Бетон как строительный материал: химическая устойчивость и свойства
Важными свойствами являются:
- Прочность на сжатие
- Защита от коррозии чувствительной арматуры
- Способность накапливать тепло и излучать холод и, таким образом, обеспечивать хороший микроклимат в помещении
- Противопожарные свойства
- Водонепроницаемость и защита от влаги
- Свободная формуемость
- Стойкость к химическим воздействиям, высокая радиационная защита
- Стойкость при температурах до 250°C
- Износостойкость поверхностей
- Большие возможности для дизайна на поверхности
Бетон состоит из множества компонентов, которые должны быть точно подобраны друг к другу в соответствии с требованиями. Необходимо учитывать взаимодействие компонентов.
Внешние воздействия, такие как изменения температуры, отвод и поглощение воды, способствуют изменению формы. Усадка и ползучесть могут вызвать повреждения из-за проникновения воды, которая ослабляет материал с точки зрения статики, его структурных и специфических для использования функций.
Особые свойства
Для конструкций с особыми требованиями используется бетон с конкретными свойствами, которые должны выдерживать нагрузки. Плотность и однородность поверхности имеют решающее значение для прочности на сжатие.
Особые свойства:
- Водостойкость (WU)
- Подводный бетон для несущих конструкций
- Бетон при работе с опасными для воды веществами
- Температура до 250°C
- Высокая прочность
Точные условия производства, обработки и контроля с особыми свойствами указаны в технических характеристиках бетона от производителя.
Химическая устойчивость
Различают три степени поражения, они относятся к соответствующим классам воздействия.
- XA1: слабая атака
- XA2: умеренная атака
- XA3: сильная атака
Только из-за своего химического состава бетон не является кислотостойким, но его можно сделать таковым с помощью соответствующих добавок и выбора сырья. Технология для достижения повышенной стойкости к кислотному воздействию основана на двух основных принципах: соотношении воды/вяжущее (водоцементное значение) и плотности цементного теста. Минимально возможное значение водоцементного отношения в диапазоне 0,30-,35 при содержании цемента 340 + 20 кг/м³ уже приводит к прочности на сжатие примерно 60 Н/мм², а связанная с этим низкая капиллярная пористость приводит к высокой плотности.
Для отдельных марок высокоэффективного материала с повышенными требованиями к кислотостойкости необходимы дополнительные меры. Для повышения необходимо ограничение или преобразование содержания гидроксида кальция Ca(OH) 2 и тонкое распределение частиц Ca(OH) 2 в структуре цементного камня. Этим двум требованиям отвечают основные компоненты цемента или химически активные добавки, такие как зола и/или микрокремнезем.
Механизм действия веществ, ответственных за превращение гидроксида кальция в фазы CSH (гидрат силиката кальция и гидрат алюмината кальция), пуццолановый или латентная гидравлическая реакция, при которой добавки, характеризующиеся высоким содержанием стекла, растворяются при высоком значении рН порового раствора (приблизительно 13,4 + 0,2).
Его компоненты (растворенный кремний и алюминий) реагируют с гидроксидом кальция с образованием фаз CSH. Кроме того, на основе параболы Фуллера (идеальная кривая сортировки, которую Фуллер и Томпсон считали благоприятным распределением частиц по размерам) следует стремиться к максимально возможной плотности упаковки в значительной степени кислотостойкого заполнителя, чтобы увеличить плотность. Результатом высокой плотности упаковки является одновременная минимизация содержания цемента и, следовательно, уменьшение доступного гидроксида кальция.
Из-за этого специальный бетон с повышенной кислотостойкостью, который используется в строительстве электростанций, иногда не соответствуют стандартным требованиям. Эти специальные типы требуют высокого уровня знаний от всех, кто участвует в строительстве, в отношении производства, монтажа, обработки и контроля.
…
ПТК “ПРОМ БЕТОН” является зарегистрированным торговым брендом РФ. Все права защищены и охраняются законом. Свободное некоммерческое использование материалов prom-beton.ru в интернете (полное или частичное) запрещается или допускается при условии указания авторства prom-beton.ru и активной ссылки на сайт prom-beton.ru (обязательной для каждого взятого текста). Во всех остальных случаях требуется письменное разрешение владельца компании/бренда ПТК “ПРОМ БЕТОН“.