Stwardniały zaczyn cementowy

Stwardniały zaczyn cementowy należy rozpatrywać jako układ niejednorodny, ulegający ciągłym i długotrwałym, choć coraz powolniejszym zmianom, uwarunkowanym nieustanną hydratyzacją resztek bezwodnego cementu pod wpływem znajdującej się w zaczynie wody (program uprawnienia budowlane na komputer).

Niejednorodność omawianego układu skłania badaczy radzieckich do nazywania stwardniałego zaczynu cementowego „mikrobetonem”. Stosowaniu tej nazwy nie można odmówić słuszności, gdyż ciało stałe zbudowane z tworów krystalicznych i resztek bezwodnego cementu otulonych masą żelu, pomimo znacznej różnicy skali wymiarowej, wykazuje pewną analogię do betonu sporządzonego z kruszywa otulonego stwardniałym cementem (program uprawnienia budowlane na ANDROID).
Żel cementowy zbudowany jest z tych produktów hydratacji cementu, które powstają w postaci elementów bardzo małych, o wymiarach koloidalnych; są to więc elementy (nazywane czasem krystalitami), których co najmniej jeden wymiar jest mniejszy od 1 ąm. Powstające współcześnie z żelem produkty krystaliczne wielkowymiarowe, ettryngit, a przede wszystkim Ca(OH)2 tak ze względu na ich nieznaczną ilość, jak i wobec ich dużych wymiarów mają niewielki wpływ na budowę żelu, a w szczególności na jego powierzchnię właściwą (uprawnienia budowlane).

Podstawowe cechy ilościowe żelu cementowego to jego powierzchnia właściwa i porowatość. Powierzchnia właściwa żelu jest rzędu 250 mz/g, a więc jest o ok. 1000 razy większa od powierzchni właściwej cementu, która często wynosi ok. 2500 cm2/g (program egzamin ustny).
Porowatość żelu jest rzędu 264-28%. Pierwotne obliczenia wykonane przez Powersa na podstawie powyższych danych liczbowych, przy założeniu, że cząstki żelu są kuliste, doprowadziły do wniosku, że średnice cząstek żelu są rzędu 9 • 10”4-10 • 10” m i oddzielone są od siebie warstwami wody „porami żelu” o wymiarach do ok. 6-10~n) m.

Układ porów żelu C-S-H ma tak wielkie znaczenie dla podstawowych właściwości fizycznych stwardniałego zaczynu cementowego (wytrzymałość mechaniczna, skurcz, pełzanie), że niektórzy badacze traktują pory jako najważniejszy produkt hydratacji cementu.

Graficznie stosunki objętościowe

Wypełnione wodą przestrzenie międzyziarnowe w świeżym zaczynie cementowym stanowią ciągły układ kapilar. W miarę postępu hydratacji te kapilarne przestrzenie w różnym stopniu wypełniają się żelem cementowym, przy czym stopień napełnienia i układ produktów hydratacji w kapilarach zależy od struktury ziarnowej cementu, współczynnika wodno-cementowego W/C i od wilgotności atmosfery otaczającej wiążący zaczyn cementowy (opinie o programie). Spadek wilgotności atmosfery powoduje wysychanie zaczynu, a więc przynajmniej częściowe pozbawienie kapilar zawartej w nich pierwotnie wody, a ściślej mówiąc wodnego, nasyconego roztworu różnych jonów, który stanowi ciekłą fazę zaczynu. Jest rzeczą oczywistą, że w opróżnionych porach nie można oczekiwać powstawania produktów hydratacji.

Warto jednak uzmysłowić sobie, że wysuszona próbka stwardniałego zaczynu cementowego może pobierać z wilgotnego powietrza wodę, której ilość zależy od wilgotności względnej powietrza i od powierzchni właściwej żelu (segregator aktów prawnych).
Zależności ilości porów kapilarnych (porowatości kapilarnej) od współczynnika wodno-cementowego i od stopnia hydratacji cementu sugestywnie przedstawia składający się z czterech części zaczerpnięty z publikacji Powersa.

Graficznie stosunki objętościowe cement: woda dla siedmiu zaczynów cementowych

Następne trzy dotyczą coraz wyższych stopni hydratacji cementu, a więc kolejno: 33, 66 i 100% hydratacji, czyli etapu końcowego, gdy cała znajdująca się w zaczynie ilość cementu została w pełni zhydratyzowana (pod warunkiem, że miała do dyspozycji wystarczającą ilość wody) (promocja 3 w 1).