия – не менее ответственная физическая характеристика. О ней уже было кратко рассказано и можно прочитать в статье про методы составления различных цементных смесей.

Всем удачи в вашем творчестве и до новых встреч на страницах kamsaddeco.com.

 

Статьи на тему

Какой замес – такой и инструмент

Пластичный художественный бетон

Красивая ваза из бетона

Пустотелые бетонные шары

Садовые фигуры из бетона

Декоративные бетонные плитки

Советы самоделкиных по добавкам в смесь

Искусственный валун своими руками

 

Добавки в бетон: виды, применение и производители

Бетон — строительная смесь, обеспечивающая долговечность, надежность, стойкость готовой конструкции к воздействиям любой природы. Растущие требования к стройматериалам стали причиной возникновения необходимости улучшать их свойства. Специальные добавки для бетона улучшают характеристики раствора и товарного бетона, ускоряют темпы строительства, сокращают расходы материалов и энергоресурсов. Вопрос, какие существуют категории добавок, подробно раскрыт ниже.

Для чего применяются?

Применение химических добавок — простой, доступный и эффективный способ улучшения качества бетонных растворов. Их применение сегодня важно, как и основных компонентов. Добавки для бетона предназначены для:

• достижения высоких эксплуатационных качеств цементного камня;
• ускорения или замедления твердения;
• улучшения водонепроницаемости;
• повышения стойкости к температурным перепадам и морозам;
• исключения необходимости дозированной подачи раствора;
• получения бетона с заданными характеристиками.

Их количества для той или иной смеси подбираются в экспериментальных условиях по технологии скайтрейд.

Вернуться к оглавлению

Виды добавок для бетона

Существует два типа добавок к бетону: жидкие, порошковые. Преимущественно они влияют на конкретные свойства свежего раствора — удобоукладываемость, начало затвердевания. Добавки в бетон нужно вносить либо в воду затворения, либо в готовую смесь.

Существует отдельный вид специфичных присадок — воздухововлекающие, пенообразующие. Например, добавка в бетон кальматрон д. Этот тип модификаторов отличается комплексным действием. Его добавляют для улучшения нескольких параметров одновременно. Добавка для бетона существенно снижает затраты, позволяет избежать несовместимости нескольких отдельных присадок.

Ускорители и замедлители твердения также важны. Популярны присадки для бетона этой категории такие, как хлорид кальция, сульфат натрия, нитраты кальция и натрия. К многокомпонентным составам относятся: нитрит-нитрат кальция, нитрит-нитрат-хлорид кальция. Ниже представлена видовая классификация добавок.

Вернуться к оглавлению

Модификаторы

Комплексный протеиновый модификатор «Биотех».

Модифицирующие соединения — категория веществ, улучшающая прочность, долговечность, стойкость к низким температурам. Они снижают проницаемость бетона. Работать с модифицированным продуктом удобнее, так как улучшается ее подвижность. Раствор ложится равномерно, заполняя все щели и углубления.

Модификаторы классифицируются по назначению получаемого бетона. Например, существуют добавки в бетон, предназначенные для сооружения колодцев, бассейнов. Другой тип присадок применяется при строительстве фасадов или формировании стяжки полов. Такой регулятор, улучшающий эксплуатационные качества строительной массы, снижает ее влагопроницаемость.

Вернуться к оглавлению

Пластификаторы

Эта группа наиболее востребованная. Существует четыре категории пластификаторов:

1. Сильные.
2. Слабые.
3. Средние.
4. Новейшие суперпластификаторы.

В добавках последней категории включены вещества для комплексного решения поставленных задач, повышающие несколько характеристик цементной массы. В зависимости от схемы воздействия на бетоны и химии процесса, пластификаторы бывают:

1. Увеличивающие подвижность при неизменном количестве воды.
2. Сокращающие расход цемента до 10% без изменения подвижности.
3. Увеличивающие прочность при постоянной подвижности.

Добавкам свойственны такие преимущества, как:

• экономия расходного материала;
• улучшение подвижности песко-цемента;
• рост надежности на 20-25%;
• производство удобоукладываемой массы;
• возможность заливки тонкостенных или густоармированных конструкций;
• уплотнение цементного состава;
• улучшение морозостойкости и трещиноустойчивости;
• экономия энергоресурсов благодаря сокращению времени получения цементной массы.

Недостаток пластификаторов — ускорение скорости твердения. Поэтому рекомендуется дополнительная химия для бетона, ускоряющая этот процесс. Полученные бетоны широко применяются в сооружениях, где нужны идеально ровные полы и стены.

Вернуться к оглавлению

Антиморозная

Добавки для бетонов и строительных растворов необходимы для снижения точки замерзания воды, которая включена в их состав. Химия, повышающая антиморозные характеристики этих продуктов, облегчает процесс кладки раствора, ускоряет процесс набора бетоном крепости в холодное время года. Эти показатели позволяют экономить расходные материалы, продлевать срок службы готового изделия. Цементы получают морозостойкие свойства. Нитрит натрия — наиболее популярное присадочное вещество. Предлагаются и другие воздухововлекающие компоненты.

Вернуться к оглавлению

Регуляторы подвижности

Эти специфичные присадки, добавляемые с целью сохранить пластичность раствора в неблагоприятных условиях, активно применяются жарким летом. Бетонные регуляторы также пригодны при транспортировках строительного раствора длительное время. Регуляторы улучшают удобство растворов при кладке стяжки пола.

Вернуться к оглавлению

Добавки в бетон для набора прочности

Одним из видов присадок комплексного действия являются ускорители набора крепости или бетонные упрочнители. Они наделены качествами как суперпластификаторов, так и ускорителей твердения. В их состав включены органические и неорганические соединения без щелочей. Ускорители имеют широкую область использования в строительстве, промышленности, дорожной и транспортной сфере при получении товарного продукта или области, где нужны торкрет бетоны.

Вернуться к оглавлению

Химические присадки

Существует несколько целевых категорий хим добавок, примешиваемых в раствор для бетонирования. Классификация производится по оказываемому ими эффекту.

1. Бетонные модификаторы подвижности и пластичности смеси.
2. Вещества для снижения влагоиспарения из раствора.
3. Гидроизоляционные присадки.
4. Бетонные стабилизаторы процесса расслаивания песко-цементной массы.
5. Отвердители.
6. Замедлители схватываемости.
7. Противоморозные присадки.
8. Пенно- и газообразователи.
9. Защитные соединения.
10. Воздухововлекающие соединения.
11. Бетонные присадки, улучшающие стойкость к коррозии, воздействию живой органики (плесени, грибков).
12. Гидрофобизаторы.

Хим вещества могут влиять на несколько свойств, но проявляться будет только одно. Принцип действия присадок подобен действию ПАВ и могут образовывать материал с пространственной структурой. К этой категории относятся присадки на основе нитрит соединений. Такая химия очень опасна, поэтому работать с ней нужно осторожно, руководствуясь инструкциями скайтрейд.

Вернуться к оглавлению

Антикоррозийные

Модифицирующая продукция придает стойкости бетону при воздействии пресной воды-фильтра, агрессивной жидкости, вызывающем коррозию материала. Эти добавки к бетону решают несколько задач:

• предотвращают растворение составляющих готового камня;
• препятствуют вымыванию продуктов реакции бетона и воды;
• защищают поверхность от кристаллических труднорастворимых образований, приводящих к разрушению камня.

Во время действия антикоррозийных хим веществ осуществляется полное или частичное связывание свободной гидроокиси кальция в бетоне. Добавку примешивают с целью повышения плотности и влагонепроницаемости камня, уменьшения объема пор в его структуре. За счет этого цементы наделяются гидрофобностью.

NitCaL — специально разработанный нитрат для ускорения набора крепости, трещиностойкости, производства качественного монолита и ЖБИ, предотвращения коррозийных процессов арматуры в бетонах.

Вернуться к оглавлению

Присадки для самоуплотняющихся смесей

Специфичный тип присадок применяется при заливке тонкостенных конструкций. К этой категории можно отнести некоторые новые суперпластификаторы, улучшающие подвижность строительной массы и надежность, плотность с водонепроницаемостью готового продукта. Бетонные регуляторы позволяют уменьшить расход цемента без потери качества получаемой конструкции. Химические модификаторы этого типа подымают сортность смеси и скорость набора крепости на начальной стадии твердения.

Комплексные присадки для тонкостенных и густоармированных изделий значительно упрощают процесс выбора необходимых компонентов и определения их совмещаемости. Стабилизирующие суперпластификаторы призваны решить несколько задач путем добавления только одного вещества. Их цель — получение максимального эффекта от взаимодействия с компонентами смеси.

Вернуться к оглавлению

Примеры производителей

На отечественном рынке представлен широкий выбор продуктов российских торговых марок, таких как «Полипласт», Суперпласт, «Технотест», МетаПро, Coral, Мастер. Химия от зарубежных производителей не наделена требуемой способностью к повышению прочности бетона, используемого в отечественной строительной индустрии. Производство концерна BASF позволяет получить продукты, интересные для отечественного рынка.

Вернуться к оглавлению

Вывод

Широкий ассортимент модифицирующей химии позволяет выбрать тот продукт, который будет максимально соответствовать требованиям каждого конкретного случая, повысить эффективность песко-цементного состава, продлить эксплуатацию готового изделия. Однако при работе с цементными добавками важно в точности соблюдать рекомендации и инструкции по используемым пропорциям, указанным специалистами скайтрейд. Желаемый эффект не будет достигнут, если допустить диспропорцию или нарушить последовательность приготовления.

В любом случае количество всех добавок, используемых для одного объема, не должно превышать 1,5—3% массы цемента. Несмотря на свой положительный эффект, применение модификаторов не исключает важности соблюдения точной технологии приготовления, смешения до однородности, кладки и выдержки строительной массы.

Химия для бетона – Aiad.ee

В этом разделе вы найдете продукты и средства для установки, бетонирования, защиты от атмосферных воздействий, очистки и присмотра бетонных блоков.

Многолетний опыт компании позволил отобрать среди множества производителей только надежные и качественные продукты для бетонных ограждений, элементов ландшафтного дизайна, клумб, опорных стен или других наружных конструкций и изделий из бетона.

 

 

Монтажный клей для заборных блоков, кирпича, плитки и камня. Очень прочный однокомпонентный клей позволяет надежно закрепить блоки. Швы и точки соприкосновения становятся устойчивы к высоким и низким температурам, процессам старения и влажности. Полиуретановый клей подходит для внутренних и наружных работ.

 

Строительные клеи обладают хорошей адгезией к бетону, пластику, металлу и большинству других поверхностей.

Температура применения: от + 5 ° C до + 40 ° C. Цвет — серый.

Время застывания — 15-20 мин.

 

Цена упаковки 300 мл. – 5.80 €

Цена упаковки 600 мл. – 10.90 €

 

 

 

 

Химический анкер — это надежная монтажная смола для крепления к бетону, кирпичу, камню, различных стержней с резьбой и болтов.

Элементы могут быть установлены на разной глубине с целью увеличения силы сцепления. Специальные добавки придают продукту высокие адгезионные характеристики. Химический анкер устойчив к воздействию химии и не имеет сильного запаха.

 

Температура применения: от -10 ° C до + 45 ° C

Время застывания 3-12 минут. Полностью высыхает через 20-180 мин.

 

Цена упаковки 300 мл. – 7.90 €

 

 

 

 

 

 

 

Импрегнант, пропитка RESIL

 

Более подробную информация здесь

Емкость 5 л. Цена — 43.50 €

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Высокоэффективный очиститель для удаления образовавшейся извести с бетонной поверхности. Удаляет известковые пятна, грязь. Очиститель используется для заборных блоков, брусчатки, элементов благоустройства, клумб, уличных вазонов и других бетонных изделий, конструкций.

Рекомендуется использовать перед импрегнированием или покраской.

Важно: поверхность можно пропитывать, красить через 5-7 дней после очистки.

 

Температура применения: от + 5 ° C до + 35 ° C

 

Емкость 1 л. Цена — 4 €

 

 

 

 

 

 

Акрилово — силиконовая краска на водной основе для бетонных поверхностей. Обладает высокой устойчивостью к атмосферным воздействиям, истиранию и отличной адгезией к бетону. Бетонные краски изготавливаются из современного сырья, что гарантирует высокое качество продукции.

 

Рекомендуется для использования на бетонных заборах, блоках, фасадах, элементах благоустройства, уличных вазонов, опорных стенках, фундаментах и других бетонных изделиях, конструкциях.

Возможные оттенки: кремовый, серый, светло-коричневый, темно-коричневый, желтый, черный.

 

Расход на с один слой: гладкая поверхность 1л./8 кв.м., грубая/шероховатая поверхность — 1 л./6 кв.м.

Время высыхания до прикосновения — 3 часа. Время полного высыхания — 24 часа.

 

Емкость 1 л. Цена — 9,20 €

 

 

Импрегнант для бетона с пигментом (черный (Grafit), серый (Platinum)). Акрилово — силиконовая защитная цветная пропитка на водной основе глубоко проникает в бетонную поверхность и защищает от воздействия влаги и мороза, увеличивая его сроки эксплуатации.

 

Эта пропитка не только восстанавливает цвет поверхности бетона, но и маскирует дефекты поверхности продукта, такие как незначительные поверхностные пятна, неравномерное выцветание и так далее.

 

Температура применения: от + 5 ° C до + 30 ° C

Расход на с один слой: гладкая поверхность 1л./8 кв.м, грубая/шероховатая поверхность 1л./6 кв.м

Время высыхания до прикосновения — 3 часа. Время полного высыхания — 24 часа.

 

Емкость 5 л. Цена — 45,20 €

 

 

 

 

Специальный пластификатор для бетона LBN придает бетонной смеси пластичность, которая позволяет заполнять блоки бетонного ограждения более качественно, уменьшая образование воздушных пор и увеличивая прочность бетона.  Пластичное заполнение внутренней части блоков является гарантией того, что бетонный стержень, основа будет долговечной. И уменьшает вероятность появления трещин в колоннах или фундаменте.

 

Расход: 1л./ 350 кг. бетон

 

Емкость 1 л. Цена — 4,30 €

Средства для удаления бетона с поверхностей разных типов

Высыхая, он превращается в прочный монолит, разрушить который очень сложно. Это можно считать как плюсом, так и минусом материала: строения из бетона служат много лет, но от него трудно очищать электроинструмент, камень, плитку и кирпич.

Чтобы не повредить очищаемые поверхности, необходимо использовать специализированное средство для удаления бетона. Вопрос только в том, какое из них лучше выбрать. В магазинах можно найти десятки подобных составов. Естественно, производители наперебой расхваливают их. Кому же из них верить, и какую продукцию лучше покупать?

Общая информация

Вещества, с помощью которых проводится удаление бетона с разных поверхностей, содержат:

1. ингибиторы;
2. концентрированные кислоты.

Ингибиторы нужны для защиты от разрушения металлических поверхностей. Их наличие особенно актуально, если необходимо удалить остатки бетона с оборудования для его размешивания, различных инструментов. Концентрированные кислоты позволяют чистящему составу глубоко проникать в бетон и ослаблять его сцепление с поверхностью.

Вы спросите: почему именно химия? Разве нельзя удалить бетон механическим способом? На самом деле, очистить любую поверхность от раствора без специальных составов практически нереально. Конечно, можно попытаться воспользоваться электроинструментами, но они могут повредить металл, кафель или любой другой материал.

Безопасность

В продаже можно найти много составов для очистки бетона производство Бельгия и других стран. Все они не загрязняют воздух вредными веществами, не поддерживают горение. Выделяемый такими средствами запах не раздражает слизистую оболочку дыхательных путей.

Чистящие растворы не загрязняют окружающую среду. Случайно попадая на почву, они со временем разлагаюся.

Особенности использования

У каждого состава для удаления бетона есть своя специфика применения, о чем мы поговорим ниже. Но существует и несколько общих правил, которые нужно соблюдать. В частности, загрязненную поверхность перед обработкой всегда нужно очищать от мусора, пыли и различных крупных фрагментов. Только после этого можно наносить растворители, используя распылитель или кисть.

После нанесения состава его положено через определенное время (устанавливается производителем) смывать водой. Если того требуют обстоятельства, при этом можно применять щетку по металлу. Случается, что после первой обработке специальным растворителем удаляется не весь бетон. В таких ситуациях средство нужно наносить повторно.

После обработки материала чистящим средством, он может поменять свой цвет. Помните об этом и всегда проверяйте действие состава на незаметном участке кафеля, лакированных и других поверхностей.

Лучшие средства для чистки.

Nerta ATC 350

Самым эффективным чистящим средством для удаления бетона является Нерта ATC 350. Этот состав, изготавливаемый на основе серной и соляной кислот, разработан специально для строительного сектора и имеет свидетельство о государственной регистрации в РФ. С его помощью можно очищать от известкового налета и цемента бетонные баки и цистерны.

Способ применения ATC 350 предельно прост. Состав нужно нанести на обрабатываемую поверхность с помощью распылителя или кисти, стойкой к воздействию кислот. После этого обрабатываемое оборудование необходимо промыть водой с помощью насоса высокого давления.

Barracuda 10k

Загрязнения минерального происхождения (известь, бетон) прекрасно удаляет barracuda 10k – эффективное и безопасное средство. С его помощью можно обрабатывать:

• бетономешалки;
• инструменты;
• кирпич и плитку;
• формы для раствора и многое другое.

Хороша барракуда для бетона тем, что сохраняет эффективность даже в мороз. Этот состав не образует паров, не разрушает металл и не содержит кислот. Он безопасен настолько, что в нем можно «замачивать» загрязненные бетоном формы и прочие поверхности на ночь. Особенно актуальная такая возможность для удаления застарелых отложений.

Производители утверждают, что барракуда средство уникальное. И это действительно так. Оно содержит особую синтетическую кислоту, растворяющую бетон и цемент гораздо лучше любых других составов.

Atlas Szop

Многие строители для удаления остатков известковых и цементных растворов используют atlas szop – достаточно известное средство. Оно предназначается для очистки сантехники, керамической плитки, камня, лакированных и хромированных поверхностей. С помощью Atlas Szop можно устранить не только налет от строительных растворов, но и ржавчину, различные минералы.

Поскольку Atlas Szop содержит сильную неорганическую кислоту, им нельзя обрабатывать эмаль и мрамор. Для нанесения данного состава можно использовать щетку или губку. Препарат применяется без разбавления, но иногда его разводят водой до необходимой концентрации.

Использование составов для удаления бетона

Все вещества, которыми удаляют бетон цемент и ржавчину, могут негативно повлиять на здоровье человека. Поэтому, работая с ними, обязательно используйте средства для защиты кожи и глаз. При попадании составов на кожу ее необходимо тщательно вымыть водой с мылом. Случайно проглотив средство, сразу же обратитесь к врачу и покажите ему этикетку или упаковку вещества.

Во избежание неожиданных химических реакций не смешивайте разные препараты. Особенно это касается химии, в составе которой есть хлор. Не забывайте также, что хранить средства для очистки цемента и бетона нужно подальше от детей.

Удаление бетона подручными средствами

При отсутствии фирменных растворителей люди иногда используют подручные средства. Так, они очищают кирпичную кладку с помощью щелочных растворов из старых автомобильных аккумуляторов или разбавленной водой серной кислоты. С тканей и ковровых покрытий цементные следы можно удалить, применив пятновыводитель или уксус.

Указанные выше методы малоэффективны и трудозатратны. Используя специальные растворители для бетона, чтобы очистить загрязненные поверхности, вы сэкономите много времени и сил. В результатах использования такой химии можно не сомневаться.

Добавки для бетонов и строительных растворов от производителя

Компания ООО «Оптима-Бетон» является одним из крупнейших производителей химических добавок в России, занимается производством, разработкой и поставкой добавок и суперпластификаторов для товарного бетона, мостовых конструкций, строительных растворов и ЖБИ. Продукция, выпускаемая нашим предприятием, отличается высоким качеством используемого сырья, строгим контролем технологического процесса и сертифицирована.

Компания «Оптима-Бетон» предлагает добавки для бетонов и растворов, благодаря которым значительно улучшаются эксплуатационные характеристики готовых изделий. Использование продукции «Оптима-Бетон» повышает качество материала, обеспечивает технологическими преимуществами, упрощая решение производственных задач!

Мы производим сертифицированные химические добавки для бетона на собственном, хорошо оснащённом заводе, расположенном в Московской области. Это даёт возможность удовлетворять запросы клиентов максимально быстро. Весь ассортимент разработанных модификаторов бетонной смеси всегда в наличии. Более того, специалисты «Оптима-Бетон» готовы создать специальные виды рабочих составов с требуемыми параметрами под ваши требования и задачи.

Для реализации индивидуального подхода к нуждам заказчика имеются все резервы. Лабораторные испытания и производство конечного продукта осуществляются в условиях непрерывного контроля, что гарантирует неизменно высокое качество добавок для цемента и бетона из товарной линейки «Оптима».

Отличительные особенности нашей продукции: низкая дозировка, возможность существенной экономии цемента с сохранением необходимого уровня прочности, расширение условий, при которых могут осуществляться строительные работы.

Все реализуемые растворы и добавки сопровождаются подробной нормативной документацией. Опираясь на предоставленную информацию, наши клиенты могут самостоятельно подобрать и купить продукт, отвечающий их требованиям.

При необходимости технологи компании окажут помощь – проконсультируют, приедут на производство или строительную площадку, чтобы на месте продемонстрировать методику применения и эффективность состава. У нас можно заказать разработку модификатора бетона, которая станет оптимальным средством для разрешения конкретной технологической проблемы.

Бетон для планеты ужасен. Умная химия может помочь

Если в этот момент вы окажетесь в городе любого размера, взгляните в окно. Большая часть того, что вы видите, сделано из одного материала, который доминирует в нашем мире: бетона. Он составляет основную часть практически каждой офисной башни, торгового центра, шоссе и аэропорта на Земле. Мы производим десятки миллиардов тонн этого материала каждый год — этого достаточно, чтобы построить 100-футовую стену прямо вокруг экватора. И этот тоннаж обязательно будет расти в ближайшие годы, поскольку города в Китае, Нигерии и других быстро развивающихся странах продолжают расти.Бетон замечательно полезен, но он обходится дорого: промышленность, производящая его, извергает около 8 процентов всех годовых выбросов углерода.

Если быть точным, проблема заключается в производстве цемента — клея, который связывает песок и гравий, образуя бетон . Вернее, две проблемы. Чтобы сделать цемент, вы помещаете известняк и другие минералы в печь и обжигаете их при температуре до 2700 градусов по Фаренгейту. Проблема первая: тепло для этих печей обычно вырабатывается за счет сжигания угля или других ископаемых видов топлива.Проблема вторая: выделяемый теплом химический процесс, который в конечном итоге приводит к образованию мелкодисперсного серого порошка, который мы называем цементом, также генерирует газообразный углекислый газ в качестве побочного продукта, который уносится в атмосферу.

Эти выбросы складываются. Если бы цементный бизнес был страной, он был бы третьим в мире производителем парниковых газов, уступая только Китаю и США. Поэтому неудивительно, что исследователи и предприниматели по всему миру работают над проектами по созданию более чистого бетона.Наиболее многообещающими являются компании, которые сосредоточены на том, чтобы сделать процесс производства бетона не только меньшей проблемой, но и частью ее решения.

Нынешним лидером группы является компания CarbonCure Technologies. Его цель — немного, но значительно изменить химический состав этого бетонного моря. Штаб-квартира компании CarbonCure, расположенная в двухэтажном здании с алюминиевыми стенками в скромном промышленном парке за пределами Галифакса, крошечного городка у атлантического побережья Канады в часовом поясе к востоку от восточного побережья, могла поместиться в школьном автобусе.У руля — худощавый, дружелюбный 42-летний инженер по имени Роберт Нивен.

Нивен вырос на острове Ванкувер с королевскими лесами и каменистыми пляжами для игровых площадок. Летом из колледжа он работал пожарным в отдаленных северных лесах Британской Колумбии и проводил как можно больше времени, занимаясь скалолазанием и каякингом. Будучи студентом гражданского строительства в Монреальском университете Макгилла в середине нулевых, он попал в исследовательскую программу, направленную на выяснение того, как можно использовать углерод для изготовления бетона, заменяя часть цемента, используемого в процессе.Концепция не была новой, но никто не придумал, как сделать это эффективно в масштабе. Нивен посмотрел на проблему через призму химика, точно исследуя, как она может работать на атомном уровне.

За год до выпуска Нивен посетил конференцию ООН по изменению климата в Монреале. Он был поражен энергией 10 000 посетителей, ворвавшихся в город. Но что действительно поразило, так это выступление представителя Тувалу, крошечной островной страны в Тихом океане. «Он очень эмоционально просил о помощи, говоря:« Мы теряем нашу историю, наши дома, наши средства к существованию и наши предки из-за повышения уровня моря », — говорит Нивен.Внезапно его работа показалась ему чем-то большим, чем просто математическая задача.

Два года спустя Нивен переехал в Галифакс, чтобы быть со своей тогдашней девушкой, а теперь женой. Ее отец оказался успешным предпринимателем, увлекавшимся нишевыми экологическими проектами, такими как морские фонари на солнечных батареях, и он помог Нивену понять, как его идеи можно превратить в бизнес. Получив этот совет — и немного денег — от своего будущего тестя, плюс 10 000 долларов в виде остатка студенческой ссуды, Нивен запустил CarbonCure в 2007 году.Концепция: разработать систему для замены части цемента, используемого при изготовлении бетона, на двуокись углерода, что позволит снизить выбросы и улавливать углерод. Не говоря уже об экономии денег.

Нивен и его команда в конечном итоге придумали процесс, в котором сжиженный CO ₂ (полученный из таких мест, как заводы по производству аммиака и этанола) вводится во влажный бетон по мере его перемешивания. CO ₂ химически реагирует с цементом и другими ингредиентами в смеси, реминерализируя его в твердый карбонат кальция, который помогает связывать другие ингредиенты, увеличивает прочность бетона на сжатие и заменяет часть цемента, который в противном случае был бы требуется.И даже если бетон в конечном итоге превратится в порошок, этот углерод останется твердым телом, связанным с землей.

Компания разработала удивительно простую систему, позволяющую реализовать весь процесс в полевых условиях. Резервуар с углекислым газом подается в пару металлических ящиков размером с холодильник в общежитии, заполненных клапанами, схемами и телеметрическим оборудованием, которые регулируют поток углекислого газа в шланг, который распыляет его в смесительный барабан. (Все коробки сделаны несколькими парнями в джинсах и футболках в штаб-квартире в Галифаксе.) Сложнее всего определить оптимальную дозу CO ₂ для различных смесей; прочность, вес и внешний вид бетона для взлетно-посадочной полосы аэропорта на севере Канады не обязательно являются тем, что вам нужно для стены офисного здания в Южной Калифорнии. В штаб-квартире в Галифаксе технические специалисты CarbonCure следят за стеной мониторов, отслеживающих работу каждой из их машин в реальном мире. Мониторы сообщают им, если, скажем, блокируется клапан на стройплощадке в Джорджии или заканчивается резервуар в Сингапуре.

Простота системы — один из главных достоинств CarbonCure. Производителям бетона, которые являются его клиентами, не нужно много менять для смешивания и заливки на строительной площадке — они просто добавляют немного дополнительного оборудования. «Вся система умещается в ящике», — говорит Нивен. «На установку уходит один день, и это универсально применимо к любому бетонному заводу в мире». CarbonCure также связывает клиентов с поставщиками уловленного углерода из других грязных производственных процессов. (Цель компании — когда-нибудь улавливать углерод с самих цементных заводов.)

Hewlett, Peter: 9780750662567: Amazon.com: Книги

«В поддержании актуальности, непрерывности калибра и содержания работы стоит грандиозная задача интеграции результатов стольких людей в единое и всеобъемлющее целое. Питер Хьюлетт добился этого успешно …. Я не сомневаюсь, что Фредерик Ли сам бы одобрил «. — Профессор Джордж Сомервилл, Британская цементная ассоциация, Великобритания

Классический справочник, который должен быть на книжной полке каждого бетонщика и химика-цемента.

Описание книги

Классический справочник, который должен быть на книжной полке каждого бетонщика и химика-цемента.

Об авторе

Питер С.Хьюлетт — дипломированный химик и ученый, ставший ученым-материаловедом. Он является членом Королевского химического общества, Института материалов, минералов и горного дела, Института технологии бетона и Британского общества бетона.

Он сочетает коммерческие исследования в области строительных материалов с академическими исследованиями уже более 50 лет. Он читал лекции и много публиковал, имеет несколько патентов. Он проработал приглашенным профессором промышленности в Университете Данди более 30 лет и имеет почетную степень доктора права (Honoris Causa) за работу над прочностью бетона и характеристиками поверхности.Он является обладателем золотой медали Британского общества бетона (2006 г.) и является председателем редакционного совета журнала Concrete Research.

Бывший президент Британского общества бетона и Института технологии бетона.

Он проработал около 25 лет в качестве исследователя и директора компании Cementation Research Ltd, прежде чем в 1988 году присоединился к Британскому совету по соглашениям в качестве главного исполнительного директора, занимающегося инновационной строительной продукцией. Бывший президент Европейского Союза Соглашений и Европейской Организации Технических Сертификатов.

Он был редактором и автором 4-го издания книги Ли и соредактором 5-го издания.

Изготовление бетона | Ресурс | RSC Education

Лист учащегося

В этом практическом я буду:

• Узнайте, как использование смеси минералов и горных пород разного размера со связующим увеличивает сложность разделения и увеличивает стабильность и прочность композитного вещества, такого как строительный раствор и бетон.
• Тестирование, чтобы увидеть, как изменение пропорций цемента, воды и различных заполнителей влияет на свойства моего бетона.
• Использование моих научных знаний и понимания для объяснения моих результатов.
• Теоретическое обоснование того, что происходит химически по мере схватывания бетона.

Введение:

Вы подающий надежды молодой художник-наука, который поступил в ученики у инженера-строителя Витрувия (c80–70 до н.э. — c15 до н.э.). Витрувиус исследует, как изменение соотношения цемента, воды и различных заполнителей влияет на свойства бетона, и просит вас провести некоторые исследования.Более того, он планирует включить ваши результаты в свои «десять книг по архитектуре»!

Витрувий уже нашел некоторые интересные результаты, и, как и все хорошие художники-научные деятели, вы решаете продолжить исследование…

Оснащение:

Доступ к:

• 3 разделительных сита с отверстиями разного размера
• Бетонная смесь в стакане 250 см ³
• Мешочек с растворной смесью
• Мешочек с цементом Irritant
• Пылезащита рта
• Линейка прозрачная
• Стакан (250 см ³ )
• Вода
• Секундомер
• Весы верхней чаши
• Проектор
• Поднос или ванна для просеивания более
• Стакан с водой (для грязной ложки)

Метод:

Это упражнение приведет вас к рабочему определению бетона.

Вы не только отделите ингредиенты, которые используются для изготовления бетона, но и получите важный урок о времени и энергии, необходимых для отделения самых больших камней от мельчайших частиц, содержащих цемент.

Наденьте пылезащитный чехол для рта.

1. Поместите сита на диапроектор рядом с прозрачной линейкой, чтобы вы могли оценить размер отверстий в каждом сите.
2. Соберите стакан 250 см. ³ , заполненный сухой бетонной смесью.
3. Установите сита над другим стаканом на 250 см. ³ так, чтобы стакан с наибольшими отверстиями находился наверху, следующий наименьший под ним и наименьший под ним.
4. Запустите секундомер и короткими резкими движениями сит определите приблизительное время, необходимое для отделения частиц каждого размера.
5. Процент частиц каждого размера можно определить, взвесив каждую и сравнив ее с общим весом образца в химическом стакане объемом 250 см. ³ .
6. Определите каждую группу частиц на сите.

• Самые мелкие частицы содержат цемент, который составляет связующий материал, удерживающий вместе более крупные частицы, когда все материалы четырех размеров смешиваются вместе с водой.
• Следующая группа частиц в последующих ситах — это камни разного размера, которые составляют заполнители бетонной смеси.

Альтернативный подход к использованию сит для идентификации компонентов бетона заключается в том, чтобы вылить часть бетонной смеси на лист миллиметровой бумаги и, используя квадраты на бумаге, описать диапазон размеров частиц, которые входят в изготовление бетона.

7. Смешайте каждую из четырех частиц разного размера с небольшим количеством воды, чтобы увидеть, какая из частиц действительно затвердела.
8. Если вы используете сита, можно определить источник каждой частицы.

• Маленькие породы, которые составляют самые большие частицы и следующие более крупные частицы, называются заполнителями и могут быть добыты из гравийного карьера.
• Третий набор состоит из мельчайших песчинок и крупных частиц цемента.
• Четвертый содержит большую часть цемента, измельченного до очень мелкого порошка из клинкера.

Идем дальше:

Оснащение:

• Защита глаз
• Картонная форма
• Перчатка пластиковая
• Кастрюля для йогурта и чайная ложка
• Газета
• Вода, песок, цемент (раздражающий), мелкий гравий

Метод:

Необходимо использовать защитные очки и пластиковую перчатку.

Накройте скамейку газетой, а затем соберите все свои предметы. Цемент — это щелочь, которая может вызвать ожоги кожи. Будьте осторожны при смешивании, чтобы не образовалась пыль.

1. Наденьте перчатки. Отнесите горшок с йогуртом на переднюю скамейку, чтобы собрать ингредиенты. Используя чайные ложки в каждом контейнере, налейте 3 чайные ложки цемента без горки, 3 чайные ложки песка без горки и 3 чайные ложки мелкого гравия в емкость для йогурта. Вернитесь к своей скамейке. В качестве альтернативы можно все перемешивать в пластиковом пакете с застежкой-молнией.(С цементом, предварительно взвешенным учителем). Таким образом, вероятность попадания на кожу или в глаза гораздо меньше.
2. Тщательно перемешайте чайной ложкой цемент, песок и гравий. Добавьте немного воды и тщательно перемешайте смесь. Помните, что вы всегда можете добавить немного воды, но вы не можете ее вынуть!

Когда смесь будет подходящей, ваша чайная ложка должна легко входить в смесь, оставляя отверстие, когда она вынимается.

3. Выложите смесь в форму (10 см x 1 см x 1 см).Отметьте форму, запишите состав смеси, чтобы вы знали, что она ваша, и на ней было указано, что это за смесь.
4. Если у вас есть время, сделайте хотя бы еще один брус из бетона. Вы должны использовать в общей сложности 9 чайных ложек без горки, но вы должны варьировать пропорции смесей, например 4 из цемента, 3 из песка, 2 из гравия и так далее. Тщательно промаркируйте полоски и запишите, что именно вы вложили в каждую.
5. Не смывать бетон в раковину .Поместите емкости для йогурта (и любые отходы) в предусмотренный контейнер. Положите чайную ложку в предоставленную емкость с холодной водой. Выверните перчатку наизнанку и положите ее в мусорное ведро с использованными банками для йогурта.
6. Приведите в порядок свою скамейку, а затем вымойте руки. Снимите защиту для глаз, когда вам будет предложено.

Теперь посмотрим, как дозирование меняет свойства смеси.

Начните с добавления в цементные и бетонные смеси в 3-5 раз больше воды, чем требуется.

Теперь испытайте две смеси: воду, смешанную с бетонной смесью (цемент, мелкий и крупный заполнитель), воду и воду, смешанную с раствором (цемент и мелкий заполнитель).

Это покажет, сколько размеров частиц необходимо в бетонной смеси. Теперь попробуйте следующие смеси и прокомментируйте, как свойства меняются с каждой смесью.

1. Поместите одну часть бетонной смеси на пять частей воды в банку. Встряхните смесь и оставьте на час или на ночь.

2. Удалите крупный заполнитель из сухой бетонной смеси (или используйте раствор), вылейте одну часть более мелкой смеси в емкость и добавьте пять частей воды.

3. Встряхните содержимое и дайте ему отстояться в течение часа или на ночь.

4. Измерьте каждый слой, чтобы вычислить процент заполнителя каждого размера в обоих смесях.

5. Сравните две смеси, чтобы понять, что разные размеры частиц играют роль в качестве бетона, и увидеть разницу между бетоном и раствором.

Два агрегата разного размера могут использоваться, чтобы показать, что общий объем пространства между агрегатами не изменяется при изменении размера агрегата.

6. Отмерьте количество воды, необходимое для наполнения двух стаканов объемом 1000 мл, каждый из которых содержит заполнитель разного размера.

7. Объем пространства между частицами уменьшается только при смешивании агрегатов разного размера. Это можно показать довольно резко, если использовать пластиковые бусины двух разных размеров.

8. Рассмотрите свой опыт работы с заполнителями из строительного раствора. Заполнители имеют такой размер, чтобы обеспечить наиболее эффективный поверхностный контакт между цементным тестом и заполнителями различных размеров.

Количество используемой цементной пасты должно быть как минимум равным промежуткам между частицами заполнителя и немного больше, чтобы бетонная смесь относительно легко перемещалась при заливке бетона и придании поверхности гладкости. Это известно как «работоспособность».

1. Используя стаканчики из полистирола, отвесить 500 граммов растворной смеси (смесь песка и цемента), добавить 75 граммов воды.

2. Перемешивать до исчезновения комков раствора.

3. Взвесьте еще раз, чтобы определить общий вес и добавленное количество воды в качестве проверки.

4. Отложите чашу с бетонной смесью в сторону, а также другую чашку из полистирола с водой, наполненную примерно до того же уровня, что и чаша с бетоном. Взвесьте чашку с водой.

5. Установите чашку с водой рядом с чашкой с бетоном. Эта чашка с водой используется, чтобы указать, сколько воды испаряется с поверхности бетона до полного затвердевания.

6. Подождите около 24 часов и снова взвесьте каждую чашку.

Бетон потеряет лишь часть воды из-за испарения с открытой поверхности.

Вы можете сравнить потерю воды из бетона с потерей воды из стакана с простой водой, которая также потеряла немного воды из-за испарения. Оба эти количества воды малы по сравнению с исходным количеством воды, добавленной в бетон, которая не испаряется, чтобы сделать затвердевший бетон.Сравнивая количество исходных ингредиентов с весом готового бетона, становится ясно, что бетон не высыхает.

Бетонная смесь может потерять немного больше воды, чем стакан с водой. Если вы посмотрите внимательно, то увидите, что поверхность бетона неровная. Эта более грубая поверхность позволяет воде испаряться быстрее, чем вода в одной только чашке. Опять же, это количество воды ничтожно мало по сравнению с водой, добавленной в бетонную смесь, которая вступила в химическую реакцию для образования затвердевшего материала.

Обсудите, какие усилия могут предпринять рабочие в строительной отрасли, чтобы устранить испарение с поверхности только что залитого бетона.

Теория:

Греки открыли мощь вулканической породы, известной как Пуццоланы , в которую входила земля Санторина. Это использовалось в Восточном Средиземноморье с 500–400 до н. Э. В конечном итоге римляне полностью раскрыли потенциал пасты извести-пуццолана , когда они использовали пуццолану в качестве связующего в римском бетоне для зданий и подводного строительства.Римский бетон также использовался для строительства дорог. Слово «бетон» происходит от латинского слова « concretus » (что означает компактный или сжатый).

Римский бетон , известный как opus caementicium , использовался в строительстве во время поздней Римской республики и на протяжении всей истории Римской империи. Это гидравлический -отвердеющий цемент (водоотверждаемый) со многими свойствами материала, подобными современному портландцементу цементу .

Римский бетон часто использовался для облицовки кирпичом. Бетон различается по составу и заполнителю , и это позволило использовать различные материалы, что привело к Бетонной революции, в которой были построены структурно сложные формы, такие как купол Пантеона .

Минерал Пуццолана , также известный как пуццолановый пепел (латинское: pulvis puteolanus ), представляет собой кремнийсодержащий и глиноземистый материал .При смешивании с водой при комнатной температуре и гидроксидом кальция он реагирует с образованием нерастворимого гидрата силиката кальция и гидрата алюмината кальция соединений. Эти соединения представляют собой материалы, обладающие способностью к цементированию и связывающие агрегаты вместе.

Пуццолана образована из одного из первичных месторождений вулканического пепла , используемых римлянами в Поццуоли недалеко от Неаполя. Мы все еще используем название пуццолана, но оно применяется к любому вулканическому материалу (пемза или вулканический пепел), состоящему из тонкого вулканического стекла .

Римский инженер-строитель Витрувий (ок. 80–70 до н. Э. — ок. 15 до н. Э.) Говорит о четырех типах пуццоланы: черном, белом, сером и красном, которые можно найти в вулканических районах Италии, таких как как Неаполь. Витрувий, написавший около 25 г. до н.э. в своих «Десяти книгах по архитектуре », выделил типы заполнителей, подходящих для приготовления известковых растворов. Для строительных растворов он рекомендовал pozzolana , коричневато-желто-серого цвета около Неаполя и красновато-коричневого цвета в Риме.

Vitruvius определяет соотношение 1 часть извести к 3 частям пуццолана для цемента, используемого в зданиях, и соотношение 1: 2 извести к пуццолану для подводных работ, по существу такое же соотношение, которое используется сегодня для бетона, используемого в море.

Рецепт римского бетона был утерян между 500 и 1300 годами. Затем, между 1300-ми и серединой 1700-х годов, использование цемента постепенно вернулось. Канал дю Миди был построен из бетона в 1670 году, а в Финляндии есть бетонные конструкции, датируемые 16 веком.

Портландцемент — это общий термин почти для всех современных цементов. Своим названием и происхождением он обязан Аспдину (британскому каменщику), который в 1820-х годах искал аналог римского цемента (полученного из вулканического пепла и других природных минералов).

Имя Аспдина для его изобретения служило двум целям. Это отличало материал от римского цемента. Бетон, сделанный из его нового цемента, напоминал камень, добываемый на острове Портленд, что облегчало маркетинг.

Современный портландцемент — это продукт высокотемпературного преобразования тонкоизмельченных материалов, часто основных смесей известняка (карбонат кальция CaCO ₃ ), глины и сланца. Продукт нагрева представляет собой смесь, содержащую четыре ключевых ингредиента для цемента: оксид кальция (CaO), диоксид кремния (диоксид кремния SiO ₂ ), оксид алюминия (оксид алюминия Al ₂ O ₃ ) и железо (Fe ).

Поскольку производители полагаются на материалы из окружающей среды, цементные заводы часто располагаются рядом с карьерами с горными породами, содержащими некоторые или все эти минералы.

При обработке в длинной горизонтальной печи, известной как вращающаяся печь, смеси этого сырья претерпевают химические изменения с образованием стеклоподобного материала, называемого клинкером. Клинкеры, смешанные с гипсом (сульфат кальция CaSO4), измельчаются до мелкого порошка, в результате чего получается цементный порошок.

Добавление воды в этот цемент, смешанный с песком, гравием или щебнем (известный как мелкий и крупный заполнитель), активирует химический состав цемента. Вода гидратирует кальциевые соединения цемента с образованием новых соединений, которые связывают заполнители в бетон.

Исходные гидраты дикальцийсиликата, которые образуются медленнее, способствуют прочности бетона на более поздних стадиях. Следующие ниже словесные уравнения описывают производство бетона.

Силикат трикальция + вода

Гидрат силиката кальция + гидроксид кальция + тепло

Силикат дикальция + вода

Гидрат силиката кальция + гидроксид кальция + тепло

Из химических реакций, важных для обеспечения прочности бетона, вышеперечисленные реакции являются наиболее важными.

Два силиката кальция, которые составляют около 75 процентов веса портландцемента, реагируют с водой с образованием двух новых соединений: гидроксида кальция и гидрата силиката кальция. Последний на сегодняшний день является наиболее важным цементирующим компонентом в бетоне. Технические свойства бетона — схватывание и твердение, прочность и стабильность размеров — в первую очередь зависят от геля гидрата силиката кальция. Это сердце из бетона.

Когда бетон схватывается, его общий объем остается почти неизменным, но затвердевший бетон содержит поры, заполненные водой и воздухом, которые не имеют прочности.Прочность заключается в твердой части пасты, в основном в гидрат силиката кальция и кристаллической фазе.

Чем менее пористо цементное тесто, тем прочнее бетон. Поэтому при смешивании бетона используйте не больше воды, чем необходимо, чтобы сделать бетон пластичным и пригодным для обработки. Даже в этом случае используемой воды намного больше, чем требуется для полной гидратации цемента. Водоцементное соотношение (по весу) полностью гидратированного цемента составляет примерно 0,22–0,25, без учета испаряемой воды.

Лист учителя и техника

На этой практике студенты будут:

• Узнайте, как использование смеси минералов и горных пород разного размера со связующим увеличивает сложность разделения и увеличивает стабильность и прочность композитного вещества, такого как строительный раствор и бетон.
• Использовать тесты, чтобы увидеть, как изменение пропорций цемента, воды и различных заполнителей влияет на свойства бетона.
• Используя свои научные знания и понимание для объяснения своих результатов.
• Теоретическое обоснование того, что происходит химически по мере схватывания бетона.

Введение для учителей:

Школьники, работающие над цементно-бетонным проектом, могут посмотреть на ингредиенты бетона, изменить пропорции воды и бетона, добавить добавки в смесь, проверить изменения температуры, определить pH и узнать о продукте. Обратите внимание, что это потребует от учителя развития адекватного фона, поэтому следующие примечания должны помочь в этом процессе.

Это расследование начинается с исследовательской задачи, в которой учащиеся составляют живой список (тот, который увеличивается с течением времени). Эту деятельность лучше всего начинать с вопросов, приведенных в следующих абзацах a — c:

• Где вы видели, как используется бетон?
• Откуда вы знаете, что это бетон?

1. Бетон, цемент и раствор окружают нас. Когда мы идем в школу, садимся на автобус, заходим в здание или пересекаем мост, там есть бетон, цемент и раствор.Это захватывающие материалы, которые влияют на нашу жизнь. Цемент и бетон можно рассматривать как синонимы современной жизни, но по своей природе бетон, цемент и строительный раствор различны.
2. Цемент, ультратонкий серый порошок, связывает песок и горные породы в массу или матрицу бетона. Цемент — ключевой ингредиент бетона.
3. Приготовление бетона похоже на выпечку торта: выбранные ингредиенты смешиваются, нагреваются и оставляются для застывания. Точно так же, как лепешки различаются в зависимости от типа ингредиентов и метода их добавления, так и текстура, прочность, упругость и цвет бетона могут различаться.

Попросите учащихся составить собственный список использования бетона, которым они поделятся с другой парой, затем с двумя парами и, наконец, с классом.

Список использования может быть довольно длинным. Чтобы представить некоторые решения при составлении списка, ученики должны обсудить и подчеркнуть важность бетона в нашей жизни и использовать это обсуждение в качестве приоритетного фактора.

Отобразите список класса в классе, чтобы учащиеся могли добавлять к нему список во время исследования.

Студенты должны понимать разницу между цементом и бетоном. Они должны иметь практические знания о науке, лежащей в основе состава и поведения материала, и понимать, как химический состав влияет на материал. Чтобы помочь в этом, справочные заметки должны помочь учителям подготовить почву для науки о бетоне и цементе.

После завершения исследований будет проведено обсуждение повсеместного распространения цемента, бетона и их свойств как материала.

Справочная информация: (слова, выделенные жирным шрифтом, являются важными)

Сколько лет бетону?

Греки открыли мощь вулканической породы, известной как Пуццоланы , в которую входила земля Санторина. Это использовалось в Восточном Средиземноморье с 500–400 до н. Э. В конечном итоге римляне полностью раскрыли потенциал пасты извести-пуццолана , когда они использовали пуццолану в качестве связующего в римском бетоне для зданий и подводного строительства. Римский бетон также использовался для строительства дорог.Слово «бетон» происходит от латинского слова « concretus » (что означает компактный или сжатый).

Римский бетон , известный как opus caementicium , использовался в строительстве во время поздней Римской республики и на протяжении всей истории Римской империи. Это был цемент (водоотверждающийся) с гидравлическим схватыванием и многими качествами материала, подобными современному портландцементу .

Римский бетон часто использовался для облицовки кирпичом.Бетон различается по составу и заполнителю , и это позволило использовать различные материалы, что привело к Бетонной революции, в которой были построены структурно сложные формы, такие как купол Пантеона .

Минерал Пуццолана , также известный как пуццолановый пепел (латинское: pulvis puteolanus ), представляет собой кремнийсодержащий и глиноземистый материал . При смешивании с водой при комнатной температуре и гидроксидом кальция он реагирует с образованием нерастворимого гидрата силиката кальция и гидрата алюмината кальция соединений.Эти соединения представляют собой материалы, обладающие способностью к цементированию и связывающие агрегаты вместе.

Пуццолана образована из одного из первичных месторождений вулканического пепла , используемых римлянами в Поццуоли недалеко от Неаполя. Мы все еще используем название пуццолана, но оно применяется к любому вулканическому материалу (пемза или вулканический пепел), состоящему из тонкого вулканического стекла .

Римский инженер-строитель Витрувий (ок. 80–70 до н. Э. — ок. 15 до н. Э.) Говорит о четырех типах пуццоланы: черном, белом, сером и красном, которые можно найти в вулканических районах Италии, таких как как Неаполь.Витрувий, написавший около 25 г. до н.э. в своих «Десяти книгах по архитектуре », выделил типы заполнителей, подходящих для приготовления известковых растворов. Для строительных растворов он рекомендовал pozzolana , коричневато-желто-серого цвета около Неаполя и красновато-коричневого цвета в Риме.

Vitruvius определяет соотношение 1 часть извести к 3 частям пуццолана для цемента, используемого в зданиях, и соотношение 1: 2 извести к пуццолану для подводных работ, по существу такое же соотношение, которое используется сегодня для бетона, используемого в море.

Рецепт римского бетона был утерян между 500 и 1300 годами. Затем, между 1300-ми и серединой 1700-х годов, использование цемента постепенно вернулось. Канал дю Миди был построен из бетона в 1670 году, а в Финляндии есть бетонные конструкции, датируемые 16 веком.

Что такое бетон?

Бетон представляет собой смесь трех ингредиентов:

• цемент (связующий агент )
• заполнитель (наполнитель или насыпь бетона — обычно песок и гравий)
• вода (катализатор для цемента).

Почему цемент используется в бетоне?

Качество и количество цемента будут влиять на прочность связи между частицами заполнителя.

Что такое совокупность?

Форма заполнителя влияет на общую прочность бетона. Чтобы бетон был эффективным, требуется угловых тел . Угловой означает частицу с острыми заостренными краями, которые сцепляются вместе, тогда как округлые частицы только стыкуются друг с другом.

Почему добавлена ​​вода?

Количество воды, добавленное в смесь, очень важно:

• , если добавлено слишком много воды, эффект связывания цемента теряется;
• , если добавлено слишком мало воды, склеивание не будет завершено.

Два других основных фактора влияют на качество бетона.

Это плотность и время отверждения .

Как плотность бетона влияет на конечный материал?

Чем плотнее бетон, тем больше частиц сцеплено между собой и тем он будет прочнее.Плотную бетонную смесь тщательно взбалтывают в формах, и по мере оседания смеси (точно так же, как зерна риса оседают в пакете) добавляется больше бетона.

Коммерчески плотный бетон помимо прочности обладает и другими свойствами. К ним относятся хорошая устойчивость к звуку и проникновению воды и с низкой усадкой при высыхании.

Что такое время отверждения и сколько времени оно занимает?

В промышленных масштабах отверждению способствует нагревание, пар и давление.

Бетон высшего качества обрабатывается паром при 160 ° C при 6-кратном атмосферном давлении в течение 24 часов.

Бетон набирает максимальную прочность в течение 20 лет.

Диапазон учебных программ:

Задача учителя — правильно согласовать деятельность с академическим и зрелым уровнем учеников. Большинство учеников в возрасте от 10 до 17 лет могут выполнять эти задания. Это также дает студентам возможность исследовать исторические идеи и химию бетона.

Цель состоит в том, чтобы получить некоторое представление о том, как материалы используются для создания артефактов.Связан с:

• Настройка простых практических запросов, сравнительных и объективных тестов;
• Отчетность по результатам запросов и наблюдений, включая устные и письменные объяснения, демонстрацию или представление результатов и выводов;
• Использование прямых научных доказательств для ответа на вопросы или подтверждения своих выводов;
• Построить более систематическое понимание химического состава цемента, строительного раствора и бетона, исследуя способы их получения с полезными свойствами;
• Задавайте вопросы и разрабатывайте линию расследования, основанную на наблюдениях за реальным миром, наряду с предшествующими знаниями и опытом;
• Использовать соответствующие методы, оборудование и материалы во время лабораторных работ, обращая внимание на здоровье и безопасность;
• Проводить и записывать наблюдения с использованием ряда методов для различных исследований; и оценить надежность методов и предложить возможные улучшения;
• Представить наблюдения, используя соответствующие методы;
• Интерпретировать наблюдения и идентифицировать закономерности, используя эти наблюдения, чтобы делать выводы;
• Представить аргументированные объяснения, в том числе поясняющие данные в отношении прогнозов и гипотез;
• Узнайте о концепциях гидратации и о том, как химический состав гидратации может влиять на свойства веществ.

Здоровье и безопасность:

Работать с цементом безопаснее, используя водонепроницаемые защитные перчатки и защитные очки. Щелочность влажного цемента и бетона может вызвать раздражение кожи или даже химические ожоги при длительном воздействии.

Старайтесь держать цементную пыль подальше от учеников, так как она может вызывать раздражение. Хорошо проветриваемое рабочее место — хорошая мера предосторожности. Студенты должны тщательно вымыться, когда они закончат работу с цементом и бетоном.

Технические ноты:

Бетон потеряет лишь часть воды из-за испарения с открытой поверхности.Это можно оценить, поставив стакан с водой рядом с формой для бетона. Уровень воды в чашке отмечен в начале.

Вы можете сравнить потерю воды из бетона с потерей воды из стакана с простой водой, которая также потеряла немного воды из-за испарения. Оба эти количества воды малы по сравнению с исходным количеством воды, добавленной в бетон, которая не испаряется, чтобы сделать затвердевший бетон.

Сравнивая общую массу исходных ингредиентов с массой готового бетона и сравнивая испарение воды, становится ясно, что бетон не высыхает.

Ученикам следует обратить внимание на то, что бетонная смесь может потерять немного больше воды, чем чашка с водой.

Причина в том, что если вы внимательно посмотрите на поверхность бетона через увеличительную линзу, они увидят, что она не гладкая.

Эта более грубая поверхность позволяет воде испаряться быстрее, чем вода в одной только чашке. Опять же, это количество воды ничтожно мало по сравнению с водой, добавленной в бетонную смесь и вступившей в химическую реакцию для образования затвердевшего материала.

Идем дальше:

• 3 стакана из полистирола;
• Вода;
• Весы верхней чаши
• 2 чайные ложки
• Небольшой мешочек с растворной смесью;
• Небольшой мешок с бетонной смесью.

Дальнейшая работа могла бы быть предпринята в отношении введения добавок в смесь, проверки температурных изменений в смеси и эффекта изготовления бетона при различных температурах, обнаружения любых изменений pH и изучения использования различных форм бетона.Другой интересный эксперимент — посмотреть, какую роль вода играет в процессе затвердевания или отверждения.

Распространенное выражение на строительной площадке: «Не ходи по бетону, пока он не высохнет!» Один из самых простых способов показать, что затвердевание бетона происходит не из-за высыхания, а из-за того, что вода фактически становится частью химического состава бетона, — это использовать принцип сохранения массы.

Учащиеся могут увидеть процесс дозирования в действии, добавив в цементные и бетонные смеси в 3-5 раз больше воды, чем требуется.Это продемонстрирует, сколько размеров частиц необходимо в бетонной смеси. Студенты испытают две смеси: воду, смешанную с бетонной смесью (цемент, мелкий и крупный заполнитель), воду и воду, смешанную с раствором (цемент и мелкий заполнитель).

Простая химия повысит устойчивость производства бетона

Предоставлено: Токийский университет.

Исследователи из Института промышленных наук при Токийском университете разработали новый метод производства бетона без использования цемента.Они напрямую связали частицы песка в результате простой реакции в спирте с катализатором. Это может помочь как сократить выбросы углерода, так и построить здания и сооружения в пустынных регионах, даже на Луне или Марсе.

Бетон состоит из двух частей: заполнителя (обычно состоящего из песка и гравия) и цемента (на долю которого приходится 8% общих мировых выбросов CO ₂ ). Несмотря на то, что в мире существует огромное количество песка, доступность песка для производства бетона довольно ограничена, потому что частицы песка должны иметь определенный гранулометрический состав, чтобы обеспечить текучесть бетона.

«В бетоне цемент используется для связывания песка и гравия. Некоторые исследователи изучают, как больше цемента можно заменить другими материалами, такими как летучая зола и доменный шлак, чтобы сократить выбросы CO. ₂ , но такой подход является неустойчивым. потому что поставки этих материалов сокращаются из-за сокращения использования теплоэнергетических систем и увеличения использования стали для электропечей », — объясняет Юя Сакаи, ведущий автор. Следовательно, требуется новый подход к производству бетона из неисчерпаемых материалов с меньшей нагрузкой на окружающую среду.«Исследователи могут производить тетраалкоксисилан из песка посредством реакции со спиртом и катализатором, удаляя воду, которая является побочным продуктом реакции. Наша идея заключалась в том, чтобы оставить воду, чтобы переключать реакцию от песка к тетраалкоксисилану и обратно, чтобы связать песок. частицы друг с другом «.

Исследователи поместили чашку из медной фольги в реакционный сосуд с песком и материалами и систематически меняли условия реакции, такие как количество песка, спирта, катализатора и агента обезвоживания; температура нагрева; и время реакции.Выбор правильного соотношения песка и химикатов имел решающее значение для получения продукта с достаточной прочностью.

«Мы получили достаточно прочные продукты, например, из кварцевого песка, стеклянных шариков, песка пустыни и искусственного лунного песка», — говорит второй автор Ахмад Фарахани. «Эти результаты могут способствовать переходу к более экологичной и экономичной строительной отрасли повсюду на Земле. Наша технология не требует определенных частиц песка, используемых в традиционном строительстве. Это также поможет решить проблемы изменения климата и освоения космоса.«

Кроме того, продукт, вероятно, будет иметь лучшую долговечность, чем у обычного бетона, потому что цементная паста, которая относительно слаба против химического воздействия и демонстрирует большие изменения объема из-за температуры и влажности, в продукт не входит.

Работа будет опубликована в журнале Seisan Kenkyu , Vol. 75, 2021 как «Производство упрочненного тела прямым связыванием песчаных частиц».

---

«Дерево» вы любите перерабатывать бетон?

---

Предоставлено Токийский университет

Ссылка : Простая химия повысит устойчивость производства бетона (2021, 14 апреля) получено 26 сентября 2021 г. с https: // физ.org / news / 2021-04-simple-chemistry-устойчивого-бетон-production.html

Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.

Увлажнение

Увлажнение Гидратация портландцемента

Введение
Портландцемент — это гидравлический цемент, поэтому он обладает своей прочностью. от химических реакций между цементом и водой.Процесс известен как увлажнение.

Цемент состоит из следующих основных компонентов (см. Состав цемента):

• Силикат трикальция, C ₃ S
• Силикат дикальция, C ₂ S
• Алюминат трикальция, C ₃ A
• Тетракальций алюмоферрит, C ₄ AF
• Гипс, C S H ₂

Химические реакции при гидратации
При добавлении воды в цемент происходит следующая серия реакций:

• Трехкальциевый алюминат реагирует с гипсом в присутствии воды. для производства эттрингита и нагрева:
Алюминат трикальция + гипс + вода ® эттрингит + тепло
C ₃ A + 3C S H ₂ + 26H ® C ₆ AS ₃ H ₃₂ , D H = 207 кал / г
Эттрингит состоит из длинных кристаллов, устойчивых только в растворе. с гипсом.Состав не способствует прочности цемента. клей.

• Трехкальциевый силикат (алит) гидратируется с образованием силиката кальция. гидраты, известь и тепло:
Силикат трикальция + вода ® кальций силикатный гидрат + известь + тепло
2C ₃ S + 6H ® C ₃ S ₂ H ₃ + 3CH, D H = 120 кал / г
CSH имеет короткосетевую волоконно-оптическую структуру, которая в значительной степени способствует к исходной прочности цементного клея.

• Когда весь гипс израсходован в соответствии с реакцией (i), эттрингит становится нестабилен и реагирует с любым оставшимся алюминатом трикальция с образованием моносульфата кристаллы алюмината гидрата:
Трикальций алюминат + эттрингит + вода ® моносульфат алюминат гидрат
2C ₃ A + 3 C ₆ A S ₃ H ₃₂ + 22H ® 3C ₄ ЯСЕНЬ ₁₈ ,
Кристаллы моносульфата стабильны только в растворе с дефицитом сульфата.В присутствии сульфатов кристаллы снова превращаются в эттрингит, кристаллы которого в два с половиной раза превышают размер моносульфата. Это является ли это увеличение размера причиной растрескивания, когда цемент подвергается к сульфатной атаке.

• Белит (силикат дикальция) также гидратируется с образованием силиката кальция. увлажняет и нагревает:
Силикаты дикальция + вода ® кальций силикатный гидрат + известь
C ₂ S + 4H ® C ₃ S ₂ H ₃ + CH, D H = 62 кал / г
Как и в реакции (ii), гидраты силиката кальция вносят вклад в прочность цементного теста.Эта реакция выделяет меньше тепла и протекает медленнее, что означает, что вклад C ₂ S в Сначала прочность цементного теста будет медленной. Однако это соединение отвечает за длительную прочность портландцементного бетона.

• Феррит вступает в две прогрессивные реакции с гипсом:
• в первой из реакций эттрингит реагирует с гипсом и вода с образованием эттрингита, извести и гидроксидов глинозема, т.е.е.
• Феррит + гипс + вода ® эттрингит + гидроксид трехвалентного алюминия + известь
• C ₄ AF + 3C S H ₂ + 3H ® C ₆ (A, F) S ₃ H ₃₂ + (A, F) H ₃ + CH

• феррит далее реагирует с эттрингитом, образованным выше, с образованием гранаты, т.е.

• Феррит + эттрингит + известь + вода ® гранаты
• C ₄ AF + C ₆ (A, F) S ₃ H ₃₂ + 2CH + 23H ® 3C ₄ (A, F) S H ₁₈ + (A, F) H ₃

Гранаты только занимают место и никоим образом не способствуют прочность цементного теста.

Тесто цементное затвердевшее
Затвердевшая паста состоит из следующих компонентов:

эттрингит — от 15 до 20%
Гидраты силиката кальция, CSH — от 50 до 60%
Гидроксид кальция (известь) — от 20 до 25%
Пустоты — от 5 до 6% (в виде капиллярных пустот) и захваченный и увлеченный воздух)

Заключение
Следовательно, можно видеть, что каждый из составов в цементе имеет роль в процессе гидратации.Изменяя пропорцию каждого составляющих компонентов в цементе (и других факторов, таких как зерно размер), возможно изготовление различных видов цемента подходит для различных строительных нужд и условий окружающей среды.

Артикул:
Сидни Миндесс и Дж. Фрэнсис Янг (1981): бетон, Прентис-Холл, Inc., Энглвуд Клиффс, Нью-Джерси, стр. 671.

Стив Косматка и Уильям Панарезе (1988): Разработка и контроль Бетонные смеси, Portland Cement Association, Skokie, Ill.С. 205.

Майкл Мамлук и Джон Заневски (1999): Материалы для гражданского и Инженеры-строители, Addison Wesley Longman, Inc.,

F.M. Леа Химия цемента и бетона, 3-е издание

Характеристики
F.M. LEA’S последнее живое издание.

Успехи в химии и физике цементов привели к необходимости этого третьего издания. В книге Леа рассматриваются химические и физические свойства цементов и бетонов и их связь с практическими проблемами, возникающими при их производстве и использовании.

Он будет интересен не только химикам, занимающимся наукой и технологией силикатных материалов, но и тем, кто использует бетон в строительстве и гражданском строительстве. Внимание уделяется проблемам, возникающим при использовании бетона, из-за пригодности материалов, условий, при которых бетон может разрушаться, и мер предосторожности или корректирующих мер, которые могут быть приняты. Он хорошо иллюстрирован штриховыми рисунками, таблицами и фотографиями.

Содержание

Предисловие

1.ИСТОРИЯ НЕКОТОРЫХ ЦЕМЕНТОВ с. 1

2. КЛАССИФИКАЦИЯ ЦЕМЕНТОВ стр. 11

3. ПОРТЛАНДСКИЕ ЦЕМЕНТЫ: СЫРЬЕ И ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ с. 20
Состав сырья. Сухие и влажные процессы. Совместное производство
портландцемента и другой продукции.

4 КОМПОНЕНТЫ ЦЕМЕНТА И ИХ ФАЗОВЫЕ ОТНОШЕНИЯ стр. 28
Оксиды компонентов. Соотношения фазового равновесия. Соединения образуют
в бинарных, тройных, четвертичных и более сложных системах. Незначительные
комплектующих.

5. ЦЕМЕНТНЫЕ КАЧЕСТВА ЦЕМЕНТА стр. 82
СОЕДИНЕНИЯ
Прочность цементных смесей. Цементные зоны в системах
CaO-A12 O3-Si02, CaO-Fe2O3-Si02

6. КОНСТИТУЦИЯ ПОРТЛАНДСКОГО ЦЕМЕНТА с. 91
Равновесные или неравновесные продукты. Микроскопическое исследование.
Минералы портландцемента. Рентгенологическое исследование. Электронно-зондовый анализ
. Бесплатная известь. Анализ цементов. Составное содержание.

7. СЖИГАНИЕ ПОРТЛЕНДСКОГО ЦЕМЕНТА стр. 118
Твердые реакции.Термохимия образования цемента. Реакции во вращающихся печах
. Равновесие клинкера при охлаждении. Факторы, влияющие на содержание соединения
. Оценка содержания соединений. Влияние охлаждения
на свойства. Строение и свойства клинкера. Соединения серы
и щелочи при обжиге цемента. Влияние фосфатов
и флюсов.

8. РАЗДЕЛЕНИЕ ПОРТЛАНДСКОГО ЦЕМЕНТА стр. 158
Составы портландцемента. Формулы дозирования. Требования ТУ
.Быстротвердеющие, сульфатостойкие и низкотемпературные цементы
Portland. Свойства и состав соединения.

9. УВЛАЖНЕНИЕ ПОРТЛАНДСКОГО ЦЕМЕНТА стр. 177
Гидратация цементных смесей. Гидратированные соединения. Водные фазовые равновесия
. Комплексные алюминатные и ферритные соли. Гидратация
портландцемента. Микроструктура застывшего цемента. Скорость гидратации.
Оценка гидроксида кальция в затвердевшем цементе.

10. УСТАНОВКА И УКРЕПЛЕНИЕ ПОРТЛАНДСКОГО ЦЕМЕНТА стр. 250
Механизм вяжущего действия.Процесс схватывания и закалки.
Морфология затвердевшего цемента. Теория скрепляющего действия.
Связка цементного заполнителя. Изменение громкости при установке.
Вода в затвердевшем цементе. Удельная поверхность затвердевшего цемента.
Теория усадки и ползучести. Увлажнение и сила.
Тепловыделение. Замедлители схватывания на основе сульфата кальция.
Аэрация. Влияние солей на схватывание. Теория действия замедлителей схватывания.

11. СТРУКТУРА ЦЕМЕНТНЫХ СОЕДИНЕНИЙ стр. 311
Кристаллическое состояние. Дифракция рентгеновских лучей.Определение структуры.
Электронная микроскопия и дифракция. Другие методы, дающие
структурной информации. Структуры безводных соединений.
Теории гидратации. Структуры гидратированных соединений.

12. ДЕЙСТВИЕ КИСЛОТНЫХ И СУЛЬФАТНЫХ ВОД НА ПОРТЛАНДСКИЙ ЦЕМЕНТ стр. 338
Чистая вода. Углекислотные воды. Сульфатные соли. Морская вода.
Сульфатостойкие цементы. Отверждение паром и сульфатостойкость.
Испытания на сульфатостойкость.

13.ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЦЕМЕНТА
PORTLAND p. 360
Плотность. Назначить время. Реология цементного теста. Разумность.
Тонкость. Площадь поверхности. Прочностные испытания. Факторы, влияющие на прочность.
Отверждение паром. Методы неразрушающего контроля. Поглощение. Проницаемость.
Усадка. Слизняк. Тепловое расширение. Теплопроводность.
Эластичность. Маломасштабное тестирование.

14. ПОЗЦОЛАНЫ И ПОЗЦОЛАНОВЫЕ ЦЕМЕНТЫ стр. 414
Натуральный. Искусственный. Использование пуццоланов. Известково-пуццолановая реакция.
Сочетание с лаймом. Оценка содержания пуццолана в цементах.
Химическая оценка. Известково-пуццолановые смеси. Пуццолановые цементы.
Химическая стойкость. Испытания пуццоланов и пуццолановых цементов.

15. ЦЕМЕНТЫ ИЗ ШЛАКА ПЕЧИ стр. 454
Шлак. Гранулирование. Строение и свойства. Структуры стекол.
Оценка гранулированных шлаков. Известково-шлаковые цементы. Доменный цемент Portland
. Реакция гидратации. Суперсульфатированный цемент.
Утилизация шлаковых цементов.

16. ЦЕМЕНТ ВЫСОКОГЛИНИЙНЫЙ стр. 490
История. Производство. Состав. Конституция. Увлажнение. Эффект
температуры. Комбинированная вода. Изменение громкости в настройке. Характеристики.
Тонкость. Разумность. Назначить время. Сила. Смеси с портландцементом
. Выделение тепла. Влияние температуры на прочность.
Долговременная сила. Устойчивость к химическому воздействию. Огнеупорный бетон.

17. НЕКОТОРЫЕ ОСОБЫЕ ЦЕМЕНТЫ И СВОЙСТВА ЦЕМЕНТА стр. 528
Цементы белые.Цветные цементы. Гидроизоляционные цементы. Кладочный цемент
. Цементы нефтяные. Расширяющиеся и безусадочные цементы.
Цемент гидрофобный. Инертные дополнения. Цементно-эмульсионные смеси.
Процессы закачки цемента. Коллоидный бетон. Gunite. Радиационные
щиты. Неизвестковые цементы. Растрескивание цементов. Карбонизация.
Щелочи растворимые. Окрашивание. Выцветание. Покраска по цементу. Цементные
краски. Коррозия стали в бетоне. Коррозия цветных металлов
в бетоне.

18.БЕТОННЫЕ ЗАПОЛНИТЕЛИ стр. 557
Плотные агрегаты. Пески, гравий, щебень. Доменная печь с воздушным охлаждением
шлак. Щебень из кирпича. Физические свойства. Термоусадочные заполнители.
Долериты. Химические свойства. Щелочно-агрегатная реакция.
Щелочно-карбонатная реакция. Легкие агрегаты. Вспененный шлак.
Керамзит и сланец. Пылевидная зола. Вермикулит и перлит.
Клинкер. Опилки. Бетон без штрафов. Газобетон. Асбест.

19. УСТОЙЧИВОСТЬ БЕТОНА ПРИРОДНЫМ УСЛОВИЯМ
РАЗРУШИТЕЛЬНЫЕ АГЕНТСТВА стр.591
Бетон. Примеси. Бетон с воздухововлекающими добавками. Водоредуцирующие и замедлители схватывания
. Интегральные гидроизоляции. Ускорители и замедлители
. Обработка поверхности. Морозостойкость бетона. Накипь Frost
дорожных покрытий. Замораживание тестов. Дифференциальное тепловое расширение.
Прочность бетона. Морская вода. Сульфатные почвы и воды. Болото
вод. Горные воды. Бетонные трубы. Огонь. Электролиз.

20. УСТОЙЧИВОСТЬ БЕТОНА К РАЗЛИЧНЫМ ОРГАНИЧЕСКИМ И НЕОРГАНИЧЕСКИМ СРЕДСТВАМ
Стр.659
Минеральные масла. Органические кислоты. Растительные и животные масла. Силос.
Сахар. Канализация. Газы. Неорганические соединения. Разные материалы.

21. ИССЛЕДОВАНИЕ РАЗРУШЕНИЙ БЕТОНА стр. 677
Причины выхода из строя. Петрографические исследования бетона. Анализ
свежего бетона. Цементность затвердевших бетонов. Экспертиза агрегата
. Химическая экспертиза бетона.

Приложения стр. 688
Указатель имен с. 699
Предметный указатель с. 711

Древняя битва между окружающей средой и бетоном

1.

Громицко, Н. и Шепард, К. История бетона (ИнтерНАЧИ, 2015).

2.

Верма, С. К., Бхадаурия, С. С. и Ахтар, С. Оценка влияния хлоридной атаки и бетонного покрытия на вероятность коррозии. Перед. Struct. Civ. Англ. 7 , 379–390 (2013).

Артикул Google ученый

3.

Невилл А. Хлоридное воздействие железобетона: обзор. Mater. Struct. 28 , 63 (1995).

CAS Статья Google ученый

4.

Мюллауэр, В., Беддо, Р. Э. и Хайнц, Д. Механизмы расширения сульфатной атаки. Cem. Concr. Res. 52 , 208–215 (2013).

Артикул Google ученый

5.

Рамезанианпур А. А. и Риахи Дехкорди Е. Влияние комбинированной сульфатно-хлоридной атаки на прочность бетона — обзор. AUT J. Civil Eng. 1 , 103–110 (2017).

Google ученый

6.

Ульм, Ф.-Дж., Константинидес, Г. и Хеукамп, Ф. Х. Является ли бетон материалом для поромеханики? — Многоуровневое исследование пороупругих свойств. Мат. Struct. 37 , 43–58 (2004).

CAS Статья Google ученый

7.

Чжан, М., Чен, Дж., Lv, Y., Wang, D. & Ye, J. Исследование расширения бетона под действием сульфатных и сульфатно-хлоридных ионов. Констр. Строить. Матер. 39 , 26–32 (2013).

Артикул Google ученый

8.

Zuquan, J., Wei, S., Yunsheng, Z., Jinyang, J. & Jianzhong, L. Взаимодействие между воздействием сульфатных и хлоридных растворов на бетон с летучей золой и без нее. Cem. Concr. Res. 37 , 1223–1232 (2007).

Артикул Google ученый

9.

Schneider, J. Декарбонизация конструкции путем карбонизации. Proc. Natl Acad. Sci. США 117 , 12515–12517 (2020).