Бетоны

Технология бетона

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

В практике строительства известны случаи разрушения бетона вследствие реакции между гидрпкеидами натрия и калия, содержавшимися в цементе, и активной формой кремнезема заполнителя. При этой реакции наблюдается расширение бетона и появление в нем значительных внутренних напряжений, которые могут привести к образованию трещин и постепенному разрушению материала. Реакция проходит сравнительно медленно, и признаки разрушения наблюдаются в поздние сроки

Механизм расширения еще полностью не выяснен, и существует несколько гипотез, объясняющих это явление. Наиболее простым является предположение, что бетон разрушает давление, создаваемое расширяющимися при реакции зернами заполнителя. Однако наибольшее распространение получила гипотеза, по которой главную роль играют расширение и давление, создаваемые продуктом реакции. На фотоснимках хорошо видно, что зерна заполнителя как бы окружены продуктами реакции— гелем щелочных силикатов и некоторым количеством гидрата оксида кальция. Предполагается, что цементный камень, окружающий зерна заполнителя, является как бы полупроницаемой мембраной, через которую гидраты щелочей диффундируют к зоне реакции, а для продуктов реакции эта мембрана непроницаема. Накопление продуктов реакции на зернах заполнителя создает значительное давление, которое может в некоторых случаях привести к разрушению бетона. Это давление будет зависеть от содержания щелочей в цементе, вида заполнителя, его активности по отношению к рассматриваемой реакции, крупности и ряда других факторов Для возникновения и протекания реакции необходимо относительно высокое содержание щелочей в цементе и присутствие определенного количества зерен высокоактивных компонентов в заполнителе. Обычно в цементе содержание щелочей колеблется от 0,4 до 1%. Если содержание щелочей меньше 0,6%. то очень мала вероятность разрушения от реакции между ними и реакционноспособными заполнителями.

В реакцию с щелочами цемента могут вступать опал, халцедон, тридимит, кристобалит, некоторые стекловидные вулканические породы кислого состава и видоизмененные сланцы. Наиболее реакционноспособным является опаловидный кремнезем, который встречается в некоторых сланцах и известняках.

При наличии в заполнителе зерен реакционноепоеобного материала наблюдается расширение бетона. На рис 88 показаны относительные деформации расширения раствора 1 2 при В/Ц = 0,5 при замене стандартного Вольского песка опалом или халцедоном, полученные В. М. Москвиным и Г С. Рояком. Наибольшее расширение наблюдается при «критическом» содержании реакционноспособных материалов в заполнителе. Для опала эта величина составляет 3 ... 5%, а для менее активных материалов повышается до 10 ... 20% и более. Для очень активных материалов максимальное расширение увеличивается при применении более крупных фракций заполнителя, для малоактивных наблюдается обратное явление. Значительное расширение имеет место в плотных бетонах. При увеличении пористости бетона и наличии достаточного объема пор и пустот для размещения продуктов реакции величина расширения уменьшается

При наличии в заполнителях реакционноспособных к щелочам компонентов следует применять специальные меры, предохраняющие бетон от этого вида коррозии: использовать цементы с низким содержанием щелочей (менее 0,5%) или применять специальные цементы с тонкомолотыми добавками, способствующими поглощению и связыванию щелочей цемента, в частности некоторые виты пуццолановых цементов, а также вводить в бетон газообразующие или воздухововлекающие добавки дпя создания резервного объема пор для продуктов реакции между щелочами цемента и заполнителем

  ДОЛГОВЕЧНОСТЬ БЕТОНА. Долговечностью стойкостью бетона называется ...

  ДОЛГОВЕЧНОСТЬ БЕТОНА - факторы долговечности бетона

  цемент. СТОЙКОСТЬ БЕТОНА В АГРЕССИВНЫХ СРЕДАХ

  СТОЙКОСТЬ ЦЕМЕНТОВ И БЕТОНОВ. Химическая коррозия цементного камня ...

  ПЕСОК. Содержание примесей. Содержание органических примесей в песке