Файл: Канцепольский, И. С. Глиеж-портландцемент для гидротехнических сооружений.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 24.10.2024
Просмотров: 65
Скачиваний: 0
чения пуццоланового портландцемента глиеж является конди ционным.
Расчетный минералогический состав кувасайского портландце мента, приготовленного 30. X 1969 г., и ахангаранского портланд цемента, полученного в 1970 г., соответственно следующий (%): C3S—38 и 52; C2S—31 и 16; С3А — 6 и 4; C4A F— 13 и 16; КН — 0,83 и 0,91.
Физико-механические испытания кувасайского портландцемента и глиеж-портландцемента показали соответственно следующее: тонкость помола с остатком на сите № 008—6,8 и 11,2%; удельная
поверхность — 3500 и 3350 см2/г, |
нормальная густота |
1:0—25,0 |
и |
|||
27,5%; сроки схватывания |
(час., |
мин.): начало — 4-25 |
и 4-10; |
ко |
||
нец— 6-05 и 7-15; предел |
прочности в 3, 7, 28 дней при изгибе — |
|||||
31, |
41, 61 |
и 30, 45, 56 кГ/см2; при сжатии— 179, 265, 410 и 126, |
||||
222, |
304 |
кГ/см2. |
|
|
|
|
Результаты физико-механических испытаний цементов показы вают что портландцемент отвечает марке «400», а глиеж-портланд- цемент — «300».
ВЛИЯНИЕ РАЗНЫХ ФРАКЦИЙ ЗАПОЛНИТЕЛЕЙ НА ЛИНЕЙНЫЕ ДЕФОРМАЦИИ ЦЕМЕНТОВ
Разные фракции заполнителей для бетона Токтогульской ГЭС доставлены в нашу лабораторию сотрудниками среднеазиатского отделения Института «Гидропроект».
Заполнители подвергались химическому анализу оплавлением, анализам солянокислых вытяжек с последующей содовой обработ кой и рентгенографическому анализу.
Кроме того, две фракции заполнителей с размером зерен 0,3 и 1,2 мм были изучены с помощью дифференциально-термического анализа (рис. 13, 14, 15, табл. 25, 26).
Результаты исследования показывают, что по химическому и минералогическому составу разные фракции заполнителей одно родны.
По минералогическому составу заполнители состоят в основном из карбоната кальция, кварца, доломита, полевых шпатов, каолинитовых глинистых минералов и окислов железа.
Количественный фазовый состав заполнителей располагается по следующему убывающему ряду: кальцит — доломит — кварц—; полевые шпаты — каолинитовые глинистые минералы — окислы железа.
Для определения линейных деформаций формовали образцыбалочки размером 2X2X10 см, состава 1:2 с водоцементным от ношением 0,40 (для всех опытов). Расформовывали их через сут ки, в торцы вклеивали тестом металлические пластинки с отмечен ным центром и через сутки влажного твердения тщательно замеря ли их длину на приборе Баушингера, которую принимали за ис ходную.
48
Рис. 13. Рентгенограммы разных фракций заполнителя из Токтогульского карьера:
7—0,15 мм\ 2—0,30; 3—0,60; <-1,20; 5-2,50 мм.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
25 |
|
Химический состав разных фракций заполнителей для бетона |
|
||||||||||||
Токтогульской |
ГЭС (сплавление, % на высушенную при 105° навеску) |
||||||||||||
Размер фракций, |
S10, |
с«о |
MgO |
А1,0, |
Fe.O, |
so, |
TlO, |
Na,0 |
к,о |
П. п. п. |
Е |
||
мм |
|
||||||||||||
0,15-30* |
37,74 |
22,70 4,40 |
8,83 |
6,15 |
0,00 |
0,31 |
1,40 |
0,85 |
20,34 |
99,72 |
|||
0,30-0,60 |
35,02 |
23,04 |
4,00 |
8,72 |
6,32 |
0,00 |
0,31 |
1,55 |
1,05 |
19,90 |
99,91 |
||
0,60-1,20 |
37,11 |
20,48 |
4,85 |
9,49 |
7,24 |
0,00 |
0,33 |
1,75 |
0,85 |
18,12 |
100.35 |
||
1,20—2,50 |
36,15 |
20,78 |
4,99 |
9,56 |
6,58 |
0,00 |
0,35 |
1,90 |
0,80 |
28,28 |
99,49 |
||
2,50—5,00 |
32,67 |
23,61 |
5,05 |
8,62 |
6,23 |
0,00 |
0,35 |
1,80 |
0,80 |
20,46 |
99,59 |
||
Карьер 15, |
фр. |
48,70 |
13,60 |
5,32 |
9,18 |
6,37 |
0,24 |
0,84 |
1,78 |
0,85 |
12,62 |
92,50 |
|
55 (2 партия) |
|||||||||||||
Карьер |
15. |
фр. |
28,20 |
30—60 4,30 |
5,32 |
3,40 |
0,36 |
0,12 |
1.14 |
0,37 |
25,90 |
99,71 |
|
5 -2 0 |
18, |
фр. |
|||||||||||
Карьер |
32,40 |
22,30 |
4,20 |
9,60 |
8,18 |
0,24 |
0,71 |
1,75 |
0,90 |
19,87 |
100,00 |
||
5 (2 партия) |
|||||||||||||
Карьер |
18; |
фр. |
30,95 |
24,50 |
4,97 |
8,58 |
5,54 |
0,36 |
1,00 |
1,92 |
0,59 |
21,20 |
99,61 |
5 -2 0 |
|
|
|||||||||||
* Далее приводятся значения только наименьших размеров фракций, ука занных в табл. 25.
4-103 |
49 |
Образцы хранили на подставках в эксикаторах с закрытыми крышками, содержащих воду для создания влажного пространства
при комнатной температуре 18—20°С. |
14, 28, 90, 180, |
Линейные деформации измеряли через 3, 7, |
|
270, 360 и 540 дней. |
иллюстрируются |
Результаты приводятся в табл. 27, 28 и |
рис. 16. Значительные деформации расширения размеров балочек
’Э ’'S-
РИС. Н.Рентгенограммы нерастворимого остатка разных фракций заполнителя из Токтогульского карьера после соляной и содовой об работки:
7—0,15 мм; 2 - 0,30; 5 —0,60; 4-1.20; 5 - 2,50 мм.
наблюдаются у образцов, приготовленных на портландцементе с заполнителем из фракции 0,15 Мм. Расширение к шести месяцам достигает опасной величины —0,07%. Однако с течением време ни эта величина не только не увеличивается, но наоборот, снижа ется и к 1,5 годам составляет 0,04%.
50
Рис. 15. |
Кривые ДТА заполнителей |
для бетона Токтогуль- |
ской |
ГЭС. Размер фракций 0,30 |
(/) и 1,20 (2) м м . |
Линейная деф ормация
_1 ________________ I_________________I_________________I----------------------------------- |
|
1- |
|||
j |
6 |
3 |
г г |
. . |
i s |
|
|
|
М |
е с я ц ы . |
|
Рис. 16. Линейные удлинения образцов |
состава |
1:2: |
■ |
|
1,2—портландцемент (заполнитель Вольский и Гтоктогульский |
песок, |
размер |
фракций^ |
J |
0,15 мм\ 3,4—глиеж-портландцемент (заполнитель Вольский и токтогульский |
песок, раз |
I |
||
мер фракций—0,15 мм). |
|
|
. ; |
|
•S1
Образцы на глиеж-портландцементе, приготовленные с запол нителем из фракции 0,15—0,3 мм, также имеют деформации рас ширения; но они значительно меньше, чем у образцов из порт ландцемента.
Т а б л и ц а 26
Химический состав разных фракций заполнителей для бетона Токтогульской ГЭС
(солянокислая и содовая вытяжки, % на высушенную при 105° навеску)
Размер фракции. ММ |
П. п. п. |
Н. о |
S10, |
А1а0 3 |
FсаОз |
СаО |
MgO |
so. |
||
|
0,150 |
|
21,28 |
39,69 |
5,52 |
3,29 |
4,75 |
21,35 |
4,15 |
0,01 |
|
0,300 |
|
20,28 |
40,88 |
4,85 |
4,09 |
4,75 |
21,01 |
3,46 |
0,00 |
|
0,600 |
|
18,21 |
44,91 |
5,68 |
3, ?7 |
4,34 |
18,92 |
3,50 |
0,00 |
|
1,200 |
|
18,82 |
43,49 |
5,72 |
3,71 |
4,59 |
19,09 |
8,90 |
0,00 |
|
2,500 |
|
21,06 |
39,17 |
5,45 |
4,03 |
4,иЭ |
21,69 |
3,83 |
0,00 |
Карьер 15, фр. 5 |
13,00 |
55,24 |
3,96 |
2,83 |
3,27 |
12,61 |
4,66 |
0,26 |
||
Карьер 15, фр. 5--20 |
26,07 |
31,24 |
3,01 |
1,81 |
2,24 |
30,28 |
2 ,об |
0,20 |
||
Карьер |
18, фр |
5 |
20,03 |
36,31 |
6,64 |
3,25 |
5,07 |
22,45 |
4,12 |
0,19 |
Карьер |
18, фр. |
5--20 |
21,31 |
31,88 |
7,49 |
3,13 |
4,95 |
23,72 |
3,83 |
0,21 |
Максимальное удлинение у образцов из глиеж-портландцемен- та с фракцией заполнителя 0,15 мм доходит к шести месяцам до 0,04%. С течением времени удлинение образцов снижается и к 1,5 годам составляет примерно такую же малую величину (0,02%), I
Т а б л и ц а 27
Влияние разных фракций заполнителя из Токтогульского месторождения на линейные деформации портландцемента
Кувасайского цементного завода от 30/Х—1968 г.
|
|
|
Относительная деформация. |
% |
|
|
|||
Размер |
|
дни |
|
|
|
|
месяцы |
|
|
заполнителя, м м |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
3 |
7 |
14 |
28 |
6 |
9 |
12 |
18 |
|
|
|
||||||||
2,500 |
0,015 |
0,023 |
0,035 |
0,035 |
0,035 |
0,035 |
0,035 |
0,028 |
0,028 |
1,200 |
0,020 |
0,023 |
0,035 |
0,038 |
0,032 |
0,032 |
0,032 |
0,030 |
0,030 |
0,600 |
0,008 |
0,018 |
0,030 |
0,030 |
0,020 |
0,020 |
0,020 |
0,020 |
0.020 |
0,300 |
0,010 |
0,020 |
0,028 |
0,030 |
0,022 |
0,032 |
0,032 |
0,022 |
0,0-2 |
0,0150 |
0,015 |
0,030 |
0,045 |
0,055 |
0,055 |
0,070 |
0,057 |
0,045 |
0.040 |
Вольский песок |
0,010 |
0,030 |
0,030 |
0,030 |
0,030 |
0,032 |
0,032 |
0,032 |
0,030 |
как и у образцов из глиеж-портландцемента с Вольским песком.
Наряду с влиянием заполнителей Токтогульского карьера на расширение высокощелочных цементов мы изучали влияние заме ны части инертного заполнителя — Вольского песка — оконным стеклом. Для-*этого была-приготовлена серия образцов для испы тания на изгиб из портланд- и глиеж-портландцемента, в кото рых Вольский песок был частично замещен оконным стеклом
S2