Механизм реакций сульфатно-шлакового цемента

Механизм реакций сульфатно-шлакового цементаБлондьо объясняет механизм реакций схватывания и затвердевания сульфатно-шлакового цемента на основе теории Лафума. Согласно этому объяснению в сульфатно-шлаковом цементе происходит растворение сульфата кальция, который реагирует с окисью кальция и глиноземом шлака с образованием сульфоалюмината кальция до тех пор, пока гипс не исчезает почти полностью из раствора. Повышение прочности вызывается при этом образованием эттрингита.

Однако, по данным того же Блондьо, при встряхивании раствора сульфатно-шлакового цемента содержание CaS04 и СаО в растворе уменьшается, а содержание А1203 увеличивается, так что эти данные не подтверждают в достаточной степени сделанные Блондьо выводы. Чтобы определить, растворяются ли в воде СаО, А1203 и Si02, а если растворяются, то в каком количестве, был сделан следующий опыт.

3 г японского доменного шлака из Хирохата с удельной поверхностью ЗОЮ см2/г (по Вагнеру) встряхивали в специальном приборе с 100 мл дистиллированной воды и определяли растворимость в последней указанных выше компонентов шлака.

Встряхиваемую бутылку помещали в сосуд с водой, в котором поддерживали постоянную температуру 20 ± 1° при 60 об/мин. Через определенные интервалы времени производили количественное определение СаО, А120з и 8Ю2 в фильтрате, отбираемом через стеклянный фильтр.

Графически показаны результаты этого опыта.

Оказалось, что СаО, Si02 и А1203 действительно растворяются, но снова взаимодействуют с образованием гидратов состава хСаО г/БЮ2 zH20 и ЗСаО-А1203-6Н20.

Поскольку растворимость сульфоалюмината кальция крайне мала, можно предположить, что образуется эттрингит.

Для проверки этого предположения 20 г сульфатно-шлакового цемента (в соотношении шлак Хирохата : гипс : портланд-цемент = 100 : 18:5) встряхивали в течение недели в дистиллированной воде в термостате с температурой 20 ± 1°. Остаток промывали спиртом и эфиром, а затем сушили.

На обеих микрофотографиях видно, что из шлака в гипсовом растворе образуется эттрингит. Это было подтверждено также электронно-микроскопическими определениями и рентгеновским анализом по методу Дебая — Шерера.

label,

About the author