微硅粉的掺加方法分为内掺和外掺:
①内掺:在加水量不变的前提下,1份硅粉可取代3~5份水泥(重量)并保持混凝土抗压强度不变而提高混凝土其它性能。
②外掺:水泥用量不变,微硅粉掺加硅粉则显著提高混凝土强度和其它性能。混凝土中掺入硅粉时有一定坍落度损失。这点需在配合比试验时加以注意。硅粉须与减水剂配合使用,建议复掺粉煤灰和磨细矿渣以改善其施工性。加入微硅粉的喷射混凝土多用于固岩工程、开矿隧道衬砌、海工项目的立柱或饥饿购得修复等,粘结性好,不仅可在干湿环境下施工,减少回弹,而且细度适合各种喷口,使喷射混凝土施工更经济,更节省时间,更有效。
♦ 可以减少喷射混凝土回弹损失达50%
♦ 可以提高施工效率,一次喷层厚度可达12英寸
♦ 可拥有更高的粘结强度
♦ 可拥有较高的电阻系数和较低的渗透性
♦ 可拥有较高的抗压强度和挠曲强度平行于骨料表面的大Ca(OH)2晶体较易开裂,比水化硅酸钙凝胶(C-S-H)薄弱。水泥浆与骨料之间的界面过滤区由于多孔和有许多定向排列的大Ca(OH)2晶体,而成为混凝土内部的强度薄弱区。HPC中由于掺入一定量的微硅粉,其强度与普通混凝土(不掺微硅粉)相比,有明显改善。有学者曾计算:以15%的微硅粉取代水泥,则在水泥颗粒数量与微硅粉颗粒数量的比例为1∶2000000,即二百万个微硅粉对一个水泥颗粒,因此微硅粉对HPC强度有很大影响。在HPC中小于水泥颗粒直径100倍的微硅粉,填充于水泥浆体的孔隙间,填充于水泥颗粒的空隙间,其效果如同水泥颗粒填充在骨料空隙之间和细骨料填充在粗骨料空隙之间一样,从微观尺度上增加HPC的密实度,提高了HPC的强度,这就是微硅粉的“填充效应”。在HPC中,填充于水泥浆体中的微硅粉使水泥浆体孔的数量明显减少,匀质性提高,而总空隙率基本保持不变。对于不加密微硅粉可以采用简单的办法,即:40克水:60克微硅粉:0.2克分散剂(三聚或P530),充分搅拌后,倾倒在玻璃板上,自然流淌,测量流淌面积,如果平均直径大于150mm则流动性一般会很好,但最好还要做不定形试块试验,根据加水量最终判定流动性好坏.不过现在国内的微硅粉能达到这一标准的太少。另外,对于加密微硅粉,不能用上述方法,只有用不定形试样进行确定.
关于不定形试块,由于我们主要是检测微硅粉的流动性,可以随便确定一个配比,比如如果有矾土骨料和细粉,可以采用如下比例:矾土骨料 5-3MM 40%,3-1MM 13%,1-0MM 15%,180目矾土细粉 20%,铝水泥 7%, 微硅粉 5%,三聚 0.15%或者三聚0.07%六偏0.05%
将上述原料称量好后,加入胶砂搅拌机中干混一下,然后边搅拌边加入6%的水,再搅拌三分钟后,看一下混合料的稠度。如果较稀,流动性好,则证明微硅粉质量可以。如不能流动,可以再适当加点水,确定需水量多少。