Опубликовано: 6-08-2015, 09:51
Вяжущие свойства веществ, таких как портландцемент, исследуются обычно непосредственно после их изготовления, максимум, по прошествии небольшого промежутка времени. Таким образом, достаточно хорошо изучены как структура, так и процессы насыщения влагой вяжущих материалов материаллов, а также темпы разрушения цементного камня и бетона. Для длительного хранения свойства портландцемента практически не рассматриваются, поскольку данный материал используется, как правило, на протяжении небольшого промежутка времени после его производства. Однако, в тех, достаточно нередких случаях, когда происходит достаточно длительное хранение этого строительного материала, происходит неизбежное изменение их свойств, связанное с отрицательным влиянием окружающей среды. Продолжительное хранение цементов, особенно при повышенной влажности, неизбежно приводит к насыщению цемента влагой, а также образованию цементного камня, что отрицательно сказывается на его свойствах. Эти вопросы имеют особую актуальность для таких отдаленных регионов России, как Сибирь, Север и Дальний Восток.
В данные регионы, в связи с отсутствием близлежащих цементных заводов, цемент либо клинкер приходится транспортировать главным образом при помощи водных путей сообщения, причем в период достаточно короткой навигации. При такой доставке стройматериалы подвергаются вынужденно длительному хранению, иногда в течение нескольких месяцев. Похожая картина возникает также при остановке мощностей, использующих цемент для производства строительных материалов.
Для восстановления, хотя бы частичного, свойств портландцемента, требуется введение в него минеральных добавок, таких как волластонит или электролитов с многозарядными катионами.
Учитывая возможность неоднократного возникновения подобной ситуации, были произведены дополнительные исследования портландцемента, при хранении его достаточно длительное время при негативных условиях окружающей среды.
С этой целью исследованию подвергли цемент, хранившийся в течение почти двух лет в условиях Крайнего Севера, причем в закрытом неотапливаемом складе на поддонах.
Исследования были проведены с использованием образцов цементного камня, а также цементно-песчаной смеси и бетона, которые были получены после затвердения образцов в нормальных условия и после обработки ТВО, которая заключается в повышении температуры на протяжении 3-х часов, затем удерживания температуры 85 ?С в течение 6-ти часов, затем понижения температуры на протяжении 2-х часов.
Соотношение цемент-песок в составе цементно-песчаного раствора – 1:3. Состав бетона (кг/м3)– 333 кг цемента, 615 кг песка, 1300 кг щебня, 226 л воды.
В качестве добавок использовались измельченные волластонит и диопсид, перемешанные с длительно хранившимся портландцементом, в шаровой мельнице в течение 2-х часов. При этом количество добавок изменяли в диапазоне от 2-х до 11 % от массы вяжущего вещества.
В процессе проведения эксперимента было установлено, что оптимальное количество добавки, при котором прочность цементного камня увеличивается в пределах 65 %, составляет 5-9 %.