Cementy ekspansywne

Cementy ekspansywne uzyskiwane z cementu glinowego i spieków gipsowo-wapiennych
Jako materiał podstawowy autorzy zastosowali cement glinowy, zawierający znaczną ilość glinianów i zapewniający szybki przyrost wytrzymałości, a jako dodatek ekspansywny wprowadzili spiek gipsowo-wapicnny w ilości 0,5-5%. Cement ekspansywny otrzymano przez dokładne zmielenie wymienionych składników (program uprawnienia budowlane na komputer).

Normalna konsystencja zaczynu cementowego odpowiadała zawartości 25%H20. Początek wiązania następował po upływie 45 min, a koniec - po upływie 2 h i 10 min od zarobienia. Wszystkie próbki wykazały stałość objętości. Ekspansję mierzono na beleczkach o wymiarach 31,5×31,5×100 mm za pomocą aparatu Graf-KauJmanna.
Próbki przechowywano w warunkach suchych i w wodzie. Wymiary liniowe określano po 1, 7 i 28 dniach. Dla wielu cementów ekspansywnych okres dużej ekspansji przypada między 1 a 7 dniem (program uprawnienia budowlane na ANDROID).
Próbki cementu glinowego (bez dodatku) wykazują w tych okresach skurcz przy przechowywaniu ich na powietrzu, jak i w wodzie.

Wprowadzenie pierwszego; drugiego i trzeciego dodatku ekspansywnego w ilości 0,5 + 5% do próbek, przy przechowywaniu ich na powietrzu, nie prowadzi do pęcznienia. Widocznie zjawiska skurczowe przeważają nad ekspansją, a zatem wynikowa zmiana wymiarów liniowych jest ujemna (uprawnienia budowlane).
Stosowanie dodatków podwyższa zawartość CaO w fazie ciekłej. Wiadomo, że może to wywołać przyspieszoną krystalizację uwodnionych glinianów wapniowych. W danym przypadku odbywa się, prawdopodobnie, dość szybkie twardnienie w wyniku powstawania uwodnionych produktów krystalicznych; prowadzi to następnie, w wyniku fizyczno-chemicznych procesów zachodzących w twardniejącym zaczynie cementowym, do skurczu. Powstawanie produktów o większej objętości, zapewniających pęcznienie beleczek, mogło w tym przypadku odbywać się w stwardniałym monolicie. Ilość tych produktów jest nieznaczna, ponieważ nie obserwuje się zmiany objętości.

Przy przechowywaniu beleczek w wodzie przez 1 i 7 dni objętość większości z nich wzrosła (program egzamin ustny).
Maksymalna wartość wydłużenia liniowego po 28 dniach wynosi 0,34+0,57%.

Mechaniczne właściwości cementów

Zbadano fizyczne i mechaniczne właściwości cementów ekspansywnych, uzyskanych z cementu glinowego i dodatku spieków gipsowo-wapiennych; wartości wytrzymałości na ściskanie cementów podano w tabl. 5-3.
Przy twardnieniu cementu glinowego (bez dodatków) obserwuje się regularny wzrost wytrzymałości (opinie o programie). Wprowadzenie dodatku w nieznacznej ilości zmniejsza wytrzymałość próbek. Wyniki te zgadzają się z rezultatami uzyskanymi przy oznaczaniu zmian wymiarów liniowych; ekspansję badanego cementu można wyjaśnić powstawaniem uwodnionego siarczanoglinianu wapniowego.

Powstające w twardniejącym zaczynie cementowym igiełkowate kryształy uwodnionego siarczanoglinianu wpływają korzystnie na strukturę tego zaczynu, zwiększając jego szczelność i wytrzymałość. Ponadto przy powolnym wzroście kryształów uwodnionego siarczanoglinianu wapniowego można uzyskać znaczną ekspansję próbek (segregator aktów prawnych). W danym przypadku głównym składnikiem cementu ekspansywnego jest cement glinowy, który szybko uwadnia się, a w procesie tym powstaje znaczna ilość uwodnionych faz krystalicznych. Wiadomo na podstawie pracy [2], że procesy te prowadzą do okresowych spadków wytrzymałości twardniejących wyrobów. Jest charakterystyczne, że dla cementu glinowego omawiane zjawiska zachodzą już w okresie do 28 dni.

Wprowadzenie spieku gipsowo-wapiennego prowadzi do wzrostu koncentracji CaO w fazie ciekłej, co wywołuje przyspieszoną krystalizację uwodnionego glinianu wapniowego, a zatem skraca czas powstawania nowych uwodnionych faz krystalicznych, tworzących strukturę stwardniałego zaczynu cementowego (promocja 3 w 1).

Tak więc, brakuje głównego i niezbędnego warunku dla zapewnienia trwałego pęcznienia twardniejącego układu, a mianowicie obecności w zaczynie cementowym krystalicznych faz o ściśle określonej zawartości, wystarczającej po to, aby rosnące kryształy uwodnionego siarczanoglinianu wapniowego mogły rozpychać się i wywoływać zjawisko ekspansji.