img276

143

współczynnik ten jest zazwyczaj większy od optymalnego i dla betonów zwykłych wynosi przeciętnie od 0,4 do 0,6. Można go istotnie zmniejszyć przez stosowanie domieszek chemicznych zdolnych do plastyfikowania lub upłynniania mieszanki betonowej, czyli plastyfikatorów i superplastyfikatorów.

Rys. 7.1. Zależność porowatości od stosunku wic w zaczynach z cementów portlandzkich: v, o - porowatość oznaczona metodą helową, □ - porowatość oznaczona metodą absorpcji pary wodnej

Dodatki mineralne wprowadzane do klinkieru portlandzkiego wpływają przede wszystkim na zmniejszenie ilości porów otwartych i na zwiększenie porów zamkniętych. Stanowi to przede wszystkim wynik wzrostu zawartości fazy CSH i zmniejszenia się stężenia Ca(OH)₂ w stwardniałym zaczynie cementowym.

Badania nad strukturą porów pozwoliły na podział porów na makropory, me-zopory i mikropory. Makropory i pory kapilarne wpływają niekorzystnie na wytrzymałość i przepuszczalność stwardniałego zaczynu cementowego. Natomiast pory żelowe (mikropory) decydują o zwartości stwardniałego zaczynu cementowego, a tym samym betonu. W miarę upływu czasu hydratacji cementu ilość mezoporów ulega zmniejszeniu, a wzrasta ilość mikroporów. Jest to wynikiem wzrostu stopnia hydratacji cementu i przyrostu ilości fazy CSH, która wypełnia pory kapilarne.

Istotny wpływ na rozkład porów żelowych ma budowa fazy CSH. Opracowano wiele modeli fazy CSH, które zakładają, że w żelu CSH występują następujące dwa rodzaje porów:

-    większe pory znajdujące się między cząsteczkami żelu,

-    małe pory występujące w cząsteczkach żelu.

Zatem z punktu widzenia trwałości betonu istotną rolę odgrywać będzie szczelność stwardniałego zaczynu i betonu.

Przepływ cieczy i gazów przez beton może odbywać się w wyniku:

-    różnicy ciśnień (przepuszczalność),

-    różnicy stężeń (dyfuzja),

-    sorpcji (podciąganie kapilarne).

Na przepuszczalność będą wpływać pory ciągłe otwarte i ich średnica (rys. 7.2).