Portland cement hydration seen by a civil engineer

• Autorzy: Aitcin P.

Warianty tytułu

PL

Hydratacja cementu portlandzkiego widziana oczyma inżyniera budownictwa

• Języki publikacji: EN PL

Abstrakty

EN

From a scientific point of view it is not so easy to explain the hardening phenomenon of Portland cement. The complexity of Portland cement hydration can be partially explained by the fact that Portland cement is a multiphasic material in which each phase can exist in different polymorphic forms, impurities can change drastically the reactivity of these phases, the proportions of the different phases can vary over a wide range, so-called minor components like free lime, alkali sulfates, periclase etc. play a not so minor role during hydration. Finally, Portland cement hydration is no more occurring exclusively in the presence of water, but rather in the presence of water containing various amounts of different admixtures that can change drastically the properties of hydrated paste in its fresh as well as hydrated state. In this paper a civil engineer approach is given in order to emphasize some aspects of cement hydration allowing to use properly and efficiently the marvellous and complex material that is Portland cement.

PL

Z naukowego punktu widzenia nie jest łatwo wyjaśnić zjawisko twardnienia cementu. Złożoność hydratacji cementu portlandzkiego można częściowo wytłumaczyć tym, że cement jest materiałem wielofazowym, w którym każda faza może występować w różnych odmianach polimorficznych, zanieczyszczenia mogą zasadniczo zmienić reaktywność tych faz, proporcje różnych faz mogą się zmieniać w szerokim zakresie, a składniki akcesoryczne, jak wolne wapno, siarczany sodu i potasu, peryklaz itp. mogą odgrywać niemałą rolę podczas hydratacji. Wreszcie hydratacja cementu portlandzkiego nie przebiega w obecności samej wody, lecz w obecności wody zawierającej różne ilości domieszek, mogących zasadniczo zmienić własności zaczynu w czasie i po stwardnieniu. Przedstawiono podejście inżyniera budownictwa do niektórych aspektów hydratacji, pozwalające na bardziej właściwe i efektywne wykorzystanie złożonego materiału jakim jest cement portlandzki.

Słowa kluczowe

PL

cement portlandzki; hydratacja; twardnienie; zmiana objętości; skurcz; beton; właściwości; mikrostruktura; efekt cieplny; reologia zaczynu

• Wydawca: Fundacja Cement, Wapno, Beton
• Czasopismo: Cement Wapno Beton
• Rocznik: 2003
• Tom: R. 8/70, nr 3
• Strony: 115--130
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., il.

Twórcy

autor

Aitcin P.

Bibliografia

• 1. Abrams, D.A. (1925) Design of Concrete Mixtures - Selection of Historic American Papers on Concrete (1876-1926), ACI SP-52, pp. 309-330.
• 2. Aïtcin, P.-C, Neville, A.M., Acker, P. (1997) Integrated View of Shrinkage Deformation, Concrete International, V. 19, No. 9, pp. 35-41.
• 3. Aïtcin, P.-C. (1995) Concrete the Most Widely Used Construction Material, Adam Neville Symposium on Concrete Technology, Second CANMET/ACI International Symposium on Advances in Concrete Technology, Las Vegas, pp. 257-266.
• 4. Aïtcin, P.-C., (1998) High Performance Concrete, E & FN SPON, London, ISBN 0-419-19270-0, 591 p.
• 5. Aïtcin, P.-C., Neville, A.M., (2003) How the Water-Cement Ratio Affects the Strength of Concrete, to be published.
• 6. Barcelo (2002) Gonflement
• 7. Baroghel-Bouny, V. (2002) From Chemical and Microstructural Evolution of Cement Pastes to Development of Autogenous Deformation, ACI Fali Convention, Phoenix, AZ, to be published as an ACI SP publication.
• 8. Bensted, J. (2001) Cement Science. Is it Simple? Cement Wapno Beton 1, pp. 6-19.
• 9. Féret, R. (1892) Sur la cornpacité des mortiers hydrauliques, Annales des Ponts et chaussées, vol. 4, 2e semestre, pp. 5-161.
• 10. Jansen, O.M. and Hansen, P.F. (2001) Water-Entrained Cement-Based Materials, Part I, Cement and Concrete Research, V. 31, No. 4, pp. 647-654.
• 11. Kurdowski, W., Gawlicki, M. (2001) Editors of Science of Cement and Concrete - Kurdowski Symposium Krakow June 2001, 384 p.
• 12. Le Chatelier, H. (1905) Recherches expérimentales sur la constitution des mortiers hydrauliques, Dunod, Paris, pp. 163-167.
• 13. Neville, AM. (1995) Properties of Concrete, 4th Edition, Longman Group Ltd, Harlow, England, ISBN 0-582-23070-5, 844 p.
• 14. Powers. T.C. (1961) Some Physical Aspects of the Hydration of Portland Cement. Journal of the PCA Research and Development Łaboratories, V. 5, No. 1, pp. 47-56.
• 15. Powers, T.C. (1968) The Properties of Fresh Concrete, John Wiley and Sons Inc., New York, 664 p.
• 16. Vernet, C., Cadoret, G. (1992) Suivi en continu de l'évolution chimique et mécanique des BHP pendant les premiers jours, Les Bétons à hautes performances - Caractérisation, durabilité, applications, edited by Y. Malier, Presses de l'École nationale des Ponts et Chaussées, Paris, ISBN 2-85978-187-0, pp. 115-116.