Влияние содержания воды, вида суперпластификатора и гиперпластификатора на растекаемость суспензий и прочностные свойства цементного камня | Статья в журнале «Молодой ученый»

Библиографическое описание:

Гуляева Е. В., Ерофеева И. В., Калашников В. И., Петухов А. В. Влияние содержания воды, вида суперпластификатора и гиперпластификатора на растекаемость суспензий и прочностные свойства цементного камня // Молодой ученый. — 2014. — №19. — С. 191-194. — URL https://moluch.ru/archive/78/13541/ (дата обращения: 21.08.2018).

Порошково-активированные бетоны нового поколения — это пластифицированные бетоны с повышенным содержанием суспензионной составляющей. Основной суспензионной составляющей в бетонах является пластифицированная, высококонцентрированная цементная суспензия. Поэтому тестирование цемента по отношению к суперпластификаторам (СП), является первым важным этапом в производстве бетонов. Изучено влияние В/Ц-отношения вида цемента, супер- и гиперпластификатора (ГП) на кинетику набора прочности цементного камня. В качестве исходных материалов применялись цемент Красноярский, цемент Вольский, Жигулевский, Новотроицкий. На этих цементах были изготовлены образцы-балки размерами 4×4×16 см из непластифицированного теста нормальной густоты и из пластифицированных суспензий с различным содержанием воды. Использовались два вида зарубежных пластификатора и один отечественный. Расплыв суспензии определялся из конуса Хегерманна. Результаты экспериментов представлены в таблице 1.

Таблица 1

Влияние вида цемента, СП и ГП на прочностные свойства цементного камня

Наименование

На 1 м3,кг

V на 1 м3, л

В/Т

ρвл, кг/м3

РК

Хегер-манна

Прочность, МПа,

через, сут

1

7

28

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Ц-4

Цемент Вольский

ПЦ 500 Д0

1700

550,5

0,26

2159

НГ

Rизг=

6,3

Rизг=

12,4

Rизг=

13,8

Вода

450,5

450,5

СV=0,55

Rсж=

40,8

Rсж=

106

Rсж=

113

ЦДС-21

Цемент Вольский

ПЦ 500 Д0

2090

674

0,15

2418

28,5 см

Rизг=

6,3

Rизг=

17,5

Rизг=

19

Melflux 5581F

(0,9 % от Ц)

18,8

18,8

Rсж=

88

Rсж=

140

Rсж=

152

Вода

313

313

СV=0,67

ЦДС-20

Цемент Вольский

ПЦ 500 Д0

2058

663

0,17

2382

31,3 см

Rизг=

9,2

Rизг=

14,4

Rизг=

18,2

Хидетал 9γ ГП (0,9 %)от Ц

 

18,5

18,8

Rсж=

107

Rсж=

124

Rсж=

134,8

Вода

341

341

СV=0,66

ЦДС-1

Цемент Красноярский

ПЦ 500 Д0

1952

635

0,185

2328

38 см

Rизг=

7,7

Rизг=

8,9

Rизг=

12,2

Melflux 5581F

(0,9 % от Ц)

17,7

17,7

 

 

СV=0,63

Rсж=

82

Rсж=

124

Rсж=

147,6

Вода

364,5

364,5

 

Ц-5

Цемент Красноярский

ПЦ 500 Д0

1744

563

0,26

2093

НГ

Rизг=

4,7

Rизг=

5,6

Rизг=

9,6

Вода

453

454

 

 

СV=0,56

Rсж=

59,6

Rсж=

86,2

Rсж=

90,4

ЦДС-17

Цемент Красноярский

ПЦ 500 Д0

1949

629

0,18

2370

37,5

Rизг=

6,0

Rизг=

Rизг=

23,4

Sika ViscoCrete-20GOLD (0,9 % от Ц)

17,5

17,5

 

 

 

Rсж=

79,6

Rсж=

129

Rсж=

144,8

Вода

351

351

 

 

СV=0,63

 

ЦДС-22

Цемент Красноярский

ПЦ 500 Д0

2083

672

0,18

2360

34 см

Rизг=

4,7

Rизг=

122,3

Rизг=

19,9

Хидетал 9γ ГП (0,9 %)от Ц

18,8

18,8

Rсж=

94

Rсж=

123

Rсж=

136

Вода

375

375

СV=0,63

Ц-3

Цемент Жигулевский

ПЦ 500 Д0

1717

554

0,26

2178

НГ

Rизг=

3,7

Rизг=

4,6

Rизг=

8,9

Вода

446,5

446,5

 

 

СV=55

Rсж=

42,7

Rсж=

56

Rсж=

80,8

ЦДС-5

Цемент Жигулевский

ПЦ 500 Д0

1954

630,3

0,18

2343

28,7 см

Rизг=

6,0

Rизг=

10,2

Rизг=

12,3

Sika ViscoCrete-20GOLD (0,9 % от Ц)

15,6

15,6

Rсж=

76,2

Rсж=

118

Rсж=

142

Вода

352

352

СV=0,63

ЦДС-24

Цемент Новотроицкий ПЦ 500 Д0

2040

658

0,18

2360

31,5 см

Rизг=

18,75

Melflux 5581F

(0,9 % от Ц)

18,3

18,3

 

 

СV=0,65

Rсж=

151,2

Вода

367

367

 

 

ЦДС-25

Цемент Новотроицкий ПЦ 500 Д0

1841

594

0,22

2255

23,5 см

Rизг=

12,4

Хидетал 9γ ГП (0,9 % от Ц)

16,5

16,5

 

 

СV=0,6

Rсж=

136,4

Вода

400,4

400,4

 

 

 

Анализируя данные таблицы 1 можно сделать вывод, что наиболее эффективными ГП на всех видах цементов являются пластификаторы на поликарбоксилатной основе. Самые высокие значения прочности были получены на Вольском ПЦ с ГП Melflux. Это конечно связано прежде всего с самыми низкими значениями В/Ц при достаточно высокой текучести цементных суспензий из конуса Хегерманна (28,5 см). Наибольшая прочность (151–152 МПа) цементной матрицы получена на Вольском и Новотроицком цементах. При замене ГП Melflux на отечественный ГП Хидетал 9γ водоцементное отношение существенно увеличилось, что привело к более низкой плотности цементного камня и потери прочности на 10 %.

Прочность цементного камня с суперпластификаторами из саморастекающихся суспензий в 1,35–1,6 раза выше, чем цементного камня из теста нормальной густоты с более высокой пористостью.

В связи с тем, что усадочные деформации являются функцией плотности (пористости) цементного камня была определена усадка пластифицированных цементных камней. Результаты экспериментов представлены на рисунке 1.

Как видно из данных рисунка 1 самые высокие значения усадки отмечены у состава цементного камня из теста НГ (Ц-5). Они в 2 раза выше, чем у цемента с добавкой СП Sika ViscoCrete 20 Gold (ЦДС-17), что конечно обусловлено более высоким содержанием воды. Для пластифицированных цементных камней с низким содержанием воды (от 0,17 до 0,18) значение усадки находилось в пределах 0,818–1,04 мм/м; для цементного камня из теста нормальной густоты — 1,4–2,0 мм/м.

Рис. 1. –Усадочные деформации цементных камней: 1 — Ц-5; 2 — Ц-3; 3 — ЦДС-22; 4 — ЦДС-20; 5 — ЦДС-17; 6 — ЦДС-5

 

А. В. Волженским [1] показано, что усадка цементного камня в зависимости от свойств исходных цементов и водоцементного фактора колеблется обычно в пределах 3–5мм/м, а показатели усадки тяжелых бетонов, изготовленных из этих цементов, в 6–10 раз меньше, чем цементного камня.

В наших опытах усадка сверхплотного камня, полученного из литой суспензии, находится в пределах 0,8–1,2 мм/м.

Исходя из этого, бетоны, полученные с использованием эффективных СП и ГП, обладают сверхнизкими значениями усадки, не превышающими 0,2–0,4 мм/м [2].

 

Литература:

 

1.                       Волженский А. В. Минеральные вяжущие вещества. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Стройиздат, 1986–464с.

2.                       Калашников В. И. Капиллярная усадка высокопрочных реакционно-порошковые бетоны и влияние на нее масштабного фактора // Строительные материалы. 2010. — № 5. С. 52–53.

Основные термины (генерируются автоматически): цементный камень, цемент, вод, нормальная густота, Вольск, результат экспериментов.


Похожие статьи

Влияние реакционно-активных добавок на прочностные свойства...

В бетонах старого поколения с суперпластификатором суспензионная составляющая состоит из цемента и воды.

Как видно из результатов таблицы 1 с увеличением содержания МК с 10 до 20 % плотность цементного камня на Вольском цементе снизилась на 118 кг/м3.

Свойства цементных сухих строительных смесей при введении...

Нормальная густота цементного теста НГЦТ

Основные термины (генерируются автоматически): содержание добавки, цементный камень, синтезируемая добавка, масса цемента, цементный тест, рецептура, нормальная густота, контрольный образец...

Применение базальтовой ваты в сооружениях АЭС

Цемент со специальным Вольским песком и базальтовой пылью перемешивали в шаровой мельнице в течение 2 часов. Испытания проводились на образцах цементного камня размером 4×4×16см, полученных в результате твердения теста нормальной густоты при...

Роль крупного заполнителя на формирование цементного камня...

бетон, крупный заполнитель, удельная поверхность, образование трещин, доломитовый щебень, доломитовый заполнитель, длительная усадка, гранитный щебень, вод, цементный камень.

Исследование некоторых свойств цементов с тонкодисперсной...

направленная кристаллизация, нормальная густота, цементный камень, R-X, прирост прочности, содержание, срок схватывания, тонкодисперсная минеральная добавка.

Исследование влияния добавки бентонита на свойства раствора...

Рис.4. Плотность раствора на композиционном цементе через 4 сут твердения в нормальных условиях в зависимости от содержания бентонита и В/Ц.

Исследование влияния противоусадочной добавки на деформации цементного камня.

Самоуплотняющиеся бетонные смеси с раздельным введением...

Более 50% поглощаемой цементом воды, находится на поверхности цементных зерен в

случае О.К. = 5см). При В/Ц = 0,4 сохраняется нормальная густота цементного теста.

На базе этих экспериментов, проводится работа, по внедрению раздельного введения добавки.

Влияние реакционно-активных добавок на прочностные свойства...

В бетонах старого поколения с суперпластификатором суспензионная составляющая состоит из цемента и воды.

Как видно из результатов таблицы 1 с увеличением содержания МК с 10 до 20 % плотность цементного камня на Вольском цементе снизилась на 118 кг/м3.

Свойства цементных сухих строительных смесей при введении...

Нормальная густота цементного теста НГЦТ

Основные термины (генерируются автоматически): содержание добавки, цементный камень, синтезируемая добавка, масса цемента, цементный тест, рецептура, нормальная густота, контрольный образец...

Применение базальтовой ваты в сооружениях АЭС

Цемент со специальным Вольским песком и базальтовой пылью перемешивали в шаровой мельнице в течение 2 часов. Испытания проводились на образцах цементного камня размером 4×4×16см, полученных в результате твердения теста нормальной густоты при...

Роль крупного заполнителя на формирование цементного камня...

бетон, крупный заполнитель, удельная поверхность, образование трещин, доломитовый щебень, доломитовый заполнитель, длительная усадка, гранитный щебень, вод, цементный камень.

Исследование некоторых свойств цементов с тонкодисперсной...

направленная кристаллизация, нормальная густота, цементный камень, R-X, прирост прочности, содержание, срок схватывания, тонкодисперсная минеральная добавка.

Исследование влияния добавки бентонита на свойства раствора...

Рис.4. Плотность раствора на композиционном цементе через 4 сут твердения в нормальных условиях в зависимости от содержания бентонита и В/Ц.

Исследование влияния противоусадочной добавки на деформации цементного камня.

Самоуплотняющиеся бетонные смеси с раздельным введением...

Более 50% поглощаемой цементом воды, находится на поверхности цементных зерен в

случае О.К. = 5см). При В/Ц = 0,4 сохраняется нормальная густота цементного теста.

На базе этих экспериментов, проводится работа, по внедрению раздельного введения добавки.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Влияние реакционно-активных добавок на прочностные свойства...

В бетонах старого поколения с суперпластификатором суспензионная составляющая состоит из цемента и воды.

Как видно из результатов таблицы 1 с увеличением содержания МК с 10 до 20 % плотность цементного камня на Вольском цементе снизилась на 118 кг/м3.

Свойства цементных сухих строительных смесей при введении...

Нормальная густота цементного теста НГЦТ

Основные термины (генерируются автоматически): содержание добавки, цементный камень, синтезируемая добавка, масса цемента, цементный тест, рецептура, нормальная густота, контрольный образец...

Применение базальтовой ваты в сооружениях АЭС

Цемент со специальным Вольским песком и базальтовой пылью перемешивали в шаровой мельнице в течение 2 часов. Испытания проводились на образцах цементного камня размером 4×4×16см, полученных в результате твердения теста нормальной густоты при...

Роль крупного заполнителя на формирование цементного камня...

бетон, крупный заполнитель, удельная поверхность, образование трещин, доломитовый щебень, доломитовый заполнитель, длительная усадка, гранитный щебень, вод, цементный камень.

Исследование некоторых свойств цементов с тонкодисперсной...

направленная кристаллизация, нормальная густота, цементный камень, R-X, прирост прочности, содержание, срок схватывания, тонкодисперсная минеральная добавка.

Исследование влияния добавки бентонита на свойства раствора...

Рис.4. Плотность раствора на композиционном цементе через 4 сут твердения в нормальных условиях в зависимости от содержания бентонита и В/Ц.

Исследование влияния противоусадочной добавки на деформации цементного камня.

Самоуплотняющиеся бетонные смеси с раздельным введением...

Более 50% поглощаемой цементом воды, находится на поверхности цементных зерен в

случае О.К. = 5см). При В/Ц = 0,4 сохраняется нормальная густота цементного теста.

На базе этих экспериментов, проводится работа, по внедрению раздельного введения добавки.

Влияние реакционно-активных добавок на прочностные свойства...

В бетонах старого поколения с суперпластификатором суспензионная составляющая состоит из цемента и воды.

Как видно из результатов таблицы 1 с увеличением содержания МК с 10 до 20 % плотность цементного камня на Вольском цементе снизилась на 118 кг/м3.

Свойства цементных сухих строительных смесей при введении...

Нормальная густота цементного теста НГЦТ

Основные термины (генерируются автоматически): содержание добавки, цементный камень, синтезируемая добавка, масса цемента, цементный тест, рецептура, нормальная густота, контрольный образец...

Применение базальтовой ваты в сооружениях АЭС

Цемент со специальным Вольским песком и базальтовой пылью перемешивали в шаровой мельнице в течение 2 часов. Испытания проводились на образцах цементного камня размером 4×4×16см, полученных в результате твердения теста нормальной густоты при...

Роль крупного заполнителя на формирование цементного камня...

бетон, крупный заполнитель, удельная поверхность, образование трещин, доломитовый щебень, доломитовый заполнитель, длительная усадка, гранитный щебень, вод, цементный камень.

Исследование некоторых свойств цементов с тонкодисперсной...

направленная кристаллизация, нормальная густота, цементный камень, R-X, прирост прочности, содержание, срок схватывания, тонкодисперсная минеральная добавка.

Исследование влияния добавки бентонита на свойства раствора...

Рис.4. Плотность раствора на композиционном цементе через 4 сут твердения в нормальных условиях в зависимости от содержания бентонита и В/Ц.

Исследование влияния противоусадочной добавки на деформации цементного камня.

Самоуплотняющиеся бетонные смеси с раздельным введением...

Более 50% поглощаемой цементом воды, находится на поверхности цементных зерен в

случае О.К. = 5см). При В/Ц = 0,4 сохраняется нормальная густота цементного теста.

На базе этих экспериментов, проводится работа, по внедрению раздельного введения добавки.

Задать вопрос