Если посчитать объем цемента со взятой на его гидратацию водой, то он всегда будет больше, чем объем новообразований после гидратации.
Это явление названо контракцией. Объем будет представлен порами и обычно сопровождается развитием на поверхности системы твердеющего камня разряжения, что способствует всасыванию контактирующих с ним воды, нефти и газа. Величина контракции зависит от исходного вяжущего, условий твердения и т.д. Для обычных портландцементов расчетная величина контракции принимается равной 7 ¸ 9 мл, на 0,1 кг цемента.
Рис. Изменение объема твердой и жидкой фаз в системе цемент + вода при гидратации цемента (при В/Ц = 0,5).
Снижение контракционного эффекта в основном производят введением наполнителей.
Контракционная усадка развивается в период интенсивного протекания реакций между цементом и водой. При контракционной усадке:
- не изменяются размеры образца бетона;
- могут изменяться размеры образца цементного теста;
- происходит изменение в поровой структуре;
- не происходит растрескивание материала.
Деформации усадки у бетонов на пуццолановых портландцементах больше, чем у бетона на портландцементе. Замена части цемента молотым песком той же дисперсности не уменьшает, а увеличивает деформации усадки. Высокоалюминатный цемент дает более значительную усадку, чем малоалюминатный. Усадка белитового цемента несколько выше, чем у других цементов.