Самый важный строительный материал

Самый важный строительный материал

Нельзя недооценивать важность строительного материала  —  бетона в современном обществе. Если посмотреть в городе вокруг, то большинство строений это  бетонные здания, дороги, мосты и плотины.  Бетон играет  важную роль в повседневной жизни.

Бетон – это композиционный материал, который состоит из наполнителя и вяжущего материала, чтобы сформировать синтетический конгломерат. В составляющих используется цемент, гипс и вода, в то время как наполнитель может быть любой подходящий материал. Современные технологии в строительной индустрии все чаще используют сухие строительные смеси. Сухие строительные смеси представляют комбинацию из цемента, гипса,  минеральных и органических добавок в пропорциях необходимых по назначению этих смесей. Однако как в бетоне, так и в более современных материалах используется цемент.

Изготовление и состав цемента

Цемент, как это широко известно, представляет собой смесь соединений, изготовленный путем сжигания известняка и глины вместе при очень высоких температурах от 1400 до 1600 C.  Хотя есть другие цементы для специальных целей, но наиболее распространенная технология исключительно называется  портландцемент.

Начинается производство портландцемента с карьеров известняка СаСО3. Огромные дробилки крошат разрушенный известняк на мелкие кусочки. Дробленый известняк затем смешивается с глиной или сланцем, песком, железной рудой  и землей вместе, сформировывая однородный порошок. Однако этот порошок микроскопически неоднороден.

Смесь нагревают в печах, представляющих  длинные вращающиеся  стальные наклонные баллоны. Печи могут быть до 6 метров в диаметре и 180 метров в длину. Смесь сырья поступает с высокого конца цилиндра и медленно движется по длине печи из-за постоянного вращения и наклона. На нижнем конце печи смесь разогревается до большой температуры. Процесс занимает до 2 часов в зависимости от длины цилиндра.

Когда смесь движется вниз цилиндра, она проходит  через четыре стадии трансформации. Первоначально из смеси  испаряется вода. Далее разложение происходит от потери связанной воды и углекислого газа. Это называется прокаливанием. Третий этап называется кальцинирование. На этом этапе образуются силикаты кальция. Заключительным этапом является этап охлаждения.изготовление цемента

Вода является ключевым элементом, который при смешивании  с цементом, образует пасту, которая связывает наполнитель. Вода вызывает упрочнение бетона посредством процесса, называемого гидратацией. Гидратация — это химическая реакция, в которой основные соединения в цементе образовывают химические связи с молекулами воды и образуются  продукты гидратации. Вода должна быть чистой, чтобы избежать побочных реакций, возникновение которых может ослабить строительный материал или иным образом вмешиваться в процесс гидратации. Роль воды имеет важное значение, потому что соотношение цемента и воды  является наиболее значимым фактором в производстве. Слишком много воды снижает прочность, хотя слишком мало сделает раствор неработоспособным.

Наполнители  применяются химически инертные, твердые тела, скрепленные цементом. Они бывают различных форм, размеров и материалов, начиная от мелких частиц песка до крупных, грубых камней. Скрепляющий композит является самым дорогим ингредиентом в изготовлении  материала, поэтому желательно свести к минимуму количество используемого цемента.

  Важно проводить различие между цементом и получаемым строительным материалом, поскольку это не то же самое. Скрепляющий композит используется для производства материала!

(цемент + вода) + наполнители + добавки = строительный материал

 Иногда другие материалы включаются в строительный материал для создания конкретных характеристик. Эти добавки называются примесями. Добавки используются для изменения текучести и пластичности цементной пасты,  ускорения  или уменьшения времени  схватывания,  увеличение прочности на изгиб и сжатие, или продлить жизнь структуре. Изготовление строительного материала очень сложный процесс с участием химических и физических изменений.

Оставить комментарий

.