Bài giảng Vật liệu xây dựng - Chương IV: Các chất kết dính vô cơ - Vũ Quốc Hoàng
Tóm tắt Bài giảng Vật liệu xây dựng - Chương IV: Các chất kết dính vô cơ - Vũ Quốc Hoàng: ...với thạch cao loại 2 thì > 30% d) Cường độ chịu uốn Ru của những mẫu 4416 cm, sau 1h30 (kể từ khi cho bột thạch cao nhào trộn với nước cho đến lúc xác định Ru) Ru = 17-27 bars (1 bars 1Kgf/cm2) Rn = 35-55 bars GV. VŨ QUỐC HOÀNG 1.2. Thạch cao xây dựng 1.2.3 Công dụng và bảo quản ...g thành phần khoáng vật theo thời gian 28 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.4 Các thành phần khoáng vật chủ yếu trong Clinker xi măng portland: Để đánh giá chất lượng xi măng, người ta hay sử dụng các môđun sau đây: + Môđun thủy lực (M) Nếu M tăng thì tính chất của xi măng ? ...ương pháp nghiền ướt phải làm nguội hệ thống máy nghiền, quấn hệ thống tuần hoàn làm lạnh bọc máy nghiền làm nguội, nhiệt độ không lớn hơn 35-40oC 38 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.6 Quá trình rắn chắc (thủy hóa) của Xi Măng Portland GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Port...
ản phẩm dự định sử dụng trong môi trường nước thì sau khi chế tạo xong, người ta phải dưỡng hộ trong môi trường không khí một thời gian trước khi sử dụng trong môi trường nước. (Vì sau khi chế tạo sản phẩm vôi thủy chứa 20% CaO tự do nếu + H2O Ca(OH)2 sản phẩm bị rỗng). 20 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.1 Vôi thủy 2.1.3 Công cụ và bảo quản Vôi thủy được sử dụng để chế tạo bê tông hoặc vữa thì độ dẻo của nó kém hơn so với vôi không khí. Nhưng quá trình rắn chắc nhanh hơn và có cường độ cao hơn. Vôi thủy ở dạng bột thường được bảo quản trong các container kín; hoặc là người ta có thể bảo quản trong các bao bằng giấy nhiều lớp. Chỉ vận chuyển vôi thủy dạng bột thì thường dùng các loại xe có mui kín để tránh mưa gió; và các kho chứa phải đảm bảo khô ráo. GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Khái niệm chung: Ngày nay, người ta có thể chế tạo trên vài chục loại xi măng có các tính năng và công dụng khác nhau. Mặt khác, ngày nay, ngoài những mác xi măng thông thường thì người ta có thể chế tạo những loại xi măng mác cao 500-900#, điều này phụ thuộc vào nhiều yếu tố: hệ nguyên liệu, công nghệ chế tạo. 21 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.1 Định nghĩa Với đặc tính trên nên người ta dùng CKD VC để nhào trộn với vật liệu rời rạc khác như đá, cát, sỏi liên kết lại thành một khối vững chắc. GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.1 Định nghĩa Trên cơ sở clinker xi măng pooclăng, người ta có thể sản xuất ra các loại xi măng sau: Xi măng poóclăng (không có phụ gia và có phụ gia khoáng hoạt tính không lớn hơn 20% ). Xi măng poóclăng xỉ (với tỷ lệ phụ gia xỉ hạt từ 20-60%). Xi măng poóclăng puzzoland (với tỷ lệ phụ gia puzzoland 15- 30%). 22 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.1 Định nghĩa Ưu điểm: GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.2 Nguyên liệu chế tạo Nguyên liệu bao gồm: 23 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.2 Nguyên liệu chế tạo Đá vôi canxit: Đất sét mịn hạt: Đá thạch cao: GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.2 Nguyên liệu chế tạo Quặng sắt Fe2O3 : Nhiên liệu: 24 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.2 Nguyên liệu chế tạo Nhiên liệu: Dùng nhiên liệu rắn: + Than cám Q 5000 Kcal/kg than + Lượng tro sau khi cháy phải nhỏ hơn 10-15% + Thường sử dụng 0,207 tấn than/ 1 tấn clinker Nhiên liệu lỏng: + Dầu FO Q> 10 000 Kcal/Kg ở to=15oC Nhiên liệu khí (gaz): chất lượng xi măng rất tốt GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.3 Thành phần hóa học và tác dụng của từng thành phần hóa học của nguyên liệu 25 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.3 Thành phần hóa học và tác dụng của từng thành phần hóa học của nguyên liệu GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.4 Các thành phần khoáng vật chủ yếu trong Clinker xi măng portland: Bảng IV-1 Tên khoáng vật Công thức hóa học Viết tắt Tỉ lệ % trong clinker xi măng Portland 26 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.4 Các thành phần khoáng vật chủ yếu trong Clinker xi măng portland: Ngoài ra, trong clinker xi măng portland còn chứa một hàm lượng các khoáng vật khác nhau chứa một tỷ lệ không lớn lắm như: + Aluninat canxi: 5CaO.Al2O3 (C5A) + Alumo ferit canxi: 8CaO.3Al2O3.Fe2O3 (C8A3F) + Ferit canxi: 2CaO. Fe2O3 (C2F) Trong quá trình nung thì các oxit trên không ở trạng thái tự do mà kết hợp với nhau để tạo thành các khoáng vật chủ yếu đó. GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.4 Các thành phần khoáng vật chủ yếu trong Clinker xi măng portland: Tác dụng của từng thành phần khoáng vật: C3S: C2S: 27 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.4 Các thành phần khoáng vật chủ yếu trong Clinker xi măng portland: Tác dụng của từng thành phần khoáng vật: C3A: C4AF: GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.4 Các thành phần khoáng vật chủ yếu trong Clinker xi măng portland: Đồ thị biểu diễn sự tăng cường độ của từng thành phần khoáng vật theo thời gian 28 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.4 Các thành phần khoáng vật chủ yếu trong Clinker xi măng portland: Để đánh giá chất lượng xi măng, người ta hay sử dụng các môđun sau đây: + Môđun thủy lực (M) Nếu M tăng thì tính chất của xi măng ? + Môđun silicat (n) Nếu n tăng thì tính chất của xi măng ? GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.4 Các thành phần khoáng vật chủ yếu trong Clinker xi măng portland: Để đánh giá chất lượng xi măng, người ta hay sử dụng các môđun sau đây: + Môđun Aluminate (p) Nếu p tăng thì tính chất của xi măng ? 29 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.4 Các thành phần khoáng vật chủ yếu trong Clinker xi măng portland: Để đánh giá chất lượng xi măng, người ta hay sử dụng các môđun sau đây: + Hệ số bão hoà vôi (KBH) GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo Xi măng Portland Gồm 3 giai đoạn: 30 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo Xi măng Portland a) Chuẩn bị nguyên liệu: Dựa vào điều kiện trang thiết bị, dựa vào loại lò nung, dựa vào điều kiện nung vật liệu, người ta có 2 phương pháp chuẩn bị nguyên liệu: Chuẩn bị nguyên liệu theo phương pháp khô Chuẩn bị nguyên liệu theo phương pháp ướt. GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo Xi măng Portland Theo phương pháp khô: chỉ sử dụng khi mà trong nguyên liệu (chủ yếu đá vôi, đất sét) có đầy đủ thành phần hóa học mà không cần phối liệu. Theo phương pháp này, người ta có thể nung bằng lò đứng hoặc lò quay. Lò đứng: nghiền nguyên liệu ra dạng bột, sau đó tạo ẩm cho nguyên liệu, đóng thành các bánh quặng: 1lớp bánh quặng+ than (chiếm 5-7% so với bánh quặng). Lò đứng thủ công thì thời gian nung từ 45 phút đến 1 giờ. 31 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo Xi măng Portland Theo phương pháp ướt: tính toán thành phần phối liệu (các cấu tử) để có 1 loại xi măng theo yêu cầu, đá vôi được đưa vào máy đập búa d =1-2 cm. Đồng thời đất sét được cho vào bể trộn (nước) đánh tơi sàng lọc các tạp chất tạo ra bùn sét. Đưa đá vôi + bùn sét vào máy nghiền bi nghiền mịn (>91-93% lọt qua sàng 4900lỗ/cm2), nghiền thật mịn để các phản ứng xảy ra nhanh hơn, nhiên liệu tiêu tốn ít, SiO2 sẽ tác dụng với CaO triệt để giảm CaO tự do. GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo Xi măng Portland Sau khi nghiền xong, ta có bùn phối liệu có chứa 35-40% nước. Bơm bùn phối liệu này vô silô chứa (lấy mẫu để phân tích thành phần hóa học và điều chỉnh nếu cần) bơm về bể tròn (khoấy đảo thường xuyên) (bể dự trữ) bơm về lò nung. 32 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo Xi măng Portland b) Nung tạo thành clinker: Lò quay dạng hình trụ, vỏ bằng thép bên trong có lót gạch chịu lửa, đặt nghiêng góc = 3-4o. Lò quay Hà Tiên có L = 100m; D = 3,3 m (2,9m/3,5m) GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo Xi măng Portland 33 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo Xi măng Portland Quá trình biến đổi lý hóa của bùn phối liệu khi gặp nhiệt độ trong lò quay tăng dần: Ở vùng 1: GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo Xi măng Portland Quá trình biến đổi lý hóa của bùn phối liệu khi gặp nhiệt độ trong lò quay tăng dần: Ở vùng 2: Ở vùng 3: 34 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo Xi măng Portland Quá trình biến đổi lý hóa của bùn phối liệu khi gặp nhiệt độ trong lò quay tăng dần: Ở vùng 4: GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo Xi măng Portland Quá trình biến đổi lý hóa của bùn phối liệu khi gặp nhiệt độ trong lò quay tăng dần: Ở vùng 5: 35 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo Xi măng Portland Quá trình biến đổi lý hóa của bùn phối liệu khi gặp nhiệt độ trong lò quay tăng dần: Vùng 6: Sau khi nung xong thì ta nhận được các thành phần khoáng vật chủ yếu như là C3S, C2S, C3A, C4AF. Ngoài ra, trong C Xi Măng Portland còn chứa 1 hàm lượng nhỏ như là 5CaO.Al2O3, 8CaO.3Al2O3.Fe2O3, 2CaO.Fe2O3 và một hàm lượng các oxit tự do CaOtd, MgOtd. GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo Xi măng Portland c) Nghiền: Clinker thường chứa trong kho, xilô trong vài tuần lễ tiếp tục carbonat hóa dễ nghiền mịn. Thiết bị: dùng máy nghiền bi: L=13m, vỏ gang, chia 3 ngàn có tấm sắt đục lỗ để xi măng có thể chui từ bên này sang bên kia: + nghiêng: = 2-3o + Quay 28 vòng/phút + Dạng hình trụ Máy có hoạt năng lớn nhất khi đường kính bi phù hợp với vận tốc quay của máy nghiền 36 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo Xi măng Portland GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo Xi măng Portland Trong quá trình nghiền, có thể đưa vào nghiền chung với clinker 1 hàm lượng 2-5% thạch cao sống để điều chỉnh thời gian ninh kết xi măng. Trong quá trình nghiền có thể thêm: 20-30% phụ gia vô cơ hoạt tính nguồn gốc trầm tích hoặc 25-40% phụ gia vô cơ hoạt tính nguồn gốc núi lửa Xi măng portland Pozzolan Xi măng xilô chứa Tiếp tục cacbonat hóa 1 vài tuần sau cân tự động: 50 kg/bao xuất xưởng (chất lượng xi măng tốt) nghiền mịn đạt F (cm2) = 2500-3000 cm2/g. Khi F = 3500÷4000 cm2/g: xi măng rắn nhanh Phân tích sàng: yêu cầu > 85% lọt qua sàng 4900 lỗ/cm2 37 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo Xi măng Portland Nếu cứ tăng mỗi 1000 cm2/g xi măng độ hoạt tính của xi măng có thể tăng 20-25% Ví dụ: xi măng PC40 đem nghiền mịn PC50 Ở những công trường lớn, nhà máy thủy điện, công trình thuỷ lợi có thể sử dụng phương pháp nghiền ướt: Clinker (không cần bảo quản) + nghiền bi + H2O hồ xi măng + cốt liệu bê tông GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.5 Quy trình công nghệ chế tạo Xi măng Portland Ưu: Không tốn nhiên liệu sấy clinker, thạch cao, phụ gia Không cần kho để bảo quản xi măng Độ mịn cao hơn hoạt tính cao hơn Nhược: Chú ý khi tiến hành phương pháp nghiền ướt phải làm nguội hệ thống máy nghiền, quấn hệ thống tuần hoàn làm lạnh bọc máy nghiền làm nguội, nhiệt độ không lớn hơn 35-40oC 38 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.6 Quá trình rắn chắc (thủy hóa) của Xi Măng Portland GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.6 Quá trình rắn chắc (thủy hóa) của Xi Măng Portland Khi cho Xi Măng Portland tác dụng với nước sẽ sinh ra các phản ứng thủy hóa và thủy phân theo các phương trình sau đây: Đối với C3S: Đối với C2S: 39 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.6 Quá trình rắn chắc (thủy hóa) của Xi Măng Portland Đối với C3A: Phản ứng phụ: GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.6 Quá trình rắn chắc (thủy hóa) của Xi Măng Portland Đối với C4AF: 40 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.6 Quá trình rắn chắc (thủy hóa) của Xi Măng Portland Nhiệt thủy hóa (cal/gam) Trong quá trình phản ứng thủy hóa để hình thành các khoáng vật mới thì từng khoáng vật sẽ phát ra một lượng nhiệt theo thời gian như sau: Bảng IV-2 Tên khoáng vật Lượng nhiệt (cal/g) 3 ngày đêm Toàn phần C3S C2S C3A C4AF 97 15 141 42 160 84 260 136 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.6 Quá trình rắn chắc (thủy hóa) của Xi Măng Portland Lượng nhiệt phát ra có lợi: + Những vùng khí hậu lạnh + Có tác dụng thúc đẩy quá trình rắn chắc của sản phẩm Bất lợi: + Những vùng khí hậu nhiệt đới + Khi thi công những công trình có khối tích bê tông lớn 41 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.7 Các tính chất chủ yếu của xi măng Portland a) ax , ox : * ax : thông thường đối với Xi Măng Portland, a nằm trong khoáng 3,05-3,15 g/cm3 ax phụ thuộc: + nhiệt độ nung ( ax ) + thành phần khoáng vật trong xi măng (C4AF ax) Tác dụng: nếu ax : + chống tia Rơnghen + chống tia phóng xạ, bức xạ. GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.7 Các tính chất chủ yếu của xi măng Portland a) ax , ox : Biện pháp nâng ax : + thay thế hệ nguyên liệu CaO = BaO thì ax = 5,4 g/cm3 + đưa hàm lượng nhỏ BaSO4 trộn vào Xi Măng Portland: ax Nếu ax có thể sử dụng xi măng trực tiếp trong môi trường nước biển 42 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.7 Các tính chất chủ yếu của xi măng Portland * ox : Phụ thuộc: + độ mịn của xi măng ox + độ tơi xốp ox Xác định ox : lấy oTB của từng lô tính toán GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.7 Các tính chất chủ yếu của xi măng Portland b- Độ mịn (độ nhỏ) của xi măng: Phương pháp xác định: + Phương pháp phân tích sàng N083 (4900lỗ/cm2): yêu cầu >85% lọt qua sàng + Phương pháp tính tỉ diện tích (cm2/g): trong các nhà máy chế tạo xi măng porland yêu cầu F = 2500-3000 (cm2/g). Tăng 3000-4000 (cm2/g) độ hoạt tính tăng 20- 25% 43 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.7 Các tính chất chủ yếu của xi măng Portland c- Nước tiêu chuẩn (Ntc) Ntc là lượng nước ứng với độ cắm sâu của Vicat d=10 0,02 mm cắm sâu cách đáy 5-7 mm Để so sánh các tính chất của xi măng với nhau thì người ta thường sử dụng lượng nước tiêu chuẩn.Đối với xi măng Porland: PC: Ntc = 24-30%/X, còn PCB Ntc = 26-32%/X d- Thời gian ninh kết: Thời gian bắt đầu ninh kết đối với Xi Măng Portland: không nhỏ hơn 45 phút Thời gian ninh kết xong không quá 10h (hiện nay: 5h30-6h) GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.7 Các tính chất chủ yếu của xi măng Portland e- Tính ổn định thể tích của xi măng: Những loại xi măng có những biểu hiện: Nghiền xong đưa ra sử dụng ngay Những loại xi măng hạt thô (chưa mịn) Những loại xi măng có chứa CaO + MgO tự do nhiều Hàm lượng SO3 quá mức quy định: không ổn định thể tích. 44 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.7 Các tính chất chủ yếu của xi măng Portland g- Cường độ xi măng - Mác xi măng: Cường độ xi măng: phụ thuộc: + + + + + GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.7 Các tính chất chủ yếu của xi măng Portland g- Cường độ xi măng - Mác xi măng: Mác xi măng: 2 phương pháp xác định mác xi măng: + dẻo: sử dụng mẫu: 4 4 16 cm (chủ yếu) + cứng (khô): mẫu lập phương cạnh 7,07 cm (xác định Rn), mẫu hình số 8 (xác định Rk) được ứng dụng trong tính toán và nhào trộn xi măng. 45 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.7 Các tính chất chủ yếu của xi măng Portland 8- Các hiện tượng ăn mòn- Các biện pháp đề phòng ăn mòn chủ yếu: Các nguyên nhân gây ăn mòn: Do vậy, nó làm cho kết cấu bê tông bị rỗng công trình có khi sụp đổ GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.8 Các hiện tượng ăn mòn- Các biện pháp đề phòng ăn mòn chủ yếu 46 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.8 Các hiện tượng ăn mòn- Các biện pháp đề phòng ăn mòn chủ yếu a) Các dạng ăn mòn chủ yếu: + Ăn mòn trong môi trường nước ngọt: Trong môi trường nước ngọt, độ hòa tan của thành phần Ca(OH)2 không lớn lắm ( 1,3 g/l ở t = 15C) nhưng do công trình làm việc lâu năm, lâu ngày trong môi trường nước thì độ hòa tan tăng dần lên và làm cho kết cấu bê tông trong công trình bị rỗng khả năng chịu lực giảm có khi công trình bị sụp đổ, đặc biệt là trong môi trường nước có áp lực (tường chắn nước ngọt). GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.8 Các hiện tượng ăn mòn- Các biện pháp đề phòng ăn mòn chủ yếu Các dạng ăn mòn chủ yếu: + Ăn mòn trong môi trường nước ngọt: Trong môi trường nước ngọt, chịu tác dụng của độ cứng của nước. Nếu độ cứng của nước càng giảm thì độ hòa tan của Ca(OH)2 càng tăng. Khi độ cứng của nước đạt đến một giá trị thích hợp thì nó có lợi theo phương trình phản ứng: Ca(OH)2 + Ca(HCO3)2 = 2CaCO3 + 2H2O CaCO3 bao phủ trên bề mặt kết cấu tạo thành vỏ cứng Ca(OH)2 không thoát ra bảo vệ khối bêton. 47 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.8 Các hiện tượng ăn mòn- Các biện pháp đề phòng ăn mòn chủ yếu Các dạng ăn mòn chủ yếu: + Ăn mòn trong môi trường nước có chứa CO2 Trong nước thường chứa một lượng CO2 hoặc ít hoặc nhiều Nếu hàm lượng CO2 ít phản ứng có lợi: Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O Nếu hàm lượng CO2 nhiều (>15-20 mg/l nước) gây ra phản ứng bất lợi: CaCO3 + H2O + CO2 = Ca(HCO3)2 Bicarbonat axit canxi Ca(HCO3)2 làm độ hòa tan tăng gấp 100 lần so với độ hòa tan CaCO3 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.8 Các hiện tượng ăn mòn- Các biện pháp đề phòng ăn mòn chủ yếu Các dạng ăn mòn chủ yếu: + Ăn mòn trong môi trường nước biển, nước ngầm và nước có chứa các muối khoáng: Trong các loại nước trên thường chứa một hàm lượng các muối MgCl2, MgSO4, CaCO3, NaCl Khi sử dụng Xi Măng Portland trong các môi trường trên thì sẽ sinh phản ứng: Vd: MgCl2 + Ca(OH)2 = CaCl2 (*)+ Mg(OH)2 (**) MgSO4 + Ca(OH)2 + 2H2O = CaSO4.2H2O (***)+ Mg(OH)2 CaSO4+ C3A + nH2O = muối candiot 48 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.8 Các hiện tượng ăn mòn- Các biện pháp đề phòng ăn mòn chủ yếu Các dạng ăn mòn chủ yếu: + Ăn mòn trong môi trường nước có chứa axit: Trong nước thải công nghiệp thường chứa một hàm lượng các axit: HCl, H2SO4. Khi sử dụng Xi Măng Portland trong các công trình chịu tác dụng các loại axit trên thì thường gây phản ứng và tạo thành các chất mới theo phương trình sau đây: 2HCl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2H2O H2SO4 + Ca(OH)2 = Ca SO4.2H2O CaSO4.2H2O + C3A + nH2O muối candiot GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.8 Các hiện tượng ăn mòn- Các biện pháp đề phòng ăn mòn chủ yếu c) Các biện pháp đề phòng ăn mòn chủ yếu: Trong Xi Măng Portland, ngoài thành phần CaO tự do, Ca(OH)2 do C3S sinh ra, còn có C3A. Do vậy, người ta phải sử dụng các biện pháp đề phòng ăn mòn chủ yếu sau: Tính toán để giảm C3S, C3A (khi cần thiết), 49 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.8 Các hiện tượng ăn mòn- Các biện pháp đề phòng ăn mòn chủ yếu c) Các biện pháp đề phòng ăn mòn chủ yếu: Biện pháp silicát hóa: GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.8 Các hiện tượng ăn mòn- Các biện pháp đề phòng ăn mòn chủ yếu c) Các biện pháp đề phòng ăn mòn chủ yếu: Biện pháp carbonát hóa: Sử dụng những loại xi măng đặc biệt trong từng môi trường cụ thể: 50 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.8 Các hiện tượng ăn mòn- Các biện pháp đề phòng ăn mòn chủ yếu c) Các biện pháp đề phòng ăn mòn chủ yếu: Biện pháp tăng độ đặc cho bê tông: GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.8 Các hiện tượng ăn mòn- Các biện pháp đề phòng ăn mòn chủ yếu c) Các biện pháp đề phòng ăn mòn chủ yếu: Biện pháp tổng hợp: 51 GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.9 Công dụng và bảo quản a) Công dụng: Sử dụng rộng rãi cho hầu hết các công trình vì có tốc độ cứng rắn nhanh, cường độ chịu lực cao, đóng rắn được cả trên khô và trong nước, có khả năng bám dính tốt với cốt thép, bảo vệ cho cốt thép không bị ăn mòn... Bên cạnh những ưu điểm trên xi măng pooclăng có một số nhược điểm: Dễ bị ăn mòn đo nước mặn, nước thải công nghiệp. Tỏa nhiều nhiệt. Cường độ giảm đi khi thời gian để dự trữ xi măng kéo đài. Do đó, đối với những loại công trình đặc biệt cần phải sử dụng những loại xi măng đặc biệt. GV. VŨ QUỐC HOÀNG 2.2 Ximăng Portland 2.2.9 Công dụng và bảo quản b) Bảo quản Khi vận chuyển xi măng rời phải dùng xe chuyên dụng. Kho chứa xi măng phải đảm bảo không dột, không hắt, xung quanh có rãnh thoát nước. Trong kho các bao xi măng không được xếp cao quá 10 bao và riêng theo từng lô. Khi chứa xi măng rời bằng xi lô phải đảm bảo chứa riêng từng loại xi măng.
File đính kèm:
- bai_giang_vat_lieu_xay_dung_chuong_iv_cac_chat_ket_dinh_vo_c.pdf