Cng-cylinders.ru

Строительный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Повышению прочности цементного камня

месторождение: Челябинская обл.

Массовая доля SiO2, %

Потери при прокаливании при 1000 о С, %

(мг Ca (OН )2) / г Метакаолина)

Координата цвета (Светлота ) L*CIELAB (ИСО 787/1) (С /2 о )

Белизна по CIE W % (ИСО 11476)

pH водной суспензии

Яркость (R 457) (ИСО 2470-77), %

Желтизна (ASTM E 313-2000), %

Насыпная плотность (в рыхлом состоянии), кг/м 3

Насыпная плотность (в уплотненном состоянии), кг/м 3

Удельная поверхность, см2

Сопутствующие товары

Зачем цементировать скважину?

Цементирование скважины – процесс, который следует сразу после окончания буровых работ. Процедура цементирования заключается в том, что в затрубное или межтрубное (в случае если обсадная труба помещена в свою очередь в полиэтиленовую более широкую трубу) вводится цементный раствор, который со временем затвердевает, образуя монолитный ствол скважины.

Цементный раствор в этом случае называется “тампонажный”, а сам процесс “тампонированием”. Сложный инженерный процесс, именуемый технологией цементирования скважин, требует определённых знаний и специального оборудования.

В большинстве случаев источники воды можно тампонировать своими руками, что обходится гораздо дешевле, чем привлечение специалистов.

Цементирование скважин – комплекс мероприятий, направленный на укрепление затрубного пространства и обсадной колонны от разрушающего бокового давления горных пород и воздействия грунтовых вод

Правильно произведённое тампонирование скважин на воду способствует:

  • обеспечению прочности конструкции скважины;
  • защите скважины от грунтовых и верховых вод;
  • укреплению обсадной трубы и защите её от коррозии;
  • повышению срока эксплуатации водоисточника;
  • устранению крупных пор, пустот, зазоров, через которые в водоносный горизонт могут попасть нежелательные частицы;
  • вытеснению бурового раствора цементным, если первый использовался при бурении.

От того, насколько грамотно осуществлено цементирование, будет зависеть качество добываемой воды и эксплуатационные характеристики скважины. Также цементирование производится для ликвидируемых скважин, которые больше не будут больше эксплуатироваться.

Цементирование куста водозаборных скважин

Цементирование выработок в несвязных грунтах

Цементирование как защита от паводковых вод

Тампонирование старой скважины

Коррозия арматуры в бетоне

Железобетонные конструкции представляют собой залитый раствором каркас, выполненный из стальных прутьев или сетки. Арматура внутри бетона может ржаветь под воздействием хлора, сероводорода, сернистых газов, которые содержатся в воздухе.

В процессе реакции появляются продукты коррозии железа, которые провоцируют увеличение объема арматуры с появлением внутреннего напряжения, которое рано или поздно разрывает бетон (появляются трещины, отслоения).

К арматуре влага и воздух проходят через поры в цементном камне. Происходит это неравномерно из-за наличия на разных зонах поверхности разных потенциалов – так появляется электрохимическая коррозия, скорость прохождения которой зависит от пористости монолита, наличия трещин, влагопроницаемости. Если в воде есть растворенные вещества, коррозия арматуры проходит с увеличением концентрации электролита.

Читать еще:  Сколько цемента необходимо для одного куба раствора

При долгом выдерживании бетона на свежем воздухе на всей поверхности монолита появляется тонкая (толщиной в 5-10 мкм) пленка, которая не растворяется в воде, не взаимодействует с сульфатами, защищает камень. Процесс формирования защитной пленки под влиянием углекислоты – это карбонизация, она защищает бетон от коррозии, но провоцирует коррозию в арматуре.

Широкий ассортимент модифицирующей химии позволяет выбрать тот продукт, который будет максимально соответствовать требованиям каждого конкретного случая, повысить эффективность песко-цементного состава, продлить эксплуатацию готового изделия. Однако при работе с цементными добавками важно в точности соблюдать рекомендации и инструкции по используемым пропорциям, указанным специалистами скайтрейд. Желаемый эффект не будет достигнут, если допустить диспропорцию или нарушить последовательность приготовления.

В любом случае количество всех добавок, используемых для одного объема, не должно превышать 1,5—3% массы цемента. Несмотря на свой положительный эффект, применение модификаторов не исключает важности соблюдения точной технологии приготовления, смешения до однородности, кладки и выдержки строительной массы.

Микросфера- наполнитель для цементно-бетонных смесей

НАПОЛНИТЕЛИ И ДОБАВКИ

ДЛЯ ЦЕМЕНТНО-БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ

облегчение, теплоизоляция, гидроизоляция, прочность, морозостойкость

Как делают цемент: глина и известняк измельчаются, тщательно перемешиваются и обжигаются. Получается клинкер. С целью удешевления конечного продукта, либо для придания специальных свойств, к нему добавляют различные добавки, до 80 %, и полученную смесь размалывают в специальных шаровых мельницах. Продукт измельчения и есть портландцемент, или шлакопортландцемент, если в качестве добавки был применен доменный шлак.

Размер частиц в помоле цемента: 10 — 100 мкм.

В состав цементной смеси обычно входят:

  1. цементное вяжущее – клеевая основа;
  2. вода — является инициатором начала химических реакций, в результате которых вяжущее (цемент) превращается в изделие (цементный бетон/клей);
  3. наполнители (не путать с добавками!) – снижают себестоимость (замещение части основы), увеличивают объем и придают различные свойства материалу (облегчение, тепло-, гидро-, шумоизоляция, снижение усадки и трещинообразования, морозостойкость);
  4. добавки – улучшают свойства смеси (пластичность, подвижность, набор прочности, морозостойкость, коррозионная стойкость, снижение усадки и трещинообразования).

НАПОЛНИТЕЛИ

Для тежелых, плотных бетонов Для легких и пористых бетонов

Для тяжелых бетонов соотношение модулей упругости заполнителя и матрицы (Ез/Ем) должно быть в районе 2 – 3. Поэтому максимальная прочность таких бетонов достижима только в случае применения прочных и плотных заполнителей типа гранитов. Если использовать не только гранитный щебень, но и отсевы его дробления – гранитный песок, вместо обычного песка, то можно получить максимально возможную для этого класса бетонов прочность.

Если Вы хотите облегчить бетонное изделие, не обойтись без легковесных наполнителей, которые увеличивают объем раствора и облегчают его на 25-30%. Для легких бетонов соотношение (Ез/Ем) = 0.7– 0.8. Поэтому максимально возможная прочность достижима на менее плотном заполнителе.

Читать еще:  Плиточный цементный клей ветонит

Традиционные легкие заполнители (керамзит, топливные и доменные шлаки, аглопорит, вспученный перлит, вспученный сланец или глина) обычно используются в виде облегченного крупного заполнителя бетонной смеси. Такие наполнители имеют как плюсы, так и минусы. Это пористость (напитывают влагу), не достаточно легкие (насыпная плотность 200-400 кг/м.куб), Их высокая крупность, не позволяет достичь оптимального заполнения пустот и отражается на обрабатывании изделия и его внешнем виде.

Ультралегкая алюмосиликатная микросфера марки Пеносфера имеет полую, замкнутую сферу и не напитывает влагу. Насыпная плотность — 50 и 100 кг/м.куб. Сферы заполнены газом, это обеспечивает очень низкую теплопроводность – 0,04. Пеносфера выдерживает 20,2-28,4 Мпа, имеет отличную адгезию. Размер фракции 20-400, 20-200 мкм. Преимущество микросфер в том, что они практически «невидимы» в бетоне, даже если его измельчить и отполировать.

Добавление микросфер к бетонной смеси с традиционной массой повышает обрабатываемость за счет способности частиц действовать как шарикоподшипники, а, поскольку микросферы являются также структурным заполнителем, они повышают плотность бетона и его прочность за счет обеспечения лучшего трамбования. Кроме того, добавление тонко измельченных частиц повышает способность бетона подвергаться заглаживанию с помощью щетки и нанесению конечной отделки. Обычно, к бетонной смеси добавляют от 1% до 5% заполнителя по массе. Рекомендуем добавлять 1-2% ультралегких микросфер Пеносфера на массу раствора.

Рассмотрим на конкретном примере:

700 л. раствора весит 1 тонну,

добавляем 2% микросфер = 20 кг

В результате, 1 тонна раствора уже будет иметь в объеме 900 л.

Таким образом, достигается увеличение объема на 28,5 %.

Куб становится легче на 25-30%.

РАЗМЕРЫ НАПОЛНИТЕЛЕЙ В СМЕСИ

При создании рецептуры хорошей бетонной смеси используется целый ряд размеров наполнителей. Чем шире диапазон размеров частиц, тем плотнее частицы утрамбовываются друг с другом, и тем меньше расход цементного вяжущего. Если же зёрна наполнителя имеют примерно одинаковые геометрические размеры, то пустотность тоже будет примерно равной. Образовавшиеся пустоты нужно заполнить более мелким заполнителем. А оставшиеся пустоты – еще более мелким. Наименьшую пустотность

Внимательно рассматривая рисунок, можно заметить, что в отдельных местах песчинки почти соприкасаются – прослойка цементного теста между ними минимальна. В других местах все наоборот. А есть ли некий оптимум толщины этой прослойки? Что лучше более тонкая или более толстая прослойка?

При изучении напряжённо-деформированного состояния на микроуровне толщину пленки цементного клея, разделяющего зерна заполнителей варьировали в пределах от 0.01 до 0.05 мм. Экспериментально было установлено, что начальное трещинообразование в цементном камне с толщиной плёнки 0.05 мм происходит при нагрузках в 2 раза меньших, чем при толщине 0.01 мм. Иными словами, чем тоньше прослойка, — тем бетон прочней.

Читать еще:  Как определить сроки схватывания цемента

Усадка чистого цементного камня при его твердении достигает 1 – 3 мм/м. Из-за неравномерности усадочных деформаций, в теле цементного камня возникают огромные внутренние напряжения, проявляющиеся в форме трещин и микротрещин. Помимо того, что заполнитель воспринимает часть этих усадочных деформаций, его правильный подбор позволяет уменьшить и количество цемента, собственно и порождающего усадочные явления.

На этих простых выводах и строится вся стратегия подбора заполнителей для бетона – скомпоновать их таким образом, чтобы обеспечить минимально возможную пустотность, а соответственно израсходовать минимальное количество цементного клея. Если учесть, что эти устремления созвучны и с критериями экономического порядка, понятно, почему гранулометрии заполнителей бетоноведение уделяется столь пристальное внимание, рассматривая её как один из фундаментальнейших постулатов.

ДОБАВКИ

Современные качественные бетоны просто немыслимы без модифицирующих добавок. Особенно это касаемо бетонов специальных, к которым смело можно причислить и пенобетоны. Степень успешности его производства всецело зависит, как от номенклатуры применяемых химических добавок-модификаторов, так и, в ещё большей степени, от правильного понимания механизма их действия.

Как работают пластификаторы:

Пластификаторы, применяемые в технологии бетонов, делятся на четыре группы Ц по степени эффективности. Хотя формальное деление происходит по способности пластифицировать бетонную смесь (см. Таблица 1), немаловажны также и дополнительные эффекты — доступность, легкость хранения и применения, совместимость с другими модификаторами, цена и т.д. Всё это обуславливает их специализированную и порой достаточно узкую область применения.

Вид добавки

Критерий эффективности

Дополнительные эффекты

Название добавок

Пластификаторы 1 гр. эффективности (суперпластификатоы)

Увеличение подвижности бетонной смеси с П1 до П5 (от 4 см и менее до 25 см) без снижения прочности во все сроки испытаний

Повышение прочности бетона, расслоения бетонной смеси, дополнительное воздухововлечение, увеличение деформации усадки и ползучести.

На равноподвижных бетонных смесях возможно: повышение прочности, морозостойкости, водонепроницаемости, коррозионной стойкости бетона.

Пластификаторы 2 гр. эффективности

Увеличение подвижности бетонной смеси с П1 до П4 (от 4 см и менее до 20 см) без снижения прочности во все сроки испытаний.

Увеличение подвижности растворной смеси от П4 до П14 (от 1 см до 14 см)

Замедление схватывания бетонной смеси, расслоение бетонной смеси, дополнительное воздухововлечение, увеличение деформации усадки и ползучести.

На равноподвижных смесях повышение интенсивности тепловыделения, повышение морозостойкости и коррозионной стойкости бетона.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector