Zmiany objętości

Cement wykazujący takie zmiany objętości, czyli - stosując przestarzałą i nieścisłą nomenklaturę normową - wykazujący „brak stałości objętości”, jest brakiem produkcyjnym i nie może być w praktyce budowlanej użytkowany (program uprawnienia budowlane na komputer).
Normy przewidują badania stałości objętości cementu, a także określają metody oznaczania i dopuszczalną zawartość wolnego CaO w klinkierze.

Laboratoryjne oznaczanie „stałości objętości” musi być dokonane metodami przyspieszonymi (program uprawnienia budowlane na ANDROID). Przetrzymywanie stwardniałego zaczynu cementowego przez godzinę we wrzącej wodzie wystarcza, aby wolny tlenek wapniowy uległ całkowitej hydratacji i spowodował przez to odkształcenie lub spękanie poddanej badaniu kształtki. Natomiast przyspieszone wykrycie szkodliwej zawartości peryklazu wymaga zastosowania autoklawizacji badanych kształtek.

Trzecim składnikiem, który może powodować pęcznienie, a więc nieodwracalne zmiany objętości jest siarczan wapniowy. Dwuwodny siarczan wapniowy w postaci kamienia gipsowego jest dodawany jako tzw. regulator wiązania cementu (uprawnienia budowlane). Gips reagując z glinianem tworzy ettryngit. Związek ten — CSA • 3CaS04-31H20 - pochłaniając znaczne ilości wody do swej krystalizacji, wyrasta w postaci długich igieł, praktycznie nierozpuszczalnych w wodzie. Ograniczone ilości gipsu, dostosowane do zawartości CSA w klinkierze, wystarczają do uregulowania warunków wiązania cementu, przy czym do powstawania ettryngitu zużywa się tylko część C3A, a cały proces kończy się w ciągu kilku, a najwyżej kilkunastu godzin. Utworzony ettryngit rozrasta się w masie jeszcze plastycznego zaczynu, a po zużyciu całej ilości gipsu rozpoczyna się hydratacja pozostałej ilości C3A, który wnosi swój udział do procesu wiązania i twardnienia zaczynu cementowego (program egzamin ustny).

Uprawnienia budowlane

W przypadku nieostrożnego przedozowania gipsu, jego zbędny nadmiar reaguje dalej z CSA, podczas gdy zaczyn już zamienił się w kruchy sztuczny kamień. W tej sytuacji istnieją warunki do powstawania niebezpiecznych naprężeń wywołanych dużą prężnością jednokierunkowej krystalizacji ettryngitu, który występując w tej niepożądanej roli czynnika rozsadzającego beton został przez technologów niemieckich nazwany bakcylem cementowym (Zementbazillus). Na tle powyższych rozważań jasne staje się, że na nierównomierne rozpadowe pęcznienie spowodowane przedozowaniem gipsu szczególnie uczulone są cementy o znaczniejszej zawartości A1203 (opinie o programie).

Omówienie zjawisk nieodwracalnych zmian objętości związanych z pęcznieniem i rozpadem stwardniałego zaczynu cementowego trzeba uzupełnić wzmianką o zniszczeniu betonu, którego należy obawiać się w szczególnych przypadkach zastosowania do wytwarzania betonu kruszywa zawierającego reaktywne formy krzemionki. Rozpad taki nie jest więc spowodowany przyczynami ukrytymi jedynie w cemencie, tak jak ma to miejsce w przypadku działania wolnego tlenku wapniowego, peryklazu lub gipsu; omawiana odmiana rozpadu spowodowana jest wzajemnym na siebie oddziaływaniem cementu (zaczynu cementowego) i kruszywa. Kruszywo zawierające bezpostaciową krzemionkę, a więc przykładowo opal, obsydian, jest uczulone na działanie wodorotlenków potasowców, które znajdują się w fazie ciekłej zaczynu sporządzonego z cementu zawierającego znaczniejsze ilości potasowców (segregator aktów prawnych).

Występujące w klinkierze związki potasowców są źródłem powstających w wyniku hydrolizy wodorotlenków, które współdziałając w środowisku wodnym z bezpostaciową krzemionką dają uwodnione krzemiany potasowców. Utworzona z tych krzemianów na ziarnach kruszywa otoczka jest przepuszczalna dla fazy ciekłej zaczynu; faza ciekła penetrując przez otoczkę, kontaktuje się z krzemionką kruszywa, co prowadzi do powstawania dalszych ilości krzemianów i powoduje rozluźnienie łączności między zaczynem a kruszywem, a nawet pęcznienie tych granicznych rejonów i rozpad betonu (promocja 3 w 1).