Воздействие минеральных добавок на бетон
Микронаполняющий эффект является следствием целого ряда воздействий МД на бетонную смесь, твердеющий и затвердевший бетон.
В бетонной смеси при введении МД: увеличивается количество дисперсных частиц и их концентрация в тесте, что снижает расслоение смеси, причем наиболее существенно - при низких расходах цемента. Роль наполнителей в снижении расслоения возрастает при применении высокоподвижных и литых смесей, а также самоуплотняющихся бетонов. В последних требуемое количество дисперсных частиц достигает 500-600 кг/м3; улучшается зерновой состав цементно-песчаной составляющей, что может снижать водопотребность бетонной смеси.
В твердеющем бетоне происходят следующие процессы: увеличивается степень гидратации цемента в раннем возрасте. При введении МД возникает большая дополнительная поверхность раздела «добавка - вода».
На поверхности МД отлагаются продукты гидратации цемента, а мельчайшие ее частички могут служить центрами кристаллизации. Все это и приводит к большей степени гидратации в раннем возрасте, часть эффекта сохраняется и в более поздние сроки; в ряде случаев повышается трещиностойкость бетона. Микротрещины могут возникать в бетоне раннего возраста вследствие тепловыделения цемента. Введение МД позволяет снижать расход цемента и тепловыделение бетона, что уменьшает вероятность образования термических микротрещин. Этот эффект наиболее важен для массивных конструкций.
В затвердевшем бетоне эффектами МД являются: физическое наполнение цементного камня. Как отмечалось выше, при введении МД полностью или частично взамен песка в цементном тесте - камне увеличивается концентрация твердых частиц (цемент + наполнитель), количество воды в единице объема уменьшается, в итоге снижается пористость камня. Этот эффект проявляется во всем диапазоне расходов цемента; повышение однородности имеет место для бетонов с низкими расходами цемента в связи с уменьшением расслоения бетонной смеси при введении МД. Оно дополняет эффект снижения пористости, что делает общий микронаполняющий эффект в этом случае наибольшим. С ростом расхода цемента этот эффект уменьшается и исчезает, а повышение прочности при средних расходах цемента определяется в первую очередь снижением пористости цементного камня;
ухудшение качества цементного камня. При его наполнении возникает поверхность раздела «продукты гидратации цемента - МД», ослабляющая цементный камень.
Некоторая «дефектность» поверхностей раздела МД с продуктами гидратации цемента неоднократно освещалась в литературе, в большей степени для золы, но также и для инертных добавок. Электронно-микроскопическое изучение поверхностей разрушения бетона показывает, что большее количество продуктов гидратации остается на поверхности зерен золы, далее следует известняк, наиболее бедна ими поверхность песка, что говорит об ухудшении сцепления.
Оставьте свой комментарий