Методические указания к лабораторным работам для студентов специальности 5В073000 «Производство строительных материалов, изделий и конструкций» всех форм обучения
жүктеу/скачать 0.82 Mb.
|
| 10.1 Общие сведения
Рост прочности цементного камня во времени после суток и позже обычно происходит с постепенным замедлением. Наиболее интенсивно рост прочности происходит в первые сутки. Темп замедления скорости твердения цементного камня зависит от его состава и внешних условий, особенно температуры среды. Предложены десятки различных уравнений для описания кинетики твердения цементного камня. Наиболее широко применяется полулогарифмический закон твердения: σ = a lgτ + b (10.1) где σ – предел прочности цементного камня; a, b – константы; τ – продолжительность твердения. Если при b > 0 принять τ = 1, то σ = 1, т.е. константа b имеет смысл предела прочности цементного камня односуточного твердения. Коэффициент а характеризует интенсивность роста прочности во времени. В координатах σ (lgτ) уравнение (10.1) описывается прямой линией (рисунок 10.2). σ lg
Рисунок 10.1- График уравнения (10.1)
Если же b 0, то при = 1 получается 0, т.е. суточная прочность является отрицательной величиной, что лишено физического смысла. Анализ экспериментальных данных показал, что уравнение (10.1) во многих случаях плохо описывает кинетику твердения цементного камня. В частности, нередко b 0. Предложены различные уравнения кинетики твердения, полученные путем модификации формулы (10.1). Они не имеют перед ней существенных преимуществ. В Белгородском государственном технологическом университете предложено следующее уравнение для описания кинетики твердения цементного камня: (10.2) где (τ/σ)0 – величина, обратная начальной скорости твердения. Отсюда (σ /τ)0 – начальная скорость твердения. Она имеет максимальное для данного вяжущего в рассматриваемых условиях значение. С течением времени скорость твердения уменьшается. Интенсивность снижения скорости твердения цементного камня во времени отражается константой торможения κ. В системе СИ начальная скорость твердения имеет размерность МПа/сут, а коэффициент торможения k = МПа−1. Уравнение (10.2) описывается прямой линией (рисунок 10.2) в координата _ ) _α_ _ _ τ
Рисунок 10.2 - График уравнения (10.2) Путем аналитической либо графической обработки фактических данных по кинетике твердения по уравнению (9) можно рассчитать численные значения начальной скорости твердения (σ /τ)0 и коэффициент торможения: = (10.3) k = tgα · My (10.4) где My – масштабный множитель, т.е. отношение цены деления на графике по оси ординат к цене деления по оси абсцисс. Исследования показали, что все входящие в уравнение (9) величины имеют ясный физический смысл, связаны с составом, со свойствами цементных систем и с условиями твердения. Начальная скорость твердения цементного камня возрастает с ростом содержания в клинкере алита, увеличением удельной поверхности цемента, повышением температуры среды, уменьшением водоцементного отношения. Коэффициент торможения скорости твердения k снижается при росте температуры среды твердения, уменьшении водосодержания цементного камня. Коэффициент торможения твердения при сжатии обычно на порядок меньше, чем при изгибе и растяжении. Если известен предел прочности цементного камня через 1, 3, 7 сут, то по формуле (9) можно рассчитать его марочную прочность (через 28 сут) и в более поздние сроки твердения. жүктеу/скачать 0.82 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|