студент
Москва, г. Москва и Московская область, Россия
студент
Москва, г. Москва и Московская область, Россия
сотрудник
Москва, г. Москва и Московская область, Россия
УДК 666.949 Прочие цементы и смеси цементов
ГРНТИ 81.09 Материаловедение
ОКСО 18.04.01 Химическая технология
ББК 383 Строительные материалы и изделия
ТБК 54 Строительство
Возрастающий интерес к цементам на основе сульфоалюминатных и сульфоалюмоферритных клинкеров, полу-ченных при более низких температурах, чем портландцементный клинкер, обусловливает необходимость изучения процессов гидратации цементов на их основе. При этом особый интерес вызывает поведение этих цементов при различных режимах твердения и установление продуктов их гидратации, а в частности эттрингита и железозамещенного эттрингита. Целью данного исследования было изучение кинетики образования эттрингита из сульфоалюмината кальция и сульфоалюмоферрита кальция при различных условиях твердения, таких как вода, влаж-ный и сухой воздух, а также установление количества образующегося эттрингита и степени расширения образцов. Показано, что образцы, затвердевающие под водой гидратируются быстрее, чем образцы, затвердевающие на влажном воздухе. При этом разница в количестве образовавшегося эттрингита не слишком велика. Напротив, про-цесс гидратации в испытательных образцах, твердевших в сухом воздухе, практически остановился в течение не-скольких дней из-за потери значительной части свободной воды в этих условиях. Установлено, что кинетика образования эттрингита в исследованных образцах из сульфоалюмоферрита кальция в условиях твердения во влажном воздухе и воде, заметно медленнее, чем при гидратации сульфоалюмината кальция. Пониженное расширение паст из сульфоалюмоферрита кальция обусловлено медленным образованием эттрингита при твердении. Сравнение рас-ширения образцов, происходящего во влажном воздухе и в воде, показало, что при одинаковых количествах эттрингита расширение больше у образцов, твердевших в воде, что обусловлено повышенным водопоглощением в этих условиях. Таким образом, установлено, что степень расширения, связанного с эттрингитом, зависит от условий твердения.
эттрингит, железозамещенный эттрингит, сульфоалюминат кальция, сульфоалюмоферритный клинкер, кинетика образования эттрингита, гидратация, расширение, условия твердения в воде, во влажном и сухом воздухе.
1. Кривобородов, Ю. Р. Физико-химические свойства сульфатированных клинкеров: Аналитический обзор / Ю. Р. Кривобородов, С. В. Самченко. – Москва: ВНИИЭСМ, 1991. – 55 с. – (Цементная промышленность; Выпуск 2). – EDN TSRXOD.
2. Кузнецова, Т. В. Химия, состав и свойства специальных цементов / Т. В. Кузнецова, Ю. Р. Кривобородов, С. В. Самченко // Химия и химическая технология на рубеже тысячелетий : материалы научно-практической конференции, Томск, 03–04 октября 2000 года / Томский политехнический университет (ТПУ). Том 1. – Томск: Национальный исследовательский Томский политехнический университет, 2000. – С. 96-98. – EDN TOEXOZ.
3. Гусев, Б. В. Технология портландцемента и его разновидностей: Учебное пособие / Б. В. Гусев, Ю. Р. Кривобородов, С. В. Самченко. – Москва: Московский государственный строительный университет, Ай Пи Эр Медиа, 2016. – 113 с. – ISBN 978-5-7264-1230-6. – EDN XMAYRX.
4. Samchenko, S. V. Minerals of expansive and non-shrinkage sulfomineral cements / S. V. Samchenko, D. A. Zorin, Y. R. Krivoborodov // MATEC Web of Conferences, Saint-Petersburg, 15–17 ноября 2016 года. Vol. 106. – Saint-Petersburg: EDP Sciences, 2017. – P. 03006. – https://doi.org/10.1051/matecconf/201710603006 . – EDN XMQTMT.
5. Самченко, С. В. Сульфатированные алюмоферриты кальция и цементы на их основе / С. В. Самченко; Федер. агентство по образованию, РХТУ им. Д.И. Менделеева, Изд. центр. – Москва: Рос. хим.-технол. ун-т им. Д.И. Менделеева, 2004. – 120 с. – EDN QNDUNJ.
6. Кузнецова, Т. В. Алюминатные и сульфоалюминатные цементы / Т. В. Кузнецова. – Москва: Стройиздат, 1986. – 208 с. – EDN YRNAYL.
7. Мин, Х. Х. Кинетика минералообразования при синтезе сульфоалюминатного клинкера / Х. Х. Мин, Е. Н. Потапова, И. Ю. Бурлов // Успехи в химии и химической технологии. – 2022. – Т. 36, № 3(252). – С. 106-108. – EDN LUWMCW.
8. Самченко, С. В. Формирование и генезис структуры цементного камня / С. В. Самченко. – 2-е издание. – Москва: Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет, 2020. – 288 с. – ISBN 978-5-7264-2808-6. – EDN KCBIBU.
9. Самченко, С. В. Роль эттрингита в формировании и генезисе структуры камня специальных цементов / С. В. Самченко ; Федер. агентство по образованию, РХТУ им. Д. И. Менделеева, Издат. центр. – Москва: Рос. хим.-технол. ун-т им. Д. И. Менделеева, 2005. – 154 с. – ISBN 5-7237-0514-0. – EDN QNDVZV.
10. Анализ структурно-фазового состояния моноалюмината кальция / Ю. А. Абзаев, Ю. С. Саркисов, Т. В. Кузнецова [и др.] // Инженерно-строительный журнал. – 2014. – № 3(47). – С. 56-62. – https://doi.org/10.5862/MCE.47.6 . – EDN SBZAHX.
11. Шпынова Л.Г., Саницкий М.А. Гидратационная активность ферритов и алюмоферритов кальция. // Укр.хим.ж.-1983.-49.-11. С.1138-1142.
12. Scrivener Karen L., Pratt P.L. Microstructure studies of the hydratation of С3A and C4AF independently and in Cement paste // Proc. Brit. Ceram. Soc. -1984, - №35, - p.207-219.
13. Masauoshi A., Kiyoshi A., Masaki D., Minoru P., Akira D. Hydratation products from calcium aluminoferrite Solid solytion // Review 37 Gen. Meet. Cem. Assoc. Jap. Tech. Sess. - 1983, p.37-39.
14. Samchenko, S. V. Features of the formation of crystalline hydrosulfoaluminates during hydration of stoichiometric mixtures of calcium aluminates with calcium sulfate / S. V. Samchenko, A. V. Korshunov // Construction and Building Materials. – 2023. – Vol. 393. – P. 132102. – https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2023.132102 . – EDN CRATKC.
15. Ogawa K., Roy D. M. C4A3S hydration ettringite formation, and its expansion mechanism: I. expansion; Ettringite stability //Cement and Concrete Research. – 1981. – Т. 11. – №. 5-6. – С. 741-750. DOI: https://doi.org/10.1016/0008-8846(81)90032-6
16. Samchenko, S. V. Influence of fineness of expansive components on cement properties / S. V. Samchenko, D. A. Zorin // Cement, Wapno, Beton. – 2008. – No. 5. – P. 254-257. – EDN RYAPJJ.
17. Samchenko, S. The influence of the different factors on the stability of the AFt and AFm phases / S. Samchenko, E. Makarov // American Concrete Institute, ACI Special Publication, Moscow, 06–07 июня 2018 года. Vol. 326. – Moscow: American Concrete Institute, 2018. – EDN BTXJRG.
