Взаимодействие цемента с водой и химический состав новообразований

наличие в жидкой фазе щелочей, уменьшающих концентрацию Са(ОН)2, способствует образованию в цементном тесте преимущественно гидросиликата кальция состава 3CaO-2Si02-3H20, относящегося к группе CSH(B). К этой же группе относится и тоберморит (C5S6H5), характеризующийся хорошо оформленными кристаллами с базальным межплоскостным расстоянием 11,ЗА. Если исходить из того, что в твердеющем цементе преимущественно образуется 3CaO-2Si02-3H20, то ход реакции C3S с водой можно представить следующей схемой:
2(3CaO.SiOf)+6H,0 = 3CaO-2SiO,-3H10+3Ca(OH).
Мы видим, что при этой реакции выделяется значительное количество гидрата окиси кальция.
Гидросиликаты кальция группы CSH(B) [CSH(I)] имеют слоистую кристаллическую структуру и могут содержать разное количество молекул Н20 (2,5; 1; 0,5). Вода эта размещается между слоями кристаллической решетки. Она может испаряться из межплоскостного пространства и вновь внедряться в него, что сопровождается уменьшением (усадкой) и увеличением (набуханием) кристаллической решетки. Кристаллы с 2—2,5 молекулами воды устойчивы при обычных и несколько повышенных температурах; выдерживание же их при температуре около 100° С снижает содержание гидратной воды до одной, а при 250° С — до 0,5 молекулы. При 450—550° С наступает полное обезвоживание без перестройки кристаллической решетки, а при 700—800° С образуется в-волластонит, при этом наблюдаются перестройка решетки и значительная усадка.
Гидросиликаты группы CSH(B) и C2SH2 [C2SH (II)], по данным С.Брунауэра и С.Гринберга и др., образуются в виде, тончайших лепестков толщиной в 20—30 А (два-три молекулярных слоя), шириной 400—550А при средней длине около 1 мк. Удельная поверхность частиц новообразований толщиной в два слоя теоретически достигает 376, а при толщине в три слоя — 252 м2/г. При этом по многим данным новообразования, особенно те, состав которых характеризуется повышенной основностью (отношение C/S более 1,3), имеют склонность свертываться в рулон, образуя как бы волокно с внутренней полостью. В ней размещаются молекулы воды, удерживаемые адсорбционными силами разной интенсивности в зависимости от места расположения на внешних или внутренних поверхностях волокна. В условиях вакуума или при нагревании вода из этих полостей постепенно испаряется. С большим трудом удаляются те молекулы воды, которые входят в состав кристаллов

Страниц: 1 2 3 4 5 6 7 8 9



Самое читаемое