从人行道到我们周围的建筑物,混凝土是建筑中最常用的材料之一。事实上,走在街上,不可能看不到一两个混凝土结构的建筑。关于混凝土最常被问到的问题之一是,为什么混凝土不会变湿?
与海绵或日常生活中使用的其他材料不同,水泥不会重新吸收水分而变湿。这种独特行为背后的秘密是混凝土的基本化学性质。
混凝土是如何制成的?
混凝土是水和水泥的混合物。用来形成浆料的聚集物,如沙子和砾石,使其达到蛋糕面糊的稠度。硅酸盐水泥是混凝土生产中应用最广泛的品种。波特兰水泥是在18世纪中叶的英国用天然材料(如石灰石和粘土)制成的。混合物中存在的其他化合物包括
硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙、铝铁氧体四钙和石膏。
加入水后,各种化学反应形成一种坚硬的结构,把所有的元素结合在一起。这种现象可能更恰当地被称为混凝土的固化,而不是它的干燥!
混凝土是如何变干并保持原样的?
水的加入使混凝土混合物中的每一种元素都能水化。水化作用改变了元素的结构,赋予建筑力量。第一周,硅酸三钙增强了混合物的强度。之后,硅酸二钙增加了混凝土混合物的强度。整个结构是巩固了由水合硅酸钙结合在一起形成晶体细丝。
因此,混凝土不会变干,因为水成为结构本身的一部分,赋予它强度。随着时间的推移,混凝土不断固化,其强度得到加强。
在这段视频中,我们可以看到一个混凝土结构被搭建起来的过程: