Структура бетона

Содержание

Слайд 2

УРОВНИ СТРУКТУРЫ БЕТОНА МАКРОСТРУКТУРА Бетон - как система «матрица(растворная составляющая) –

УРОВНИ СТРУКТУРЫ БЕТОНА
МАКРОСТРУКТУРА
Бетон - как система «матрица(растворная составляющая) – контактная зона-крупный

заполнитель».
В матрице рассматриваются поры – пространства различного происхождения, не заполненные растворным веществом
МЕЗОСТРУКТУРА
Бетон - как система «матрица (цементный камень)-контактная зона-мелкий заполнитель»
МИКРОСТРУКТУРА
Строение цементного камня.
В цементном камне выделяют кристаллический сросток (каркас), цементный гель («цементный клей») и поры
Слайд 3

КЛАССИФИКАЦИЯ МАКРОСТРУКТУРЫ : по содержанию и размещению цементного камня по плотности

КЛАССИФИКАЦИЯ МАКРОСТРУКТУРЫ :
по содержанию и размещению цементного камня
по плотности

Основные типы макроструктуры

бетона: а – плотная; б – плотная с пористым заполнителем; в – ячеистая; г – зернистая: Rб – средняя прочность структуры; R1и R2 – прочности составляющих бетона

Плотная структура может иметь контактное расположение заполнителя, когда его зерна сопри­касаются друг с другом через тонкую прослойку цементного камня, и «пла­вающее» расположение заполнителя, когда его зерна находятся на значи­тельном удалении друг от друга.

Слайд 4

Элементарная ячейка структуры бетона 1 – зерна заполнителя; 2– контактная зона;

Элементарная ячейка
структуры бетона
1 – зерна заполнителя;
2– контактная зона;
3–зона

ослабленной структуры вследствие
седиментации;
4– воздушные пузырьки;
5 – зона уплотнений структуры;
6 –крупные седиментационные поры

Неоднородность макроструктуры бетона

Анизотропность (изотропность) макроструктуры бетона

Прочность бетона с лещадным заполнителем

В контактной зоне содержатся более или менее дефектные места, непрореагировавшие зерна, микротрещины.
Структура бетона доброкачественная, если В/Ц ист =(0,86…1,65)НГ

Слайд 5

МИКРОСТРУКТУРА БЕТОНОВ Характеризуется строением цементного камня Микроструктура цементного камня состоит из

МИКРОСТРУКТУРА БЕТОНОВ
Характеризуется строением цементного камня
Микроструктура цементного камня состоит из :
непрореагировав­ших зерен

цемента
новообразований
микропор различных размеров
По своему строению она напоминает бетон (если считать непрореагировавшие зерна заполнителем). Проф. В. Н. Юнгом подобная структура была образно названа «микробетоном».
Новобразования
-гидросиликаты кальция.
Состав и строение гидросиликатов зависят от отношения СаО к SiO2(C/S). Наиболее распространены гидросиликаты кальция тоберморитовой группы. При нормальном твердении образуются минералы типа CSH (I) и CSH (II).
CSH (I) - гидросиликаты кальция переменного состава с соотношением C/S = 0,8 … 2,
CSH(II) - гидросиликаты кальция с соотношением C/S = 1 … 1,5
С – S – Н - полукристаллические и аморфные формы гидросиликата кальция
Слайд 6

кристаллы гидроксида кальция (минерал портландит) выделяются в поровом простран­стве между клинкерными

кристаллы гидроксида кальция (минерал портландит) выделяются в поровом простран­стве между клинкерными

зернами, на поверхности воздушных пор, в систе­ме гидросиликатного геля, иногда срастаясь с кристаллами других минера­лов.
гидроалюминаты кальция и гидросульфоалюминаты
Слайд 7

Микроструктура бетона зависит от: минералогического состава вяжущего условий твердения микроструктуры и природы заполнителя

Микроструктура бетона зависит от:
минералогического состава вяжущего
условий твердения
микроструктуры и природы заполнителя

Слайд 8

Слайд 9

Слайд 10

Слайд 11

Неоднородность микроструктуры обусловлена: - участками, сложенными различными минералами глобулами цементных зерен

Неоднородность микроструктуры обусловлена:
- участками, сложенными различными минералами
глобулами цементных зерен с постепенно

убывающей к их поверхности плотностью
контактной зоной между глобулами, состоящей из различных новообразований
распределением и различными характеристиками микропористости
дефектами структуры
Микрорасслоение : отдельные объемы цементного камня имеют различное В/Ц и, соответственно, структуру
Слайд 12

ПОРИСТОСТЬ БЕТОНА Бетон - капиллярно-пористое тело. Классификация пор бетона 1.По происхождению:

ПОРИСТОСТЬ БЕТОНА
Бетон - капиллярно-пористое тело.
Классификация пор бетона
1.По происхождению:
- рецептурная пористость, обусловленная

составом бетонной смеси, в том числе наличием порообразующих добавок
собственная(контракционная) пористость
технологическая пористость, обусловленная процессами при уплотнении смеси и твердении бетона (пустоты вследствие недоуплотнения, дефекты в структуре вследствие нерационального режима тепловлажностной обработки и т.п.)
- эксплуатационная, обусловленная изменениями в структуре бетона вследствие воздействия агрессивных сред либо силовых факторов
Слайд 13

2. По отношению к воде различают пористость (см. раздаточный материал): открытую,

2. По отношению к воде различают пористость (см. раздаточный материал):
открытую, доступную

для насыщения водой при обычных условиях
условно-замкнутую, недоступную для насыщения водой при обычных условиях
капиллярную, способную удерживать воду внутри пор при действии силы тяжести (вода не вытекает из этих пор при извлечении бетона из воды). Капилляры разделяют на макро – и микрокапилляры. Из микрокапилляров вода испаряется при относительной влажности воздуха более 75%
некапиллярную, не способную удерживать воду внутри пор при действии силы тяжести
3.По размеру различают пористость (существуют различные классификации пористости – см. раздаточный материал) :
макро (более 1000 А)
мезо (15-1000 А)
микро (6-15 А)
ультрамикро ( менее 6 А)