微硅粉硅灰在改善和提高混凝土性能方面的表现

(1)提高混凝土早期强度和最终强度   
当微硅粉对水泥的取代率为30%以内时,蒸气温度为80℃,砂浆一天的抗压强度为不掺微硅粉的2倍,(100MPa);若无采用蒸压养护,则几乎达3倍(150MPa);采用标准养护,砂浆的抗压强度也明显提高。当微硅粉与高效碱水剂复合使用时,可使混凝土的水胶比(W/C+Si)降至0.13-0.18,水泥颗粒之间被硅粉填充密实,混凝土的抗压强度为不掺硅粉的3-5倍。

(2)增加混凝土致密度   
混凝土中掺入微硅粉增加了起反应的硅含量,在电镜下观察,掺硅混凝土的水泥石空隙中有晶体生长。另外,微硅粉颗粒很细小,均匀地填充了混凝土微孔。国外用水泥注入法测定,无论哪种养护条件,掺微硅粉的混凝土水泥石微孔容积均明显减少。

(3)改善混凝土离析和泌水性能   
浇灌混凝土之后,往往产生水从混凝土中分离出来的现象,即在表层形成水膜,也称之为浮浆,使上层混凝土分布不均匀,影响建筑质量。国外研究证明,微硅粉掺入量即取代率Si/(Si+C)愈多,混凝土材料愈难以离析和泌水。当取代率达15%时,混凝土坍落即使达15-20cm,也几乎不产生离析和泌水;当取代率达20-30%时,将该混凝土直接放入自来水中也不宜产生离析。由于微硅粉对混凝土离析和泌水性能的改善,使掺微硅粉混凝土可以用作海港、隧道等水下工程。

(4)提高混凝土的抗渗性、抗化学腐蚀性和比电阻由于微硅粉的掺入提高了混凝土的密实性,大大减少了水泥空隙,所以提高了微硅粉混凝土的抗渗性能。国外研究认为,当混凝土中微硅粉取代率为10-20%时,显著改善了混凝土的抗渗性、抗化学腐蚀性,而且对钢筋的耐腐蚀性也有改善。这时因为密实性的提高和SiO2含量增加,有效地阻止了酸离子的侵入和腐蚀作用。另外,由于微硅粉比电阻很高(可达1.2×1011Ω·cm,90~150℃),所以混凝土比电阻可提高1.9~16倍

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