ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ГИДРАТАЦИИ ПОРТЛАНДЦЕМЕНТА
##plugins.themes.bootstrap3.article.sidebar##
##plugins.themes.bootstrap3.article.main##
Аннотация
Моделирование процесса гидратации портландцемента является ключевым этапом прогнозирования механических свойств материалов на основе цемента, поскольку результаты моделирования фактически являются исходными данными для моделей прогнозирования. Некорректное моделирование на этом этапе с высокой вероятностью приведет к неадекватным значениям механических свойств. Основная трудность моделирования состоит в том, что гидратация цемента представляет собой чрезвычайно сложный процесс, который до сих пор до конца не изучен. Это обуславливает тот факт, что моделирование гидратации в настоящее время базируется на феноменологическом подходе, зависящем от коэффициентов, определяемых из экспериментальных данных.
В данной статье представлены основные принципы моделирования гидратации портландцемента и проанализированы наиболее широко используемые модели для оценки степени гидратации цемента, чтобы установить их допущения и ограничения.
##plugins.themes.bootstrap3.article.details##
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
Библиографические ссылки
Van Breugel, K. (1997). Simulation of hydration and formation of structure in hardening cement-based materials. Second edition. Delft: Delft University Press.
Pichler, С., Lackner, R. & Mang, H.A. (2007). A multiscale micromechanics model for the autogenous-shrinkage deformation of early-age cement-based materials. Engineering Fracture Mechanics, 74(1–2), 34–58. DOI: 10.1016/j.engfracmech.2006.01.034.
Tennis, P.D. & Jennings, H.M. (2000). A model for two types of calcium silicate hydrate in the microstructure of Portland cement pastes. Cement and Concrete Research, 30(6), 855–863. DOI: 10.1016/S0008-8846(00)00257-X.
Jensen, O.M. & Hansen, P.F. (2001). Water-entrained cement-based materials: I. Principles and theoretical background. Cement and Concrete Research, 31(4), 221–233. DOI: 10.1016/S0008-8846(01)00463-X.
Park, K.B., Noguchi, T. & Plawsky, J. (2005). Modelling of hydration reactions using neural networks to predict the average properties of cement paste. Cement and Concrete Research, 35(9), 1676–1684. DOI: 10.1016/j.cemconres.2004.08.004.
Bernard, O., Ulm, F.J. & Lemarchand, E. (2003). A multiscale micromechanics-hydration model for the early-age elastic properties of cement-based materials. Cement and Concrete Research, 33(9), 1293–1309. DOI: 10.1016/S0008-8846(03)00039-5.
Lothenbach, B., Matschei, T., Möschner, G. & Glasser, F.P. (2008). Thermodynamic modelling of the effect of temperature on the hydration and porosity of Portland cement. Cement and Concrete Research, 38(1), 1–18. DOI: 10.1016/j.cemconres.2007.08.017.
Navi, P. & Pignat, C. (1996). Simulation of cement hydration and the connectivity of the capillary pore space. Advanced Cement Based Materials, 4(2), 58–67. DOI: 10.1016/S1065-7355(96)90052-8.
Lavergne, F., Ben Fraj, A., Bayane, I. & Barthélémy, J.F. (2018). Estimating the mechanical properties of hydrating blended cementitious materials: An investigation based on micromechanics. Cement and Concrete Research, 104, 37–60. DOI: 10.1016/j.cemconres.2017.10.018.