- §. Portlandsementning mustahkamligi

6- §. Portlandsementning mustahkamligi
Portlandsementning pishiqligi namunalarning siqilishdagi va egilishdagi
mustahkamlik chegarasi bilan ifodalanadi. Portlandsement shu ko‘rsatkichlarga ko‘ra
265
markalanadi. Markalar o‘lchami 4x4x16 sm bo‘lgan namunalarning egilishdagi
mustahkamlik chegarasiga, yarim namunalarning siqilishdagi mustahkamlik
chegarasiga qarab belgilanadi. Bu namunalar og‘irlik bo‘yicha 1:3 nisbatda
tayyorlangan plastik sement qorishmasidan yasalib, 28 kun qotiriladi va shundan
keyin sinaladi.
28 kun qotirilgan namunaning siqilishdagi mustahkamlik chegarasi sementning
aktivligi deb ataladi, marka shu ko‘rsatkichga qarab belgilanadi. Agar sementning
aktivligi 54,6 MPa bo‘lsa, uning markasi 500 qilib belgilanadi. Sementning
mustahkamligidan mumkin qadar to‘la foydalanish uchun uning aktivligini hisobga
olish kerak.
Portlandsement uchun 300, 400, 500 va 600 markalar belgilangan.
Qotayotgan portlandsementning mustahkamligi vaqt bo‘yicha bir tekis
ortmaydi. Portlandsementdan tayyorlangan beton 3 kun davomida qotgandan so‘ng
uning mustahkamligi shu marka uchun belgilangan 28 kunlik mustahkamlikning
yarmiga etadi, mustahkamlikning qolgan yarmiga esa 25 kundan keyin erishiladi.
Biroq portlandsement asosida tayyorlangan betonning 28 kunda erishilgan
mustahkamligi boshqa xil gidravlik bog‘lovchi moddalardan tayyorlangan
betonlarniki kabi oxirgi mustahkamlik bo‘lib hisoblanmaydi, u maksimal
mustahkamlikning o‘rta xisobida 50% ni tashkil etadi. Qulay sharoitda bir necha yil
davom etadi, shu tufayli oxirgi mustahkamlik shu markaga xos mustahkamlikdan
ba’zan bir necha marta ortiq bo‘lishi mumkin.
Portlandsement asosida tayyorlangan namunalarning egilishdagi mustahkamlik
chegarasi, siqilishdagi mustahkamlik chegarasidan ancha past bo‘ldi. Shu
ko‘rsatkichlarning qiymatini oshirish hozirgi kunning muhim masalalaridan biridir.
Bu masalani hal qilishda bir necha yo‘l paydo bo‘lmoqda. Egilishdagi mustahkamlik
ayniqsa
katta
ahamiyatga
ega
bo‘lgan
konstruksiyalar
uchun
beton
tayyorlanayotganda bu ko‘rsatkichlar hisobga olinadi (masalan, yo‘lga qoplanadigan
betonlar, suyuq mahsulotlar saqlanadigan yirik idishlar va bosim ostida suyuqliklarni
quvurlar orqali tashlash va h.q.).
266
Sementtosh mustahkamligi va mustahkamlikning o‘sishi ayniqsa klinkerning
mineralogik tarkibiga bog‘liq (27, 28, 29-jadvallar). Uch kalsili silikatning oxirgi
mustahkamligi xam, mustahkamligining ortish tezligi xam boshqa minerallarnikidan
yuqori. C
3
S ning mustahkamligi ayniqsa qotishning dastlabki 7 kunida tez ortadi. Shu
davr ichida 28 kunlik mustahkamlikning 70% ga yaqin ta’minlaydi. Bir oy qotgandan
so‘ng C
3
S mustahkamligining ortishi keskin sustlashadi va 11 oyda bu mineralning
mustahkamligi hammasi bo‘lib 15% gacha ortadi (taxminan 55…65 MPa gacha).
Ikki kalsili silikat butunlay boshqacha qotib mustahkamlanadi. C
3
S ga
qaraganda C
2
S ning mustahkamligi dastlabki (28 kungacha) amalda oshmaydi (C
3
S
mustahkamligining 10…15% ni tashkil qiladi). Ammo keyinchalik C
2
S ning
mustahkamligi tezda orta boshlaydi va natijada C
3
S kabi mustahkamlanadi. Bu
minerallarning bir-biridan bunday farqlanishiga sabab gidratatsiyalanish tezligidir.
C
3
S ning gidratatsiyasi taxminan bir oyda tugashi mumkin C
2
S ning
gidratatsiyasi esa bu vaqtga kelib endigina kuchaya boshlaydi. Demak dastlabki
davrda tez qotadigan beton tayyorlash kerak bo‘lsa tarkibida uch kalsili silikat ko‘p
bo‘lgan alitli portlandsement ishlatish lozim. Beton konstruksiyalari ko‘p vaqt
o‘tgandan so‘ng nihoyatda mustahkamlanishi talab qilinsa belitli portlandsement
ishlatish kerak. S
3
A boshqa minerallarga nisbatan unchalik mustahkam emas, chunki
u gidratlanganda g‘ovak va unchalik mustahkam bo‘lmagan struktura hosil qiladi.
C
3
S va C
2
S gidratlanganda esa yangi ancha zich struktura hosil qiladi. Shuning uchun
tarkibida alyuminat ko‘p bo‘lgan sementlardan ishlangan betonning boshqa xossalari
(jumladan, sovuqqa chidamliligi) ham pasayadi.
Uch kalsili alyuminat mustahkamligining pastligi faqat monomineraldan tarkib
topgan hollardagina shu usulda bilinadi.
Sement klinkeri singari polimineral aralashmalarda C
3
A sementtosh
mustahkamligining o‘sishiga yaxshi ta’sir ko‘rsatadi va kolloid silikat massalarning
zichlanish jarayoniga yordam beradi. Tez qotadign sement tarkibida C
3
A ko‘p
bo‘lishi bilan xarakterlanadi. Tarkibida 60…70% C
3
S+C
3
A va 10% C
3
A bo‘lgan
sementning qotishining dastlabki davridagi mustahkamligi ancha tez ortadi.
267
Qorishmaga qo‘shiladigan suv miqdori va sementning mayda-yirikligi
portlandsementning mustahkamligiga ta’sir etadi. Sement qorishmasiga suv qancha
ko‘p qo‘shilsa, undan tayyorlangan namunaning mustahkamligi shuncha kam bo‘ladi.
Plastik sement xamiri (beton yoki qorishma) tayyorlash uchun zarur bo‘lgan
suv miqdori klinker minerallari kimyoviy yo‘l bilan bog‘lab olinadigan suv
miqdoridan amalda doim kam bo‘ladi. Masalan, 1-12 oydan so‘ng sement hammasi
bo‘lib o‘z og‘irligiga nisbatan 15…20% suvda biriktiradi, vaholanki normal quyuq
xamir olish uchun odatda 25% dan ortiq suv talab qilinadi (25-jadval). Konstruksiya
qolipga joylashsa bo‘ladigan betonbop qorishmalar tayyorlash uchun odatda, sement
og‘irligining kamida 28…30% miqdoriga suv kerak bo‘ladi. Suvi kam betonbop
qorishmani konstruksiyaga yaxshilab joylash qiyin ish bo‘lib, bunday qorishma kam
yoyiluvchan, plastik emas va uni zichlash juda qiyin.
25 jadval
Sement solishtirma sirtininng birikkan suv miqdoriga ta’siri
Sementning
solishtirma sirti,
m
2
/kg
Suvda qotayotgan sementda birikkan suv miqdori, % hisobida
3 sut
7 sut
28 sut
295
440
625
11,58
12,38
15,82
14,05
15,71
17,03
14,14
16,32
17,78
Shunday qilib sement xamirida hamma vaqt ortiqcha suv bo‘ladi. Bu suv
bug‘langandan so‘ng sementtoshda g‘ovak va bo‘shliqlar hosil bo‘ladi. Shu bilan
sementtoshning ish kesimi kichrayadi, mustahkamligi pasayadi.
Sementtoshning g‘ovakligi beton konstruksiyalarining chidamliligiga sezilarli
ta’sir ko‘rsatadi. Suv bug‘lanishi tufayli hosil bo‘lgan kanal va g‘ovaklardan
sementtoshga agressiv suv va gazlar o‘tadi, natijada uning emirilishiga yo‘l ochiladi.
Beton konstruksiyalarning suv va sovuq ta’siridan buzilishining eng asosiy
sababi ham sementtoshning g‘ovakligidir. Shuning uchun doim iloji boricha zich
268
sementtosh hosil qilishga harakat qilish zarur. Buning uchun oz miqdorda suv quyish
(
|