Оптимизация технологического регламента изготовления пенобетонов
Внутреннее водоотделение в твердеющем цементном камне
При нормальной густоте портландцемента, соответствующей водопотребности в 28% (В/Ц = 0.28), предельное содержание воды, при котором цементное тесто ещё сохраняет свою структурную связность или водоудерживающую способность, составляет примерно 45% от веса цемента (В/Ц=0.45), т. е. для клинкерных портландцементов водоудерживающая способность примерно в 1,45 раза выше их реальной водопотребности.
Это объясняет, почему какая либо оптимизация В/Ц, основанная на визуализации, ошибочна. Если Вы только заметили, что бетонная смесь отделяет воду, значит этой воды в ней больше нужного УЖЕ в полтора раза!
Но даже когда содержание воды в смеси ещё не вышло за пределы её водоудерживающей способности, происходит т. н. внутреннее водоотделение и седиментация. За счет естественного сближения заполнителей под воздействием силы тяжести, с одной стороны наблюдается положительный эффект – уплотнение заполнителей. Но с другой стороны, высвобождающаяся в результате вода, стремится тоже, куда то деться. Если позволяют условия, она устремляется вверх (вода легче всех остальных компонентов бетона, и в соответствии с законом Архимеда – всплывает) оставляя за собой микроканал капиллярной размерности. Под частицами заполнителя вода может задерживаться и скапливаться, образуя водные полости, переходящие в последующем в воздушные поры. Такие прослойки уменьшают площадь контакта цементного камня с заполнителем и ослабляют их взаимное сцепление. Эти же капиллярные ходы и полости, сообщаясь между собой, служат путями фильтрации воды сквозь бетон, т. е. способствуют повышению его водопроницаемости. Таким образом, из-за передвижения воды в бетонной смеси в период, предшествовавший схватыванию, происходит неравномерное распределение ее в смеси, образование значительного количества капиллярных ходов и сообщающихся каналов. В этом заключается главная отрицательная роль избыточного содержания воды в смеси и связанных с этим процессов внутреннего водоотделения.
