Beautoklavis akytas betonas. Monografija - Remonto Gidas

3.4. Mikrostruktūra
Betonų mikrostruktūrą apibūdina fazinė naujadarų sudėtis, ji lemia
jų fizines ir mechanines savybes, leidžia paaiškinti jas, todėl yra
labai svarbi.
Keičiant pradinių medžiagų santykius, terminio bandinių kietėjimo
sąlygas, galima keisti fazinę naujadarų sudėtį ir gaminių savybes.
Betonų kietėjimas yra sudėtingas cheminių ir fizikinių reiškinių
veiksmas, kuris vyksta sumaišius rišamąją medžiagą su vandeniu
[32−33]. Naudojant portlandcementį, kurio pagrindą sudaro klinkerio
mineralai C3S, C2S, C3A, C4AF ir kt., vyksta mineralų hidratacija ir
hidrolizė. Mineralai C3S ir C4AF hidrolizuojasi − prijungdami vandenį,
skyla. Reaguojant su vandeniu trikalcio silikatui, susidaro kalcio
hidrosilikatai ir išsiskiria daug kalcio hidroksido:
3CaO ⋅ SiO2 + mH2O → nCaO ⋅ SiO2 ⋅ pH2O +(3-n)Ca(OH)2
Reaguodamas su vandeniu, tetrakalcio aliumoferitas hidrolizuojasi:
4CaO ⋅ Al2O3 ⋅ Fe2O3 + mH2O → 3CaO ⋅ Al2O3 ⋅ 6H2O + CaO ⋅
Fe2O3 ⋅ nH2O.
Reaguojant su vandeniu klinkerio stiklo fazei, dažniausiai susidaro
C3AH6 ir C3 FH6.
Greta pirminių reakcijų kietėjančioje cemento tešloje vyksta ir
antrinės reakcijos. C4AF hidrolizės metu atsirandantis monokalcio
hidroferitas prisijungia tirpale esantį Ca(OH)2 ir sudaro didesnio bazingumo
kalcio hidroferitą:
CaO ⋅ Fe2O3 ⋅ H2O + 3Ca(OH)2 + 9H2O → 4CaO ⋅ Fe2O3 ⋅
13H2O.
Mineralai C2S ir C3A hidratuojasi, t. y. prijungia vandenį:
2CaO ⋅ SiO2 + nH2O → 2CaO ⋅ SiO2 ⋅ nH2O,
3CaO ⋅ Al2O3 + 6H2O → 3CaO ⋅ Al2O3 ⋅ 6H2O.
Trikalcio hidroaliuminatas taip pat reaguoja su į cementą pridėtu
gipsu ir sudaro trisulfatį trikalcio hidrosulfoaliuminatą − etringitą:
3CaO ⋅ Al2O3 ·6H2O + 3CaSO4 + 25H2O → 3CaO ⋅ Al2O3 ·
3CaSO4 · 31H2O.
Susidarančių kalcio hidrosilikatų sudėtis, struktūra ir savybės priklauso
nuo temperatūros, Ca(OH)2 koncentracijos tirpale ir kitų veiks-
50