微硅粉在现代的工业生产制造过程中应用比较广泛,不仅节能能源还是新型的环保产品。因为微硅粉细度小于1um的占80%以上,平均粒径在0.1~0.3um,比表面积为:20~28m2/g。其细度和比表面积约为水泥的80~100倍,粉煤灰的50~70倍。
微硅粉能够填充水泥颗粒间的孔隙,同时与水化产物生成凝胶体,与碱性材料氧化镁反应生成凝胶体。在水泥基的砼、砂浆与耐火材料浇注料中,掺入适量的微硅粉,可起到增加混凝土的强度、减少淡水和水泥的用量从而节约能源。微硅粉在混凝土方面经过大量的应用与实验,得出了混凝土的强度数据。如下:
微硅粉主要应用于耐火材料、陶瓷、水利水电、干粉砂浆、耐磨地坪、工业地坪、外墙保温、商品砼、高强度砼、自流平砼、高强度无收缩灌浆料、修补砂浆、聚合物砂浆、保温砂浆、抗渗砼、砼密实剂、砼防腐剂、水泥基聚合物防水剂;橡胶、塑料、不饱合聚酯、油漆、涂料以及其他高分子材料的补强,陶瓷制品的改性等等。微硅粉(硅灰)颜色在浅灰色与深灰色之间,密度2. 2g/cm3左右,比水泥(3.1g/cm3)要轻,与粉煤灰相似,堆积密度一般在200~350kg/m3。微硅粉硅灰颗粒非常微小,大多数颗粒的粒径小于1μm,平均粒径0.1μm左右,仅是水泥颗粒平均直径的1/ 100。微硅粉硅灰的比表面积介于15000~25000m2/kg(采用氮吸附法即BET法测定)。硅灰的物理性质决定了硅灰的微小颗粒具有高度的分散性,可以充分地填充在水泥颗粒之间,提高浆体硬化后的密实度。
1、微硅粉虽然能改善新拌和硬化混凝土的性能,但如使用不当也会造成质量事故,因而在使用中应注意以下细节:
(1)由于微硅粉颗粒细小,比表面积大,需水量高,因而在混凝土掺入微硅粉时,必须与高效减水剂联合使用才能取得良好的效果。
(2)微硅粉掺入混凝土的方法有内掺法和外掺法两种。由于内掺法要减少水泥的用量,故此法一般用在中,低标号的混凝土中;外掺法不减少水泥用量,一般用于高标号的混凝土中。
(3)混凝土中微硅粉掺量不宜太高或太低,一般掺量为5%~10%,在此范围内的微硅粉有利作用发挥得最好,即不但微硅粉代替水泥的作用最好,各种优良性能得到充分发挥,而且可避免不利的影响,微硅粉如掺量大于己15%后,混凝土的抗冻性降低等。
(4)由于微硅粉混凝土稠度大,因此在设计混凝土坍落度时应比普通混凝土的大2~3cm。
(5)微硅粉混凝土的搅拌时间应比普通混凝土的延长0.5~1min,以便使混凝土拌和得更均匀,防止微硅粉在混凝土中成团而造成质量事故。
(6)混凝土用微硅粉后,必须加强早期养护,防止混凝土产生塑性收缩裂缝。微硅粉在混凝土中的操作方法与流程
一、 配合比设计
1、 相容性:微硅粉与减水剂、粉煤灰、矿粉、纤维等相容性良好。
2、 坍落度:由于其填隙效应,混凝土的粘滞性较高,因此掺微硅粉混凝土的坍落度设计要求比普通混凝土高2-3cm。
3、 掺入量:制造高强度有喷射混凝土,微硅粉掺入量为水泥量的6-12%;对于水下工程混凝土,其掺量略高,而将微硅粉作为助泵剂使用时,掺入量减为2%左右。
通过配合比试验确定最终配合比。
二、 加料与搅拌
1、 通常混凝土工业使用加密微硅粉,因此可选择人工加料或自动加料。
2、 由于微硅粉独有的超细特性,微硅粉要求在骨料投料后立即投入,不得将粉状微硅粉加入已拌和妥的混凝土中。
3、 掺入微硅粉混凝土的搅拌时间比普通混凝土要延长30-40S,以获得良好的均匀性。
4、 掺入微硅粉混凝土的运输没有特别要求,与普通混凝土相同。
三、浇注和养护
1、 微硅粉混凝土的振捣要求密实,不得漏振、欠振,也不得过振。一般振捣时间为10-30S。
2、 要求混凝土连续供应,以防止冷接茬,造成隐患。接茬时间不得超过100min.
3、 微硅粉混凝土养护过程中防止水分的过早蒸发非常重要。因此,浇注完毕,立即覆膜、并铺设麻袋、浇水养护。