Есть мнение что это цемент науки 5 букв сканворд
Твердение цемента с точки зрения науки
На рисунке 7.1-1 представлено строение частицы цемента в разрезе. При действии воды на порошок цемента составные части его вступают в реакцию с водой. В ходе этого процесса выделяется известь и образуются нерастворимые в воде новые соединения, так называемые гидросиликаты и гидроалюминаты кальция.
Химически связав часть воды, новые соединения, обладая меньшей растворимостью, выпадают из раствора в виде мельчайших кристаллов, невидимых даже под обычным микроскопом. Эти кристаллы срастаются, переплетаясь между собой и образуя плотное камневидное тело.
Наиболее полную теорию твердения цементов создал русский ученый, академик А. А. Байков. Эта теория расширена и углублена в многочисленных работах советских ученых.
На рисунке 7.1.4-1 показан кусочек затвердевшего цементного камня, увеличенный в 25 000 раз современным электронным микроскопом. Вещества, образующиеся при взаимодействии цемента с водой, по своему кристаллическому строению близки к минералам, составляющим обычные горные породы, поэтому они хорошо сцепляются с их поверхностью.
Цементы без гипса или с малым его количеством часто загустевают уже в процессе перемешивания, и это создает неудобства при работе с цементом.
Сроки схватывания зависят от температуры материалов для бетона и самой бетонной смеси после затворения. Чем выше температура, тем быстрее начинается загустевание. При температуре выше +60°C обычно происходит быстрое схватывание большинства цементов. При температуре ниже 0°С схватывание и твердение цементов прекращается.
Прочность бетона в наибольшей степени зависит от прочности цементного камня. В свою очередь, прочность цементного камня в большой степени зависит от состава цемента, качества его обжига, тонкости измельчения и количества воды, взятой для затворения. Чем больше воды взято на замес, тем меньше прочность цементного камня и, следовательно, бетона.
Изучение процессов твердения цементов показало, что при этом химически соединяется с цементом только 15-20 % воды по отношению к весу цемента. Но в состав бетонной смеси приходится вводить большее количество воды для придания ей подвижного удобоукладываемого состояния за счет образования подвижного цементного теста, которое смазывает поверхность песка и каменных материалов. Обычно в бетонной смеси отношение количества воды к весу цемента находится в пределах 45-65%. Излишек воды по сравнению с количеством, необходимым для химических реакций, раздвигает частицы песка и каменных материалов в составе бетона и увеличивает в нем объем пустот. Цементный клей становится разбавленным и прочность его понижается. Уменьшается и плотность бетона, а от плотности зависит его долговечность.
Для дорожного бетона допускается водоцементное отношение не более 0,50-0,55 в зависимости от климатических условий, в которых он будет работать.
Рис. 7.1.4-1. Затвердевший цемент под электронным микроскопом
Воздухововлекающие добавки должны найти широкое применение в дорожном строительстве, так как позволят значительно повысить долговечность бетонных дорожных покрытий.
Гидрофобность цементу придает добавление при помоле небольшого количества вещества, которое не смачивается водой. Такое вещество образует тонкую молекулярную пленку на поверхности частиц цемента. Гидрофобный цемент, находясь даже во влажном воздухе, не теряет своей активности. Он гораздо устойчивее к длительному хранению, чем обычный портландцемент. Когда же в составе бетонной смеси гидрофобный цемент попадает в бетономешалку, то под действием трения о частицы песка и щебня жировая пленка на его поверхности прорывается, и он смачивается водой. Гидрофобный цемент придает бетону повышенную морозостойкость по сравнению с обычным портландцементом. Так же, как и пластифицированный цемент, гидрофобный цемент является улучшенной разновидностью портландцемента.
Из специальных цементов представляет интерес глиноземистый цемент. Он отличается большой скоростью твердения. Такой цемент полностью затвердевает в течение трех суток, приобретая за это время полную прочность. Однако быстрое твердение сопровождается большим выделением тепла, способным привести к растрескиванию конструкций в результате неравномерного нагрева. Кроме этого, высокая температура (выше +25 °С) нарушает процесс твердения глиноземистого цемента; образующиеся при этом неустойчивые соединения снижают прочность и долговечность бетона.
Есть и другие виды специальных цементов: магнезиальный, кислотостойкий и др. Их описание читатель найдет в специальных руководствах.
Применение извести-кипелки внесло переворот в технику использования извести. Активная энергия, заключенная в обожженной извести и терявшаяся прежде во время гашения, теперь используется при твердении растворов.