Основы ФИЗИКИ БЕТОНА

ВЛИЯНИЕ ВИБРИРОВАНИЯ НА ГИДРАТАЦИЮ ЦЕМЕНТА

Дисперсность твердой фазы возрастает не только вследствие дезагрегации флокул, но и в результате бо­лее активной диссоциации ионов минералов цемента под влиянием вибрационного воздействия, о чем можно кос­венно судить по количеству выделившегося гидрата оки­си кальция.

Как показано в работе [4], в одинаковые промежут­ки времени при вибрировании Са(ОН)2 выделяется бо­лее интенсивно, чем без него; этот процесс замедляется с увеличением продолжительности виброобработки бо­лее 30 мин. Количество выделяющегося Са(ОН)2 су­щественно возрастает с частотой вибрирования. В об­разцах, не подвергшихся вибрации, прирост Са(ОН)г сравнительно медленный.

Гидратация цемента при вибрировании раствора про­текает с такой же интенсивностью, как и в цементном геле, однако абсолютное количество выделившегося Са(ОН)2 в растворе меньше, чем в цементном геле. Та­кая закономерность в приросте Са(ОН)2 находится в определенной зависимости от количества цемента в навеске. Между приростом Са(ОН)2 и количест­вом цемента в растворе существует прямая пропорцио­нальная зависимость.

Относительное затухание интенсивности выделения Са(ОН)г с увеличением продолжительности вибриро­вания сверх оптимальной можно объяснить тем, что в пределах этого времени в основном завершается дезаг­регация флокул цемента. Интенсивность гидратации це­мента, подвергшегося вибрированному воздействию, постепенно замедляется и достигает на 7 сут практичес­ки такой же величины, как и без предварительной виб­рационной обработки. При этом чем меньше воды в це­ментном геле, меньше В/Ц, больше количество цемента тем значительнее прирост в указанных двух случаях Са(ОН)2.

Если считать, что прочность цементного камня на­ходится в определенной зависимости от глубины гидра­тации частиц цемента, тогда, согласно полученным дан­ным, при вибрировании цементного геля и самопроиз­вольной гидратации (без вибрации) прочности цемент­ного камня на 28 сут не должны отличаться. Вместе с тем результаты1 испытания образцов показывают, что после предварительной виброобработки цементного геля прирост прочности цементного камня и бетона с тече­нием времени больше, чем при самопроизвольной гид­ратации цемента, т. е. ветви кривых изменения прочнос­ти остаются параллельными при всех сроках испытания образцов. Для раскрытия причины такой закономернос­ти рассмотрим влияние вибрации на изменение дисперс­ности цемента, которое определяли по скорости осажде­ния цементной суспензии исходя из предположения, что с уменьшением крупности частиц большее их коли­чество не успеет седиментироваться в течение опреде­ленного промежутка времени.

Вибрация способствует увеличению дисперсности твердой фазы в 1,5—2 раза, в то время как при введе­нии ПАВ она возрастает лишь до 30%, т. е. пептизирую - щее действие ПАВ проявляется значительно слабее, чем при вибрировании цементного геля. Вместе с этим ПАВ оказывают определенное влияние на ускорение дезагре­гации твердой фазы в процессе виброобработки цемент­ного геля. Увеличение скорости вибрирования с 15,45 см/с (сов = 117 Гц, ав = 0,21 мм) до 22,7 см/с (сов=200 Гц и ав=0,18 мм) снижает продолжительность вибра­ционного воздействия, поскольку в обоих случаях дис­персность твердой фазы, возрастает одинаково. При этом следует отметить, что минералогический состав цемента существенного влияния не оказывает.