Контактная зона  в бетонах

Понятие контактной зоны включает в себя микрообъём цементного камня, непосредственно примыкающий  к заполнителю и отличающийся по своим свойствам от остального объёма цементного камня.                                                                                                         Как известно из многих источников,  зона контакта цементного камня с поверхностью заполнителей и наполнителей в бетонах,  является наиболее слабой частью объема бетона. Прочность контактной зоны в 5-7 раз меньше прочности остального цементного камня этого же бетона.  По границе с заполнителем, проявляется масса негативных явлений, связанных  сложными поверхностными взаимодействиями частиц различных зарядов и рН сред.  Это зона повышенной водопотребности и пористости. На поверхности заполнителя, мелкодисперсные частицы коагулируют и слипаются, как правило – поперек связей цемент/заполнитель, требуют больше воды. Частицы цемента неравномерно распределяются из теста по поверхности.  Это зона повышенной концентрации портландита и карбоната кальция, место создания седиментаци и концентраций напряжений. По ней проявляется начало и развитие процессов разрушения бетонов в условиях эксплуатации.                                                                                                      Упрочнение контактной зоны бетона ведет к существенному повышения прочности самого бетона, его трещиностойкости, увеличению морозостойкости и водонепроницаемости.  Суть метода формирования модифицированного контактного слоя заключается в определенной  последовательности подачи компонентов в замес смеси, с целью наиболее полно, специального воздействия на поверхность заполнителей (и наполнителей).  Все компоненты бетона – практически те же самые, что и при обычном замесе.          

  Вот фото поверхности «контрольного" бетона,  приготовленного обычным способом. Верхний образец – на граните (крошка 2-5мм). 160кг воды на кубе бетона. Марочная прочность М1000. Внизу – такой же состав на известняке (2-5мм) – 170кг воды на м3 бетона.

Вот еще фото образца на граните. М1000.  

А вот фото образцов,  которые изготовлены по новой технологии:

Слева – на известняке. Практически тот же состав, но на 160кг воды (было 170кг)     Справа – на граните. Но на 120кг (!) воды на м3 бетона (было 160кг).  Явно видно и понятно, что последние образцы были более удобоукладываемы,  не смотря на снижение доли воды в составе. Этот результат по реологии смеси и дал повод уже показать преимущество данной технологии. Промежуточное испытание опытного образца на граните (4е сутки.  смесь образца справа)  дало показание прочности на сжатие 870кг/см2                    

А вот фото образцов контактного бетона на фракционированном песке. Та же технология. 120-130кг воды на кубе.

Данный бетон, практически – безусадочный, с очень высокой сопротивляемостью истиранию.  Может быть, по заданию, гладким или шероховатым по поверхности. Обладает максимально- возможными характеристиками по морозостойкости и водонепроницаемости. Трещино- и химически стоек.  Имеет высокую адгезию к основанию. Предназначен, как покрытие,  для высокопрочных стяжек, подъездных путей, дворов,  открытых и закрытых паркингов, парковых дорожек и тп.

Модификация контактной зоны в бетоне. Продолжение.

По итогу освоения новой технологии модификации контактной зоны в бетоне, решил применить для этого более эффективные для данного метода добавки  - в жидком виде.  В результате получил  более  глубокую проработку поверхности и  более плотное состояние контактной зоны, если смотреть на водопотребность  самой смеси. Так и посмотрим:

 Вот фото поверхности свежеуложенного контактного бетона на крупном фракционированном кварцевом песке 0,8-2мм. С сухими добавками. Новый метод замеса. 130кг воды на кубе:

Казалось бы,  дальше уже некуда.  Воды -  минимум, она не выступает в избытке.                                                                      Вот как выглядит поверхность дальше, при созревании:

И вот фото свежеуложенного контактного бетона, по той же технологии замеса, но с применением двух жидких добавок (остальные – сухие) Принципиально – смесь та же, того же состава . 128 кг воды на м3 бетона с учетом её в добавках:

Как говорится – «ощутите  разницу!!» При этом смесь, что естественно, была более подвижна, чем «обычно»…  Хотя, слово «обычно» тут не успевает применяться )))  В результате данного опыта появился дальнейший резерв  по улучшению  качественных характеристик контактного  (и не только) бетона – прочности, износостойкости, водонепроницаемости, морозостойкости с прекрасной адгезией как к основанию, так и к основному заполнителю смеси.