Анализ необходимой величины и динамики расширения тампонажного камня

Согласно [15], условно расширяющиеся смеси можно разделить на две группы. Первую составляют цементы и смеси, при использовании которых процесс расширения происходит в основном после того, как цементный камень сформировался, приобрел достаточно большую прочность и в значительной мере утратил свою пластичность. Примером таких материалов могут выступать гипсоглиноземистый цемент и смеси тампонажного портландцемента с 10-20% гипсоглиноземистого либо 5-10 % магнезита или доломита, обожженных при температуре 700-900 °С. Величина расширения тампонажного камня в твердом состоянии не должна превышать, по-видимому, 1-1,5 %; при большем расширении возможно растрескивание и разрушение камня.

Вторую группу составляют смеси, расширение раствора из которых заканчивается к концу схватывания его, т.е. происходит в период, когда кристаллизационная структура формирующегося цементного камня не приобрела еще значительной прочности и обладает большой пластичностью. Здесь допустима гораздо бо́льшая величина расширения (до 20%). Примером расширяющих добавок могут быть окиси кальция и магния, полученные обжигом сырья при определенном температурном режиме.

Анализируя вышесказанное, можно сделать вывод, что задачей получения расширяющихся цементов является выбор расширяющих реагентов, скорость воздействия которых должна быть согласована со скоростью твердения цементного раствора. Если расширение происходит в период протекания коагуляционно-кристаллизационных явлений, то такая структура цементного камня может не только значительно расширяться, но и способна к «самозалечиванию» возникающих при расширении микроразрывов . Необратимые разрушения цементного камня наблюдаются при расширении уже сформировавшейся структуры [19].