Тема: Цементная бацилла
Вы почему кефир не кушаете? Регистрация 17.06.2007 Адрес Odessa Сообщений 7,141
Цементная бацилла
Ахтунг! Это не прикол. Существует такая штука. Название может не совсем научное, но суть вот в чем :
Сульфаты и частицы гипса образуют с частицами цемента соединения в виде очень тонких игл, которые специалисты называют «цементной бациллой». Под воздействием влаги «цементная бацилла» со временем трансформируется в жидкую белую слизь, начинающую вытекать из бетона, вследствие чего он начинает быстро терять свои эксплуатационные свойства.
То есть мораль — однозначно нельзя мешать цемент и алебастр в один замес без спец добавок. Так же видимо не есть очень хорошо использовать гипсовые шпатлевки на влажную цементную штукатурку (не до конца просохшую, а не увлажненную специально после окончательного отвердевания)
я тАк думаю.
10.07.2008, 17:11 #2
Дежурный по камбузу Регистрация 03.06.2007 Адрес Одесса, Сухой Лиман Сообщений 21,668
Ого-ни-фига-се — де вычитал?
10.07.2008, 17:17 #3
Суппер Кулибин. Регистрация 09.07.2007 Адрес Одесса Сообщений 2,144
начав читать думал что вытекает из головы молдаванина который этовсе месит . потом увпокоился )
нада будет учесть что гипс с цементорм мешать низзя.
10.07.2008, 17:32 #4
Вы почему кефир не кушаете? Регистрация 17.06.2007 Адрес Odessa Сообщений 7,141
Та изучаю ж тему самодельной фасадной плитки — вот и нашел.
Цемент с гипсом можно мешать, но должен быть или шлакопортландцемент или известь там добавляют. Так просто — нельзя .
я тАк думаю.
10.07.2008, 17:37 #5
Вы почему кефир не кушаете? Регистрация 17.06.2007 Адрес Odessa Сообщений 7,141
А вот от ружинского что нашел по этому поводу:
По поводу гипса и цемента.
Да я настаиваю, что прежде чем категорически утверждать, что в присутствии гипса в цементе образуется эттрингит и вот ИМЕННО ПОЭТОМУ следует применять изолирующие грунтовки необходима консультация у специалиста. Желательно такого, который сможет внятно, доходчиво и убедительно растолковать, что все мировое бетоноведение, до сих пор, так и не определилось с механизмом гидратации гидросульфоалюминатов кальция, высокосульфатной формой которого и является эттрингит. (Ой можно я дальше этот этт. буду называть по нашему — «цементная бацилла». А то немец придумал а мы теперь язык ломаем). Мало того, дискуссии по этому вопросу на специализированных конференциях настолько бурные и ожесточенные, что уже были случаи, когда весьма уважаемая профессура в запале полемики переходила на последний аргумент — Хрясь в ухо.
Но выяснили одно — реакция алюминатных составляющих клинкера с полуводным гипсом и образование цементной бациллы происходит в период гидратации, т.е. вскоре после затворения водой. Только в отсутствии активного кремнезема или при недостатке гидроокисей
кальция.
А теперь по русски, для нормальных людей. Гипс строительный с цементом смешивать можно. И ничего не будет. Но — (это «Но» обязательно, иначе цементная бацилла побьет), необходимо:
— или дополнительно вводить в смесь гипса с цементом активный кремнезем в форме кислых доменных шлаков, опоки, трепела и т.д.
— или использовать исключительно шлакопортландцемент — активный кремнезем вводим в форме пуццолановых добавок;
— или добавляем известь, примерно столько же, сколько и гипса.
По первому, второму и их комбинациям способам производится гипсоцементно-пуццолановое вяжущее (ГЦПВ) см. [2] стр. 443, которое через 2-3 часа набирает прочность М150 и очень широко используется под видом импортных сухих штукатурных составов на основе гипса. (Сейчас кроме того стали активно применять в качестве пуцолановых добавок к гипсо/цементу микрокремнезем — ферросилиций — крупнотонажный отход металлургической промышленности.)
По второму способу цемент+гипс+известь+песок толковые штукатуры всю жизнь работают — пластичный и прочный раствор через день набрал прочность и никаких усадочных трещин. стр.15 [9]
Как видите все эти «дедовские» способы просты, дешевы и, самое главное, поддерживают отечественного товаропроизводителя. Наверное потому они и не пропагандируются должным образом.
Что же касается разделительных грунтовок между бетоном и гипсом, то, мое мнение, — читателям данного Форума необходимо всего лишь грамотно и доступно разьяснить природу явления а не высасывать псевдонаучные теории из пальца и выдавать их за новейшие теории прикладного бетоноведения. И тогда читатели Форума — потенциальные покупатели не то что пойдут — полетят за разделительными грунтовками. И т.к. решение это они примут действительно сами, осознанно, на основе знания, то и успешность бизнеса у производителей грунтовок будет значительно выше.
Суть явления (почему нужны разделительные грунтовки) очень проста. Обьяснение проистекает из установленного факта, что гипс имеет очень слабую адгезию (способность сцепляться) практически ко всем строительными материалами. К бетону так особенно стр. 92 [10]. По сравнению с другими вяжущими — известью и цементом, гипс в этом отношении очень проигрывает им. Поэтому и нужно, между бетоном и гипсом устроить некую разделительную прослойку из другого материала, к которой адгезия и гипса и бетона будет одинаковой. Вот как раз грунтовка и выполняет эти функции. А без него гипсовый состав нанесенный на вертикальное бетонное основание способен обрушиться под собственным весом.
Модификацией данной технологии — (обязательная предварительная грунтовка, а только затем нанесение гипсового состава) являются гипсо-полимерные сухие смеси. В этом случае, введенные в гипс полимерные модификаторы обеспечивают его одинаковою «сцепляемость» с любыми другими материалами.
Цементная бацилла – почему возникает и как ее предотвратить
Цемент — это самое популярное строительное сырье, входящее в состав разнообразных материалов, растворов, штукатурок. После соединения с водой он образует прочнейшее камневидное тело, обладающее твердостью, не боящееся влаги и отличающееся большим сроком службы. Но плотная цементная масса долго твердеет, поэтому монтажные или отделочные работы нередко затягиваются.
Порой у строителей возникает вопрос, а можно ли добавить к цементу гипс, ведь смесь должна получиться более легкой, эластичной и быстросохнущей? К сожалению, подобные эксперименты могут привести к печальным последствиям.
Использование гипса для производства цемента
В состав цемента входит множество разных ингредиентов. Прежде всего, его основу составляют минеральные породы в форме мельчайшей крошки — мел, известняк, доломит, кальциты и другие вещества карбонатной группы. Также при производстве используются глина, суглинок, сланцы, лесс и прочие глинистые породы. С точки зрения химии в составе цемента можно выявить оксиды многих металлов и неметаллов — алюминия, магния, железа, кремния, кальция.
В процессе создания цемента все компоненты соединяются, сушатся, перемалываются в пыль, после прогреваются при высокой температуре. В результате получается клинкер, который опять дробится до мельчайших частиц. Далее в него вводятся синтетические модификаторы и улучшители свойств цемента.
В качестве добавок к материалу может выступать и гипс в объеме до 3-6% от общего веса (после приготовления цементной массы). В такой форме он прибавляет раствору прочности и не оказывает вредного воздействия.
Эттрингит, или «цементная бацилла»
Частные «специалисты», а также новички в сфере строительства и ремонта нередко вводят в бетонную смесь значительную долю гипса или алебастра с целью получения пластичного универсального раствора, который можно будет накладывать более толстым слоем. По их мнению, с помощью такого состава можно сразу избавиться от крупных дефектов и за один подход выровнять поверхность. Кроме того, время застывания раствора должно серьезно сократиться, что повысит общую скорость ремонтных работ в разы.
Что происходит в ходе таких действий внутри цементного раствора на химическом уровне? После введения воды начинается реакция входящих в состав цемента алюминатов с полуводным гипсом. В итоге формируется гидросульфоалюминат кальция, или эттрингит — минерал с беловатым или желтоватым цветом, производное алюминия и кальция, сульфат.
Данный камень раньше называли «цементной бациллой». Он имеет кристаллическую структуру, причем отдельные кристаллы сильно растут при наборе прочности и разрушают сам цемент.
Последствия соединения гипса и цемента
После введения гипса в цементную смесь уже спустя 1-5 суток на камне начинают формироваться целые россыпи микротрещин. Противостоять появлению эттрингита в ходе гидратации невозможно. Более того, процесс постоянно нарастает по мере воздействия на материал влаги из осадков, воздуха.
Цементный камень все равно разрушится в ближайшем будущем. Кроме того, при использовании металлической сетки для армирования стен она заржавеет, так как из-за присутствия гипса смесь станет аккумулировать влагу. На поверхности отделки выступят некрасивые пятна ржавчины.
Предотвращение проблем и применение гипсово-цементной смеси
При нанесении цементного раствора с добавлением гипса на кирпичную стену, которая располагается внутри здания, можно спасти ситуацию довольно просто. Достаточно наложить слой стандартной цементной финишной штукатурки или шпаклевки. Это защитит материал от контакта с влагой и предотвратит появление эттрингита. Если стена бетонная или выходит наружу, такой подход не будет результативным.
Химическая реакция неизбежна, и даже при ее медленном развитии отделка прослужит максимум 5 лет, да и то при условии неподверженности покрытия регулярному воздействию влаги. В качестве фасадного оформления цемент полностью разрушится после первой же зимы.
Чтобы устранить риск появления эттрингита, в композицию «гипс плюс цемент» вводят специальные пуццолановые добавки с кремнеземом в активной форме. Они могут быть природными (диатомит, трепел, опока) или синтетическими по происхождению (кислые доменные шлаки, метакаолин, белая сажа, микрокремнезем).
При добавлении этих веществ падает концентрация гидрооксида кальция в растворе, поэтому цементная бацилла не появляется. При изготовлении раствора с таким составом получается ГЦПВ — гипсо-цементно-пуццолановое вяжущее.
ГЦПВ активно применяется при производстве бетонов, прочность которых составляет 15-80 МПа, морозостойкость — 25-300 циклов и даже более. В таких бетонах тщательно подобраны пропорции основных компонентов, а также пуццолановых добавок, пластификаторов, наполнителей. Подобный бетон отверждается уже за 60 минут, а прочен настолько, что может служить сырьем для изготовления искусственного камня для фасадов.
При самостоятельном заведении ГЦПВ тоже возможно пользоваться кремнеземными добавками, но результат часто бывает непредсказуемым. Во избежание последствий лучше применять заводские смеси и строго соблюдать технологию, что напрямую влияет на качество и долговечность результата.
Коррозия цемента в минерализованных водах и борьба с ней.
Особенно неблагоприятны условия службы цемента в минерализованных водах: морских, грунтовых, озерных и др., содержащих значительное количество минеральных солей. Растворенные в этих водах сернокислые соли MgSO4, Na2SO4, CaSO4 и др., а также хлористые соли MgC l 2 разрушающе воздействуют на цемент.
Коррозия цементов в минерализованных водах вызывается обменными реакциями между растворенными в них солями и соединениями, из которых состоит твердеющий цемент.
Разрушающе воздействует анион SO4», образующий при взаимодействии с кальциевым катионом извести (Са») сульфат кальция. Кристаллизуясь в виде двуводного гипса с увеличением объема в порах цементного камня, он обусловливает, в результате накопления и роста кристаллов, появление вредных внутренних напряжений, которые вызывают образование трещин и разрушение (гипсовая коррозия). Этот процесс возможен при достаточно высоких концентрациях сульфатов в растворе. При малых же концентрациях сульфатов агрессивное действие объясняется образованием гидросульфоалюмината кальция (3СаО*А12О3*3CaS04*31Н2О) за счет взаимодействия сульфатов с гидроалюминатами в затвердевшем цементе. Объем твердого гидроалюмината в цементном камне при присоединении к нему гипса и воды из окружающей среды значительно увеличивается. В результате этого в затвердевшем цементе возникают внутренние напряжения, разрушающие бетон (сульфоалюминатная коррозия). Возникающий таким образом гидросульфоалюминат назвали поэтому «цементной бациллой».
Растворимость гидросульфоалюмината в воде невелика, а в растворе извести еще меньше, поэтому он и образуется легко, даже при малых концентрациях аниона SO4” в растворе. Если иногда разрушение наступает через очень длительные сроки, то это объясняется тем, что при действии углекислоты воздуха и воды на поверхности бетона образуется корка углекислого кальция, которая замедляет процесс, препятствуя проникновению сульфатов внутрь бетонного массива.
Следовательно, цементы с высоким содержанием глинозема должны быстрее разрушаться сульфатами, что и подтверждается практикой. При одновременном воздействии на трехкальциевый алюминат воды и способной связывать Са(ОН)2 кремнекислоты, вводимой в цемент вместе с активной минеральной добавкой, концентрация Са(ОН)2 в окружающем растворе недостаточна для существования четырех- или даже трехкальциевого гидроалюмината, от этого они разлагаются и переходят в более бедный известью двухкальциевый гидроалюминат.
При ограниченном содержании в растворе Са(ОН)2 этот гидроалюминат, так же как и трехкальциевый, в отличие от высокоосновного четырехкальциевого, может конгруентно (без разложения) растворятся и, взаимодействуя с проникающими в бетон растворами сульфатов, образовывать из соединений, находящихся в водном растворе, гидросульфоалюминат кальция. Однако образование в жидкой фазе этого соединения, объем которого несколько меньше суммы объемов всех исходных растворенных компонентов, не вызывает тех вредных последствий, что при образовании гидросульфоалюмината кальция за счет твердых исходных составных частей. При кристаллизации гидросульфоалюмината кальция возникают очень небольшие напряжения, вызывающие его расширение и не оказывающие вредного влияния. В этом случае гидросульфоалюминат, кристаллизуясь в порах и капиллярах цементного камня, заполненных жидкой фазой, является дополнительным полезным структурным элементом, уплотняющим бетон.
Таким образом, условия образования гидросульфоалюмината и характер его влияния на свойства затвердевшего цемента зависят от концентрации извести в жидкой фазе цементного камня, которая обусловливает взаимодействие с сульфатом кальция гидроалюминатов в твердом состоянии или в растворенном виде.
Разрушающее воздействие катионов (Mg» и др.) заключается в том, что они взаимодействуют с гидроксильным анионом извести, образуя вместо прочных кристаллов гидрата окиси кальция непрочные аморфные массы гидрата окиси магния или других нестойких гидратов. Эти реакции значительно понижают концентрацию извести, вызывая дальнейшее ее растворение и ослабляя прочность цементного камня. При достаточно высокой концентрации катионов возможно полное растворение всей образовавшейся при твердении извести, новые ее порции будут возникать путем гидролиза алюминатов и силикатов кальция, так как концентрация извести становится меньше предельной ее концентрации, необходимой для существования этих соединений. Следовательно, катионы могут агрессивно действовать как не гидрат окиси кальция, так и на алюминаты и силикаты кальция.
Обменные реакции протекают следующим образом:
При воздействии на затвердевший цемент растворов сернокислотного натрия происходит следующая обменная реакция:
При этом наряду с гипсом образуется легко растворяющийся в воде NaOH .
Наиболее сильный вид сульфатной агрессии – воздействия на затвердевший цемент растворов сернокислотного магния.
Относительное содержание алюминатов кальция и свободного гидрата окиси кальция в твердеющих пуццолановых цементах меньше, чем в цементах, поэтому первые оказываются более стойкими по отношению к сульфатной коррозии, чем вторые.
При любой сульфатной агрессии, за исключением высокой концентрации растворов MgSO4, необходимо вводить в состав цемента добавку, содержащую активную кремнекислоту. Из полученного этим способом пуццоланового цемента изготовляют как можно более плотный бетон. При этом необходимо учитывать, что даже в плотных участках бетона возможен капиллярный подсос разрушающих бетон агрессивных вод.
Учитывая, что в присутствии некоторых хлористых солей гидросульфоалюминат разлагается, в зависимости от содержания ионов Cl’ меняют и допустимое максимальное содержание в воде ионов SO4”, выше которого вода считается агрессивной (см. нормы сульфатной агрессивности воды-среды по H 114-54).
При действии на гидрат окиси кальция хлористого магния образуется легко растворимый в воде хлористый кальций и непрочный аморфный гидрат окиси магния в соответствии с реакцией
Разрушающим образом действуют на цемент и воды, содержащие и некоторые другие хлористые соли, например хлористый алюминий.
Большой значение при коррозии затвердевшего цемента имеет совместное действие воды и мороза, которое вызывает появление трещин, способствующих прониканию агрессивных вод в толщу бетона. Зона переменного уровня воды характеризуется в гидротехнических сооружениях частой сменой замораживания и оттаивания, смачивания и высыхания. Эта зона подвергается постоянным ударам волны. При всех этих условиях бетон разрушается скорее, вследствие чего часть гидротехнических сооружений, которая находится в зоне переменного уровня воды, подвергается наиболее сильной коррозии. Поскольку морозостойкость цемента при введении активных минеральных добавок снижается, они в данном случае не увеличивают коррозионную стойкость цемента, а наоборот, уменьшают ее.
КАТАЛОГ ПРОДУКЦИИ
- Строительные смеси в биг-бегах
- Сухие смеси в морских биг-бегах
- Строительные смеси в мешках
- Теплоизоляционные сухие смеси
- Клей для укладки блоков
- Цемент (в мешках, биг-бегах)
- Товары по акции
- Расход сухих смесей
Бетон под микроскопом: чем «болеет» вечный материал
Вот так под микроскопом выглядит «здоровый» бетон. Этот материал из цемента, песка, воды и заполнителя используется повсюду: от строительства заборов до возведения небоскребов. После затвердения он получается плотным, прочным и красивым снаружи и под микроскопом.
Но, как и любой материал, бетон подвержен разрушающему воздействию.
Первый внутренний враг бетона — «цементная бацилла»
Или эттрингит. Он возникает из-за нарушений технологии изготовления, когда в бетон кидают слишком много гипса, пытаясь добавить раствору пластичности.
На деле добавляются только проблемы. Цемент в бетонном растворе под действием воды вступает в реакцию с гипсом, и в толще бетона форммируются кристаллы гидросульфоалюмината кальция — того самого минерала эттрингита.
Что в этом опасного? Кристаллы сильно растут в размерах и буквально разрывают бетон — он идёт трещинами и сыпется, причем процесс необратим.
Но есть бетонная болезнь и пострашнее!
Это «рак» бетона. Обычно он появляется в бетоне в условиях повышенной влажности — из-за химической вражды щелочи, попадающей в поры цементного камня, и кремниевой кислоты в заполнителе.
В результате реакции образуется щелочной силикат. После попадания воды он превращается в гель, набухает и создает давление внутри бетона. И вот мы снова получаем трещины и разрушение конструкции. Процесс называют щелочным вспучиванием.
А еще бетон может ржаветь
Точнее, арматура внутри, а с ней и весь бетон. Причины разные: плохо залитый раствор, в который просачивается вода, ржавая арматура или расположение арматуры так близко к поверхности, что до них добирается влага.
Еще коррозия возникает из-за контакта бетона с кислотами. Но итог всегда один: ржавая сталь расширяется, ломая и выдувая бетон.
Так что и у крепкого бетона есть слабые места! Встречали такие бетонные проблемы в реальной жизни?