+ Alit 3CaO.SIO (CS)
Chiếm 45 + 60% Clinker xi măng, kết tinh ở 6 dạng hình thù khác nhau, trong clanke Alit có hinh 6 cạnh hoặc hình hộp chữ nhật. Alit quyết định cường độ và tính chất của xi măng.
+ Belit 2 CaO.SiO (C2S) Chiếm 20% 30% Clinker xi măng và là loại khoáng vật quan trong thứ 2. Có tốc độ rắn chậm nhưng dạt cường độ cao ở tuổi muộn. Belit có 5 dạng cấu trúc tinh thể hạt đặc tròn D= 20 + 50 L
+ Aluminat 3CaO.Al;O:(C;S) Chiếm 4 + 12% Clinker xi măng. Tốc độ thủy hóa và rắn chắc nhanh nhưng cường độ không lớn. Dễ bị ăn mòn sunfat, trong xi măng bền sunfat thi CA 5%. Cấu trúc tinh thể dạng lập phương kích thước 10 =15;7, = 3,04 (g / cm)
Chiếm 10+ 12% Clinker xi măng. CAF có tốc độ rắn chắc trung gian của alit và belit nên không gây ảnh hưởng đến tốc độ rắn chắc và tỏa nhiệt của xi măng pooclăng. Có khối lượng riêng lớn y =3.77 (g/ cm²)
+ Ngoài ra còn có pha thủy tinh clinker chiếm khoảng 5 + 15% bao gồm chủ yếu CaO,AbO, Fe2O3, MgO,KO,Na 0
- Các phương trình phản ứng thủy hỏa +Khoáng CS
Khi gặp nước: 2(3CaO.SiO2 + 6H;0 →3Ca0.2siO2.3H20...C:S:H; rất bền trong môi trường nước.
+ Khoáng 𝐶3𝑆
Vi đã có Ca(SOH)2 từ CS tách ra nên thủy hóa chậm hơn CS và tách Ca(OH)2 chậm hơn: 2(3CaO.Si0)+ H2O53CaO.2SiO2.3H2O+Ca(OH)2
+ Khoáng 𝐶3𝐴
- Tham gia phản ứng rất mạnh và nhanh hơn ban đầu tạo ra C4AHg và C,AHg là lớp sản phẩm không bền làm giảm độ bền nước xi măng. Sau đó chuyển sang sản phẩm chính dạng định𝐶3𝐴𝐻6.
3CaO.A𝑙2𝑂3→ 3CaO.𝐴𝑙2𝑂3.6𝐻2𝑂
- Trong xi măng có thạch cao CaS04.H2O nên phản ứng tạo ctringit 3CaO.AIO-3(CaSO4.2H0) + 26H2O → 2CaO.A10.3CaO..32H2O
- Etringit nở thể tích rất mạnh 2 - 3 lần, entrigit có lợi khi xảy ra trước quá trình rắn chắc và ngược lại tạo ra sớm chèn lấp các lỗ của đá xi măng → tăng cường độ và độ ổn định của đá xi măng tạo ra muộn nứt vỡ bình thường.
- Etringit tác dụng với 3CaO.Al2O3 dư tạo ra muối ép 1 sunfat 2(𝐶𝑎𝑂. 𝐴𝑙2𝑂3 + 3(𝐶𝑎𝑆𝑂4. 2𝐻2𝑂 + 26𝐻2𝑂 → 2𝐶𝑎𝑂. 𝐴𝑙2𝑂3. 3𝐶𝑎𝑆𝑂4. 32𝐻2𝑂.18H;O)
4𝐶𝑎𝑂. 𝐴𝑙2𝑂3. 𝐹𝑒2𝑂3+ 𝑚𝐻2𝑂 → 3𝐶𝑎𝑂. 𝐴𝑙2𝑂3. 6𝐻2𝑂 + 𝐶𝑎𝑂. 𝐹𝑒2𝑂3
Câu 29: Lượng nước tiêu chuẩn, thời gian ninh kết và tính ổn định thể tích của xi măng Pooclang ? (Khái niệm, phương pháp xác định, yếu tố ảnh hưởng và ý nghĩa)
* Lượng nước tiêu chuẩn
- Là lượng nước để hồ xi măng đạt độ děo tiêu chuẩn. Khoảng 24 - 30% khối lượng xi măng nhưng lượng nước tham gia thủy hóa 15 + 20%
- Phương pháp xác định (Phương pháp thử): lấy 400g xi măng, lượng nước khoảng 24 - 30% khối lượng xi măng. Lau bay và chảo bằng dễ ẩm. Đồ xi măng vào và tạo thành lỗ nhỏ, đổ nước và trộn đều trong 5 phút. Xúc lần 1 đổ vào khuôn, tạo chấn động, cắt bằng mặt, đặt vào kim vica. Thả kim rơi tự do trong 30s, nếu kim cách đây 5-7 mm là đạt yêu cầu.
- Các yêu tố ảnh hưởng
+ Thành phần hồn hợp; trong xi măng nhiều Ca thi xi măng kém bền nước, cần nhiều nước để xảy ra phản ứng CaO +H30>Ca(OH)2
+Thành phần khoáng vật
+ Độ mịn: lớn thì xi măng dễ tác dụng với nước. * Thời gian ninh kết
Thời gian ninh kết chia làm 2 thời kì
Bắt đầu ninh kết là thời gian tử lúc bắt đầu đổ nước tới khi hồ xi măng mất tính dẻo, ứng với lúc kim vica cắm vào 1-2mm
-Phương pháp xác định: phương pháp thử dần d = 1+0,1mm ; lấy 400g xi măng, lượng nước tiêu chuẩn phụ thuộc vào xi măng. Lau bay và chào bằng dè ẩm. Đổ xi măng vào và tạo thảnh lỗ nhỏ, đổ nước và trộn đều trong 5 phút. Xúc lần 1 đổ vào khuôn, tạo chấn động, cắt bằng mặt, đặt vào kim vica. Sau 45 phút thả kim rơi và sau 5 phút lại thả 1 lần.
+ Thành phần hóa học: CaO làm cho xi măng rắn nhanh, 𝐶𝑎𝑆𝑂4. 𝐻2𝑂có tác dụng điều chinh thời gian ninh kết cho xi măng.
+ Thành phần khoáng vật: 𝐶3𝑆và 𝐶3𝐴 là những thành phần mà làm cho xi măng rắn nhanh, giảm thời gian ninh kết.
+ Độ mịn: tăng tốc độ thủy hóa giảm thời gian ninh kết.
+ Thời tiết, khí hậu: độ ẩm, nhiệt độ thuộc môi trường có ảnh hưởng đến quá trình rắn chắc của đá xi măng vì giai đoạn đầu thuộc quá trình rắn chắc của thủy hỏa. Nếu môi trường ẩm tạo ra điều kiện để tăng tốc độ thủy hóa. Tốc độ phản ứng khoáng Clinker với giảm nước tăng lên với sự tăng nhiệt độ – thời gian ninh kết
* Tính ổn định thể tích
- Là khả năng không bị cong vênh, nứt nẻ sau 28 ngày đêm rắn chắc vì xi măng có hàm lượng CaO, MgO ở dạng tinh thể tự do và 𝐶3𝐴quá nhiều, thời tiết và khí hậu không phù hợp với điều kiện rắn chắc thuộc xi măng.
- Phương pháp xác định: PP trọng tài (bánh đa xi măng): lấy 450g xi măng, lượng nước tiêu chuẩn phụ thuộc xi măng. Chia hồ thành 6 mẫu bằng nhau. Đúc mẫu có d = 6-8 cm chiều dày 1cm. 2 mẫu hấp, 2 mẫu luộc trong nước sôi 2h, 2 mẫu bảo quản trong điều kiện tự nhiên. Trong 6 mẫu không có mẫu nào bị cong vênh, nứt nẻ là xi măng ổn định thể tích.
- Các yếu tố ảnh hưởng
+ Thành phần hóa học: nhiều Ca0 thừa, nằm ở trạng thái tự do, khi thủy hóa sẽ gây ra nứt nẻ => giảm tính ổn định thể tích.
+ Thành phần khoáng vật: C,A làm cho xi măng rắn chắc rất nhanh, tỏa nhiệt nhiều gây ra nứt nẻ cho xi măng. Mặt khác:
𝐶3𝐴 + 𝐶𝑎𝑆𝑂4. 𝐻2𝑂 → 3𝐶𝑎𝑂. 𝐴𝑙2𝑂3. 𝐻2𝑂 (Etrinpit) Nếu hàm lượng quả cao sẽ gây ra nở thể tích => giảm tính ổn định của xi măng.
+ Điều kiện mỗi trường: môi trường hanh khô, nhiệt độ thấp, độ ẩm cao gây mất nước khi thủy hóa xi măng bị cong vênh, nứt nẻ. Thông thường nếu rắn chắc trong
môi trường không khí thì xi măng bị co, còn nếu rắn chắc trong môi trường nước thì có thể co hoặc nở chút ít.
Câu 30: Ảnh hưởng của độ mịn và thành phần khoáng vật đến tính chất kỹ thuật của xi măng ?
+ Silicat tricanxit 3𝐶𝑎𝑂. 𝑆𝑖𝑂2(𝐶3𝑆) chiếm tỉ lệ 37 - (0% là thành phần quan trọng chiếm tỷ lệ cao rắn chắc nhanh và phát nhiều nhiệt, tỷ lệ CS càng cao thì càng kém bền trong môi trường và nếu hàm lượng cao thì gọi là Alit.
+ Silicat canxit 2𝐶𝑎𝑂. 𝑆𝑖𝑂2(𝐶3𝑆) chiếm tỷ lệ 15-37% xi măng có nhiều khoảng chất này gọi là Belit và có tính nền trong môi trường cao (cao hơn C;S).
+ Alumitrat tricanxit 3𝐶𝑎𝑂. 𝐴𝑙2𝑂3(𝐶3𝐴) chiếm tỷ lệ 7-15% xi măng có nhiều khoáng chất này gọi là xi măng Aluminat tetracanxit 4𝐶𝑎𝑂. 𝐴𝑙2𝑂3. 𝐹𝑒2𝑂3(𝐶4𝐴𝐹) chiếm tỷ lệ 10-18% loại khoáng vật liên quan trực tiếp đến tính chất cơ lý của xi măng.
Ngoài ra còn một số loại khoáng chất nữa với hàm lượng nhỏ là 5CaO.Al,O, 8 CaO.Al2O3.Fe:03,CaO.Fe03
- Độ mịn: xi măng có độ mịn cảng lớn thì khả năng thủy háo cảng cao, các phản ứng diễn ra điều kiện thuận lợi tăng các đặc tính cơ lý của xi măng.
Câu 31: Cường độ và phương pháp đặt mác cho xi măng ?