Факторы, ухудшающие вяжущие свойства цемента

Факторы, которые в стадии схватывания и твердения бетона приводят к изменениям вещества на бетонной поверхности, могут быть следующие: снижение вяжущих свойств цемента; изменение цвета, особенно при нежелательном импрегнировании.

Наиболее известная причина, снижающая вяжущие свойства цемента, - это применение для досок опалубки сучковатой древесины. В цементном растворе, который находится в соприкосновении с активной сучковатой древесиной, сильно замедляются процессы схватывания, приводящие к снижению его прочности. Бетон в таких местах приобретает темную окраску с коричневым или оливковым оттенком. Тонирование поврежденного слоя зависит от используемого цемента. При трении поверхность сильно истирается и обнажаются зерна заполнителя. При содержании бетона во влажном состоянии поврежденные места в большинстве случаев набирают прочность, однако конечная прочность получается ниже, чем в бетоне, не соприкасавшемся с опалубкой.

В сучковатой древесине находятся вещества причиняющие вред бетону, влияя непосредственно на цементный камень. Химически активная зона поверхности дерева не ограничивается круглыми или овальными поперечными сечениями вокруг сучка, она распространяется к волокнам по обе стороны от сучка.

Концентрация вредных примесей в этих зонах опалубки приводит к аналогичным по форме повреждениям, соприкасающегося с ней бетона.

При сильной свилеватости древесины опалубки могут встретиться доски, в которых поперечные разрезы годовых колец расположены в плоскости, соприкасающейся с бетоном. Такие доски сами не имеют сучков, но причиняют такой же вред, как и сучковатая древесина, поскольку поверхность распила (поверхность опалубки) прорезана внутренними сосудами, которые связаны с близлежащими сучками. В этом случае поврежденные участки бетона имеют форму прямоугольников или клиньев. При опалубке из массивного дерева химические повреждения вследствие сучковатости выражены более сильно, чем при опалубке из досок обычной толщины.

Известно, что внутри древесина богата некоторыми веществами, например кислотой, являющейся замедлителем твердения цемента. Так, 0,1 кислоты в контакте с 2 см² бетонной поверхности препятствует твердению бетона на глубину 1 мм. Сахар и его соединения также служат активными замедлителями. Химические процессы, препятствующие твердению, не вполне изучены. Полагают, что образуются соединения типа кальция с сахаром, при этом концентрация кальция снижается. Это соответствует известному положению, когда увеличение ионов кальция в водной среде цементного теста ускоряет твердение. Противоположный пример - замедление процесса твердения бетона, происходящее в присутствии хлорида кальция.

Активные замедлители твердения имеются не только в сучковатой древесине, но могут распределяться по всей плоскости деревянной опалубки и соответственно расширить область повреждений. Это может происходить вследствие ряда причин:

• опалубка сделана из массивной древесины, которая была срублена в весенний период или повалена бурей;

• опалубка сделана из свежераспиленной массивной древесины, пожелтевшей под влиянием света;

• опалубочные щиты изготовлены с фанеровкой из тропической древесины;

• опалубочные щиты имеют побочные активные продукты, образовавшиеся при изготовлении фанеры;

• эмульсионные смазки содержат вещества, вредные для бетона.

При вторичном применении вышеуказанных опалубочных материалов степень их вредного воздействия снижается. Положительный результат можно получить, если опалубку перед формованием обработать известковой водой или жидким цементным тестом. Другие щелочные средства, такие, как раствор едкого натрия или аммиак. Покрытие опалубки защитным слоем или импрегнирование придает ей только условные защитные свойства, поскольку вредные субстанции проникают через них.

Замедлители твердения бетона применяются также и целенаправленно в соответствии с принятой на заводе технологией, либо для создания бетона с обнаженной структурой, либо для получения специальных составов смазок. При этом важно соблюдать точность дозировки этих вредных веществ на всей опалубочной поверхности.