1.目前微硅粉的使用中存在的主 要问题
目前微硅粉在混凝土中的应用,很大 程度上提高了混凝土的强度、耐久性,对 于重点工程、特殊使用条件下的工程结构 或工程部位具有特殊重要的意义。但同 时,也存在如下几个主要问题:
一是造价高,由于目前使用微硅粉混 凝土的特殊使用要求,微硅粉的掺量多在 10%以上,而为微硅粉本身价格较高,约为 水泥价格的5~10倍,而相应添加的粉煤灰 等低价格添加材料的掺量一般较低,多在 20%以下。
二是目前的微硅粉混凝土由于微硅粉 掺量较高,且多为加密硅粉,为使硅粉掺 入混凝土后能够均匀分散,施工中需采用 湿掺解密的施工工艺,即将加密硅粉与水 1:1(重量比)混合后高速搅拌进行解密,湿 掺解密后形成含50%硅粉的均匀浆液。此 外,为了保证硅粉浆液的均匀性和稳定 性,应在搅拌过程中添加质量优良的浆液 稳定剂,浆液稳定剂也多为国外进口,掺量 为1%(占硅粉浆的重量百分比)。这些专用 的设备和添加剂对于一般的建筑同样无法 满足。
三是由于加入高掺量的微硅粉,混凝 土的性质发生了较大的改变,如流动性、凝 结时间、干缩性能等等。
2、本研究要解决的问题和目的
2.1本研究的目的及要解决的主要问题 大量的文献及工程实例表明,虽然建 筑行业从设计、施工等多方面进行过大量 的研究,但限于混凝土材料本身的防渗性 能有限,目前主要改进仍然集中在外防水 方面,但防水材料存在防腐性能有限、外 防水材料的接缝处理工艺等的限制,因此 地下室渗漏问题目前依然大量存在。 鉴于上述外防水方式的不足之处,我 们认为要想彻底解决工业与民用建筑中的 地下室渗漏问题,必须从混凝土材料本身 出发,提高混凝土本身的防渗性能,研究 开发高性能防渗混凝土,从而替代和取消 外防水层,依靠混凝土的自防水性能避免 地下室的渗漏。
2.2本研究的材料组成 如前所述,要想解决地下室渗漏问 题.必须首先从混凝土材料人手,提高混 凝土的自防水性能。而提高混凝土材料的 渗透性,从微观上讲,是要减小混凝土中 连通的空隙。要减小连通的空隙,就必须 使用比水泥更细的材料,在本研究中选择 使用微硅粉。
考虑到虽然微硅粉掺入后会提高混凝 土的强度,但一般的地下室等对混凝土的 强度的要求并不高,且微硅粉造价高昂, 掺入量过大还会对混凝土的性能产生负面 影响,故微硅粉的掺量不宜过大。
另外,考虑到所要解决的地下室渗漏 问题的普遍性和广泛性,研究开发的抗渗 混凝土造价不宜过高,为控制其总体造价 不超过原先混凝土加外防水材料的价格, 在保证混凝土强度的基础上,在混凝土中 内掺了粉煤灰、钢渣等造价远低于水泥的 胶结材料,以替代水泥,减小水泥用量, 减低工程造价。
第三,考虑到微硅粉颗粒更细,比 表面积更大,在保证混凝土工作性能不变 的条件下,其单位质量的用水量也更大, 按对比试验确定的单位质量微硅粉与水泥 的用水量比,按照掺人微硅粉的质量,调 节用水量,保证混凝土的工作性能。