> 3 . Відносини за масою між головними оксидами в такому випадку повинні визначатися за формулою
СаО = СН (2,8 * SiO 2 + 1,65 * А1 2 O 3 + 0,7 Fе 2 O 3 ).
У цій формулі Кюль ввів коефіцієнт СH, званий В«ступенем насиченняВ» окисом кальцію кислотних окислів. Пізніше радянські дослідники В. А. Кінд і В. Н. Юнг, приймаючи, що при випалюванні клінкеру в першу чергу утворюються З 2 S, СзА, З 4 AF і СаSO 4 і лише в подальшому надлишок окису кальцію починає зв'язуватися з З 2 S, даючи З 3 S, запропонували свою формулу для оцінки співвідношення між головними оксидами цементного клінкеру:
КН =
Ця формула враховує, що в клінкері може опинитися в незв'язаному стані СаО, а також кремнезем. Коефіцієнт КН, званий коефіцієнтом насичення, показує відношення кількості окису кальцію в клінкері, фактично пов'язаної з кремнеземом, до кількості її, теоретично необхідному для трохи зв'язування двоокису кремнію в трехкальциевого силікат.
При розрахунку сировинних сумішей користуються спрощеною формулою коефіцієнта насичення:
КН =
Портландцементний клінкер може мати монадобластіческую мікроструктуру з чіткою кристалізацією алита і Беліта і рівномірним розподілом їх в обсязі клінкерних зерен. Клінкери, характеризуються поганою кристалізацією алита і Беліта і скупченнями полів нераскрісталлізованних мінералів, мають мікроструктуру, звану гомеробластіческой. З клінкерів монадобластіческой структури при помелі виходять цементи більш високої активності (на 10 12 МПа) порівняно з цементамі із гомеробластіческіх клінкерів навіть при однаковому хімічному складі.
Характеристику клінкеру за мінералогічним складом встановлюють, визначаючи процентне вміст у ньому основних клінкерних мінералів: З 3 S (алита), З 2 S (Беліта), СзА і С 4 AF - головних носіїв в'яжучих властивостей портландцементу. Зміст їх в клінкері можна визначити експериментальними методами (петрографічним, термографическим, рентгенографическим та ін), а також розрахувати за даними хімічного аналізу. Сучасні експериментальні способи дають більш точні результати, ніж розрахунковий, проте останній досить широко використовують для наближеного визначення вмісту в клінкері основних мінералів.
Мінералогічний складу звичайних портландцементного клінкеру коливається в межах:
З 3 S = 45-60%; З 2 S = 20 - 30%; СзА = 3 - 15%; З 4 AF = 10 - 20%.
Характеристика випускається
Глибоке розуміння властивостей портландцементу і вимог, що пред'являються до нього, а також проектування і вибір клінкеру певного мінералогічного складу можливі тільки при знанні процесів, що протікають при формуванні цементного каменю з цементного порошку.
Цемент, зачинених водою і перемішаний з нею, утворює пластичне цементне тісто. Це тісто поступово загусає і переходить в каменеподібний стан. Перетворення порошку цементу в цементний камінь з переходом через стадію утворення пластичного цементного тесту визначається фізико-хімічними процесами, відбуваються між цементом і водою.
Клінкерні мінерали, що входять до складу цементного зерна, і гіпс, взаємодіючи з водою, утворюють нові сполуки-гідрати.
Реакції між порошком цементу і водою протікають в такій послідовності.
Незабаром після змішування цементу рідка фаза цементного тесту через обмеженої розчинності клінкерних мінералів перетворюється в насичений розчин.
Подальша гідратація викликає пересичення розчину. Пересичені розчини в звичайних умовах існувати не можуть, з них починає випадати розчинена речовина у вигляді найдрібніших частинок, в даному випадку випадають гідрати клінкерних мінералів. Ці частинки мають клеїть здатністю, яка передається цементному тесту. У результаті воно добре прилипає до різних тілах і склеює їх.
Внаслідок поглинання води клінкерними мінералами при їх гідратації вміст вільної води в цементному тесті зменшується. Цементне тісто починає загустеват' (Упрочняться), втрачаючи здатність, що клеїть і пластичні властивості. p> Період, протягом якого цементне тісто набуває деяку міцність, називають часом схоплювання. Залежно від величини цієї міцності розрізняють початок і кінець схоплювання цементного тесту. Наприкінці схоплювання воно являє собою каменеподібний речовина.
Подальше придбання міцності цементним каменем викликається кристалізацією продуктів гідратації. Утворені при цьому кристалічні зростки пронизують цементний камінь у всіх напрямках і як би армують його, забезпечуючи високу міцність.
Швидкість твердіння цементу від швидкості розчинення клінкерних мінералів і швидкості і характеру кристалізації продуктів гідратації.
Швидкість розчинення клінкерних м...
