Состав портландцемента

Портландцементный клинкер комплектуется из ряда синтезированных минералов, получившихся при обжиге.

Приблизительное хранение главных 4 минералов в портландцементном клинкере составляет '(% по массе): алит 3CaO-SiO2(C3S) —- 40...65, белит 2CaO-SiO2(C2S) — 15...40, целит ЗСаО-А12О3(С3А) — 5...15, целит 4СаО-Al2O3-Fe2O3(C4AF) — 10...20.

Анализа бетонного клинкера под микроскопом демонстрируют, что в нем превалируют кристаллы алита и белита, меж которыми располагается промежуточное вещество, состоящее из алюминатов и алюмоферритов кальция в кристаллической форме, также незакристаллизованного стекла и оставшихся в свободном состоянии СаО и MgO.

 Трехкальциевый силикат (алит) — главный минерал бетонного клинкера — обладает большой активностью в реакции с влагой, в особенности в исходные сроки (величина тепловыделения к 3 сут добивается приблизительно 2/з от тепловыделения при полной гидратации). Алит стремительно застывает и набирает высокую крепость.

Двухкальциевый силикат (белит) существенно меньше активен, чем алит. Тепловыделение белита при полной гидратации приблизительно в 2 раза менее, чем у алита, и к 3 сут составляет около 10 % от тепловыделения при полной гидратации. Застывание белита случается медлительно. К месячному сроку продукт его застывания обладает сравнимо низкой надежностью, но при продолжительном застывании (пару лет) в подходящих условиях (при плюсовой температуре и сырой среде) его крепость непреклонно растет.

Трехкальциевый алюминат — самый активный клинкерный минерал, отличающийся стремительным взаимодействием с влагой. Его тепловыделение при полной гидратации практически в 2 раза больше, чем у алита, а за 3 сут составляет более 80 % от общего тепловыделения. Но продукт его застывания имеет завышенную пористость, невысокие крепость и долгопрочность. Стремительное застывание С3А провоцирует преждевременное структурообразование в цементном тесте и очень ускоряет сроки схватывания (всего до нескольких минут). Если не ввести присадку гипса, то выходит бетон «быстряк», цементные консистенции на котором из-за раннего схватывания не успевают отлично перемешать и уложить в форму.