89799

8Co decyduje o częściowym hydraulicznym charakterze wapna hydraulicznego.

Wapno hydrauliczne - jest spoiwem wykazującym po związaniu i twardnieniu przez pewien czas w środowisku powietrznym zdolność do dalszego twardnienia pod wodą. Cecha ta, którą wapno hydrauliczne zawdzięcza obecności krzemianów i glinianów wapniowych, odróżnia je od wapna powietrznego. Natomiast od cementów różni się zawartością znacznej ilości wolnego wapna ulegającego karbonizacji. (powyżej 10%).

90mówic mechanizm wiązania i twardnienia spoiw wapiennych na przykładzie ciasta wapiennego.

Wiązanie i twardnienie wapna dodawanego w postaci Ca(OH)₂ (ciasta wapiennego lub wapna suchogaszonego) polega na rozpuszczeniu się wodorotlenku wapniowego. Z roztworu, który na skutek odparowania wody (przy wysychaniu zaprawy) staje się przesycony, intensywnie krystalizuje uwodniony wodorotlenek wapniowy Ca(0H)₂*2H20. Wodorotlenek tworzy szkielet krystaliczny, którego wytrzymałość jest uzależniona od wzrostu kryształów i tworzenia się między nimi kontaktów krystalicznych. Zjawisko wiązania i twardnienia sprowadza się w tym przypadku jedynie do rekrystalizacji fazy wyjściowej, jaką jest wodorotlenek wapniowy. Ponadto stwierdzono, że cześć wodorotlenku, która przeszła do roztworu, ulega dysocjacji na jony Ca²* i OH'. Jony wapnia reagują z krzemionką, która częściowo przechodzi także do roztworu tworząc uwodnione krzemiany wapniowe. Krzemiany te są trudno rozpuszczalne i wypadając z roztworu cementują ziarna piasku. Wypadanie z roztworu uwodnionych krzemianów i wodorotlenku wapniowego powoduje dalsza przejście do roztworu tych składników. W dalszym stadium następuje karbonizacja wodorotlenku wapniowego Ca(0H)₂+nH₂0+C0₂=>CaC0₃+(n+l)H₂0. Należy pamiętać o tym, że nawęglame zachodzi w środowisku wilgotnym. Tworzące się w wyniku dwóch procesów kryształy CaC0₃ i Ca(OH)₂ przerastają się wzajemnie, spajają ziarna piasku, tworząc zwarty monolit. Zazwyczaj CaC0₃ twarzy się na powierzchni zaprawy stykającej się z otaczającym powietrzem, natomiast w głębszych warstwach pozostają kryształy wodorotlenku wapniowego. Krystalizujący, bowiem węglan wapniowy tworzy warstewkę utrudniającą dostęp C0₂ z powietrza do warstw głębiej położonych, co opóźnia proces karbonizacji. W tych warunkach, więc zachodzi jedynie stopniowa odparowywanie wilgoci i krystalizacja wodorotlenku wapniowego (mury rzymskie). Proces twardnienia zaprawy wapiennej przebiega wolno, zwłaszcza w głębszych warstwach. Mury na zaprawach wapiennych schną bardzo wolno. Najbardziej wytrzymałe są zaprawy, w których kryształy CaC0₃ rosną wolno; przerastają się wzajemnie. Dla poprawienia własności mechanicznych zapraw wapiennych stosuje się dodatek cementu, gipsu lub też wapno palone mielone. Przy stosowaniu wapna mielonego wydzielające się ciepło powoduje szybsze parowanie wady z zaprawy, a więc i intensywniejszą krystalizacje wodorotlenku wapniowego.