Влияние хлористого кальция на схватывание цементов при пониженных положительных температурах
Отечественные погодно-климатические условия часто вынуждают работать если не совсем на морозе, то при достаточно прохладной погоде. Очень часто влияние окружающей температуры абсолютно не учитывается. И если в традиционных строительных работах это выражается в замедлении темпов, то при производстве пенобетона снижение температуры в цехе на «несущественные» 5 °С может стать первопричиной брака.
Взаимодействие цемента с водой - химический процесс. Скорость протекания любой химической реакции сильно зависит от температуры. С возрастанием температуры она увеличивается, за редким исключением. (Одно такое интересное исключение будет использовано, когда мы будем бороться с высолами на кирпичной кладке.)
Химическое взаимодействие цемента с водой отмечено одной особенностью - процесс идет в две стадии. Сначала, в течение нескольких часов, происходит схватывание. После его окончания начинается твердение. И даже по прошествии 28 суток набор прочности бетоном не прекращается. Он продолжается и даль-
|
Вид цемента |
Периоды |
Температура окружающей среды |
|||||
|
+70 °С |
+50 °С |
+30 °С |
+ 15 °С |
+5 °С |
+0 °С |
||
|
Свежий портландцемент |
Начало схватывания, через чч-мин |
0-37 |
1-10 |
1-45 |
3-00 |
4-45 |
8-00 |
|
Конец схватывания, через чч-мин |
0-55 |
2-00 |
2-45 |
6-10 |
14-40 |
25-35 |
|
|
Период схватывания, чч-мин |
0-18 |
0-50 |
1-00 |
3-10 |
9-55 |
17-30 |
|
|
Свежий пуццолановый портландцемент |
Начало схватывания, через чч-мин |
0-47 |
0-43 |
1-45 |
2-45 |
6-50 |
9-50 |
|
Конец схватывания, через чч-мин |
0-57 |
2-07 |
4-30 |
6-35 |
16-20 |
25-35 |
|
|
Конец схватывания, через чч-мин |
0-10 |
1-26 |
2-45 |
4-10 |
9-30 |
15-45 |
|
Таблица 6.7.1.3-1 Время схватывания некоторых цементов марки М-400 при различных температурах |
Ше, годами, но именно прочность через первые 4 недели твердения условились называть марочной прочностью. В соответствии с этой 28-суточной прочностью и нормируется марочность изготовленного бетона.
Снижение температуры влияет как на твердение, так и на схватывание (что очень важно для производства пенобетона). Наглядно этот процесс иллюстрирует таблица 6.7.1.3-1.
Как видно из таблицы, даже для свежих цементов совсем незначительное снижение температуры заметно удлиняет период схватывания.
Подавляющее большинство строителей качество цемента характеризуют двумя показателями: «хороший» и «плохой». Иногда при этом упоминается его марочность и завод-изготовитель, но это уже редкость.
С таким подходом к цементу браться за пенобетон не следует. Во-первых, уже хотя бы потому, что при хранении цемент теряет примерно 10% активности в месяц. Причем эта потеря сказывается именно на начале и длительности схватывания - они многократно удлиняются. Если это усугубить еще и пониженной температурой в цехе, то брак гарантирован. Ведь какой бы распрекрасный пенообразователь вы ни применяли, все равно у него имеется некий период стойкости пены. По его прошествии цементная матрица или должна успеть схватиться и приобрести самонесущие свойства, или пенобетонный массив осядет под собственным весом - его придется выбросить.
Нельзя исчерпывающе полно охарактеризовать влияние добавки хлористого кальция на начало и длительность схватывания цемента, уж слишком тонкий это параметр. Да и не нужно это - меняющиеся всякий раз входные параметры бетонной смеси будут непредсказуемо корректировать результаты. Единственное, что можно сказать с полной определенностью, - при всех прочих равных условиях добавка 1 % хлористого кальция от массы цемента по его влиянию на схватывание цемента равносильна повышению температуры на 15-20 °С.
