1,4-Ошский государственный университет, 2-Баткенский государственный университет, 3-Институт природных ресурсов ЮО НАН КР)
Определено, что причиной интенсивного выщелачивания CaО, фиксируемого по увеличению содержания ионов OH- в растворе, является действие ионов SO42-, а ионы Cl и НCl3- пассивируют поверхностные cлои бетона, за счет образования карбоната и гидрокарбоалюмината кальция, а также хлоридосодержащими гидратами.Ионы Cl- нарушают пассивное состояние стальной арматуры в бетоне, причем, чем выше концентрация хлоридов, тем заметней их агрессивное действие.
In this article we can read the determined that the cause of intense leaching of CaO, latched on increasing the content of OH-ions solution, is the effect of the ions SO42-, and Cl ions and NCl3- passivated surface beds of concrete, due to the formation of calcium carbonate and hydrocarboalimunates and chloride-containing hydrates. Cl-ions break the passive state of steel reinforcement in concrete, and the higher the concentration of chlorides, the greater their aggressive action.
Известно, что структура бетона образуется в результате затвердевания бетонной смеси и последующего твердения бетона. При этом определяющее влияние на ее формирование оказывают гидратация цемента, его схватывание и твердение.
В присутствии воды силикаты и алюминаты, образуют продукты гидратации, которые постепенно затвердевают и превращаются в цементный камень.
При взаимодействии составляющих цемента с водой происходит непосредственное присоединение молекул воды, а также взаимодействие минералов цемента с водой с их разложением — гидролиз.
Продукты гидратации цемента характеризуются низкой растворимостью в воде, о чем свидетельствует высокая водостойкость цементного камня. Гидратированные новообразования цемента прочно связываются с непрореагировавшим цементом, однако механизм этой связи пока не ясен. Возможно, что гидратные новообразования создают оболочку, которая растет изнутри под воздействием воды, проникающей через эту оболочку, или растворенные силикаты проникают через оболочку и осаждаются на ней в виде внешнего слоя, а также образование и осаждение коллоидного раствора во всей массе после того, как достигнуто насыщение, тогда дальнейшая гидратация продолжается внутри этой структуры.
Во всех лабораторных исследованиях гидратации цементов или составляющих из фаз, C-S-H или других гидратированных фаз, полученных другими способами, очень важно исключить присутствие атмосферного СО2 . Загрязнение атмосферным СО2 оказывается гораздо более существенным для небольших лабораторных образцов, чем для используемых на практике бетонных смесей с меньшим отношением поверхности к объему[1].
Физико-химические особенности гидратообразования в цементном камне существенно связаны с его взаимодействием с внешней средой. Это зависит от устойчивости первичных образований, которые в основном представлены гидросиликатами и гидроалюминатами, а также гидроксидом кальция. Растворимость в воде, Са(ОН)2,устойчивого при рН>12,45, как минимум, на порядок выше растворимости остальных минералов цементного камня, что положительно сказывается на их стабильности. В работе [2] оценка устойчивости минералов цементного камня произведена с учетом сведений об их растворимости в зависимости от концентрации СаО(Са2+ , СаОН+), SiO2,(SiO32-, HSiO3- SiO2 O52 ), (Al2 O3 (OH) 4- ) и значение РН раствора в капиллярнопоровом пространстве цементного камня.
Результаты наших расчетов по уравнениям действующих масс показали следующее: низкоосновные гидросиликаты кальция (СаО/SiO2=0,8..1,5) устойчивы при рН>10,8 и концентрации СаО=1,5…19 ммоль/л, а высокоосновные при более высоких концентрациях СаО концентрациях SiO2>3 ммоль/л и рН>12. При концентрациях СаO>12 ммоль/л Аl2O3>0,15 ммоль/л и рН>12,4 устойчивы все гидроалюминаты кальция, а при рН
Библиографическая ссылка
Турдубаева Ж.А., Базиева А.М., Ысманов Э.М., Ташполотов Ы.,
Садыков Э.
Влияние водных ионов СO32- , SO42- и CL- на гидратацию цемента в бетоне // Научный электронный архив.
URL: http://econf.rae.ru/article/7970 (дата обращения: 26.04.2024).
Прочитать публикацию в формате PDF