ВПЛИВ ДИСПЕРГОВАНОГО ВАПНА НА ТВЕРДНЕННЯ ЦЕМЕНТНОГО КАМЕНЮ

Робота присвячена актуальному напрямку розвитку будівельної індустрії – підвищенню міцності бетонних конструкцій та виробів на основі портландцементу за рахунок введення при замішуванні з водою в склад сировинної суміші спеціальних додатків. Перспективним додатком є попередньо віброактивоване гашене вапно.

В роботі досліджено вплив ступеня диспергації гашеного вапна та його кількісного вмісту в складах цементно-піщаних та цементних сумішей на процеси тверднення цементного каменя. Встановлено оптимальні параметри віброактивації: амплітуда коливань лопатей вібробункера 6-7 мм з частотою 50 Гц, консистенція гашеного вапна у вигляді пастоподібної маси з додатком 48 % води, тривалість віброобробки – не менше 20 до 45 хвилин. Максимальний приріст міцності цементного каменю забезпечує тривалість віброактивації впродовж 45 хвилин. Введення додатку вапна спричиняє підвищення міцності на стиск на всіх етапах тверднення, особливо ефективно його дія проявляється починаючи з 7-ї доби. При цьому найбільш ефективним є введення в склад сумішей додатку віброактивованого вапна в кількості 2 % від маси цементу, що забезпечує приріст міцності до 36 % на 28 добу тверднення.

Використовуючи методи рентгенофазового та електронно-мікроскопічного аналізів вивчено процеси формування структури цементного каменю на різних етапах тверднення. Дані рентгенофазового аналізу цементного каменю з додатком віброактивованого вапна засвідчили, що за фазовим складом на 7-му та 28-му добу тверднення він представлений залишками непрореагованих клінкерних мінералів С2S та С3S, а з новоутворень фіксуються інтенсивні дифракційні максимуми портландиту та менш інтенсивні рефлекси етрингіту. Натомість на дифрактограмах не спостерігається чітко виражених максимумів гідросилікатів кальцію, які на зазначених стадіях тверднення складно ідентифікувати у зв'язку з їх ще слабкою ступінню кристалізації.

З допомогою електронно-мікроскопічного аналізу встановлено, що загальний масив цементного каменя складається із зрощених між собою, у значній мірі прогідратованих залишків клінкерних мінералів поверхня яких окутана аморфною гелеподібною речовиною із якої хаотично у різні сторони виростають голкоподібні скупчення новоутворень гідросилікатів кальцію. При цьому максимальна ступінь закристалізованості продуктів гідратації фіксується для зразків із вмістом 2 % додатку віброактивованого вапна.