Вредные примеси в заполнителях

Перечень ГОСТ включает девять позиций. Ниже рассматриваются важнейшие из них.

Пылевидные и глинистые примеси. Частицы пыли имеют размеры 0,05—0,005 мм, глины < 0,005 мм. Поэтому они имеют высокую удельную поверхность, требуют большого количества воды на свое смачивание и повышают водопотребность бетонной смеси. Их содержание для бетонов разных видов ограничивается в песках 2-3%, в крупных заполнителях — обычно 1%. При этом недопустимо присутствие глины в комках.

Органические примеси могут отрицательно влиять на процесс твердения цемента и прочность бетона. Они выявляются с помощью колориметрической (цветовой) пробы.

Органические примеси чаще встречаются в песке, но могут быть и в гравии.

Аморфные разновидности кремнезема. При твердении бетона в нем создается щелочная среда. Поэтому в заполнителях не должно содержаться компонентов, реагирующих со щелочами. Это может привести к увеличению объема продуктов реакции в затвердевшем бетоне и появлению трещин. Такими веществами являются аморфные разновидности кремнезема (опал, халцедон и т. д.). ГОСТ предусматривает определение в заполнителях количества растворимого в щелочах кремнезема и ограничивает его содержание (не более 50 ммоль/л).
Сернистые и сернокислые соединения могут вызывать коррозию бетона и стальной арматуры. Простейший пример — гипсовый камень. Он вводится в цемент при помоле в ограниченном количестве для замедления схватывания. При твердении гипс образует с алюминатом крупные кристаллы гидросульфоалюмината кальция в первые сутки твердения, когда бетон еще достаточно пластичен и рост кристаллов не разрушает его. Присутствие же гипса в заполнителях может привести к этой реакции в более длительные сроки, что вызовет трещинообразование в бетоне. Также действуют и другие сернокислые соединения. Соединения серы могут способствовать и коррозии арматуры в бетоне. Поэтому их содержание в заполнителях ограничивается.

Ионы хлора рассматриваются сегодня как большая опасность для коррозионной стойкости арматуры в бетоне. Они могут находиться в заполнителях в виде водорастворимых хлоридов. Их содержание в пересчете на ион хлора ограничивается для крупного заполнителя 0,1 %, для песка — 0,15%.

Ограничиваются также слоистые силикаты (например, слюды), ряд железистых соединений, свободные волокна асбеста, уголь.

Приведенные данные показывают, что заполнители должны быть тщательно исследованы перед их применением в бетоне.