Затворения цемента что это такое
Водоотделение и водоудерживающая способность цементного теста.
При затворении цемента водой как при лабораторных испытаниях так и в процессе изготовления растворов и бетонов на стройках наблюдается водоотделение, величина которого различна. Одни цементы прочно удерживают во время схватывания взятую для затворения воду, другие же отделяют некоторое ее количество в виде слоя той или иной толщины. С уменьшением количества воды затворения уменьшается и водоотделение цементов. Однако даже при определении сроков схватывания цементного теста, когда водоцементное отношение составляет в среднем 0,25, можно заметить, что некоторые цементы дают в кольце прибора для определения сроков схватывания довольно заметный отстои воды. Это явление еще более заметно в бетоне.
Водоотделение препятствует получению однородного бетонного тела и полноценному сцеплению твердеющего в бетоне цемента с крупным заполнителем и стальной арматурой. Отделяющийся от бетона слой воды скапливается над последовательно укладываемыми слоями бетона. Это мешает сцеплению слоев и вызывает образование между соседними слоями более слабой по прочности прослойки с относительно большим содержанием воды. Такое расслаивание нарушает однородность бетонного монолита и в конечном счете ослабляет его прочность.
Расслаивание происходит не только по поверхности слоев уложенного бетона, но и внутри него, близ заполнителей. Отделяющаяся от цементного раствора вода обычно скапливается внутри бетонного тела под нижней поверхностью заполнителей и арматуры. Наличие же в этих местах даже очень тонкого слоя или пленки отделившейся воды ослабляет связь цементного камня с крупным заполнителем и арматурой. Кроме того, при испарении этой отделившейся воды образуются поры, которые облегчают проникновение агрессивных при родных вод внутрь бетона.
На крупных стройках с централизованными бетонными заводами бетон приходится транспортировать на относительно большие расстояния. В этом случае расслаивание бетонной смеси особенно недопустимо.
Таким образом, необходимо добиваться не только уменьшения водоцементного отношения, но и повышения водоудерживающей способности цемента, что обеспечивает равномерное распределение воды по всей массе бетона. Это дает возможность получать однородный бетон с повышенным сцеплением между цементным камнем, с одной стороны, и крупным заполнителем и арматурой, с другой.
Водоудерживающая способность имеет значение и при изготовлении из цементов растворов, причем при быстром водоотделении растворы теряют удобоукладываемость и перед укладкой их нужно дополнительно перемешивать.
В некоторых случаях большое водоотделение не оказывает вредного влияния и может быть даже полезным, например. При бетонировании конструкций небольшого поперечного сечения, опалубка для которых заполняется бетонной смесью в один прием, или при изготовлении центробежным способом бетонных труб. В этих случаях выделение воды вызывает некоторое уменьшение водоцементного отношения в твердеющей массе, что повышает ее механическую прочность. Чтобы уменьшить водоцементное отношение, в бетоне для таких сооружений устанавливают специальные водоотсасывающие опалубки.
Повышение тонкости помола, а следовательно, и удельной поверхности уменьшает водоотделение цементов. Влияет также увеличение содержания в цементе С3А, который, быстро гидратируясь и взаимодействуя с гипсом, ускоряет, структурообразование. Введение ряда добавок (трепел, глина, бентонит, известняк, доломит и ряд других) уменьшает водоотделение цементов, причем наиболее эффективно действуют трепел, глина, бентонит. Добавка доменного шлака, наоборот, несколько увеличивает водоотделение цементов.
КАТАЛОГ ПРОДУКЦИИ
- Строительные смеси в биг-бегах
- Сухие смеси в морских биг-бегах
- Строительные смеси в мешках
- Теплоизоляционные сухие смеси
- Клей для укладки блоков
- Цемент (в мешках, биг-бегах)
- Товары по акции
- Расход сухих смесей
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Во время затворения тампонажных смесей необходимо кон — третировать их плотность. Колебания плотности раствора не должны превышать 0 03 г / см3 от заданного значения. Период перехода на закачку продавочной жидкости должен быть ко — ротким и не превышать 60 с. По окончании цементирования следует закрыть превентор. [4]
Оператор второго или третьего разряда во время затворения цемента должен стоять у расходного бака и лопатой очищать сетку от сгустков раствора. Он также очищает расходный бачок от скопившихся в нем комков и выбрасывает цементную массу, находящуюся в углах и по стенкам бачка. Оператор должен при этом работать в предохранительных очках, чтобы уберечь глаза от брызг цементного раствора. [5]
Всего в скважину закачали 20 м3 невспененного раствора, время затворения и закачки составило 30 мин. [6]
Опыт цементирования глубоких высокотемпературных скважин с использованием большого количества цементно-бентонитовых смесей показал, что применение насадок диаметром 18 — 20 мм позволило сократить время затворения смесей с 55 — 45 до 40 — 35 мин. [7]
Подготовленные сырьевые материалы затворяют водой и производят смешивание компонентов до достижения однородного состояния массы, пользуясь лабораторной мешалкой. Замечают время затворения массы водой и фиксируют его в рабочем журнале. Затем ртутным термометром определяют температуру смеси и заполняют этой смесью цилиндрический сосуд прибора. Количество приготавливаемой для опыта смеси зависит от емкости цилиндрического сосуда, который должен заполняться смесью до краев. Металлической линейкой или шпателем выравнивают поверхность массы и закрепляют цилиндрический сосуд на подставке прибора. Затем строго вертикально вводят в испытуемую массу цилиндрический стержень на глубину 10 см. В строго определенное время, считая от момента затворения смеси водой, производят нагружение системы с помощью воды или специальных грузов. При этом масса груза ( Р) должна быть несколько больше массы Р0, при которой начинается течение системы, но не превышать массу Р критического груза. При этом величину Р рассчитывают сразу же после определения величины предельного напряжения сдвига данной смеси. [8]
При подборе состава смеси необходимо ориентироваться на первоначальную растекаемость 18 — 20 см. Если после определения консистенции на консистометре за время ожидаемого цементирования вязкость окажется свыше условных 3 Па с, то в суспензию следует ввести реагенты-пластификаторы или изменить соотношение компонентов. При растекаемости 18 — 20 см необходимо определить плотность суспензии, которой и должны придерживаться во время затворения смеси на буровой. [9]
Нам представляется, что при подборе состава смесей, исключая гельцементные, необходимо ориентироваться на первоначальную растекаемость 18 — 20 см. Если же после определения консистенции на консистометре за время ожидаемого цементирования вязкость окажется свыше условных 30 Пз, то в суспензию следует вводить реагенты-пластификаторы или менять соотношение компонентов. При растекаемости 18 — 20 см необходимо определять плотность суспензии, которой и должны придерживаться во время затворения цемента ( смеси) на буровой. [10]
Модификация цементных растворов и бетонов порошкообразными эмульсиями аналогична модификации латексами. В большинстве случаев порошкообразные эмульсии вводят путем сухого смешивания с цементом и предварительно смешанными заполнителями с последующим затворением водой. Во время затворения порошкообразные эмульсии реэмульги-руются в модифицированном растворе или бетоне и ведут себя так же, как латексы, используемые в качестве модификаторов цемента. [11]
Гипсовые изделия не следует применять во влажных помещениях. Для повышения водостойкости к гипсу добавляется известь и молотый шлак. Чтобы замедлить схватывание, во время затворения к гипсу добавляют известь или клеевую воду. [12]
Если твердевшее в течение того или иного срока цементное тесто высушить, размолоть и вновь затворить водою, то полученное тесто снова обладает способностью схватываться и отвердевать. Это вторичное твердение объясняется в первую очередь дополнительной гидратацией тех клинкерных зерен, которые остались незатронутыми во время первого затворения , а затем были измельчены при размоле. [14]
В ряде производственных организаций Мингео РСФСР применяют тампонирование зон поглощения сухими высокодисперсными БСС. Тампонажная смесь в сухом виде доставляется непосредственно в зону осложнения, где она при соединении с жидкостью образует тампонажный раствор. При подборе композиций тампонажных смесей должны быть обеспечены минимальные сроки схватывания, так как исключается время для прокачки смеси с поверхности, а время затворения и задавливанин ее в стенки скважины очень невелико. [15]
Основные процессы, происходящие при затворении цемента водой
Чтобы лучше понять явления, происходящие при этом, сравним процессы, действующие в смеси цемента с водой (цементном тесте), с тем, что происходит в таком общеизвестном и простом материале, как глиняное тесто.
Глина, замешанная с водой, образует глиняное тесто, которое при хранении во влажных условиях (например, под сырой тряпкой) не изменит своего состояния и останется таким же мягким, каким оно было в момент замеса. Глиняное тесто затвердевает только при высушивании, но если его опять смочить водой, оно размокнет. Так размокает кирпич-сырец, не подвергавшийся обжигу. Высушенное глиняное тесто имеет меньший вес, чем влажное. Свободное удаление воды путем высушивания и возможность повторного получения теста при увлажнении свидетельствуют о том, что химического соединения воды с глиной не происходит.
С цементом дело обстоит иначе.
Если замешать порошок цемента с водой, образуется пластичная масса-тесто, которое может быть залито или уложено в заранее приготовленную форму. В зависимости от количества добавленной в него воды тесто будет более или менее жидким. Оставленное в покое, оно постепенно густеет, теряет текучесть, подвижность (как говорят — «схватывается»), а затем постепенно затвердевает, обращаясь в прочное камневидное тело, называемое цементным камнем. Прочность цементного камня возрастает со временем, и ее увеличение продолжается в течение длительных сроков, исчисляемых месяцами и годами. При хранении теста во влажных условиях, исключающих высыхание, оказывается, что вес цементного камня не изменяется со временем. При длительном твердении теста, а затем цементного камня на воздухе оно не высыхает полностью; часть воды остается и может быть удалена из него только при повышенной температуре. Это свидетельствует о химическом связывании воды с минералами, составляющими цементный клинкер, в новые прочные соединения. Затвердевший цементный камень уже не размягчается водой. Это его важнейшее свойство позволяет широко применять цементы для строительства сооружений, непрерывно находящихся в воде или подвергающихся периодическому ее действию.
Как бы мы ни старались размочить цементный камень, ничего из этого не получится. Наоборот, в воде он приобретает еще большую прочность, чем на воздухе.
- Твердение цемента с точки зрения науки
- Как и когда был открыт современный цемент
- Рекомендации по выбору бизнеса
- Строительное оборудование МСД
- Тепловые насосы
ВСЕ О ПЕНОБЕТОНЕ
Строительство дома – преимущества газобетона
Строительство дома – преимущества газобетона Требования к качеству возведения загородных домов в последние годы существенно повысились. Особенно важным является вопрос экологичности и энергосбережения. Поэтому строительный рынок начал пополняться современными стройматериалами, …
Облицовка дома из пеноблоков
Пеноблок – один из часто используемых в строительстве домов материал. Он обладает многими преимуществами: небольшой вес, удобные для работы габариты и невысокая стоимость. В то же время строениям из пеноблоков …
Состав пеноблоков
Состав зависит от места применения пеноблоков, учитывающий климатические условия местности. Основные элементы в составе (которые должны соответствовать ГОСТу), — цемент, песок, вода и пенообразующие добавки. В погоне за выгодой могут …
Контакты для заказов шлакоблочного оборудования:
+38 096 992 9559 Инна (вайбер, вацап, телеграм)
Эл. почта: inna@msd.com.ua
Затворения цемента что это такое
В технологии бетонных работ воду используют для приготовления бетонных смесей и раствора, поливки бетона в процессе твердения, промывки заполнителей.
Во всех случаях допускается к применению не любая вода, а лишь отвечающая техническим условиям (ГОСТ 23732—79). Качество воды оценивают по содержанию вредных примесей, которые могут препятствовать нормальному схватыванию и твердению вяжущего вещества либо вызывают появление в структуре бетона новообразований, снижающих прочность и долговечность.
То обстоятельство, что используемая для затворения вода в некоторых случаях может отрицательно повлиять на качество строительного раствора и бетона, было давно подмечено русскими строителями. Так, в одном из первых нормативных документов по строительству — «Замечаниях, как узнавать качество и доброту главных строительных материалов», выпущенных в 1812 г., указано, что вода для затворения «должна быть пресная; речная или ключевая лучше колодезной; стоячая же, гнилая, болотистая или морская вовсе не годится».
Технические требования к воде для затворения и поливки бетона следующие. Водородный показатель воды рН должен находиться в пределах от 4 до 12,5. Нейтральная среда характеризуется значением рН = 7. При рН 7 — щелочная. Таким образом, для затворения может допускаться вода, дающая слабокислую либо слабощелочную реакцию.
Вредными примесями в воде считаются органические вещества, растворимые соли, в особенности содержащие взвешенные частицы глины, пыли, песка, почвы.
Органические вещества, в особенности содержащие сахар и фенолы, замедляют нормальное протекание процесса гидратации цемента и тем самым снижают прочность бетона. При большом содержании сахара схватывание бетонной смеси может вообще отодвинуться на неопределенное время. Поэтому в воде затворения количество сахаров или фенолов должно быть не более 10 мг/л каждого.
Недопустимы в воде примеси нефтепродуктов, масел, жиров. Эти вещества могут осаждаться на поверхности цементных частиц, замедляя их гидратацию. Если же они адсорбируются на зернах заполнителей, то препятствуют образованию прочного контакта с цементным камнем и тем самым снижают прочность бетона. Чтобы довести прочность бетона до проектной, в этом случае потребуется увеличить расход цемента, что вызовет необоснованное удорожание бетона. Проще и дешевле употреблять чистую воду, на поверхности которой нет пленки масел, нефтепродуктов или жиров.
В ряде случаев к поверхности бетонных конструкций предъявляют повышенные требования по чистоте и однородности цвета. Это касается конструкций, формирующих фасад сооружения. Для их изготовления и поливки бетона употребляют воду, не содержащую окрашивающих примесей.
Особую опасность представляет присутствие в воде растворимых солей, сульфат-ионов и ионов хлора. Они могут вызвать неконтролируемое изменение сроков схватывания и скорости твердения бетона. Но самое главное — возникает опасность коррозии цементного камня и стальной арматуры в железобетоне. При большом количестве сульфат-ионов в бетоне начинается сульфатная коррозия, которая разрушает цементный камень и конструкцию в целом. Хлор-ионы вызывают коррозию не только в цементном камне, но и в стальной арматуре.
Растворимые в воде соли (при большом их содержании) после затвердевания бетона кристаллизуются в порах цементного камня и образуют на поверхности изделий солевые налеты — так называемые высолы, портящие внешний вид сооружений. По этим причинам содержание солей в воде для затворения и поливки бетона, а также используемой для промывки заполнителей ограничено.
Таким образом, для затворения бетонной смеси и поливки твердеющего бетона можно без предварительной проверки применять питьевую воду, а также речную, озерную или воду из искусственных водоемов, не загрязненную сточными выбросами, солями и маслами.
Морская вода содержит соли, сульфат-ионы и хлор-ионы в большом количестве. Так, соленость воды в Балтийском море составляет в среднем 0,72 %, Каспийском — 1. 1.4, Черном — 1,8. 2,2, Белом — 1,9. 3,3, в океанах и открытых морях— 3,3. 3,74 %. Поэтому морскую воду при содержании солей не более 3,4 % можно употреблять для затворения бетона и поливки массивных нормированных конструкций лишь в крайних случаях, когда на их поверхности допускается появление высолов. Болотные и сточные (бытовые и промышленные) воды не разрешается применять без их очистки. Использовать сточные воды можно только с разрешения санитарно-эпидемиологической станции.
Качество воды контролируют в строительной лаборатории. В тех случаях, когда возникают сомнения в пригодности воды, изготовляют на ней образцы бетона или раствора. Если прочность бетона оказывается не ниже прочности контрольного бетона, изготовленного на питьевой воде, проверяемую воду можно считать пригодной.