研究了硅粉、粉煤灰掺量对混凝土强度与流动性的影响和硅粉、粉煤灰混凝土28d强度规律及混凝土的后期强度增长规律。微硅粉采用P.O.42.5级普通硅酸盐水泥、中砂、5~25mm碎石及适量NF2-6缓凝高效减水剂，水胶比0.28，硅粉掺量5%，粉煤灰掺量5%~15%或硅粉掺量10%~15%，粉煤灰掺量5%~20%及水胶比0.31，硅粉掺量15%，粉煤灰掺量5%~10%时，可配制出C80高性能混凝土并且给出混凝土配合比参考公式。1 水泥用量的选择 ．
通过大量试验得知水泥甩量超过620kg／m3时强度不会有明显的增加。这主要是因为混凝土强度不能由水泥砂浆和粗骨斟共同发挥，尤其是粗骨料的作用。水泥用量增加相当于水泥砂增加，减少单位体积骨料，反由水泥砂浆和都分骨料承担荷载，因此混凝土强度提不高。从混凝土试样破坏情祝看，完全发挥混凝土强度的破坏是粗骨料全部剪坏，与石材破坏相似。
水泥采用永登水泥厂生产的祁连山牌525# 普通硅酸盐水泥，用量600kg／m3左右，最多不宜超过620kg／m3。为了节约水泥 改善混凝土的物理性能，掺入15%左右的微硅粉替代部分水泥，一般水泥用量5l0kg／m3 左右。
2 水灰比
配制C70 高强微硅粉混凝土，水灰比是控制混凝土强度的重要参数，水灰比愈小配出的混凝土强度愈高，但施工愈困难，为降低水泥用量又满足施工和易性要求，通常采用掺加高效减水剂和微硅粉的办法，既可防止使用高效减水剂，大幅度降低水灰比，使混凝土坍落度损失较大造成先后施工的混凝土之间结合不良 又可增加混凝土的物理性能，延迟混凝土坍落度损失，使水灰比降至0．28左右。这里所指的水灰比是拌和物用水与水泥和微硅粉总量的比，实际上水泥完全水化所需水量是很少的。减水后的甩水量足以满足水泥发挥强度的要求，降低水灰比获得高强混凝土。通过试验最后确定C 70硅粉混凝土水灰比0．28～0．32为宜。由于微硅粉与白炭黑的主要成分均是二氧化硅,为了解二者的性能差异,对微硅粉和白炭黑进行了微观粒子分析,并选用典型的胎面配方,采用白炭黑和微硅粉部分代替炭黑进行小配合对比试验。
微硅粉和对比白炭黑的CTAB 比表面积分别为2416 和14610 m2·g - 1 。微硅粉和白炭黑的颗粒形态见图1 ,粒径大小及其分布见图2 。硫化胶的物理性能试验结果见表3 。从表3 可以看出, 配方中未添加偶联剂Si69 时,1 号配方硫化胶的性能最好,2 和3 号配方硫化胶的定伸应力低于1 号配方,3 号配方硫化胶的强伸性能和抗撕裂性能略优于2 号配方,其它性能基本相似,其主要原因是微硅粉的粒子结构简单、光滑,在配方中的分散性优于白炭黑。加入偶联剂Si69 后,4 号配方硫化胶的物理性能明显提高,各项性能达到了1 号配方的水平,而5 号配方硫化胶的物理性能基本没有改变。造成这种差异的主要原因是微硅粉和白炭黑虽然主要成分均是二氧化硅,但二者由于加工环境不同,其表面活性不同,白炭黑颗粒表面含有许多硅氧烷基和硅烷醇基等活性官能团,而偶联剂Si69 是一种双官能团的硅烷改性剂,一个官能团可与白炭黑表面的活性官能团反应生成Si —O —Si 键,另一个官能团又可与橡胶大分子产生化学结合,偶联剂Si69 起到橡胶与白炭黑的交联作用,且在混炼中因偶联剂Si69 与白炭黑的反应提高了橡胶对白炭黑的浸润性从而改善了白炭黑的分散性;微硅粉是经高温煅烧后生成的,粒子表面不含硅氧烷基和硅烷醇基等可与双官能团硅烷改性剂反应的活性基团,因此,在配方中加入偶联剂Si69对微硅粉不起作用。此时由于骤冷，温度梯度变化很大，生成的SiO2来不及结晶，而生成粒度极细小的非晶质相SiO2即二氧化硅粉。在实际生产中，硅的挥发损失量与原料粒度、加料方式和操作水平等有关。在正常生产情况下，熔炼1t工业硅生产120～190kg微硅粉，微硅粉中除含炉气氧化和歧化反应生成的SiO2微粉外，还含有10% ～20% 硅石和碳质还原剂等随炉气逸出的细粉。 微硅粉是一种烟灰色超细粉末，随着含碳量的多少，颜色略有深浅变化，白度40-50容重约为200kg／m3，真密度2．2g／cm3。微硅粉颗粒绝大部分小于1 um，最细0．01um，用氮吸附法测得比表面积为26～36m2 ／g，是水泥比表面积的70一90倍，由于微硅粉比表面积很大，所以它具有良好的火山灰活性和充填性，其比表面积和粒径分布见表1。 把微硅粉作为掺和剂用于混凝土工业是国内外硅粉利用中研究是早、成果最多、应用最广的一个领域。由于微硅粉粒度细，比表面积大，具有很高的火山灰活性，作为添加剂可以配制高强度混凝土。自1983年以来，在北美、欧洲、日本等都开始大量使用硅粉混凝土，仅1989年，挪威就有4万t微硅粉用于混凝土，相当于50万t水泥掺有微硅粉，加拿大1985-1989年共使用了微硅粉混凝土100万m3。微硅粉加入混凝土中改善了混凝土多方面性能：
