Chemia cementu i betonu / Wiesław Kurdowski. – Kraków
Transkrypt
Chemia cementu i betonu / Wiesław Kurdowski. – Kraków
Chemia cementu i betonu / Wiesław Kurdowski. – Kraków ; Warszawa, 2010 Spis treści Od autora 11 1. 1.1. 1.2. Rodzaje cementów i zasady ich klasyfikacji Historia spoiw wiąŜących i betonu Zasady klasyfikacji cementów Literatura 13 13 21 32 2. 2.1. 2.2. 2.2.1. 2.2.1.1. 2.2.1.2. 2.2.1.3. 2.2.2. 2.2.2.1. 2.2.2.2. 2.2.3. 2.2.4. 2.2.4.1. 2.2.4.2. 2.2.5. 2.3. 2.3.1. 2.3.1.1. 2.3.1.2. 2.3.1.3. 2.3.1.4. 2.3.1.5. 2.3.2. 2.4. 2.5. 2.5.1. 2.5.2. 2.5.3. 2.5.4. 2.5.5. 2.5.5.2. 2.5.5.3. 2.5.5.4. 2.5.5.5. Klinkier portlandzki Proces powstawania klinkieru portlandzkiego Równowagi fazowe waŜne w chemii cementu Układ CaO-SiO2-Al2O3 Układ CaO-SiO2 Układ CaO-Al2O3 Układ CaO-Al2O3-SiO2 Układ CaO-Fe2O3-SiO2 Układ CaO-Fe2O3 Układ CaO-Fe2O3-SiO2 Układ CaO-Al2O3-Fe2O3 Układ CaO-SiO2-Al2O3-Fe2O3 Podukład CaO-C2S-C12A7-C2F Wpływ MgO Odstępstwa od stanu równowagi w procesie klinkieryzacji Przebieg procesu klinkieryzacji w mieszaninach przemysłowych Modyfikacja procesu klinkieryzacji w obecności mineralizatorów Wpływ fluoru na proces klinkieryzacji Wpływ chloru na proces klinkieryzacji Alkalia w procesie klinkieryzacji Siarka w procesie klinkieryzacji Fosfor w procesie klinkieryzacji Proces klinkieryzacji w piecu obotowym Termochemia procesu klinkieryzacji Skład fazowy cementów portlandzkich Krzemian trójwapniowy i faza alitu Krzemian dwuwapniowy i faza belitu Ca3Al2O6 i faza glinianowa w klinkierze Faza ferrytowa Fazy występujące w małych ilościach Peryklaz Alkalia w klinkierze Szkło Domieszki 35 35 46 46 46 49 50 53 53 54 54 56 58 59 60 62 69 70 74 76 77 77 78 86 90 92 103 113 119 122 123 124 125 125 2.5.6. Metody badania fazowego składu klinkieru Literatura 129 138 3. 3.1. 3.2. 3.2.1. 3.2.2. 3.2.3. 3.3. 3.3.1. 3.3.2. 3.3.3. 3.3.4. 3.3.5. 3.4. 3.5. 3.6. Hydratacja faz klinkierowych Wstęp Hydratacja krzemianów Hydratacja krzemianu trójwapniowego Hydratacja krzemianu dwuwapniowego Faza C-S-H Hydratacja glinianów wapnia Układ CaO-Al2O3-H2O Uwodnione siarczanogliniany wapnia i inne gliniany złoŜone Hydratacja C3A Hydratacja C3A w obecności gipsu Hydratacja róŜnych form polimorficznych C3A Hydratacja fazy ferrytowej Hydraty występujące w małych ilościach w zaczynie Ciepło twardnienia Literatura 145 145 147 147 163 163 183 183 188 197 203 205 206 208 208 217 4. 4.1. 4.1.1. 4.1.2. 4.1.3. 4.1.4. 4.1.5. 4.2. 4.2.1. 4.2.2. 4.2.3. Hydratacja cementu Hydrataqa cementu w temperaturze pokojowej Skład fazowy zaczynu Rola gipsu w hydratacji i zakłócenia w procesie wiązania Wpływ niektórych związków na proces hydratacji cementu Dodatki ułatwiające mielenie Reduktory chromu Hydratacja cementu w warunkach hydrotermalnych Fazy występujące w układzie CaO-SiO2-H2O Warunki powstawania i struktury wybranych faz Skład fazowy cementu ulegającego hydratacji w warunkach hydrotermalnych Literatura 221 221 228 230 243 273 276 278 278 282 Właściwości zaczynu Reologiczne właściwości zaczynu Mikrostruktura zaczynu a jego wytrzymałość Odkształcenia zaczynu Zmiany objętości plastycznego zaczynu Skurcz suszenia Zmiany objętości betonu Pełzanie Przepuszczalność zaczynu Literatura 299 299 322 352 352 359 367 368 370 383 5. 5.1. 5.2. 5.3. 5.3.1. 5.3.2. 5.3.3. 5.3.4. 5.3.5. 285 293 6. 6.1. 6.2. 6.3. 6.4. 6.4.1. 6.4.2. 6.4.3. 6.4.4. 6.4.5. 6.4.6. 6.4.7. 6.4.8. 6.4.9. 6.4.10. 6.4.11. 6.5. 6.6. 6.6.1. 6.6.2. 6.6.3. 6.6.4. 6.6.5. 6.6.6. 6.7. Właściwości betonu Wpływ zaczynu na właściwości betonu Wiązanie zaczynu z kruszywem Wiązanie zaczynu ze zbrojeniem Korozja betonu Reakcje zaczynu z kruszywem Kruszywa węglanowe Opóźnione powstawanie ettringitu Korozja betonu w roztworach chlorków Korozja siarczanowa Korozja w wodzie morskiej RóŜne środowiska korozyjne Karbonatyzacja betonu Wody miękkie Działanie mrozu na beton Korozja zbrojenia w betonie Wykwity na betonie Dodatki modyfikujące właściwości zaczynu i betonu Upłynniacze (plastyfikatory) Super plastyfikatory Domieszki przeciwskurczowe Domieszki napowietrzające Domieszki zmniejszające przepuszczalność Domieszki modyfikujące lepkość Skład minerały i chemiczny kruszyw Literatura 389 389 394 406 412 416 432 434 447 462 476 481 482 489 492 500 507 511 512 517 532 533 535 536 538 546 7. 7.1. 7.2. 7.3. 7.4. 7.5. 7.6. 7.7. 7.8. Dodatki do cementu Klasyfikacja dodatków śuŜle hutnicze Cementy ŜuŜlowe Popioły lotne Cementy z dodatkiem popiołów Pyły krzemionkowe Wypełniacze Metakaolinit Literatura 559 559 564 573 582 593 599 600 603 605 8. 8.1. 8.2. Hydratacja cementów z dodatkami Hydratacja ŜuŜla Hydratacja popiołów Literatura 611 611 616 627 9. 9.1. Cementy specjalne Cement glinowy 629 630 9.2. 9.3. 9.4. 9.5. 9.5.1. 9.6. 9.7. 9.7. Cement biały i cementy kolorowe Cementy ekspansywne Cementy szybkotwardniejące i szybkowiąŜące Cementy o małym zuŜyciu energii Cementy alinitowe Cement wiertniczy Cement Sorela Zaczyny o bardzo duŜej wytrzymałości Literatura 639 642 665 668 674 676 679 680 683 10. 10.1. 10.2. 10.3. 10.4. 10.5. Nowe rodzaje betonów Wstęp Betony wysoko wartościowe Betony samo zagęszczające się Betony z proszków reaktywnych Betony polimerowo-cementowe Literatura 689 689 690 696 697 700 703 11. Skorowidz 707 oprac. BPK