Самопроизвольное затягивание трещин

Известно, что трещины в цементном камне в определенных условиях самопроизвольно затягиваются. А. Р. Шуляченко указывал на серьезное значение этого явления для восстановления структуры бетона, подвергающегося агрессивным воздействиям среды. Известны опыты Г. К- Дементьева по сращиванию разорванных восьмерок из цементного теста, проведенные им еще в 1928 г. Лоер и Слейт исследовали самопроизвольное затягивание при испытании образцов цементного теста на растяжение. Изучалось восстановление прочности образцов через 7; 28 и 90 суток пребывания в сухих или влажных условиях, а также определялся состав связующего материала путем химического и петрографического анализов.

Было установлено, что трещины в цементном камне затягиваются только в присутствии воды. При хранении в воде половинки разорванных образцов срастались, причем прочность сцепления составляла в зависимости от срока выдерживания от 6 до-25% прочности образцов в соответствующем возрасте. Успешнее затягивались трещины, образовавшиеся в начальные сроки твердения. Попеременное увлажнение и высушивание влияет отрицательно, понижая прочность сцепления.

Авторы пришли к выводу, что связующий материал полностью состоит из кристаллов карбоната кальция и гидрата окиси кальция. Не было обнаружено аморфных продуктов гидратации цемента. Самопроизвольное затягивание объясняется миграцией гидрата окиси кальция, получающегося при гидролизе трехкальциевого силиката, из внутренних частей цементного камня к поверхности излома. Миграции и накоплению гидрата окиси кальция в трещине способствует, по мнению авторов, карбонизация гидроокиси, понижающая ее концентрацию на поверхности излома. Введение в портландцемент 15% золы, связывающей известь, отрицательно сказалось на прочности сцепления при хранении образцов в воде.

Самопроизвольное затягивание трещин способствует восстановлению монолитности структуры бетона и уменьшению его проницаемости. Теоретическое и экспериментальное исследование усадки и растрескивания цементирующего материала, находящегося в сцеплении с природным камнем, позволило сделать вывод о том, что уменьшение влажностных деформаций усадки и набухания способствует повышению морозостойкости бетона.