當人們用水泥建造馬路或者橋梁時,常常往水泥上澆水;造好以后,總在上面鋪上一層濕稻草,掛上個木牌,上頭寫著:“行人止步”。隔幾天,這塊木牌才會被拿掉。此時,原來輕飄飄的粉末(水泥)竟然變成又硬又結(jié)實的石頭。這究竟是為什么呢? 水泥是用石灰石、粘土等配制成生料,經(jīng)過高溫煅燒成熟料,然后摻入一定量的石膏等物,再經(jīng)過磨細而成的一種膠結(jié)材料。按照化學成分來說,它主要是鈣的硅酸鹽、鋁酸鹽等的混合物。這些東西,都能與水化合而變成水化物。 當人們把水泥與水混合時,這場化學反應(yīng)就在水泥顆粒的表面進行。漸漸地,水分深入到水泥顆粒內(nèi)部,發(fā)生水化反應(yīng)。水泥小顆粒水化后,體積變大,顆粒間的空隙減小,最后連成一塊。這樣,時間越久,水泥就越來越硬,密度也越來越大。最后,終于結(jié)成大塊大塊的“人造石頭”。 一般來說,從水泥變成“人造石頭”,通常以28天齡期的強度代表它的強度。在變硬過程中,水分是不可或缺的。水泥可以在河底、海底結(jié)成硬塊、發(fā)展強度,卻不能在脫水的條件下結(jié)硬、增進強度。人們在水泥上澆水、蓋上濕稻草,都是為了使水泥在變硬過程中,有足夠的水分。 平常,水泥往往不是單獨使用的,而是與砂子、小石子和水按一定比例拌合成“混凝土”。在混凝土里,水泥起著膠凝的作用,把號稱“一盤散砂”的砂子與堅硬的小石子緊緊地結(jié)合在一起,使它們變得又緊密又結(jié)實。 現(xiàn)在,水泥成了非常重要的建筑材料。蓋房子、砌高爐、修水庫、筑堤壩、造橋梁、鋪公路……樣樣都離不開水泥。 水既然能使水泥變硬、結(jié)塊,那么在保存水泥時,就應(yīng)當注意千萬別讓它受潮,更不可以被雨水淋濕。即使在干燥的地方,水泥也會吸收空氣中少量的水分而變硬。平常,水泥袋上總是寫著水泥的出廠日期。一般來說,出廠半年后的水泥,就失效了,不能再拿來使用。 如今,人們制成了能在24小時內(nèi)就結(jié)硬的快硬水泥,來適應(yīng)特殊的需要。 本作品為科普中國原創(chuàng),轉(zhuǎn)載時務(wù)請注明出處。 |
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