Obróbka cieplna betonu

Skutecznym sposobem przyspieszenia twardnienia betonu jest obróbka cieplno-wilgotnościowa wyrobów - ich naparzanie w specjalnych komorach przy normalnym ciśnieniu atmosferycznym lub naparzanie w autoklawach w środowisku nasyconej pary wodnej o zwiększonym ciśnieniu i nagrzanej elektrycznie (program uprawnienia budowlane na komputer).

Twardnienie betonu w środowisku nasyconej pary wodnej o podwyższonym ciśnieniu. Twardnienie betonu w środowisku nasyconej pary wodnej o podwyższonym ciśnieniu odbywa się w autoklawach, w których wytwarza się ciśnienie pary nasyconej od 8 do 12 at, co zapewnia temperaturę środowiska w granicach 170-Pl90°C. Tak wysoka temperatura środowiska sprzyja uzyskaniu wyrobów o bardzo dobrej jakości. Autoklawi- zację stosuje się najczęściej przy produkcji wyrobów konstrukcyjno-ter- moizolacyjnych z betonów komórkowych, ponieważ bez niej po prostu niemożliwe jest otrzymanie betonów komórkowych o wymaganej jakości (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Ustalono, że autoklawizacja betonu na cemencie portlandzkim jest najbardziej skuteczna przy wprowadzaniu do mieszanki drobno zmielonego piasku kwarcowego lub innego rozdrobnionego wypełniacza krzemionkowego. Przy naparzaniu w autoklawie składnik krzemionkowy wiąże całą ilość wapna, wydzielającego się przy hydrolizie faz alitu i belitu, co sprzyja tworzeniu się dodatkowej ilości uwodnionych krzemianów wapniowych (uprawnienia budowlane). Ponadto składniki glinianowe i żelazoglinianowe klinkieru cementu portlandzkiego, tworzące przy hydratacji w zwykłych warunkach cieplnych stosunkowo mało trwałe wodziany, w warunkach autoklawizacji reagują z krzemionką i tworzą bardzo odporne i trwałe kryształy uwodnionych granatów o wzorze ogólnym C₃AS_mH_n. Autoklawizacja betonów nie tylko zwiększa ich wytrzymałość, ale zmniejsza także ich skurcz, a w poszczególnych przypadkach zwiększa odporność betonów na korozję, zwłaszcza siarczanową (program egzamin ustny).

Siarczanowa aktywizacja żużli

Przy twardnieniu cementów portlandzkich pucolanowych najpierw reagują z wodą podstawowe składniki części klinkierowej cementu, przy czym obecność aktywnego dodatku mineralnego przyspiesza procesy hydratacji. Następnie aktywne składniki dodatku współdziałają z produktami reakcji cementu z wodą, w pierwszej kolejności z Ca(OH)₂. Prowadzi to do stopniowego zmniejszenia stężenia wapna w fazie ciekłej, w wyniku którego nowo utworzone wysokozasadowe produkty przemieniają się w produkty mniej zasadowe. Cement portlandzki pucolanowy twardnieje wolniej niż cement portlandzki, z którego został wyprodukowany, ale w sprzyjających warunkach może z czasem nawet go przewyższyć pod względem wytrzymałości (opinie o programie).

Mniej więcej analogiczne zjawiska zachodzą przy twardnieniu cementu portlandzkiego żużlowego. Ca(OII)₂, wydzielający się przy hydrolizie minerałów - sylikatów, tworzy nasycony roztwór i działa jak zasadowy środek pobudzający część glinianową i krzemianową żużla, wywołując ich hydratację. Na procesy twardnienia bezklinkierowych spoiw żużlowych, w szczególności cementu gipsowo-żużlowego, duży wpływ wywiera sulfatowy środek pobudzający (gips) (segregator aktów prawnych).

Siarczanowa aktywizacja żużli polega na tym, że siarczan wapniowy, współdziałając bezpośrednio z tlenkiem glinowym i wodorotlenkiem wapniowym, tworzy poprzez ciekłą fazę uwodnione glinosiarczany wapniowe z początku odmiany wysokosiarczanowej (3Ca0-Al₂0₃*3CaS0₄-31H₂0), następnie niskosiarczanowej (3CaO Al₂0₃*CaS0₄* 12H_zO), sprzyjające, na równi z innymi nowo utworzonymi produktami, twardnieniu cementu gipsowo-żużlowego. Po obniżeniu stężenia tlenku wapniowego do 0,2-4-0,3 g/1 etryngit (wysokosiarczanowa odmiana uwodnionego glinosiarczanu wapniowego) rozkłada się i przechodzi w odmianę niskosiarczanową.

Mechanizmy procesów twardnienia cementu gipsowo-żużlowego nie zostały jeszcze do końca wyjaśnione. Istnieją dane, że przy hydratacji tego cementu tworzą się uwodnione krzemiany typu CSH(B). Nie wykluczona jest możliwość pojawienia się metastabilnego C₂AH_a, hydratu gelenitu i hydratu tlenku glinowego Al(OH)₃. Betony na cementach gipsowo-żużlowych twardnieją najbardziej intensywnie przy temperaturze 20-H30°C, a przy temperaturze powyżej 40°C wytrzymałość betonu gwałtownie maleje, co tłumaczy się rozkładem glinosiarczanów wapniowych, które nie wytrzymują działania wysokich temperatur (promocja 3 w 1).