1、强度:
28天早龄期硅粉浆和粉状硅粉增强作用稍大于加密硅粉,但56天龄期加密硅粉的增强作用最大。这大概是由于后期火山灰反应对混凝土孔隙填塞较密实,是破碎和部分破碎的硅粉颗粒在后龄期起了较积极的水化反应的缘故,进而对强度增加有明显的效果。
虽然加密硅粉混凝土在后龄期的强度增长大于其它二种形态的硅粉,但要利用后期的火山灰反应,混凝土随时间变化的性能则需要长时间地对混凝土进行保护以预防发生的侵蚀。
2、抗冻性与抗渗性:
硅粉形态似乎不影响混凝土的抗冻性,抗渗性。
3、抗侵蚀性:
根据28天侵蚀性试验结果,这三种不同形态的硅粉在相同的情况下均趋减少混凝土的侵蚀性。 大量的微硅粉主要用于水泥或混凝土掺合料,以改善水泥或混凝土的性能,配制具有超高强耐磨、耐冲刷、耐腐蚀、抗渗透、抗冻、早强的特种混凝土,用于大坝、大型水库、水电、海港码头、铁路桥梁、高速公路、飞机场跑道、隧道及超高层建筑等工程,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。 硅粉混凝土的配合比设计,主要是根据设计要求,确定硅粉的掺入方法。硅粉的最佳掺量,减水剂的最优掺量和砂石料调整。其它按普通混凝土设计方法进行。
一、硅粉的掺入方法
硅粉掺在混凝土中一般有两种方法:一是内掺,二是外掺,都要与减水剂配合使用。
内掺法——用硅粉代替水泥,又分等量代替和部分代替两种,等量代替为硅粉掺量代替相等量的水泥,部分代替为1kg硅粉代替1~3kg水泥,作为研究一般掺量为5~30%,水灰比一般保持不变。
外掺法——硅粉像外加剂那样掺在混凝土中,即水泥用量不减少的条件下掺入硅粉。掺量一般为5~10%。由于硅粉用法不同,所得混凝土的性能并不相同,外掺法所得混凝土的力学性能要高得多,但增加了混凝土中胶凝材料用量。
二、硅粉的最优掺量
硅粉在混凝土中掺量太少,对混凝土性能改善不大,但是掺量太多,则混凝土太粘,不易施工,且干缩变形大,抗冻性差,因此,掺硅粉时,应找出最优掺量才能获得最佳结果。一般情况下,掺量在10%以内效果较为满意。硅粉合适掺量一般根据所用硅粉,水泥种类和骨料性质,选择几个硅粉掺量,如3、5、7、10%等,成型混凝土试件,绘制R-SF(强度-硅粉掺量)曲线确定。值得注意的是硅粉价格较高,在确定硅粉的最佳掺量时,也要考虑技术经济指标。
三、减水剂的最佳掺量
在混凝土中使用硅粉,如不掺减水剂,想保持相同的动度,则必然要增加用水量,水灰比增加,掺硅粉混凝土的强度也上不去,这也是过去硅粉未在混凝土中推广使用的原因之一。硅粉与减水剂联合使用。特别是与高效减水剂联合使用,掺用硅粉水灰比不变。用水量不增加,也能达到与未掺硅粉的混凝土具有相同的流动度。硅粉混凝土强度等性能得到大幅度提高。
使用硅粉,一般都使用萘系高效减水剂,如建1,H1,DH3,FDN,NF,N-B等。还有密胺树脂型减水剂,在西欧广泛使用(称Melment)。密胺树脂减水效果较好,一般可减水25%。但国内使用尚少,主要是因为成本高。目前为液体状态,运输不便。
萘系减水剂在硅粉混凝土中的掺量,一般为胶材用量的1%以内,有的为了减小水灰比,拌制超高强混凝土,减水剂掺量达2~3%。
对于所选用的减水剂品种、型号和所用混凝土原材料,选用几个掺量,如0.3,0.6,0.9,1.2%,测量混凝土的塌落度(S),绘制塌落度-减水剂掺量曲线,并考虑成本,确定最佳掺量,也可根据经验确定减水剂掺量,例如掺硅粉10%,对于H1和UNF型减水剂,一般掺量为胶材用量的0.6%左右。甘肃利鑫源微硅粉有限公司为您提供专业的微硅粉知识。