Как долго сохнет жидкое стекло на бетоне


Время высыхания жидкого стекла

Жидкое стекло натриевое и его применение

Опубликовано: 22 июн 2016

Жидкое стекло – всем известный материал, применяющийся во многих сферах жизни как в быту, так и в промышленности. Широко применяется в строительстве, металлургии, производстве лакокрасочной продукции, защитных автомобильных полиролей, изготовлении различных клеевых составов и их производных, а также косметики и мыла.

Жидкое стекло представляет из себя водно-щелочной раствор из силикатов калия, силикатов натрия или лития. Исходя из состава, жидкое стекло делится на три вида: калиевое, натриевое и литиевое. Силикат лития используется только в промышленности и его выпуск ограничен. Большим спросом пользуется силикат натрия и силикат кальция.

Кальциевое жидкое стекло благодаря своим свойствам часто применяют в производстве красок. Устойчивость к химическому и атмосферному воздействию делает его незаменимым. Но оно довольно дорогое и его сложно найти в продаже. Более распространенное натриевое жидкое стекло. Оно не уступает по своим физическим и химическим качествам другим видам, но более доступно для покупателя. Поэтому интересны именно его характеристики.

Какими свойствами обладает натриевое жидкое стекло? Рассмотрим по порядку.

Преимущества натриевого жидкого стекла
Гидроизоляция

В производстве бетонных строительных конструкций часто применяют жидкое стекло для гидроизоляции. Так обеспечивается защита от грунтовых вод, агрессивных атмосферных влияний. Также силикат натрия применяют в строительстве водных сооружений: колодцев, бассейнов, подвалов для их устойчивости от влаги.

Антикоррозийная защита

Материалы, обработанные жидким стеклом надежно защищены от коррозии, так как частицы силиката обладают сильными противокоррозионными свойствами. Его часто наносят на металлические поверхности против образования ржавчины.

Антисептическая обработка

Используя силикат натрия в качестве пропитки при строительстве не придется сталкиваться с проблемами плесени, грибка и сырости.

Адгезия – это высокая клеящая способность, благодаря которой силикат натрия является незаменимым материалом. Использование жидкого стекла позволяет склеить и связать между собой различные строительные материалы и растворы.

Противопожарная защита

При возведении зданий и отделки помещений используются не только негорючие материалы вроде бетона, кирпича и металла, а еще и пожароопасные (пластик, дерево). Поэтому такие места обрабатывают пропиткой на основе жидкого стекла. Температура плавления этого материала более тысячи градусов, поэтому он имеет высокие огнеупорные характеристики.

Прочность и долговечность

Силикат натрия увеличивает прочность изделий, образуя на поверхности защитный слой. Кристаллы силикатного состава проникают в молекулярный слой твердых материалов и тем самым защищают их от быстрого разрушения. При добавлении в цементный раствор увеличивает его прочность в 1,5 раза.

Экологичность

Силикат натрия не имеет вредных примесей. Поэтому этот материал экологически безопасен для человека, что также считается несомненным преимуществом его применения.

Применение натриевого стекла в строительстве
Грунтование

Есть множество вариантов использования жидкого стекла в быту. Например, сделать грунтовку для бетонной стяжки. Нанесенный слой пропитает поверхность и увеличит ее прочность. Для его приготовления необходимо смешать силикат и цемент в соотношении 1/1. Сначала смешать цемент с водой и в конце добавить жидкое стекло. Перемешивать миксером и наносить быстро, иначе смесь затвердеет.

  • Скорость высыхания жидкого стекла 10 минут, в растворах от нескольких часов.
  • В случае застывания раствора нужно добавить небольшое количество воды и перемешать миксером.
  • Если планируется кладка плитки, силикат натрия разводят с водой для грунтовки.
  • Если перед нанесением растворов использовалось чистое жидкое стекло, не ждите его полного высыхания. Затвердевшая стеклообразная пленка может препятствовать хорошему сцеплению нанесенных составов.

Раствор для гидроизоляции

При защите колодцев и резервуаров от гидроизоляции стоит постараться, ведь влага поступает и из грунтовых вод, снаружи конструкции. Для обработки таких сооружений нужно предварительно нанести жидкое стекло на всю поверхность. Затем смешать раствор из равных частей песка, цемента и натриевого стекла и нанести вторым слоем.

Совет: при использовании железобетонных колец в постройке колодца, тщательно обработайте места стыковки колец.

При добавлении в бетонные растворы с целью гидроизоляции смешивают жидкое стекло и бетон 1/10. Такой состав используется в подвальных помещениях, для заливки искусственных водоемов.

Покрытие для пола, стойкое к воде можно сделать также благодаря силикату натрия. Готовим цементно-песчаный состав, в котором больше песка в 2,5 раза. Добавляем смесь из жидкого стекла и воды, где воды 85%, а силиката натрия 15%.

Замазка пустот и трещин в обрабатываемых помещениях производится смесью из песка, цемента и жидкого стекла 3/1/1.

Совет: для того, чтобы увеличить прочностные и гидроизоляционные свойства, необходимо повторно залить силикатом натрия наружную поверхность пола.

Наружные виды работ

Водостойкая штукатурка с добавлением жидкого стекла используется для защиты стен от разрушающего действия атмосферных влияний. Особенно это важно в регионах, где северный климат и много осадков. Всем известно, что материал постепенно разрушается изнутри от частого оттаивания и замерзания воды. Поэтому необходимо обрабатывать гидроизоляционными растворами. В домашних условиях для изготовления штукатурки нужно сделать смесь из натриевого стекла, цемента и песка 1/2/5 и перемешать.

При использовании известковых растворов тоже добавляют жидкое стекло.

  • Предварительно стены можно прогрунтовать разбавленным силикатом натрия с водой.
  • В случае, когда планируется последующая покраска или штукатурка поверхности, жидкое стекло лучше не использовать. Поверхность будет слишком гладкая и раствор не возьмется.
  • В кладочных работах для наружной облицовки дымоходных труб от печей и каминов также часто присутствует силикат натрия. Он обладает стойкостью к действию высоких температур. Раствор готовится путем смешивания песка и цемента 3/1 и добавления 10% жидкого стекла.

Пропитка деревянных поверхностей

Для придания деревянным материалам огнеупорности, а также чтобы защитить от плесени и грибка, проводят обработку раствором из жидкого стекла. Для этого наносят смесь из силиката натрия и воды 1:5 на предварительно отшлифованную поверхность. Можно наносить краской, пульверизатором или валиком. Если обрабатываемый материал небольших размеров, можно погрузить его прямо в пропитку.

Применение в быту

Натриевое стекло является прекрасным клеевым составом. У него небольшой расход и стоимость. Поэтому его часто встретишь в любом доме. Он применяется для склеивания разнообразных вещей: стекла, бумаги или дерева.

Чистка посуды

Многие хозяйки чистят свою кухонные приборы в смеси из силиката натрия. Этот способ более эффективный и доступный, чем чистка покупными средствами. Весь нагар исчезает, если приготовить раствор из воды и жидкого стекла 25/1 и прокипятить в нем свою посуду.

Удаление пятен

Жидкое стекло является отличным пятновыводителем. Нанести на испачканную ткань силикатную смесь и оставить на 10-15 минут. Пятно должно исчезнуть.

Помогает при отмывании пятен от масляной краски и лаков с поверхности.

Сантехнические работы

Многие средства для замазки водопроводных труб изготовляются на основе натриевого силикатного стекла.

Защита для автомобилей

Совсем недавно жидкое стекло стало пользоваться огромным спросом в уходе машин. Для этого кузов автомобиля обрабатывают специальными полиролями на основе силиката натрия. Это надежно защитит поверхность от воды, грязи и царапин.

Обработка деревьев

Опытные садоводы давно используют жидкое стекло для обработки мест среза у дерева. Это обеззараживает и способствует быстрому заживлению растений.

Рекомендации по использованию:

  • работы проводить в перчатках и защитных очках. Средство щелочное, может оставлять ожоги на коже. При случайном попадании в глаза и незащищенные участки тела промыть водой.
  • хорошая вентиляция в местах где хранится жидкое стекло необходима
  • хранить в темном помещении, вдали от попадания прямых солнечных лучей.
  • при замерзании и оттаивании появляется осадок. Свойства при этом натриевое жидкое стекло не теряет.
  • при контакте с воздухом силикатный состав быстро твердеет, поэтому его добавляют в раствор перед самым началом работ и используют полностью. В некоторых случаях при загустении можно разбавлять водой.
  • для увеличения сроков эксплуатации поверхностей, обработанных жидких стеклом, проводите повторные работы каждые 3-5 лет.

Применение жидкого стекла для бетона: его особенности и применение


Не многие знают, для чего необходимо жидкое стекло и где оно используется. Этот строительный материал представляет собой обыкновенный силикатный клей, в основе которого лежит силикат натрия или калия. Довольно часто производители за основу берут все эти элементы.

Материал так называется из-за того, что после нанесения его на поверхность и последующего высыхания он становится прочным и прозрачным, как стекло. Часто при строительстве фундамента жидкое стекло добавляют в бетон. Цена бетонного раствора в этом случае увеличивается ненамного, так как стоит клей довольно дешево, но при этом эксплуатационные характеристики смеси значительно увеличиваются. Так что такое жидкое стекло, и как оно используется?

Преимущества и сфера применения жидкого стекла

Этот материал обладает определенными преимуществами:


  • используется как водоотталкивающее средство;
  • благодаря своим свойствам не электризуется;
  • защищает от воздействия кислот;
  • способствует увеличению плотности материала, заполняет поры;
  • препятствует образованию вредоносных бактерий;
  • обладает жаростойкими качествами.

Обладая замечательными гидроизоляционными свойствами, жидкое стекло применяют для покрытия фундамента и защиты от влияния грунтовых вод. Однако строительство – это не единственная сфера, где может использоваться этот материал. Жидкое стекло великолепно склеивает разнообразные материалы, а также добавляется в состав моющих и чистящих средств.

Но все же жидкое стекло чаще всего используется для увеличения гидростойкости и жаростойкости бетонной смеси. Очень важно в этом случае правильно приготовить смесь. Если она будет приготовлена некачественно, то бетон может потрескаться и возникнет неровная поверхность.

Положительные стороны бетона с добавлением жидкого стекла


Если смешать цемент, воду и песок в соответствующих пропорциях, то получится цементная смесь. При добавлении в нее щебня получается бетон. Чтобы добиться определенных изменений, в готовую массу вносят различные добавки, одной из которых является жидкое стекло.

Эта добавка отличается недорогой стоимостью и рядом замечательных технических характеристик. Далее, приведены примеры того, какие изменения свойств и характеристик можно получить, если ввести в структуру бетонного раствора жидкое стекло.

  • Снижается время схватывания бетона.

Если общая масса будет содержать 2% силиката натрия, то бетон схватится примерно через час. При содержании в ней уже 5% силиката время сокращается до 40 минут. Такая добавка оказывает существенное влияние и на скорость затвердевания, в результате чего этот процесс ускоряется на 25%.

  • Получение гидроизоляции бетона.


Если не внести такую добавку, то у бетонной конструкции будут образовываться мелкие поры, так как часто контактируя с водой, она спустя некоторое время начинает отсыревать и разрушаться. Благодаря силикату натрия она становится совершенно водонепроницаемой и предотвращается не только разрушение, но и образование грибка.

Обыкновенный бетон способен выдерживать температуру до 200 градусов. При добавлении в него 30% жидкого стекла жаростойкость материала увеличивается в 5–6 раз. Такой бетон применяют для изготовления промышленных печей.

Применение жидкого стекла в строительстве


Как уже говорилось, жидкое стекло для бетона делает его влагостойким и помогает ему хорошо схватываться, однако, при этом довольно существенно снижается прочность монолита.

Если необходимо получить очень прочную конструкцию из бетона, то содержание этой добавки в массе не должно превышать 3%. Это касается изготовления раствора, необходимого для заливки фундамента.

Смеси, содержащие силикат натрия в большом количестве, замечательно подходят для ремонта фундаментов, которые разрушились из-за чрезмерной влажности. В этом случае инструкция по приготовлению состава будет следующей:

  • приготавливают бетонную смесь с обычными пропорциями гравия, песка и цемента;
  • в полученный состав добавляют 40–50% жидкого материала;
  • время высыхания такого раствора — несколько минут, из-за этого его следует готовить в непосредственной близости к определенному объекту.


Полученную смесь следует использовать как можно быстрее, потому что схватывается она моментально, а это позволяет избавиться от дефектов на довольно продолжительное время. Таким способом можно отремонтировать бетонные, керамические, асбестоцементные конструкции, а также чугунные трубы. Такая смесь также применяется для того, чтобы улучшить гидроизоляционные свойства бетонных и кирпичных стен.

Силикат натрия обычно добавляют к составу при заливке фундамента в таких местностях, где наблюдается высокий уровень грунтовых вод. При этом отмечается высокая стойкость монолита к разрушению.

Рекомендации по приготовлению и использованию состава

После того как будут определены конкретные пропорции жидкого стекла, его следует смешать с водой. Полученную массу выливают тонкой струйкой в строительную смесь, все время помешивая состав.

Так как такая добавка характеризуется значительной вязкостью, то для приготовления смеси применяют дрель с миксерной насадкой. Иначе масса очень быстро схватывается, еще до того момента, как она достигнет однородной консистенции.

Растворы, в которых силиката содержится от 10 до 50%, следует готовить в небольшом количестве, после чего сразу же его используют.


Инструкция по использованию жидкого стекла не предусматривает применения бетономешалки. При слишком высокой концентрации этого материала смесь способна застыть еще до окончания перемешивания.

Известно, что бетон начинает терять свою прочность, когда используется силиката натрия, поэтому для подведения коммуникаций необходимо применять алмазное бурение отверстий в бетоне, потому что такая технология способствует сохранению целостности монолита.

Заключение

Применение жидкого стекла в качестве добавки к бетонной смеси позволяет усилить такие качества конструкции, как влагостойкость, огнеупорность, устойчивость к появлению солевых пятен и распространению грибков. Все это способствует долговечности сооружения. Работы с таким материалом необходимо проводить с осторожностью, а глаза и руки следует обязательно защищать от контакта с этим составом.


Соболев Юрий Алексеевич

Что такое жидкое стекло


В начале, разберемся, что являет собой материал, как жидкое стекло. Научно это выглядит так: водно- щелочной раствор силиката калия или натрия. Эти вещества упоминаются в составе других видов стекол. Наиболее распространенным видом жидкого стекла является силикатный клей. В некоторых случаях данный вариант делают практически также как и обычно стекло, сплавляя мелкие частички песка с обычной водой. Осуществляют сплавление при высокой температуре. Другой способ предполагает влияние на имеющийся в материале кремнезём раствором калия или натрия при одинаковых температурах.

Такое стекло как «жидкое» имеет отличную клеящую способность. Это происходит потому, что частицы твёрдых склеиваемых материалов, которые находятся на их поверхности, менее скреплены друг с другом, чем те, что находятся внутри их. Проникая вовнутрь молекулы жидкого стекла отдают им влагу, тем самым и увеличивая склеиваемую способность и делая их вязкими. За счет минимальной теплопроводимости, данный материал соискал применение в изготовлении теплоизоляционного материала. Изоляция, основанная на жидком стекле, производится в промышленной среде, очень термоустойчива (до 1200-1300 °С), легко выдерживает такие состояния – как размораживание и оттаивание.

Усредненные данные полимеризации варьируются от соотношения кремниевой кислоты и щелочи, и от насыщенности силикатного раствора. Увеличивается полимеризация кремнекислоты, естественным образом повышается вискозность материала.

Жидкое стекло и все его виды, активно реагирует на щелочь. рН-показатель обычных растворов находится значениями 11 и 13.Смешивание с водой в пропорциях от 1:10 до 1:100 изменяют рН-показатель.

Плотность жидкого стекла замеряется с использованием аэрометра, имеющим шкалу градирования(кг/м³). Если плотность замеряется часто, то есть смысл замеры, исходя из колебаний. Нужный количественный показатель такого стекла (около 0,7см³) ,время за которое достигается температурная константа у этих приборов незначительно

Вискозность самая важная характеристика жидкого стекла, так как выполняет значительную роль в процессе производства. Вискозность рассчитывается по многим показателям, главные из которых, показатели кремнекислоты к щелочи, насыщенность раствора и температурные показатели. Вискозность прямо пропорциональна возрастанию показателей концентрации и соотношения щелочи к кремнекислоте и снижаетя при увеличении температуры.

Высыхание жидкого стекла происходит как при стандартных температурах, так и при высоких. Все зависит от показателей кремнекислоты и щелочи. Чем насыщенней раствор, тем быстрее происходит сам процесс сушки.

Область применения жидкого стекла разнообразна. Данный материал может применяться:

  • при скреплении материалов и их деталей, а также для их покрытия. Это аспект использования, затрагивает многие сферы жизнедеятельности человека. Вот пример использования жидкого стекла при покрытии поверхности авто.
  • В процессах синтеза веществ с содержанием кремнезема. Это – белая сажа, цеолит, силагель, катализатор.
  • В изготовлении моющих средств, при отбелке и покраске тканей, а также в изготовлении бумаги.
  • Отверждение бетона - сколько времени нужно и как отверждать

    Отверждение и герметизация бетона.
    L.M. Scofield Co.

    Когда вы кладете свежий бетон, он очень чувствителен и легко разрушается. Если вылечить его правильно, он будет прочным и надежным; пренебрегайте этим, и вы пожалеете!

    В первую неделю или около того после заливки бетона вы должны поддерживать надлежащую температуру и влажность для надлежащего отверждения. Отверждение легко пропустить мгновенно, но это сильно повлияет на качество вашей готовой работы.

    Хотя отверждение важно для любого бетона, проблемы, возникающие из-за его отсутствия, наиболее очевидны для горизонтальных поверхностей. На неотвержденной плите, будь то декоративная или обычная серая плита, вероятно, образуется узор из мелких трещин (называемых растрескиванием), и после использования поверхность будет иметь низкую прочность, что может привести к образованию пыли на поверхности, которая имеет низкую устойчивость к истиранию.

    СКОЛЬКО ДЕЙСТВУЕТ БЕТОН ДЛЯ ОТВЕРЖДЕНИЯ?

    Весь период отверждения бетона занимает около месяца, но ваш бетон будет готов к использованию раньше.Каждый проект будет немного отличаться в зависимости от погодных условий, бетонной смеси, а также методов укладки и отделки.

    При ожидании высыхания бетона помните следующие временные рамки:

    • От 24 до 48 часов - после первоначальной установки формы можно снимать, и люди могут ходить по поверхности
    • 7 дней - после частичного отверждения движение транспортных средств и оборудования в порядке
    • 28 дней - к этому моменту бетон должен полностью затвердеть

    Найдите ближайших подрядчиков по бетону, которые могут убедиться, что ваш бетон должным образом застывает.

    ЧТО ОТВЕРЖДАЕТСЯ И ЧТО ДЕЛАТЬ С БЕТОНОМ?

    ASTM C 1315, отверждающие и герметизирующие материалы типа II имеют белый пигмент, который помогает увидеть, что было отверждено, и может отражать солнечный свет. Нокс-Крит

    Отверждение служит следующим основным целям:

    • Удерживает влагу в плите, благодаря чему бетон продолжает набирать прочность.
    • Задерживает усадку при высыхании до тех пор, пока бетон не станет достаточно прочным, чтобы противостоять усадочным трещинам.
    • Правильно выдерживаемый бетон улучшает прочность, долговечность, водонепроницаемость и износостойкость.

    Когда большинство людей думают об отверждении, они думают только о поддержании влажности на поверхности бетона. Но отверждение - это нечто большее - оно дает бетону то, что ему нужно, чтобы правильно набрать прочность. Прочность бетона зависит от роста кристаллов в матрице бетона. Эти кристаллы растут в результате реакции портландцемента и воды - реакции, известной как гидратация.Если воды недостаточно, кристаллы не могут расти, и бетон не развивает необходимую прочность. Если воды достаточно, кристаллы растут, как крошечные твердые пальцы, обвивающие песок и гравий в смеси и переплетающиеся друг с другом. Звучит почти как фильм ужасов - наш конкретный ребенок превратился в монстра!

    Другой важный аспект отверждения - температура: бетон не может быть слишком холодным или слишком горячим. По мере того как свежий бетон охлаждается, реакция гидратации замедляется.Здесь важна температура бетона, а не температура воздуха. Ниже примерно 50 F гидратация сильно замедляется; ниже примерно 40 F он практически останавливается.

    У горячего бетона есть противоположная проблема: реакция идет слишком быстро, и поскольку реакция экзотермическая (выделяется тепло), она может быстро вызвать перепады температур в бетоне, которые могут привести к растрескиванию. А цемент, который вступает в реакцию слишком быстро, не успевает кристаллы вырасти должным образом, поэтому он не набирает такой прочности, как должен.

    Итак, в знаменитом фильме «Цементное чудовище, окутавшее мир» все, что нужно сделать маленьким землянам, чтобы спасти цивилизацию, - это сделать бетон слишком холодным, слишком горячим или слишком сухим, и он превращается в слабака. Однако наша цель - помочь ему обернуть землю и сделать его настолько сильным, насколько это возможно!

    Рекомендуемые товары

    .

    Почему бетон на самом деле не сохнет

    Бетон везде. Вы не можете больше побывать во многих местах, не увидев этого. Большая часть бетона, который мы видим, имеет форму тротуаров или зданий, но некоторые художники даже используют его для создания необычных бетонных конструкций, например, в Эдемском саду в Канзасе:

    [Источник изображения: Kohler Foundation ]

    Но задумывались ли вы, почему бетон не реабсорбирует воду после высыхания? В конце концов, многие материалы, такие как макаронные изделия и губки, реабсорбируют воду после высыхания.Давайте сначала разберемся, что такое бетон и как его делают.

    Бетон изготавливается из смеси цемента, воды и заполнителей, таких как песок и / или гравий, из которых образуется суспензия, имеющая консистенцию густого жидкого теста. Самый распространенный тип бетона - это портландцемент, который был разработан из природного цемента, производимого в Великобритании в середине 18 века. Портландцемент - это смесь соединений, полученных путем сжигания известняка и глины при очень высоких температурах.Но какие именно соединения содержатся в портландцементе? Он содержит силикат трикальция, силикат дикальция, алюминат трикальция, алюмоферрит тетракальция и гипс.

    Когда вода добавляется к цементу и заполнителям, происходят различные химические реакции, которые создают твердую матрицу, связывающую все материалы вместе. Когда происходят эти химические реакции, лучше думать о бетоне как о твердом, а не о высыхании. Но что именно происходит в бетоне?

    [Источник изображения: Maria Amenta Wikimedia ]

    Когда добавляется вода, каждое из соединений гидратируется и вносит свой вклад в окончательную форму.Только силикаты кальция способствуют прочности. Силикат трикальция отвечает за большую часть начальной прочности в первые семь дней. Силикат дикальция, который реагирует медленнее, увеличивает прочность на более поздних этапах.

    Эти химические реакции образуют гидрат силиката кальция, который затем превращается в кристаллические волокна, которые связываются друг с другом и буквально скрепляют всю смесь вместе. Эти волокна связываются друг с другом, а также с инертными материалами, такими как песок и гравий.

    Причина того, что бетон не высыхает, а затем снова поглощает воду, заключается в том, что вода вообще не выходит из бетона. Он реагирует с ним и становится частью конкретной формы. Бетон продолжает схватываться и твердеть в течение месяцев и лет, со временем увеличивая свою прочность. Это долгоживущая гигантская химическая реакция, которая продолжается еще долго после того, как началась.

    Это видео безупречно объясняет этот процесс:

    Хорошо, что бетон не реабсорбирует воду после того, как затвердел.Представляете, на что похоже проехать по мокрому мосту?

    Для дальнейшего чтения и изучения особенностей химической реакции бетона перейдите сюда.

    Статья написана Лией Стивенс. Она писатель, художник и экспериментатор. Недавно она самостоятельно опубликовала свою первую книгу Un-Crap Your Life. Вы можете следить за ней в Twitter или Medium.

    Написано Лией Стивенс

    .

    Как делается бетон (новое исследование) - Цементный бетон

    Как производится бетон: - Бетон представляет собой жидкую смесь цемента, воды, песка и гравия . Бетон можно заливать в формы или формы, и он затвердеет, чтобы создать необходимые компоненты бетонной конструкции. Вам интересно узнать о микроструктуре бетона? Вот Новое исследование по микроструктуре бетона.

    Химическая реакция и гидратация

    схватывание и твердение бетона вызвано химической реакцией между портландцементом и водой, это может быть продемонстрировано путем добавления небольшого количества цемента в воду, содержащую индикатор, быстрое развитие синего цвета отражает выделение гидроксила. Ионы из растворяющегося цемента химическая реакция между цементом и водой называется гидратацией.

    Связанные: - Высокопрочные свойства бетона, прочность, добавки и состав смеси

    Рис.1. Состав бетона

    Растворение цемента увеличивает уровни кальция и кремния в растворе, когда концентрация растворенных веществ достигает критических уровней, в результате реакции осаждения образуются новые твердые продукты. Это эскиз цементных зерен, взвешенных в воде.

    Твердые продукты Hydration образуют покрытия вокруг частиц цемента и постепенно заполняют пространство между ними, когда покрытия впервые начинают схватываться, происходит устойчивое увеличение прочности по мере того, как покрытия растут вместе, величина прочности, достигаемая за счет смесь цемента и воды зависит от того, насколько эффективно заполнено пространство между зернами.

    Бетон затвердеет в течение нескольких часов, , но гидратация продолжается в течение недель, даже лет после укладки. Вот изображение частиц цемента до воздействия воды. Сухой цемент представляет собой мелкодисперсный порошок, и частицы не прикрепляются друг к другу после того, как цемент смешан с водой и оставлен стоять.

    Сейчас картина совсем другая, частицы сгруппированы вместе и прикреплены твердым материалом, обеспечивающим структурную целостность.Ученые Национального института стандартов и технологий научились моделировать гидратацию цемента на компьютере с помощью компьютерного моделирования.

    Гидратация ускоряется за несколько минут, а не дней до гидратации. Моделирование частиц цемента размещаются на дисплее компьютера, компьютер определяет области частиц, которые могут растворяться в воде.

    Кусочки растворенного цемента случайным образом диффундируют в воде и реагируют с образованием твердых фаз.Согласно определенным правилам после завершения цикла , растворения, диффузии и осаждения , компьютер переходит к другому циклу, поскольку этот процесс повторяется снова и снова.


    Микроструктура бетона

    Микроструктура развивает мосты между частицами, которые обеспечивают прочность материала. Компьютерное моделирование оказалось ценным, поскольку позволяет исследователям тестировать условия и проводить измерения, которые трудно достичь в реальной жизни.В конце моделирования гидратации структура затвердевшего цементного теста очень похожа на ту, что наблюдается под микроскопом.

    Гидратация - это экзотермический процесс, при котором в результате химических реакций выделяется тепло, за процессом гидратации можно легко следить, отслеживая выделение тепла, которое сопровождает реакции,

    это делается путем отхаркивания раствора из партии бетона и его взвешивания в бутылку, которая помещается в изотермический контейнер, термистор - это погруженный в свежий раствор , выходной сигнал термистора можно регистрировать с помощью На компьютере результаты этого эксперимента могут быть представлены в виде кривой зависимости температуры от времени .

    Подробнее : Производство портландцемента - процесс и материалы

    Площадь под основным пиком может быть связана с ранним развитием прочности, начальное растворение цемента Purdue - это кратковременное выделение тепла, показанное первым пиком на калориметрической кривой.

    После того, как продукты гидратации начального растворения быстро осаждаются на поверхности каждой частицы цемента, слой действует как защитный барьер и временно задерживает дальнейшее растворение частицы, что замедляет реакцию на несколько часов и называется период покоя.

    Существование периода покоя позволяет транспортировать бетон на строительную площадку, укладывать и обрабатывать формы, конец периода покоя представляет собой начало схватывания, после чего цемент снова начинает реагировать. быстро с водой, поскольку образуются новые продукты гидратации.

    Ученые используют измерения других свойств для контроля схватывания и твердения бетона, исследователям часто необходимо знать, какая часть цемента гидратирована.


    Степень гидратации

    Степень гидратации можно оценить путем нагревания образца цементного теста и измерения потери веса в зависимости от температуры с помощью оборудования для термогравиметрического анализа . , свободная вода в образце удаляется путем нагревания до 105 градусов Цельсия при 105 градусах. . Образец сухой, но сохраняет свою прочность.

    Вода, участвующая в реакциях гидратации, химически соединяется с цементом. Ее можно удалить из образца путем нагревания до 1000 градусов при 1000 градусов всей исходной смеси.вода была удалена из образца. Степень гидратации рассчитывается по массе химически объединенной воды, типичное цементное тесто, отвержденное во влажных условиях, достигает степени гидратации около 80% за 28 дней с,

    Электрические свойства образцов цемента или раствора можно отслеживать с течением времени, что приводит к профилям изменений электрического сопротивления. Электрические свойства этого образца цемента измеряются с помощью двух металлических дорог и оборудования, которое измеряет сопротивление и импеданс.

    На этой диаграмме показано, как сопротивление электричества через цемент увеличивается по мере того, как цемент гидратируется в раннем возрасте, вода легко проводит ток через образец, но когда продукты гидратации заполняют открытые пространства внутри образца, электрический ток не может проходить так же легко, в этом случае Таким образом, электрические свойства могут быть связаны со степенью гидратации.

    Сопротивление и импеданс цемента - это тема исследований, которые когда-нибудь могут изменить методы испытаний свежего бетона в полевых условиях.Текучие свойства бетона очень важны в этой области, потому что качественное строительство требует соответствующего уплотнения.

    Стандартное испытание осадки обеспечивает грубую оценку удобоукладываемости бетона, это испытание широко используется, поскольку его легко проводить в полевых условиях, свойства жидкости также являются предметом исследования в лаборатории из-за потока изменений цемента по мере гидратации. Такие свойства, как вязкость и начальное сопротивление потоку, используются для характеристики жидких материалов.

    Вода - это жидкость с низкой вязкостью и низким начальным сопротивлением текучести, но бетонный раствор и свежий цементный клей имеют гораздо более высокую вязкость, чем вода.

    Вибрация часто используется для преодоления этого сопротивления в бетоне в лаборатории, жидкие свойства цементного теста можно измерить с помощью этого реометра Brookfield , исследователи используют более крупное оборудование, такое как реометр Tattersall, для измерения свойств раствора и бетона.


    Реологическое оборудование т может использоваться для измерения начального сопротивления потоку, которое во время схватывания называется пределом текучести.Предел текучести начинает увеличиваться, и способность к течению теряется, исследователи заинтересованы в характеристиках потока, чтобы понять, как процесс гидратации делает свежий бетон жестким и приводит к его затвердеванию.

    Скорость гидратации можно контролировать несколькими способами, такими как температура, тип цемента и примеси . влияет на скорость, одной из наиболее важных переменных является температура окружающей среды, высокие температуры ускоряют гидратацию, так что схватывание также происходит быстрее. как последующее развитие силы.

    Когда температура понижается, происходит обратное, хорошее практическое правило состоит в том, что на каждые 10 градусов Цельсия изменение температуры скорость гидратации изменяется в два раза, например, повышение температуры с 20 градусов Цельсия до 30. градусов Цельсия удваивает скорость увлажнения , важно помнить, что когда погода становится более прохладной, бетон медленно затвердевает и его необходимо хранить в формах в течение более длительного периода времени.

    Гидратацию бетона также можно контролировать, используя различные типы цемента для противодействия влиянию высоких или низких температур в полевых условиях, например, использование 3 типов цемента противодействует холоду, поскольку они быстрее гидратируются, также есть специальные химические вещества. которые регулируют гидратацию, могут быть добавлены в бетон, чтобы ускорить процесс гидратации.

    Установить замедлители гидратации этих материалов широко доступны.

    Таким образом, гидратация - это химическая реакция между цементом и водой, которая связывает частицы цемента и заполнитель в бетоне в прочную структуру, и во время массирования одним из важных преимуществ бетона перед другими строительными материалами является то, что он смешивается. и формируется на месте и может принимать очень большие и гибкие . Способность бетона быстро набирать прочность делает его ценным материалом для дорог, зданий, мостов и других важных сооружений .

    Вам также понравится:

    (Посещали 1556 раз, сегодня 1 посещали)

    Продолжить чтение

    .

    Как долго кипятить питьевую воду, пока она не станет безопасной или продезинфицированной?

    По данным Агентства по охране окружающей среды США, 90 процентов воды в мире так или иначе загрязнены. Есть множество микроскопических организмов, которые могут загрязнять источники воды. Они могут вызвать потенциально серьезные, даже смертельные, заболевания у путешественников в дикой природе.

    Окунуть голову в холодный горный ручей и долго пить освежающий напиток. Это опыт, который практически исчез из дикой природы и других мест.

    В пустыне лучше всего использовать воду из природного источника. Большинство проблем заключается в незнании источника или того, что находится между ними. Очень мало мест, где можно быть уверенным в том, что вода безопасна для питья.

    Как долго кипятить питьевую воду - сколько минут

    Сколько минут нужно, чтобы вскипятить воду, чтобы ее можно было пить?

    Быстрый ответ (читайте подробности и предостережения)

    Когда вода закипит, ее можно будет пить.
    (пояснение высоты ниже).

    - Вращающийся кипяток: мгновенно безопасный. CDC предлагает добавить 1 минуту для запаса прочности

    .

    Зачем кипятить воду?

    Биологическое загрязнение

    - Вода может содержать микроорганизмы, такие как «Лямблии» (обычные!), И если их не убить, приводит к кишечным расстройствам.

    - Вода также может содержать бактерии или вирусы.

    Диарея путешественника
    Вы когда-нибудь страдали от болезни во время отпуска, похода или кемпинга? Скорее всего, это было вызвано зараженной питьевой водой, которую вы считали совершенно безопасной… «Лямблии».

    Время кипячения питьевой воды

    Кипячение - самый верный способ убить все микроорганизмы .

    По данным Медицинского общества дикой природы:

    Температура воды 160 ° F (70 ° C) убивает все патогены в течение 30 минут.

    185 ° F (85 ° C) убьет все патогены в течение нескольких минут.

    Вода, которая закипает, убивает все патогены.

    Таким образом, за время, необходимое для того, чтобы вода достигла точки кипения, все патогены погибнут.В тот момент, когда ваша питьевая вода закипает, вода уже становится безопасной для питья.

    По данным Всемирной организации здравоохранения:

    Если посмотреть на их коллекцию отчетов и данных по тестированию бактерий, вирусов и простейших (источник ниже), худшим общим знаменателем является лямблии (простейшие).

    Они отмечают, что 10 минут при 70 ° C обеспечат «2 log» термической инактивации лямблий. Проблема в том, что (при такой температуре) мы ожидаем снижения только на 99%.Мы хотели бы видеть 4 или даже 5 логов (от 99,99% до 99,999%).

    По данным Центров по контролю за заболеваниями (CDC):

    «Воду следует довести до кипения в течение 1 минуты»
    (указание высоты ниже)

    Предостережения: кипячение питьевой воды и безопасность

    1. Кипящая вода НЕ удаляет химические токсины, которые могут присутствовать. Вода может быть токсичной из таких источников, как стоки пестицидов, прямые сбросы или косвенное выщелачивание, хвостохранилища шахт и так далее.

    Кипячение, фильтрация или химическая обработка воды могут удалить или убить микроорганизмы, , но не удаляют химические токсины .

    2. Отфильтруйте грязную воду тканью или другим материалом для удаления отложений. Вы можете дать ему постоять некоторое время, чтобы осадок осел, а затем слейте более чистую воду. Кофейный фильтр является хорошим уловителем осадка.

    Высота влияет на кипящую воду

    Температура кипения меняется с высотой.

    Чем выше вы находитесь, тем ниже температура кипения воды.

    На высоте 10 000 футов вода закипает при температуре 193 ° F (всего около 90 ° C).

    Итак, вы смотрите на волчки «на несколько минут» для стерилизации воды.

    CDC рекомендует кипятить воду в течение 3 минут на высоте выше ~ 6500 футов (2000 метров).

    Хватит тратить топливо! Не нужно кипятить воду 5 минут, 10 минут, 20 минут. Или «двойной для большой высоты», или что еще вы слышали.

    Сколько минут кипятить воду до безопасного состояния

    30 минут при 160 ° F

    3 минуты при 185 ° F

    Растворимый при кипении

    Связано: Фильтр для воды - обязательное условие для подготовки к выживанию

    источников:
    CDC: Методы очистки питьевой воды для отдаленных районов и путешествий
    Всемирная организация здравоохранения - Техническое описание «Кипячение воды»
    Медицинское общество дикой природы
    Набор технических инструментов: точка кипения воды и высота

    .

    Смотрите также

    Новости

    Скидки 30% на ремонт квартиры под ключ за 120 дней

    Компания МастерХаус предлагает качественные услуги по отделке, которые выполнены в соответствии с вашими пожеланиями. Даже самые невероятные фантазии можно воплотить жизнь, стоит только захотеть.

    29-01-2019 Хиты:0 Новости

    Подробнее

    Есть вопросы? Или хотите сделать заказ?

    Оставьте свои данные и мы с вами свяжемся в ближайшее время.

    Индекс цитирования