Долговечность бетона с золой

Долговечность бетона определяется рядом его свойств, основные из которых - это коррозионная стойкость и морозостойкость бетона, а для железобетонных конструкций и стойкость арматуры в бетоне.

Влияние зол на свойства, определяющие долговечность бетона, противоречиво. Они существенно понижают проницаемость, улучшают состав цементного камня и в итоге повышают коррозионную стойкость бетона. В то же время морозостойкость бетона и его защитное действие по отношению к арматуре могут и ухудшаться. Все эти свойства зависят от структуры бетона, прежде всего от объема и характеристик пор. Эти параметры влияют в первую очередь на проницаемость бетона.

Проницаемость бетона

Проницаемость для газов и жидкостей является важной характеристикой бетона, оказывающей значительное влияние на его долговечность. Она определяется как объемом, так и еще, большей степени размерами пор. Основным путем фильтрации через бетон являются сообщающиеся капиллярные поры, в первую очередь крупные. В то же время цементный гель, содержащий 28% гелевых пор, является практически непроницаемым.

Введение в бетон золы может менять как объем, так и характер пористости цементного камня. При этом влияние золы на пористость зависит от ее содержания, способа введения, а также возраста бетона. Оно определяется двумя эффектами. Это пуццолановая реакция, протекающая во всех бетонах с золой и приводящая к дополнительному образованию геля, заполняющего капиллярные пространства и уменьшающего сечения или перекрывающего капиллярные поры. При введении золы взамен песка или одновременно цемента и песка имеет место и микронаполняющий эффект, водные прослойки между твердыми частицами в цементном тесте становятся тоньше, что также приводит к соответствующему уменьшению объема и размеров капиллярных пор.

Контактная зона между цементным камнем и заполнителями в связи с повышенной пористостью часто служит путем усиленной фильтрации газов и воды через бетон. Увеличение ее плотности при введении золы [38] также способствует получению бетонов повышенной непроницаемости.

Газопроницаемость. Исследовалась проницаемость бетонов с золой для кислорода, хлора и других газов. Эффект золы зависел от способа введения. Но даже для бетона, в котором зола заменяла чаегь цемента, снижение проницаемости для ионов хлора наблюдалось уже к 28-сут возрасту и существенно возрастало с его увеличением вплоть до 1 года [43]. При введении золы взамен песка значительное, до двух раз, снижение газопроницаемости по сравнению с контрольными бетонами наблюдалось уже в возрасте 28 сут. В годовом возрасте проницаемость всех бетонов по данным этого исследования повысилась (высыхание капиллярных пор, усадка), но при этом для бетонов с золой она оставалась в несколько раз ниже, чем у контрольных [52].

Водонепроницаемость. При введении золы в бетон наблюдается систематическое повышение его водонепроницаемости. В исследовании [35] даже при замене золой части цемента (25%) наблюдалось повышение водонепроницаемости бетона в возрасте 90 сут.

В работе [54] применялись разные способы введения золы в бетон с различными расходами цемента. Водонепроницаемость оценивалась по глубине проникания воды при ее вдавливании в бетон. При введении золы взамен песка в количестве 60 кг/м3 глубина проникания воды уменьшалась в среднем в два раза, при 120 кг золы - еще в два раза. При сравнении равнопрочных бетонов эффект был значительно меньшим. В бетоне, содержащем 120 кг золы, глубина проникания воды уменьшилась в 1,75-2 раза.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >