учебное пособие химия цемента. Е. И. Шмитько, А. В. Крылова, В. В. Шаталова химия цемента и вяжущих веществ
 Скачать 1.7 Mb.
|
|
а) обычная структура цементного камня, представляющая собой изотропно расположенные чешуйки; б) фибриллярная структура цементного камня в модифициро- ванной композиции - 157 – БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 1. Бабушкин, В.И. Термодинамика силикатов Текст : монография/ Г.М Матвеев, О.П. Мчедлов-Петросян - М., 1986.- 352 с. 2. Баженов, Ю.М. Технология бетона Текст : учебн.- М.:Изд-во АСВ, 2002.- 500 с. 3. Барбанягрэ, В.Д. Особенности образования цементных минералов в неравновесных условиях и в присутствии примесных элементов Текст :»/В.Д.Барбанягрэ// Вестник БелГТАСМ.- № 1, 2002.- С.21. 4. Белов, Н.В. Кристаллохимия силикатов с крупными катионами Текст : монография/Н.В.Белов. - М., 1961.- 68 с. 5. Бутт, Ю.М. Портландцементный клинкер Текст : монография./Ю.М.Бутт, В.В. Тимашев . - М., 1967.- 303 с. 6. Бутт, Ю.М. Химическая технология вяжущих материалов Текст : учебн./Ю.М.Бутт, М.М.Сычев, В.В.Тимашев. - М., 1980.- 472 с. 7. Бутт, Ю.М. Портландцемент Текст : учебн. пос./Ю.М.Бутт, В.В. Тимашев. - М.- 1874.- 328 с. 8. Дерягин, В.В. Вода в дисперсных системах Текст : монография/В.В.Дерягин, А.В.Чураев, Ф.Д.Овчаренко и др.- М., 1999.- 288 с. 9. Волженский, А.В. Минеральные вяжущие вещества Текст : учебн./А.В.Волженский.- М., 1986.- 461 с. 10. Гаркави, М.С. Управление структурными превращениями в твердеющих вяжущих системах Текст : автореф.дис….д-р техн.наук:22.06.1997/М.С.Гаркави. - М.,1997.-31 с. 11. Глуховский, В.Д. Роль контактно-конденсационных процессов в синтезе прочности цементного камня Текст / В.Д.Глуховский, Р.Ф. Рунова., С.Е. Македнов//Цемент, 1989.- № 10.- С.7-8. 12. Данилов, В.В. О механизме гидратации в цементном тесте Текст : Т.2. Кн.2. Международный конгресс по химии цемента/В.В.Данилов. - М., 1976.- С.73-76. 13. Журавлев, В.Ф. Химия вяжущих веществ Текст : учебн. /В.Ф.Журавлев. - М., 1951.- 220 с. 14. Илюхин, В.В. Гидросиликаты кальция, синтез монокристаллов и кристаллохимия Текст :монография/В.В.Илюхин.- М., 1979.- 184 с. 15. Кафаров, В.В. Системный анализ процессов химической технологии. Основы стратегии Текст :учебн.пос./В.В.Кафаров, И.А.Дорохов. - М., 1976.- 500 с. 16. Кондращенко, Е.В. Гипсовые строительные материалы повышенной прочности и водостойкости (физико-химические и энергетические основы) Текст : автореф.дис….д-р тхен.наук:14.05.2004 /Е.В.Кондращенко. – Харьков: ХНАГХ, 2004.- 40 с. - 158 - 17. Кузнецова, Т.В. Физическая химия вяжущих веществ Текст : учебн./Т.В.Кузнецова, И.В.Кудряшов., В.В. Тимашев.- М., 1989.- 382 с. 18. Ларионова, З.М. Фазовый состав, микроструктура и прочность цементного камня и бетона Текст : монография/З.М.Ларионова. - М., 1977.- 319 с. 19. Либау, Ф. Структурная химия силикатов Текст : монография/Ф.Либау. - пер. с англ.- М., 1988.- 399 с. 20. Ли, Ф.М. Химия цемента и бетона Текст : монография/Ф.М.Ли. - М., 1961.- 645 с. 21. Москвин, В.М. Коррозия бетона и железобетона, методы их защиты Текст : монография/В.М.Москвин.- М., 1980.- 536 с. 22. Мчедлов-Петросян, О.П. Химия неорганических строительных материалов Текст : учебн.пос./О.П.Мчедлов-Петросян.- М., 1971.- 224 с. 23. Мчедлов-Петросян, О.П. Термодинамика и термохимия цемента Текст : Т.2. Кн.2. Международный конгресс по химии цемента/О.П.Мчедлов-Петросян, В.И. Бабушкин. - М., 1976.- С.6-16. 24. Роко, М.К. Нанотехнология в ближайшем десятилетии. Прогноз направлений исследований Текст : монография/М.К.Роко, Р.С.Ульямс, П.Аливисатов.- пер.с англ.- М.: Мир, 2002.- 292 с. 25. Осокин, А.П. Модифицированный портландцемент Текст : монография/А.П.Осокин. - М., 1993.- 333 с. 26. Пащенко, А.А. Вяжущие материалы Текст : учебн./А.А.Пащенко.- Киев, 1985.- 440 с. 27. Перцев, В.Т. Управление процессами раннего формирования структуры бетонов Текст : автореф.дис….д-р техн. наук: 17.04.2002 /В.Т.Перцев. - Воронеж, 2002.- 41 с. 28. Полак, А.Ф. Твердение мономинеральных вяжущих веществ Текст : монография/А.Ф.Полак.- М., 1966.- 208 с. 29. Пономарев, А.Н. Проблемы синергизма в наноструктурировании цементных вяжущих и анизотропных полимерных добавок для композиционных бетонов Текст /А.Н.Пономарев//Современное состояние и перспективы развития строительного материаловедения: Восьмые академические чтения РААСН.- Самара, 2004.- С.419-423. 30. Сватовская, Л.Б. Активизированное твердение цементов Текст : монография/Л.Б.Сватовская, М.М.Сычев. - Л., 1983.- 157 с. 31. Сычев, М.М. Твердение вяжущих веществ Текст : монография/М.М.Сычев.- Л., 1974.- 80 с. 32. Сычев, М.М. Образование межзерновых контактов при твердении вяжущих систем Текст »/М.М.Сычев//Химия и технология вяжущих веществ: сб.тр.- Л., 1975.- С.3. - 159 - 33. Сычев, М.М. Закономерности проявления вяжущих свойств Текст , Т.2. Кн.2. Международный конгресс по химии цемента/М.М.Сычев.- М., 1976.- С.42-57. 34. Тейлор, Х.Ф. Химия цементов Текст : монография/Х.Ф.Тейлор. - М., 1969.- 501 с. 35. Сватовская, Л.Б. Термодинамический и электронный аспекты свойств композиционных материалов для строительства и экозащиты Текст : учебн.пос./Л.Б.Сватовская. - С.-Пб:ОАО «Изд-во Стройиздат СПб», 2004.- 176 с. 36. Торопов, Н.А. Химия цементов Текст : учебн./Н.А.Торопов.- М., 1956.- 270 с. 37. Федоров, Н.Ф. Синтез и свойства специальных цементов Текст . Т.2. Кн.2.Международный конгресс по химии цемента/Н.Ф.Торопов.- М., 1976.- С.87-90. 38. Чернышов, Е.М. Управление процессами технологии, структурой и свойствами бетонов Текст :монография /Е.М.Чернышов, Е.И.Шмитько. – Воронеж: ВГАСУ, 2002.-344 с. 39. Черкинский, Ю.С. Химия полимерных неорганических вяжущих веществ Текст : монография/Ю.С.Черкинский.- Л., 1967.- 222 с. 40. Шмитько, Е.И. Управление процессами твердения и структу- рообразование бетонов Текст : автореф. дис….д-р техн.наук:14.04.1995- Воронеж:ВГАСА, 1995.- 47 с. 41. Шпынова, Л.Г. Физико-химические основы формирования структуры цементного камня Текст : монография/Л.Г.Шпынова.- Львов, 1981.- 157 с. 42. Щукин, Е.Д. Коллоидная химия Текст : учебн./Е.Д.Щукин, А.В. Перцов, Е.А.Амелина.- М., 1982.- 343 с. 43. Эггинс, Б.Р. Химическая структура и реакционная способность твердых веществ Текст : монография/Б.Р.Эггинс. - пер. с англ.- М., 1976.- 159 с. - 160 - ОГЛАВЛЕНИЕ ПРЕДИСЛОВИЕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3 1.ОБЩИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ВЯЖУЩИХ ВЕЩЕСТВАХ . . . . .. . .5 1.1. Определение вяжущего вещества . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1.2. Развитие научных представлений о вяжущих веществах в историческом аспекте. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. .7 1.3. Общая характеристика неорганических вяжущих веществ . . . 11 1.3.1. Основные группы и виды вяжущих веществ . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 1.3.2. Гипсовые вяжущие вещества. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12. 1.3.3. Воздушная известь. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 1.3.4. Магнезиальные вяжущие вещества . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 1.3.5. Гидравлическая известь . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 1.3.6. Романцемент . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 1.3.7. Портландцемент . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 1.3.8. Глиноземистый цемент . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 1.3.9. Расширяющиеся и безусадочные цементы . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 1.3.10.Кислотоупорный кварцевый цемент . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 Заключение к первой главе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 2.ВЯЖУЩИЕ ВЕЩЕСТВА СТРОИТЕЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ КАК СОСТАВНАЯ ЧАСТЬ ОБЩЕЙ СИСТЕМЫ САМООТВЕРДЕВА- ЮЩИХ КОМПОЗИЦИЙ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Заключение ко второй главе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 3.ПРИРОДА ХИМИЧЕСКИХ СВЯЗЕЙ КАК СТРУКТУРНЫЙ ФАКТОР ТВЕРДЕНИЯ ВЯЖУЩИХ ВЕЩЕСТВ . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 3.1. Механизм образования ионно-ковалентных структур . . . . . . . . . . 22 3.2. Проявление ковалентной связи в кристаллогидратах . . . . .. . . . 27 3.3. Металлическая связь . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 3.5. Водородная связь . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . 28 3.6. Межмолекулярные взаимодействия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .29 Заключение к третьей главе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 4.ПРИЧИНЫ И ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПРОЯВЛЕНИЯ ВЯЖУЩИХ СВОЙСТВ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 4.1. Некоторые характерные особенности минеральных веществ, проявляющих вяжущие свойства . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . .31 4.2. Кристаллографические представления о структуре силикатов кальция и причинах их гидравлической активности . . . . . . . . . . . 35 4.2.1. Полиморфизм и изоморфизм ортосиликата кальция ( -С 2 S) как основной фактор его гидравлической активности . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36 4.2.2. Структурные особенности и гидравлическая активность основного ортосиликата кальция ( -С 3 S) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 - 161 - Заключение к четвертой главе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 5.ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОЛУЧЕНИЯ ВЯЖУЩИХ ВЕЩЕСТВ ГИДРАТАЦИОННОГО ТВЕРДЕНИЯ . . . . . . . . . . . . . . . . 42 5.1. Процессы, протекающие при обжиге гипсовых вяжущих веществ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 5.2. Процессы, протекающие при получении воздушной извести . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 5.2.1. Кристаллохимическая характеристика сырья . . . . . . . . . . . . . . 47 5.2.2. Химические процессы, протекающие при обжиге карбонатного сырья . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 5.3. Особенности процессов, протекающих при получении магнезиальных вяжущих веществ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 5.4. Физико-химические основы получения портландцементного клинкера . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 5.4.1. Общая характеристика сырья . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 5.4.2. Состав и особенности структуры глинистых минералов . . . . . . 53 5.4.3. Превращения глинистых минералов при нагревании . . . . . . . . . . 57 5.4.4. Особенности диссоциации карбонатов кальция при получении клинкера . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 5.4.5. Механизм образования клинкерных минералов в твердой фазе . . 60 5.4.5.1. Общие представления о процессах клинкерообразования . . . . . . 60 5.4.5.2. Виды, последовательность и механизм твердофазовых реакций клинкерообразования . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 5.4.6. Последовательность и механизм жидкофазовых реакций клинкерообразования . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 5.4.6.1. Условия появления расплава и его состав . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 5.4.6.2. Структура расплава . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 5.4.6.3.Физико-химические основы образования новых клинкерных фаз в расплаве . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 5.4.6.4. Кристаллизация клинкерных минералов из расплава . . . . . . . . . . 69 5.4.6.5. Изоморфные замещения в клинкерных минералах . . . . . . . . . . . . 70 5.4.7. Минералогический состав и структура клинкеров заводского изготовления . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 Заключение к пятой главе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 6.ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ГИДРАТАЦИОННОГО ТВЕРДЕНИЯ ВЯЖУЩИХ ВЕЩЕСТВ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. .73 6.1. Механизм гидратации и твердения вяжущих веществ как фактор управления твердением бетонов и других композиционных материалов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 6.2. Классические (в историческом аспекте) представления о твердении вяжущих веществ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .74 - 162 - 6.3. Современные представления о механизмах гидратационного твердения на примере портландцемента . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .76 6.3.1. Элементарные акты и явления атомно-молекулярного уровня .78 6.3.1.1. Элементарные акты взаимодействия клинкерных минералов с водой и перевода продуктов гидратации в раствор . . . . . . . . 78 6.3.1.2. Общие представления о механизме образования новых фаз при взаимодействии цемента с водой . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 6.3.1.3. Термодинамический аспект образования новых фаз . . . . . . . . 83 6.3.2. Процессы гидратационного твердения, протекающие в масштабе зерна цемента . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .85 6.3.2.1. О состоянии и роли воды затворения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .85 6.3.2.2. О причинах и закономерностях образования новых твердых фаз - гидратов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 6.3.2.3. О скорости гидратационных процессов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 6.3.3. Процессы гидратационного твердения, протекающие в масштабе цементного камня . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103 6.3.3.1. Общие представления о процессах перехода цементного теста в цементный камень . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 103 6.3.3.2. Химические и структурные аспекты образования новых фаз в цементном камне . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 6.3.3.3. Влажность и структура цементного теста . . . . . . . . . . . . . .. .109 6.3.3.4. Характеристика структуры цементного камня в твердеющей системе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114 6.4. Особенности твердения гипсовых вяжущих веществ . . . . . .. . . . 133 6.5. Особенности твердения магнезиальных вяжущих веществ . . . .. 135 6.6. Особенности твердения воздушной, гидравлической извести и романцемента . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136 Заключение к шестой главе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 139 7.ХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ, ПРОТЕКАЮЩИЕ ПРИ КОРРОЗИИ ЦЕМЕНТНОГО КАМНЯ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 142 Заключение к седьмой главе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151 ЗАКЛЮЧЕНИЕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 152 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .157 - 163 - Евгений Иванович Шмитько Алла Васильевна Крылова Валерия Валентиновна Шаталова ХИМИЯ ЦЕМЕНТА И ВЯЖУЩИХ ВЕЩЕСТВ Учебное пособие к лекционному курсу Редактор Аграновская Н.Н. ЛР№020450 от 04.03.1997 г. ПЛД №37-49 от 03.11.1997 г. Подп. в печ. . Формат 60х84 1/16. Уч.-изд. . Усл.-печ Бумага для множит. аппаратов. Тираж______ экз. Заказ № . С – 164. _________________________________________________________________ Отпечатано в типографии Воронеж. гос. арх.-строит. ун-та |