Развитие и усовершенствование технологий химического производства. Условия производства бетонных и железобетонных изделий. Применение добавок-ускорителей для схватывания и твердения изделий и конструкций. Определение нормальной густоты цементного теста.
Развитие и усовершенствование технологий химического производства в последние пол века послужило причиной активного использования различных добавок, которые облегчают труд рабочих, как на строительной площадке, так и на заводе по производству строительных материалов. Из всего многообразия химических веществ, способных придавать вяжущим веществам и бетонным смесям необходимые строителям свойства, наиболее значимыми, на мой взгляд, являются ускорители схватывания и твердения. Сокращение сроков схватывания цемента и интенсификация его твердения актуальны как для бетонов нормально-влажностного твердения, так и подвергаемых тепло-влажностной обработке, причем не только для бетонов на плотных, но и на пористых заполнителях. При производстве сборных конструкций в условиях полигона, когда тепловая обработка не предусматривается, добавки-ускорители твердения позволяют сократить выдержку отформованных изделий в формах и, таким образом, уменьшить требуемое количество форм, а, следовательно, и металлоемкость производства. В заводских условиях производства сборных бетонных и железобетонных изделий и конструкций применение добавок-ускорителей схватывания и твердения позволяет сократить время тепло-влажностной обработки, что ускоряет оборачиваемость форм и тепловых агрегатов.Действие добавок-ускорителей схватывания и твердения бетона заключается в активизации процесса гидратации цемента, приводящей к ускоренному образованию гелей, которые захватывают в свои ячейки большое количество жидкой фазы и вследствие этого вызывают быстрое схватывание и последующее интенсивное упрочнение цементного камня. После затворения, в начале гидратации цемента, образуется коагуляционная структура, обладающая тиксотропностью. Во время перемешивания теста контакты, возникшие между гидратными новообразованиями коллоидных фракций цемента, нарушаются, и тесто сохраняет подвижность, несмотря на постепенное нарастание связности.Процесс твердения глиноземистого цемента и прочность образующегося цементного камня существенно зависят от температуры твердения. При нормальной температуре (до 25 °С) основной минерал цемента СА взаимодействует с водой с образованием кристаллического гидроалюмината кальция и гидроксида алюминия в виде гелевидной массы: 2(САО * Al2O3) 11H2O = 2САО * Al2O3 * 8 H2O 2Al(OH)3Цементным тестом называют смесь цемента и воды. Густоту цементного теста (ГОСТ 310.3-76*) определяют на приборе Вика с пестиком. Осматривают пестик и очищают его влажной тканью, а также проверяют положение указателя, который должен быть на нуле при опирании пестика о стеклянную пластинку. Для приготовления цементного теста берут 400 г цемента и высыпают его в сферическую металлическую чашу, предварительно протертую влажной тканью. В цементе делают углубление, в которое в один прием выливают воду в количестве, необходимом (ориентировочно) для получения теста нормальной густоты.Сроки схватывания определяют на цементном тесте нормальной густоты с помощью прибора Вика, но вместо пестика на конце стержня закрепляют иглу 4, а пестик устанавливают сверху; при этом масса подвижной части остается равной (300 ± 2) г. Перед началом испытаний проверяют, свободно ли опускается стержень прибора, чистоту поверхности иглы и отсутствие ее искривлений, а также нулевое показание прибора. Цементное тесто готовят по методике, описанной в предыдущем пункте, из 400 г цемента и воды, взятой в количестве, которое соответствует нормальной густоте цементного теста. В начале испытания, пока тесто находится в жидком состоянии, во избежание сильного удара иглы о пластину рекомендуется слегка придерживать ее при погружении в тесто.Проверим, эффективность добавки глиноземистого цемента, оценкой сроков схватывания различных составов с добавкой в количестве 0,5%, 1% и 1,5% от массы портландцемента, которые будем определять на приборе Вика после предварительного определения нормальной густоты контрольного образца по выше описанным методикам. Так же проверим сроки схватывания контрольного образца (без добавки). Получили таблицу влияния концентрации добавки на начало схватывания портландцемента: Количество добавки, % Навеска добавки, г Начало схватывания, минДобавка глиноземистого цемента к раствору портландцемента оказала существенное влияние на ускорение начала схватывания смеси.
План
Содержание цементный бетонный схватывание твердение
Введение
1. Теория ускорителей
1.1 Теория твердения глиноземистого цемента
2. Методика проведения испытаний
2.1 Определение нормальной густоты цементного теста
2.2 Определение сроков схватывания цементного теста
3. Постановка эксперимента и его результат
Заключение
Список используемой литературы
Введение
Развитие и усовершенствование технологий химического производства в последние пол века послужило причиной активного использования различных добавок, которые облегчают труд рабочих, как на строительной площадке, так и на заводе по производству строительных материалов. Из всего многообразия химических веществ, способных придавать вяжущим веществам и бетонным смесям необходимые строителям свойства, наиболее значимыми, на мой взгляд, являются ускорители схватывания и твердения.
Значительный эффект от использования добавок-ускорителей имеет место и в технологии сборного бетона и железобетона. Сокращение сроков схватывания цемента и интенсификация его твердения актуальны как для бетонов нормально-влажностного твердения, так и подвергаемых тепло-влажностной обработке, причем не только для бетонов на плотных, но и на пористых заполнителях. При производстве сборных конструкций в условиях полигона, когда тепловая обработка не предусматривается, добавки-ускорители твердения позволяют сократить выдержку отформованных изделий в формах и, таким образом, уменьшить требуемое количество форм, а, следовательно, и металлоемкость производства. Кроме того, сокращается производственная площадь, необходимая для выдерживания отформованных изделий.
В заводских условиях производства сборных бетонных и железобетонных изделий и конструкций применение добавок-ускорителей схватывания и твердения позволяет сократить время тепло-влажностной обработки, что ускоряет оборачиваемость форм и тепловых агрегатов. Это способствует снижению металлоемкости производства и сокращению энергетических затрат на тепловую обработку. Благодаря введению добавок-ускорителей удается снизить расход цемента. Таким образом, применение добавок-ускорителей схватывания и твердения является эффективным технологическим приемом, позволяющим снизить себестоимость продукции и улучшить технико-экономические показатели деятельности предприятия.
Другим важным направлением использования добавок-ускорителей схватывания и твердения является бетонирование конструкций при отрицательной температуре. В этом случае роль добавок заключается в ускорении процессов гидратации и твердения цементного теста с целью формирования бетона с достаточной «критической» прочностью, которая могла бы обеспечить его сопротивляемость давлению замерзающей в порах воды и формирование мелкопористой структуры цементного камня и бетона, т.е. повысить его морозостойкость (способность бетона сопротивляться попеременному замораживанию и оттаиванию при насыщении его пресной или морской водой). Это дает возможность замораживания бетона до температур ниже расчетной без опасности его размораживания, так как в бетоне резко сокращается количество свободной воды, а формирующаяся мелкопористая структура исключает возможность замерзания воды в порах при обычных зимних температурах. Действие добавок, участвующих в обменных реакциях, многообразно. В их присутствии возрастает, удельная поверхность цементного камня и уменьшается средний размер пор. Одновременно с развитием микропористой структуры происходит более интенсивное связывание влаги адсорбционными силами. Количество адсорбционо-связанной влаги в присутствии добавок увеличивается в 1,1. ..1,3 раза в зависимости от вида и концентрации добавки.
В данной работе мы рассмотрим влияние добавки глиноземистого цемента в количестве 0,5%, 1% и 1,5% от массы портландцемента на изменение скорости схватывания последнего.
Вывод
Добавка глиноземистого цемента к раствору портландцемента оказала существенное влияние на ускорение начала схватывания смеси. Оптимальной можно считать концентрацию добавки в 1% от массы портландцемента. Явление ускорения начала схватывания можно объяснить способностью глиноземистого цемента связывать гораздо большее количество свободной воды и более быстрой гидратацией алюминатов кальция, из которых преимущественно состоит глиноземистый цемент.
Список литературы
1. Бут Ю.М., Сычев М.М., Тимашев В.В. Химическая технология вяжущих материалов. - М.: Высшая школа, 1980.
2. Волженский А.В. Минеральные вяжущие вещества. - М.: Стройиздат, 1979.
3. Баженов Ю.М. Технология бетона / Ю.М. Баженов - М.: АСВ -2002. ?500 с.
Размещено на .ru
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
