Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 43. 25 november 1950 - Hur hårdnar bindemedel? av SHl - Betonggjutning i sommarhetta, av G Lbg
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
108-4
TEKNISK TIDSKRIFT
vatten binds vid den kemiska reaktionen och icke på dess
avdunstning. En sådan bindning av vatten kan emellertid
även medföra ett sönderfall i stället för ett hårdnande,
t.ex. när bränd kalk tar upp vatten. Denna olikhet
sammanhänger med förhållandet, att kalk vid släckningen
ökar i volym, under det gips vid övergång från hemi- till
dihydrat undergår en volymminskning på ca 7 %, trots att
den porlösa massans volym växer. Av 1 cm3 hemihydrat
bildas nämligen 1,4 cm3 dihydrat.
När gips hårdnar, måste alltså kornmellanrummens
volymer falla, och samma förhållande är av utslagsgivande
betydelse för alla bindemedel, vilkas hårdnande beror av
hydratation. Mellan de av kapillärkrafterna sammanhållna
partiklarna utskiljs kristaller av dihydrat, som kittar ihop
dem. Gips hårdnar visserligen under vatten men förlorar
sin hållfasthet, om den får ligga i det; den är ej
hydraulisk. Detta beror på att vatten kan intränga i den
hårdnade gipsens porer.
Både luft och vatten kan intränga i fin sands porer, och
dess hållfasthet är därför obeständig i båda medierna.
Vatten men ej luft kan komma in i fin leras porer, och
lerkakor behåller därför sin hållfasthet i luft men
förlorar den i vatten. För gips gäller i princip detsamma som
för lera, men i detta fall fördröjs vattnets inträngande av
dihydratkristallerna i porerna, varför gips kan hårdna i
vatten. Ett bindemedel, som både hårdnar och behåller
sin hållfasthet under vatten, måste alltså vara så beskaffat
eller bli sådant, att vatten ej kan komma in i dess porer.
Cement är som bekant ett hydrauliskt bindemedel. Det
är onödigt att i detalj beskriva det kemiska förloppet vid
dess hårdnande. Utom kristaller bildas och utfälls ämnen,
såsom kalciumsilikathydrat, vilka är irreversibla
kolloider, dvs. de blir efter torkning icke på nytt geler vid
fukt-ning med vatten. Under hårdnandet berövas de vatten av
ännu oförändrade cementpartiklar, varigenom kristallernas
tendens att täppa till porerna starkt understöds. Efter
någon tid kan vatten därför ej längre upphäva
kapillärkrafterna i de "förseglade" kanalerna.
Själva hårdnandet tycks alltså vara ett rent fysikaliskt
fenomen, ty det beror framför allt på kapillärkrafterna.
Kemiska reaktioner utlöser dessa genom bindning av vatten
och åstadkommer dessutom i vissa fall tilltäppning av
porerna, varigenom luft eller vatten ej kan intränga i
dem och upphäva kapillärkrafterna. Emellertid har
avvikande åsikter om orsakerna till cements hållfasthet
framförts. H Kiihl tror, alt denna i huvudsak lxror på
adsorp-tions- och kohesionskrafter, vilka uppstår i den kolloidala
gelens gränsytor, och R Nacken anser, att molekylära
krafter är i verksamhet.
Molekylära krafter soin orsak till bindemedels hållfasthet
är dock en hypotes, som tycks stola på vissa svårigheter.
Adsorptions- och kohesionskrafter uppträder t.ex. i många
fall utan att åtföljas av hårdnande. Som stöd för
antagandet om molekylarkrafternas betydelse anförs förhållandet,
att två glasplattor, skilda åt av ett tunt vattenskikt, kan
bringas att häfta samman. Vattnet kan nämligen lätt
tryckas ut, varigenom plattorna kommer så nära
varandra, att de kan hållas samman av molekylarkrafter.
Lägger man sedan dessa plattor i vatten, tränger vattnet in
mellan dem, och de lossnar snart från varandra. Om en
direkt förening av glasmolekylerna verkligen uppstod vid
sammantryckningen, skulle detta ej kunna inträffa.
Om en förening av gipsmolekyler i de ursprungliga och
nybildade gipskristallerna uppstod, och detta verkligen är
orsaken till den hårdnade gipsens hållfasthet, skulle denna
icke försvinna i vatten. För hydrauliska bindemedel blir
förhållandet något annorlunda. Om man i stället för att
väta glasskivorna med vatten bestryker dem med en
vattenglaslösning, häftar de samman och kan, sedan
lösningsmedlet avdunstat, ligga i vatten lång tid, utan att skiljas
åt. Samma resultat kan uppnås genom att före
sammantryckningen bestryka dem med cement löst i saltsyra.
Trots detta drastiska ingrepp återstår tillräckligt mycket
av cementets irreversibla kolloider för att hindra vattnet
att tränga sig mellan glasskivorna.
Enligt R Rieche häftar två planslipade glasskivor
samman, även om de är torra. Detta sägs bero på adhesion,
men optiska iakttagelser visar, att plattorna ej är i
kontakt utan skiljs åt av ett 0,0001 mm tjockt luftskikt. Detta
avstånd är större än molekylärkrafternas räckvidd, och
det är därför sannolikt, att plattorna hålls samman av
luftskikt, som komprimerats vid deras ytor.
Det ovan anförda visar, att någon entydig förklaring på
glasplattornas sammanhäftning ej kan ges. Vid första
påseende synes det orimligt, att vatten men ej luft kan
tränga in i en torkad lerklumps porer, ty luft har mycket
lägre inre friktion än vatten. H Kühl anser emellertid, att
luft vid en fast kropps yta ej längre kan betraktas som en
gas. Den bör på grund av den starka kompression, som
uppstår genom molekylärkrafter, betraktas som
"pseudo-fast". Ser man förhållandena på detta sätt, kommer
glasplattornas sammanhäftning att förmedlas av ett
pseudo-fast luftskikt, och alla verksamma krafter är
molekylärkrafter. T Maeda har nått fram till en liknande
uppfattning, i det han anser, att vattenskiktens tjocklek i en gel
faller till nästan molekylära dimensioner. Härvid förändras
vattnet och övergår till ett pseudofast tillstånd, i vilket
det skulle vara orsak till cements hållfasthet.
Dessa synpunkter utgör emellertid ingen motivering för
antagandet, att porerna i lera och gips kan nås av vatten
men ej av luft. Ingen av de anförda teorierna är fullt
tillfredsställande, de olika uppfattningarna om hårdnandets
natur måste tydligen bringas i överensstämmelse med
varandra, och detta synes vara vetenskapens närmaste
uppgift inom detta område (K Würzneir i Chem.-Ing.-Technik
28 aug. 1950). SHl
Betonggjutning i somniarhetta. Vid Clark Hilldammen
i Savannah River, Ga., har man haft en energisk spurt
under våren 1950. Det gällde att hinna med så mycket som
möjligt av betongarbetena före sommarhettan, som är
mindre lämplig för nygjuten betong. Därigenom kunde
entreprenören sommartid minska från tre- till
tvåskifts-arbete. De två gjutningsskiften klaras under dygnets svalare
timmar och under det heta tredje skiftet byggs
formarna. Allt eftersom dammen växte i höjden ökade
form-sättningsarbetet per in3 betong, vilket även bidrog till att
bromsa betonggjutningen.
Första stadiets betongarbeten började i oktober 1948 och
fortgick till mitten av maj 1949, då 200 000 m3 var gjutna.
Under sommaren omflyttades fångdammarna för andra
byggnadsstadiet. Vid slutet av maj hade sammanlagt gjutits
4(50 0 00 m3, motsvarande 55 % av totalvolymen. Toppresta
-lionerna var 75 000 m3 under mars månad, 16 500 m3 per
vecka och 3 700 m3 per dygn.
Undantagsvis användes kylning med vatten i rörslingor
vid 1,5 m höga gjutskikt; normalt utfördes kylningen med
is, som till och med vid 33°C lufttemperatur kunde hålla
den nygjutna betongen vid 10—15°C. Istillsatsen varierade
mellan 37 och 68 kg/m3 betong. Vid hög istillsats
förlängdes blandningstiden med 1 min. En nedkylning av
ster-material med storlek intill 38 mm erhölls genom
spridning av finfördelat vatten (dimma) över en transportör,
med vilken stenen efter sorteringen fördes till upplaget.
Den åtföljande avdunstningen medförde en nedkylning
med 4,5°C. Isfabriken innehöll fem ismaskiner à 30 t/dag.
Produkten blev 38 mm iskulor, som infördes i
betong-blandarna.
Betongen betecknades 6—3—0,68, vilket betyder 6"
maximal stenstorlek, 3 säckar cement per cu.yd. och
vatten-cementtalet 0,68. Tryckhållfastheten efter 28 dygn var i
medeltal 307 kp/cnr. Betongen fördes till gjutplatsen i
3 m3 kärl, vilka transporterades på flakvagnar och lyftes
in i formarna av tre svängkranar. Horisontalfogarna
spolades med högtrycksluft och vatten. Formarna vattnades i
28 dygn (Engng News-Rec. 31 aug. 1950). G Lbg
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
