微硅粉成分指数
微硅粉的推广应用,标志着我国的建筑行业和陶瓷耐火材料生产进入高技术时期, 80 年代,由于微硅粉的应用也带动了其它微粉的应用,随着市场的发展变化,建筑行业、陶瓷及耐火材料要求日益提高, 微硅粉的其特的理化性能,将会受到市场更加亲睐,应用前景十分广阔。近几年,微硅粉在建筑和建材行业中应用,达到非常理想的效果,其用途越来越广阔。
微硅粉渗入水泥混凝土后能很好地填充于水泥空隙之中,使浆体更微密,另外它还与游离的 Ca(OH) 结合,形成稳定的硅酸钙水化物 2CaO.SiO2 .H 2O,该水化物凝胶强度高于 Ca(OH) 晶体,主要表现在 :
( 1 )增加强度。使混凝土抗压、抗折强度大大增加,渗入 5-10% 的 微硅粉,抗压强度可提高 10-30% ,抗折强度提高 10% 以上 ;
( 2 )增加致密度。抗渗性能提高 5-18 倍,抗化能力提高 4 倍以上 :
( 3 )抗冻性: 微硅粉混凝土在经过 300-500 次快速冻解循环,相对弹性模量降低 10-20% ,而普通混凝土通过 25-50 次循环,相对弹性模量降低为 30-73% ;
( 4 )早强性:微硅粉混凝土使诱导期缩短,具有早强的特性;
( 5 )抗冲磨、控空蚀性:微硅粉混凝土比普通混凝土抗冲磨能力提高 0.5-2.5 倍,抗空蚀能力提高 3-16 倍。
提供以下实验数据供参考:
1 、 活性指数试验
原材料(g) 控制配比测试试配比525 号硅酸水泥540486微硅粉054软练标准砂13501350水210225砂浆流动度( mm )111-113113-118抗折强度 (mpa)10.2111.4628天抗压强度 (mpa)76.183.8活性抗折112指数抗压110
2 、 微硅粉掺量对砂浆强度的影响:
原材料用量 (g) 12345水泥540.0507.6496.8486.0475.2微硅粉032.443.254.064.8标准砂1350.01350.01350.01350.01350.0水238.0238.0238.0238.0238.0减水剂 RC00.540.811.081.35微硅粉掺量 %0681012砂浆流动度 mm1361421421431397 天抗折强度 (Mpa)7.667.567.597.197.19抗压强度 (Mpa)52.249.653.050.749.628 天抗折强度 (Mpa)9.409.689.949.8810.27抗压强度 (Mpa)66.070.073.078.084.7
3 、 混凝土强度试验:
原材料用量 (kg) 123水泥488.9499.8440.0微硅粉039.148.9水127.00127.11127.11砂621.7621.7621.7石1262.31262.31262.3最大材料粒径 mm202020水灰比0.260.260.26微硅粉掺量 %0810减水剂用量 % RC1.01.01.0抗压强度7 天龄期62.268.969.628 天龄期79.190.091.0
微硅粉应用陶瓷及耐火材料,可以大大降低浇注料水的用量,大幅度提高浇注料的强度和密度,甚而提高产品质量,改善产品的寿命,是最理想的结合剂和性能改善掺合物。
微硅粉在国外的应用概述
1.1混凝土工业的高强掺和剂
微硅粉作为掺和剂应用于混凝土工业是国外微硅粉综合利用中研究最早、成果最多、应用最广的一个领域。由于微硅粉具有颗粒细小、比表面积大、SiO2纯度高、火山灰活性强等物理化学特点,把微硅粉作为掺和剂加入混凝土中改善了混凝土多方面的性能。如显著改善塑性混凝土粘附性能和凝聚性,大幅度降低回弹量,增大喷射混凝土一次成型厚度,缩短工期,节省工程造价。
在需要特殊高强度混凝土的场合,微硅粉作为掺和料配制高强混凝土,其强度等级可以达到100 MPa。国外许多重要的高层建筑物,如美国南瓦克大厦和德国法兰克福BfG大厦都是采用了微硅粉做混凝土的增强掺和剂。在发达国家的一些重要混凝土水利水电工程中如海洋石油钻井平台、大跨度桥梁、隧洞等工程掺加微硅粉可以改善防渗、抗冲磨、防腐等性能,如挪威北海石油钻井平台,挪威Stolma跨海桥(301m跨径LC60轻骨料混凝土建造),丹麦大贝尔特海峡大桥,连接丹麦与瑞典的厄勒(ORESUND)海峡大桥,美国Kinzua大坝防渗混凝土面板、进水闸、遂洞、主厂房下部结构等。微硅粉混凝土用于公路路面和飞机跑道中,可以大大提高混凝土早期强度和耐磨性能,在公路路面的维护和抢修中,可以提前通车时间,增加经济效益,如欧洲E-6和E-18高速公路(瑞典),以及伦敦非金属处理厂高耐磨地面处理。
在欧美国家,75%的喷射混凝土都掺入微硅粉,而在挪威和瑞典,微硅粉是喷射混凝土的必备材料。
1.2用于耐火材料的添加剂
日本每年通过挪威埃肯公司,从中国进口大量的微硅粉用于耐火材料工业。从日本神户制钢耐火物研究所的研究报告来看,优质微硅粉主要被用作高性能耐火浇注料、预制件、钢包料、透气砖、自流型耐火浇注料及干湿法喷射材料。根据大阪工业技术研究所的提交的研究报告,在高温陶瓷领域,如:氧化物结合碳化硅制品,高温型硅酸钙轻质隔热材料,电磁窑用刚玉莫来石推板,高温耐磨材料及制品,刚玉及陶瓷制品,赛龙结合制品等,微硅粉的使用具有高流动性、低蓄水量、高致密度和高强度等特点。
微硅粉在环氧地坪中的应用
环氧地坪施工前首先要做好施工准备,准备的内容包括环氧地坪漆材料以及施工设备。其中环氧地坪漆材料需要环氧底漆、环氧中涂、环氧面漆、微硅粉、腻子粉、石英砂、稀释剂;施工设备需要磨削机、打磨机、铣刨机、抛丸设备、吸尘器、扫把、搅拌机、称量、桶、滚筒、地坪漆(平口、圆口)镘刀、平底刮板。
其次,环氧地坪施工前还要进行环氧地坪基础处理,主要就是将让破损、起沙、松动、粘度不牢、开裂、空鼓之部位完全暴露出来,将浮起的砂浆、旧环氧水泥结块等打磨平整,并且将其基层表面的浮灰、污染物等垃圾清理干净,然后就可以开始进行环氧地坪施工工作。
本工艺标准适用于工业与民用建筑的水泥混凝土面层,施工准备。
1、材料及主要机具:
(1)水泥:应采用32.5号以上硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥。
(2)砂:粗砂,含泥量不大于5%。
(3)石子:粗骨料用石子最大颗粒粒径不应大于面层厚度的2/3。细石混凝土面层采和的石子粒径不应大于15mm。
(4)主要机具:混凝土搅拌机,平板振捣器、运输小车、小水桶、半截桶、扫帚、2m靠尺、铁滚子、木抹子、平锹、钢丝刷、凿子、锤子、铁抹子。
2、作业条件:
(1)室内墙面已弹好+50cm水平线。
(2)穿过楼板的立管已做完,管洞堵塞密实。埋在地面的电管已做完隐检手续。 2.2.3门框已安装完,并已做好保护,在门框内侧钉木板或铁皮。
(3)基层为预制混凝土板时,板缝混凝土应填嵌密实,板端头缝隙应采取防裂措施。 3、操作工艺
3、细石混凝土工艺流程:
找标高、弹面层水平线→基层处理→洒水湿润→抹灰饼→抹标筋→刷素水泥浆→浇筑细石混凝土→抹面层压光→养护。
《1》找标高、弹面层水平线:根据墙面上已有的+50cm水平标高线,量测出地面面层的水平线,弹在四周墙面上,并要与房间以外的楼道、楼梯平台、踏步的标高相呼应,贯通一致。
《2》《2》基层处理:先将灰尘清扫干净,然后将粘在基层上的浆皮铲掉,用碱水将油污刷掉,最后用清水将基层冲洗干净。
《3》洒水湿润:在抹面层之前一天对基层表面进行洒水湿润。
《4》抹灰饼:根据已弹出的面层水平标高线,横竖拉线,用与豆石混凝土相同配合比的拌合料抹灰饼,横竖间距1.5m,灰饼上标高就是面层标高。
《5》抹标筋:面积较大的房间为保证房间地面平整度,还要做标筋(或叫冲筋),以做好的灰饼为标准抹条形标筋,用刮尺刮平,作为浇筑细石混凝土面层厚度的标准。
《6》刷素水泥浆结合层:在铺设细石混凝土面层以前,在已湿润的基层上刷一道1:0.4~0.5(水泥:水)的素水泥浆,不要刷的面积过大,要随刷随铺细石混凝土,避免时间过长水泥浆风干导致面层空鼓。