混凝土微硅粉技术资料-微硅粉硅灰水泥混凝土性能研究

微硅粉硅灰水泥混凝土性研究

微硅粉是近20年发展起来的一种高活性掺合料。在混凝土中科学的掺入微硅粉,既可以提高混凝土性能,又可以减少水泥的用量,同时利用了工业废料,有利于保护环境,深入研究并开发微硅粉的资源,对进一步推广微硅粉混凝土在工程中广泛应用具有重要意义。

1、微硅粉的物理性能

硅灰外观为灰色或灰白色粉末,耐火度大于1600 C.密度是200~250kg/M3.其细度和比表面积约为水泥的80~100倍,粉煤灰的50~70倍,硅灰在形成过程中,因相变的过程中受表面张力的作用,形成了非结晶无定形圆球状颗粒,且表面较为光滑,有些则是多个圆球颗粒粘在一起团聚体,它是一种比表面积很大,活性很高的火山灰物质。它的主要成分是颗粒极细的无定形的氧化硅。

2、微硅粉混凝土的性能

抗折抗压性能

在混凝土中掺加8%等量微硅粉代替水泥可以明显提高混凝土3d和28d抗折强度。掺加硅灰所配置混凝土上的康折强度3d达到8.8mpa,比未掺硅灰混凝土提高了44.3%,28d达到了11.4mpa,比未掺硅灰混凝土提高50%。在水灰比0.3时,当硅灰掺量小于16%,硅灰混凝土的抗压强度随着硅灰掺量的增加而增大。掺硅灰在同一水胶比情况下,硅灰用量与混凝土强度之间的关系:没有掺硅粉时,水泥用量是500kg/M3,改用量很大,而掺入硅粉时,7d~28d强度有大幅增加,掺入的硅粉在碱性环境中,能迅速发生火山灰反应,生成大量C-S-H凝胶,因此早期强度提高很快,而在后期则趋于稳定。

抗冻性能

超高强混凝土水胶比极低,混凝土中掺入硅粉后,从其结构上看,虽然水泥石的孔隙率与不掺入时基本相同,但其粗大空隙及毛细空隙大量减少,而超细空隙增加,超细空隙对水有较大的吸附作用,使水的冰点下降,从而延缓了冻融的过程,降低了破坏应力,由于强度的提高及结构的改善,从而提高了混凝土的抗冻性。当硅粉掺量过高时,早期收缩增大,产生微裂缝,抗冻性能亦受到影响。

抗化学腐蚀

硫酸盐、氯盐等以任何形式扩散到混凝土中,与混凝土中的Ca(OH)2 水化物发生反应,形成钙矾石,在潮湿环境中钙矾石发生膨胀,使硬化混凝土发生破坏。当混凝土中掺入微硅粉后,降低了腐蚀的渗透能力和混凝土中ca(0h)2的含量,从而有效的提高了混凝土的抗盐蚀性。

抗渗透性能

混凝土材料抗介质渗透的能力主要取决于其内部空隙率,由于硅灰颗粒小,比水泥颗粒小20~100倍,可以充填到水泥颗粒间的空隙,使混凝土密实,同时硅灰的二次水化作用,新的生成物堵塞混凝土中的渗透通道,故微硅粉混凝土的抗渗能力很强,混凝土的渗透性随着水胶比的增加增大,这是因为水灰比混凝土的密实性相对差些。

3、结束语

微硅粉作为混凝土掺合料的一种,能够显著的提高混凝土的抗折性能、抗压性能、抗冻性能、抗化学腐蚀性能以及抗渗性能,同时还可以减少环境污染,节约水泥和降低成本,是一项值得深入研究和应用的项目。

常见问题:

  • 微硅粉混凝土的抗渗特性
  • 微硅粉混凝土的抗冻性特性
  • 影响微硅粉硅灰粘度大的主要因素
  • 硅灰混凝土的浇注和养护的注意事项
  • 微硅粉的加料和搅拌的注意事项
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