为何混凝土中需要加入微硅粉

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微硅粉在水泥混凝土中的应用分析

微硅粉在水泥混凝土中的应用分析

微硅粉在水泥混凝土中的应用分析随着高速公路在我省的迅猛发展,一些大跨径、施工高度超过100m的现浇箱梁桥梁在设计中大量出现,对水泥混凝土性能提出了更高的要求,而云南省内粉煤灰基本为Ⅱ级,缺少Ⅰ级粉煤灰,磨细矿渣粉基本就是S75级,难以满足配制高性能混凝土的要求,但是保山、怒江等地微硅粉产量较大,临近滇东北的成都市也有丰富的微硅粉资源,这些都为我们将微硅粉应用于高性能混凝土提供了保障。

相较粉煤灰和磨细矿渣粉,微硅粉的掺加在改善水泥混凝土综合性能方面有明显的优势。

1.化学性能微硅粉,也叫硅粉,学名“硅灰”是工业电炉在高温熔炼工业硅及硅铁的过程中,随废气逸出的烟尘经特殊的装置收集处理而成。

是一种超细的硅质粉体材料,外观为灰色或灰白色粉末,比表面积为15000~25000㎡/㎏,平均粒徑在0.1~0.3µm,硅灰是一种活性很高的火山灰物质,其主要成分是二氧化硅,属于无定型物质,活性高,颗粒细小,表面较为光滑,具有优良的理化性能,硅灰化学成分见下表:2.在国内外的应用对微硅粉的研究应用,国外起步较早,早在120世纪50年代挪威就开始了微硅粉的生产应用方面的研究,并在20世纪70年代开始实际应用,我国在20世纪80年代中期才开始水电工程中进行试用,随着科学技术的不断进步和工程发展的需要,微硅粉作为改性材料引起广泛重视,已经成为配制高性能混凝土不可或缺的部分,在混凝土中掺加一定量的微硅粉,结合应用高效减水剂,使混凝土各方面的性能都得到显著改善.我国于2002年制定相应的国家标准《高强高性能混凝土用矿物外加剂》(GB/T18736),并在东海大桥等重点工程中得到应用,取得了良好的社会效益和经济效益。

3.作为水泥混凝土中矿物掺合料的主要作用微硅粉能够填充水泥颗粒间的孔隙,同时与水泥水化物反应生成凝胶体,在水泥混凝土中掺加适量的微硅粉,可起到如下作用:3.1 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;3.2用于喷射混凝土中,可显著改善混凝土粘附性,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;3.3用于泵送混凝土中,可明显改善拌合物的可泵性,大幅度降低泵送阻力;3.4可明显控制拌合物离析、防止泌水;3.5可显著改善混凝土的抗化学侵蚀性能,提高其耐久性;3.6可显著提高抗压、抗折、抗渗、耐磨性能;3.7可显著提高早期强度,加快模板周转,尤其是对预应力混凝土,经济效益更为明显;3.8优质微硅粉是配制C60及以上混凝土不可或缺的重要材料;3.9可抑制碱骨料反应;3.使用方法及注意事项微硅粉混凝土应严格按照试验室配合比施工,其掺量应为胶凝材料的5~10%(采用内掺法),如掺量太少,对混凝土性能改善不大,如掺量太多,则混凝土发粘,且干缩变形大,最大掺量不得大于10%上限,一般情况下,在配合比试验时,在单位用水量不变的前提下,一份微硅粉可代替3~5份水泥(以质量计),具体掺量应经试验确定,配合比设计可采用正交法。

微硅粉在混凝土中使用应注意的问题

微硅粉在混凝土中使用应注意的问题

1、配合比设计
1)相容性:微硅粉应与减水剂、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:制造高强度及喷射混凝土,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。

2、加料与搅拌
1)通常混凝土工业使用增密型微硅粉,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。

注意一点
就是运输时间不得超过10min。

3、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;
4)微硅粉混凝土养护过程中防止水份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。

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微硅粉的物化特性及对混凝土孔结构的影响

微硅粉的物化特性及对混凝土孔结构的影响

d o i : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 2 — 3 5 5 0 . 2 0 1 3 . 1 2 . 0 2 1
微 硅 粉 的物 化 特 性 及 对 混 凝 土 孔 结构 的影 响
万惠文 ,陈 超 ,吴有武 ,韦鹏亮。高志飞
( 武汉 理工 大学 硅 酸盐 建筑 材料 国家 重点 实验 室 ,湖北 武汉 4 3 0 0 7 0 )
2 0 1 3年 第 1 2期 (总 第 2 9 0期 )
Nu mb e r 1 2 i n2 0 1 3 ( T o t a l No . 2 9 0 )


CO n e 1 £

原 材 料 及 辅 助 物 料
M ATE [ AL ND ADM I NI CLE
加 快水 化 速率 、 明显 提高 了混 凝 土强 度 ; MI P分 析 结果 表 明 , 微 硅 粉可 以改 善 混凝 土 内部, 平 均 孑 L 径 由2 0 . 0 n l T l 减小至 1 3 . 8 n l n , 孑 L 隙 率从 7 . 7 4 %降 低至 4 . 8 9 %。
关键 词 : 微硅 粉 ;B E T氮 吸 附 ;MI P ;火 山灰反应
中 图分类 号 : T U 5 2 8 . 0 4 1 文献标 志 码 : A 文章 编 号 : 1 0 0 2 — 3 5 5 0 ( 2 0 1 3 ) 1 2 — 0 0 7 7 — 0 5
P h y s i c o c h e mi c a l p r o p e r t i e s o f s i l i c a f u me a n d i t s e fe c t t o p o r e - s t r u tu c r e s o f c o n c r e t e

微硅粉在混凝土施工中的应用!!

微硅粉在混凝土施工中的应用!!

微硅粉在混凝土施工中的应用!!
凝土中,运用于公路工程施工实例较少,2009年滨州市公路局首次把水泥混凝土中参加微硅粉运用到工程实践中,取得了良好的效果。

下面我就水泥混凝土中掺加微硅粉施工的一些心得做一下简要叙述。

微硅粉在混凝土中的应用研究可追溯到上世纪四十年代的挪威。

关键词:微硅粉,混凝土,应用
将硅铁合金冶炼过程中排出的粉尘微硅灰掺入到混凝土中,运用于公路工程施工实例较少,2009年滨州市公路局首次把水泥混凝土中参加微硅粉运用到工程实践中,取得了良好的效果。

下面我就水泥混凝土中掺加微硅粉施工的一些心得做一下简要叙述。

微硅粉也叫硅灰或称凝聚硅灰,也有人叫硅粉,是硅铁或金属硅生产过程中由矿热炉中的高纯石英、焦炭和木屑还原产生的副产品,主要成分是SiO2,一般微硅粉的颜色在浅灰和深灰之间,SiO2本身是无色的,其颜色主要取决于碳和氧化铁的含量,碳含量越高,颜色越暗,另外加密的硅粉要比自然硅粉颜色暗。

硅粉的粒径都小于1um,平均粒径为0.1um左右,是水泥颗粒直径的1/100,所以硅粉能高度分散于混凝土中,填充在水泥颗粒之间而提高密实度,同时微硅粉具有很高的活性,能更快更全面的与水泥水化产生的氧氢化合物反应。

1.应用历史
微硅粉在混凝土中的应用研究可追溯到上世纪四十年代的挪威。

七。

微硅粉掺量对混凝土性能的影响研究

微硅粉掺量对混凝土性能的影响研究

引言微硅粉也称硅粉、硅灰,是高温冶炼合金过程中,通过烟道排出的硅蒸汽经过特殊的收尘设备回收的无定型非晶体超细高活性的粉体材料,自然状态呈白色,随着密度的增大,颜色逐渐加深。

微硅粉的主要化学成份是SiO2,平均粒径约0.1~0.15μm,为水泥平均粒径的几百分之一,比表面积15000~27000m2/kg ,具有极强的表面活性[1]。

微硅粉是一种无需经过粉碎加工的超细高活性的粉体材料,被广泛应用在高强高性能混凝土、特种水泥、水利水电工程、耐火材料、化工等领域。

混凝土行业是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。

将微硅粉作为掺合剂加入混凝土中可改善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,增加喷射混凝土一次成型的厚度,缩短工期, 节省工程造价等[2];在高强度混凝土中,微硅粉作为掺合料配制高强混凝土, 其强度等级可以达到100MPa以上。

合理的微硅粉掺量能提高混凝土的强度,显著改善塑性混凝土粘附性能和凝聚性,并且降低成本,但掺量一定要通过试验确定,否则可能起不到增加强度和降低成本的效果。

在生产实际使用时,要注意生产控制的各个环节,比如螺旋功率和输送量的控制、搅拌时间控制、出站检测及现场养护的交底等。

本文将研究微硅粉的掺量对混凝土强度和其他性能的影响,为得到综合性能较佳的混凝土提供一种较为可行的配合比和工艺。

1、试验部分1.1 原材料水泥:P·O 42.5普通硅酸盐水泥。

微硅粉:活性指数110%,其性能指标见表1。

矿粉:S75级。

砂石:昆明市场上的材料,压碎值不低于Ⅱ类砂石材料的标准。

减水剂:羧酸系高效缓凝剂,减水率不低于30%。

粉煤灰:Ⅱ级粉煤灰。

表 1 微硅粉性能指标1.2 混凝土的制备及性能测试按公司实际的生产使用配合比,按水泥被微硅粉取代量:微硅粉量=1∶1、1.5∶1、2∶1、2.5∶1进行试验,用实验室的小型搅拌机进行试拌后用100mm×100mm× 100mm的专用模具装模成型,拆模后放入混凝土标准养护室进行龄期养护,按GB/T 50080—2016《普通混凝土拌合物性能试验标准方法》、GB/T 50081—2019《普通混凝土力学性能试验标准方法》对混凝土的工作性能及抗压强度进行检测,根据测试结果确定微硅粉的最佳取代比例。

浅谈混凝土掺用硅粉的性能影响和注意事项

浅谈混凝土掺用硅粉的性能影响和注意事项

浅谈混凝土掺用硅粉的性能影响和注意事项前言:硅粉是在冶炼工业硅或含硅合金时由高纯度的石英与焦炭在高温电弧炉(2000℃)中发生还原反应而产生的工业尘埃,它是利用收尘装置回收烟道排放的高温废气并通过专门处理而得到的。

硅粉也称微硅粉、硅微粉、硅灰、硅尘等,其产品质量主要用二氧化硅含量和细度来评价。

硅粉虽为工业废料,对环境有严重污染,但掺入混凝土后,不仅能够减少環境污染,还能显著改善混凝土拌合物性能。

1.硅粉在国内的生产和应用情况我国对硅粉的应用研究和回收利用起步较晚,大部分硅铁生产企业对硅粉的回收不够重视。

近几年,由于国家对环保的重视,加强对污染企业的管理,特别是国内对高性能混凝土需求的增加,我国的硅粉产品发展得到了迅速提升。

高强混凝土、微硅粉喷射混凝土、复合增强密度剂、硅粉砂浆等科研成果涌现而出,并已在许多工程中得到实际应用,技术经济效果显著。

我国于1985年在四川渔子溪二级水电站厂房混凝土中首次试用硅粉混凝土(掺量3%-7%),达到了预期效果。

之后,硅粉混凝土在我国安康、东风、二滩、小浪底等水利水电工程、大桥、高层建筑等工程中应用,取得了明显的技术经济效益和社会效益。

目前,硅粉已成为生产高强、高性能混凝土的重要原材料。

2.硅粉对混凝土力学性能及耐久性的影响2.1硅粉对混凝土力学性能的影响2.1.1增加混凝土与钢筋间的粘结性由于水泥浆与钢筋和骨料界面的粘合性有时会降低,这是有些混凝土会产生漏水现象,从而会有水积聚在其中。

加入硅粉后,这种现象就能有效地避免,减少水分的积聚现象,改善了其粘合性,使混凝土的性能大大提高了。

2.1.2提高混凝土强度当混凝土和硅粉混合时,即产生了火山灰反应。

由于火山灰反应会生成了水化硅酸钙和微填料作用,使其表面的结构细化从而强度增加,但用水量的增加会削减一部分强度。

但硅粉的成分增加与强度的增加并不是成正比的,当硅粉过量时,其强度也会慢慢的降低。

所以在添加时,不能盲目,而应该在多次总结经验的同时,找到合适的比例添加,这才是我们能够好好利用其性能的重点。

微硅粉在混凝土中的作用与应用

微硅粉在混凝土中的作用与应用

微硅粉在混凝土中的作用与应用微硅粉在混凝土中的作用与应用00金属e线—在线资源,信息共赢硅粉又称硅灰、硅粉、微硅粉。

是铁合金厂或金属硅厂或工业硅厂在高温生产过程中随废气逸出的烟尘经特殊的捕集装置收集处理而成。

因其粒度非常小,平均大约0.3u,故称为微硅粉,其主要成份为SiO2。

微硅粉是国内外高新技术领域中具有广阔应用前景的优良材料,可广泛应用于化工、冶金等行业。

用于水泥或混凝土中可1.微硅粉混凝土用在水利水电工程上,可以提高工程的抗磨蚀能力国内外传统的抗磨蚀材料多用环氧砂浆等高分子材料,这类材料抗磨蚀能力虽好,但由于它本身线膨胀系数数倍于基底普通混凝土,与基底混凝土温度适应不好,在自然气候条件下容易开裂脱落,且施工复杂,有毒性,成本昂贵,不能大面积推广应用。

而使用微硅粉混凝土,抗冲磨蚀能力提高一倍左右,抗48m/s流速级的抗磨蚀能力提高3倍以上。

2.微硅粉混凝土用在水利工程上,可以提高工程的抗裂性能水工混凝土裂缝,已成为人们普遍关注的大问题。

裂缝的原因是由于材料本身的水化热升温,如在混凝土中掺入粉煤灰,虽可以降低化电热升温,但早期强度比较低,使粉煤灰用量受到限制。

3.微硅粉混凝土可以提高抗渗透性能和抗盐蚀性能,保护钢筋。

水下工程中由于氯离子渗入混凝土中,引起钢筋快速锈蚀,混凝土脱层,寿命短,破坏性严重。

水下混凝土浇筑一般采用导管法,由于水泥浆的散失,使其与基层不能很好粘结,并且降低与水接触部分的强度。

在水下混凝土中掺入微硅粉后,这些问题均能得明显的改善。

4.微硅粉混凝土用在交通公路路面的抢修上,具有极强的耐磨特性用普通混凝土浇筑道路,需要28天才能正常通车,一般早强混凝土也要3天才能通车,混凝土公路路面损坏是不可避免的。

用常规的方法修复,常常要造成交通中断,从而带来严重的经济损失。

而使用具有早强及耐磨特性的微硅粉混凝土,经实际运用效果十分理想。

飞机场的跑道要求使用80MPa以上的混凝土并且耐磨性能好,微硅粉也可大显身手。

浅谈微硅粉在自密实混凝土中的应用

浅谈微硅粉在自密实混凝土中的应用
1原 材 料 1 . 1 水 泥
试验采用华新普硅 4 2 . 5水泥检测结果
1 . 4外 加 剂
试 验采用河 北长安育 才建材有 限公 司生产 的 G K 一 4 A减 水 剂和 G K 一 9 A引气剂 ,外加剂性能检测结果 见表 4 。
2混凝土配合比设计 依 据 《自 密 实 混 凝 土 应 用 技 术 规 程 》 ( C E C S 2 0 3 :
T 5 0 控制为 5—2 0 s ; V漏斗通过时间控制在 l O s一 2 5 s 。 2 0 0 6 ),自密实混凝土配合 比设计应符合下列条件 : 因 自密 实混 凝 土有耐 久性 要 求 ,含气 量 按 4 . 0 % 一6 . 0 % 单位体积用水量宜为 1 5 5 k g一 1 8 0 k g / m ; 控制 。 3混凝土性能试验 水粉 比体积 比宜取 0 . 8 0~ 1 . 1 5 ; 3 . 1 拌合 物 性 能 单位体积粉体量宜为 0 . 1 6~0 . 2 3 m ; 自密实混凝土拌合物性能试验结果见表 7 , 试验结果表 明: 混凝土单位体积浆体量宜为 0 . 3 2~0 . 4 0 m 。 因肘管 、压力钢管 、蜗壳 、钢衬 、冲砂廊道底部等部位钢 掺微硅粉 比不掺微硅粉 自密实混凝土单位用水量 增加 4 k g / 1 2 1 3 筋较为密集 ,故 自密实混凝土性能等级按 一级要求设计 ,即 自 ; 掺微硅粉 自密实混凝土拌合物各项 指标 均优 于不掺微硅粉 密实混凝土拌合物性能要求 为 : 混凝土 , 不掺微硅粉 自密实混凝 土拌合物性能差 , 且泌水严重 , u型箱试验填充高度 ≥ 3 2 0 m m; 有 板结现象 ,U型箱填充高度达不到一级 自密实混凝土要求。 坍落扩展度控制在 7 0 0±5 0 m m;

微硅粉在混凝土中的作用

微硅粉在混凝土中的作用

微硅粉在混凝土中的作用
混凝土是一种广泛使用的材料,常用于建筑、道路、桥梁和水利工程等领域。

为了提高混凝土的性能,人们不断在混凝土中添加各种掺合料。

其中,微硅粉被广泛应用于混凝土中,它具有很多作用。

首先,微硅粉可以提高混凝土的强度。

微硅粉具有高活性,当它加入混凝土中后,会与混凝土中的水分和氢氧化钙等物质发生反应,生成新的胶凝体。

这些胶凝体能够填充混凝土中的空隙,增加混凝土的密实度和强度。

此外,微硅粉还可以促进水泥的水化反应,使混凝土的早期强度得到提高。

其次,微硅粉可以提高混凝土的耐久性。

微硅粉的颗粒大小非常小,其表面积非常大,可以吸附空气中的氧气和水分,形成一层保护层,使混凝土的内部不易受到外界的化学侵蚀和氧化,从而提高混凝土的耐久性和抗腐蚀性。

第三,微硅粉可以改善混凝土的流变性能。

混凝土的流变性能对混凝土的施工性能和工程质量均有很大影响。

微硅粉可以有效地改善混凝土的流变性能,使得混凝土更加均匀,更易于施工,同时能够提高混凝土的工程质量。

最后,微硅粉可以降低混凝土的热裂缝风险。

混凝土在干燥收缩和温度变化时容易发生裂缝现象,从而影响混凝土的使用寿命和耐久性。

添加微硅粉后可以有效地控制混凝土的热裂缝风险,从而提高混凝土的使用寿命和质量。

综上所述,微硅粉在混凝土中具有重要的作用,可以提高混凝土的强度、耐久性和流变性能,降低混凝土的热裂缝风险。

因此,在混凝土的生产和应用中,应合理控制微硅粉的添加量,以达到最佳的掺合效果。

浅谈微硅粉在混凝土施工中的应用

浅谈微硅粉在混凝土施工中的应用

5、 降 低 环 氧 树 脂 固 化 反 应 的 放 热 峰 温 度 . 低 固 化 物 的 线 膨 能 降 胀 系数 和 固化 物 的收缩 率 , 而 消除 内应 力 。 止 开裂 。 从 防 6、 于 硅 微 粉 的 粒 度 细 . 布 合 理 . 有 效 的 减 少 和 消 除 沉 淀 . 由 分 能
著 改善 。
二 、 作 原 理 工
1 抗 冻性 : 硅 粉 可 以提 高混凝 土 的抗 冻性 。 O、 微 1 、 强性 : 硅 粉 混凝 土使 诱导 期 缩短 。 有 早强 的特 性. 1早 微 具
五 、 工 方 法 施
运 用 于 混 凝 土 中 填 充 颗 粒 空 隙 。提 高 体 积 密 度 和 降 低 孔 隙 率 。 同 时 微 硅 粉 在 混 凝 土 中 具 有 火 山 灰 反 应 . 硅 粉 水 化 形 成 的 富 硅 凝 微
1 配 合 比 、 对 于 硅 灰 混 凝 土 的 配 合 比 设 计 . 主 要 是 根 据 设 计 要 求 .确 定 硅 灰 的 掺人 方 法 , 灰 的最 佳 掺 量 , 水剂 的最优 掺 量 及砂 石料 调 整 , 硅 减
而其 它则 按 普通 混凝 土设 计 方法 进行 。 a )硅 灰 的 掺 人 方 法 : 灰 在 混 凝 土 中 一 般 有 两 种 方 法 :一 是 内 硅
量 的 研 究 工 作 , 在 水 利 工 程 中 取 得 了 良好 的 效 果 。 水 利 部 还 颁 布 并 因 素 的 有 力 促 进 , 凝 土 的 耐 久 性 越 来 越 受 重 视 , 硅 粉 在 混 凝 土 中 混 微 的 应 用 也 日益 广 泛 和 成 熟 .
7、 微 粉质 纯 . 硅 杂质 含量 低 , 物化 性 能 稳定 , 固 化物 具 有 良好 使

粉煤灰和硅灰在混凝土中的作用

粉煤灰和硅灰在混凝土中的作用

粉煤灰和硅灰在混凝土中的作用说起粉煤灰和硅灰,这俩玩意儿可是混凝土界的“隐形大佬”。

大家可能一听到这两个名字,会觉得有点陌生或者有点绕口,但它们在混凝土里的作用,可大大超过了你想象的范围。

咱们就来聊聊,这俩“隐形英雄”是怎么把混凝土的性能提升到新高度的。

粉煤灰是从煤电厂排放出的废弃物,别小看它,虽然是煤的“废料”,但在混凝土中可是能大派上用场的。

你想啊,混凝土用的是水泥,水泥这东西,生产过程不仅消耗能源,还会释放出大量的二氧化碳。

再加上水泥用得多了,生产成本也就涨了起来,难道这就没办法了吗?其实不然,粉煤灰的加入,可以替代一部分水泥的使用,既降低了水泥的用量,又减少了环境污染。

你看,这么一来,粉煤灰不光是废料变成宝,还能省钱,环保,双赢呀!粉煤灰的作用可不止于此。

因为粉煤灰颗粒表面光滑,又有一定的填充作用,它能有效填补混凝土中的孔隙,使得混凝土的密实度提高,强度也跟着上去了。

更妙的是,粉煤灰还能减少混凝土的裂缝,防止水分渗透,简直是混凝土“防水卫士”。

如果你要做一个水池或者道路的基础工程,用上粉煤灰,效果简直不言而喻。

想想看,不用担心混凝土开裂、渗水,这心里多踏实。

不过,粉煤灰的优势虽多,但硅灰也可不是吃素的。

硅灰,名字听起来就有点酷,像是个“技术流”。

它是从工业废气中回收来的细小颗粒,细得你简直不敢相信。

硅灰比水泥的颗粒还要小得多,加入混凝土后,能够和水泥中的氢氧化钙发生反应,生成更多的水化产物,这样混凝土的强度和耐久性都会提高。

硅灰的掺入,还能改善混凝土的工作性,使得混凝土更易搅拌、更好施工。

就像你做饭,加入了盐、酱油这些调味品,味道一下子就有了层次感,硅灰在混凝土里的作用,就是给混凝土加了那股“调味”。

如果你在做一些高强度混凝土工程,像是高楼大厦的建设,硅灰简直是不可或缺的存在。

它的细小颗粒可以填充水泥和其他材料的空隙,让混凝土的整体结构更加紧密,强度自然提升。

混凝土的抗压强度、抗渗透性、抗冻性都会因为硅灰的加入得到大幅度提高。

关于硅灰在混凝土中的应用

关于硅灰在混凝土中的应用

关于硅灰在混凝土中的应用摘要:硅灰在美国已经有二十多年的发展历史,在发展过程中,硅灰从研究材料变成了混凝土主要使用组分。

硅粉在被市场认可以后,产生了高性能混凝土这一词,可见硅灰能够给混凝土带来一定的优势,对科技进步有着很大的影响。

下文中,将主要针对硅灰在混凝土中的实际应用进行深入分析,并总结硅灰施工经验。

关键词:硅灰;混凝土;应用前言:硅粉是冶炼工业硅时回收的工业烟尘,我国作为工业硅生产大国,每年形成硅铁的产量都在上升,潜在硅粉就已经高达十五万吨以上。

硅灰是在冶炼时收集到的硅氧化物粉末,在混凝土中加入适量的硅灰,可以达到提高其强度的目的,因为硅灰中的颗粒可以起到微填充效应,并细化混凝土结构,对混凝土强度发展有很大帮助。

一、硅灰在国内外混凝土中研究现状(一)国外研究现状国外对于硅灰这方面的研究接近三十多年,从最初挪威埃肯公司就有对生产工艺研究,是最早使用硅灰的企业。

后续俄罗斯、日本有对这一方面进行研究,成为硅灰生产国,最早是在高性能混凝土试验,到实际工程应用经历了漫长时间,最早是在瑞典、挪威应用,在八十年代建立了硅灰混凝土研究基地。

取得良好使用效果后,人们开始加大对这一方面的研究,探讨硅灰对混凝土的影响,硅灰有着纯度高、颗粒小等特点,在混凝土掺入能够在提高其强度、耐久性的同时,改善其综合性能。

在实际工程中,硅灰有着良好的火山灰活性,可以生产胶凝,保留碱,防止出现锈蚀等问题。

(二)国内研究现状我国在硅灰这方面研究比较少,虽然有企业回收硅灰,但是对其认知不够,回收含量不达标。

随着政府环保工作的开展,开始重视环境治理,对其进行研究并获得了新成果。

在八十年代我国开始应用硅灰混凝土,比如高层建筑、水下工程等等。

在1986年,有使用硅灰砂浆修复水闸,并修建大桥、电站等大型工程,取得了良好的技术效果,受到了各行各业的认可。

对普通混凝土检测,了解其物理性能,分析对比掺入硅灰后的变化,对其进行改善,解决使用中存在的问题,对该行业发展有着很大的帮助。

微硅粉的概念和主要特点及应用范围

微硅粉的概念和主要特点及应用范围

微硅粉作用:提高混凝土强度、致密性、耐磨耐冲刷性能,显著改善泵送性能,广泛应用于海工、水利海港码头、地铁、隧道、桥梁、高层建筑、化工,改善耐火材料的流动性和致密程度,明显提高耐火材料的高温强度和热震性一、微硅粉微硅粉(学名“硅灰”,Microsilica或Silica Fume),系在冶炼硅铁合金或工业硅时,通过烟道排出的硅蒸汽氧化后,经特别设计的收尘器收集得到的无定形、粉末状的二氧化硅(SiO2)。

微硅粉平均粒径在0.15~0.20μm,比表面积为15000~20000m2/kg,具有极强的表面活性。

近20年来,微硅粉在国内外建筑、化工、冶金等领域获得了广泛的应用。

其中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(C70以上)、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。

同时,微硅粉还可以用于耐火材料和陶瓷制品的生产,提高产品的强度和耐久性;用于油漆、涂料、树脂、橡胶及其它高分子材料填充物,能起到改善材料综合性能的目的。

二、产品特点2.1 微硅粉用于改善耐火材料已有四十余年的历史,微硅粉用于耐火材料将具有下列特点:1)提高浇注型耐火材料的流动性、减少用水量,使其易于成型,生产效率大为提高;2)由于其超微结构的填隙作用,耐火材料的致密性和强度获得大幅度提高;3)微硅粉具有高活性,在Al2O3成份存在的前提下,更易生成莫来石相,使耐火材料的的高温强度、热震性明显提高。

目前除在浇注型耐火材料中普遍使用之外,在电熔和烧结型耐火材料中亦正获得大量应用。

2.2 微硅粉用于混凝土,具有以下独特优点:1)制造高标号混凝土(C70以上),显著提高混凝土的强度和泵送性能;2)制造高抗渗(≥P30)、结构自防水混凝土,用于地铁、隧道、高层建筑物的地下室;3)制造海工和化工混凝土,由于其高致密性能,有效阻止硫酸盐及氯离子对混凝土的渗透、侵蚀,避免混凝土钢筋受到腐蚀,从而延长混凝土的寿命;4)在水利、桥梁工程项目中,混凝土不仅需要上述基本指标,更对其耐磨、耐冲刷有非常苛刻的要求,掺入SICON微硅粉成为必要;5 )快速施工需要的早强、高强混凝土;6 )隧道、地铁、大型基坑结构施工过程中用于支护的高强喷射混凝土;7 )水下施工项目(如:桥墩、大坝、钻井平台等)用的混凝土;8 )高速公路、大型桥梁的路面混凝土。

微硅粉在桥梁混凝土中的应用

微硅粉在桥梁混凝土中的应用

1 实 验用混 凝土 配合 比 . 2
混凝 土设 计 要 求 : 混凝 土 拌 合 物 坍 落 度 5 mm 左 右 。 聚 性 0 粘 和 保 水 性 满 足 施 工 要 求 :混 凝 土 强 度 等 级 C 0 5 .配 制 强 度 6 . a 渗 等 级 W2 41 , MP 抗 2以上 。根 据 设 计 要 求 。 大 量 试 验 , 定 经 选 了表 1 列 2个 配 合 比进行 进 一 步 的对 比实 验 。 所
验 规 程 进 行 【 1 。 混 凝 土抗 渗 强 度 试 验 采 用 顶 面 直 径 为 15 m, 面 直 径 为 7m 底
度变形等因素 的作用下。 易导致普通混凝 土桥面铺装层开裂 、 破 坏 、 水 失 效 等 。聚 丙 烯 纤 维 可 以 增 强 混 凝 土 的 抗 疲 劳 、 冲 防 抗
2 实 验 结 果 与 分 析
混凝土各项性能试验结果见表 2 。从 混 凝 土 拌 合 物 坍 落度 来 看 . 配 合 比 与 1号 配 合 比 相 比,在 每 立 方 米 混 凝 土 掺 入 2号 2k 微 硅 粉 和 09 g掺 量 的 聚 丙 烯 纤 维 后 ,由 于 聚 丙 烯 纤 维 的 0g .k “ 托 ” 用 和 微 硅 粉 快 速 水 化 反应 形 成 钙 矾 石 的 原 因 , 凝 土 承 作 混 拌合 物 坍 落 度 降低 很 大 (0 m 左 右) 从 混 凝 土 强 度 和 抗 渗 结 10 m 。 果来 看 . 配 合 比均 达 到 C 0配 制 强度 和 W2 两种 5 2抗渗 等 级 的 设 计 要 求 。 在抗 折 强 度 、 击 韧 性 和 耐磨 强 度 等 其 他 力 学 性 能方 冲 面。 2号配 合 比更 佳 。
号普 通 硅 酸 盐 水 泥 .强度 为 : 3 折 59 P .抗 压 2 .MP;8 d抗 .M a 8 8 a2 d 抗折 88 a . MP , 抗压 5 .M a 48 P 。②外加剂采用沈 阳富浪 F L高效减 水剂 ( 粉剂) 。③粗集料 为长宝石灰岩碎石,~ 0 m连续 级配 。 5 2m

微硅粉在混凝土工程中的应用

微硅粉在混凝土工程中的应用

微硅粉在混凝土工程中的应用摘要:微硅粉具有较强的活性,将其应用于混凝土材料之中,一方面可以显著提升混凝土的紧密度,另一方面还可以有效提升混凝土的耐久性和强度。

因此本文结合实际案例分析微硅粉在混凝土工程中的应用情况,期望对同行有所借鉴和参考。

关键词:微硅粉;混凝土;应用1.引言在混凝土材料中,增加一定比例的微硅粉用来代替水泥材料,并结合相应的减水剂材料,可以有效提升混凝土的物理性能,当前,很多施工单位在实际的施工过程中都会应用微硅粉材料,以此来配置高质量的混凝土。

2.工程案例概况分析在本工程项目中,地理位置位于我国云南某地区,该区域内部缺乏砂石资源,如果在混凝土材料配比中只应用水泥材料,受到当地气候条件的影响,容易导致水泥材料出现大面积的开裂情况,严重的还会导致其外观出现蜂窝状结构[1]。

在结合大量的案例可知,如果在混凝土材料配比过程中仅仅应用水泥材料,容易导致混凝土结构出现强度变低以及水纹严重等情况。

因此,笔者结合多方调查和分析后得出,可以在混凝土材料中加入一定比例的微硅粉材料。

将该材料应用于代替部分水泥材料,不仅可以有效提升混凝土在力学、耐久度以及外观等方面的物理性能,同时也可以有效减少预拌混凝土过程对环境产生的影响,节约工程项目施工成本费用,对构建绿色工程项目具有显著的意义和作用[2]。

3.微硅粉的性能分析微硅粉学名称为硅灰,是产生于工业电炉中经过特殊处理的一类产品,微硅粉的粒径处于0.1微米到0.3微米之间,比表面积处于15000~25000m2/Kg之间,和传统的水泥材料对比,其细腻程度和性能都更加优异。

同时,微硅粉具有良好的耐火性,由于其中的二氧化硅比例超过八成以上,进一步强化了其火山灰活性。

如下表1所示,为微硅粉的化学成分组成情况[3]。

4.工程案例现场调查情况分析结合大量的现场调查分析后发现,该项目桥梁工程梁板预制施工过程存在以下问题:首先,梁板混凝土结构的外观较差,其表面存在大量的蜂窝状结构,其水纹和色泽不是特别均匀。

混凝土中添加硅灰的技术应用方法

混凝土中添加硅灰的技术应用方法

混凝土中添加硅灰的技术应用方法一、硅灰概述硅灰是一种常见的工业废渣,主要由煤燃烧产生的煤矸石经过高温烧结而成,其主要成分是二氧化硅和二氧化钙。

硅灰在混凝土中的应用可以提高混凝土的强度、耐久性和抗裂性能,同时还可以减少混凝土的收缩和膨胀。

二、硅灰在混凝土中的应用1.硅灰替代部分水泥硅灰可以替代部分水泥,提高混凝土的性能。

替代比例一般为10%~15%。

硅灰中的二氧化硅能够与水泥中的钙离子反应生成硅酸钙胶体,这种胶体能够填充混凝土内部的微孔和裂缝,提高混凝土的密实性和耐久性。

2.硅灰替代部分骨料硅灰可以替代部分骨料,提高混凝土的强度和耐久性。

替代比例一般为5%~10%。

硅灰中的粉状物质可以填充混凝土内部的孔隙,防止混凝土内部的水分流失和气泡产生,从而提高混凝土的密实性和耐久性。

3.硅灰替代部分粉煤灰硅灰可以替代部分粉煤灰,提高混凝土的强度和耐久性。

替代比例一般为5%~10%。

硅灰中的二氧化硅能够与粉煤灰中的钙离子反应生成硅酸钙胶体,这种胶体能够填充混凝土内部的微孔和裂缝,提高混凝土的密实性和耐久性。

4.硅灰与其他掺合料复配使用硅灰可以与其他掺合料如粉煤灰、硅粉等复配使用,提高混凝土的性能。

不同的掺合料之间具有互补作用,能够提供不同的性能,从而达到更好的效果。

一般复配比例为硅灰、粉煤灰、硅粉的比例为1:2:1。

三、硅灰添加技术1.硅灰的质量要求硅灰的质量直接影响到混凝土性能的提高。

硅灰应符合以下要求:(1)硅灰的比表面积应在250~350 m2/kg之间。

(2)硅灰的含水率应小于5%。

(3)硅灰的细度应符合GB/T8074-2008标准。

(4)硅灰应无明显的杂质,如石灰、泥土、木材等。

2.硅灰的添加量硅灰的添加量应根据混凝土的需要和硅灰的性能来确定。

一般来说,硅灰的添加量为水泥用量的10%~15%。

硅灰的添加量过多会导致混凝土的流动性降低,过少则不能发挥硅灰的作用。

3.硅灰的加入方式硅灰的加入方式有两种:干拌和湿拌。

混凝土中添加颗粒物的效果及应用方法

混凝土中添加颗粒物的效果及应用方法

混凝土中添加颗粒物的效果及应用方法混凝土中添加颗粒物的效果及应用方法混凝土是一种重要的建筑材料,其主要成分为水泥、砂、石子和水。

在混凝土中添加一定比例的颗粒物能够改善混凝土的性能,增强混凝土的力学性能和耐久性,提高混凝土的抗裂性和耐久性,同时还能够降低混凝土的成本。

本文将详细介绍混凝土中添加颗粒物的效果及应用方法。

一、颗粒物的种类混凝土中添加的颗粒物主要有以下几种:1. 矿渣粉:矿渣粉是指高炉炉渣经过研磨后制成的细粉末,主要成分为硅酸盐、铝酸盐和钙酸盐等。

矿渣粉的添加可以增加混凝土的抗压强度和耐久性。

2. 石灰石粉:石灰石粉是经过研磨后制成的细粉末,主要成分为碳酸钙。

石灰石粉的添加可以提高混凝土的早期强度和耐久性。

3. 硅灰:硅灰是一种灰白色细粉末,主要成分为硅酸盐和氧化钙等。

硅灰的添加可以增加混凝土的抗压强度和耐久性。

4. 微粉煤灰:微粉煤灰是指煤燃烧后产生的灰烬经过研磨后制成的细粉末,主要成分为氧化硅、氧化铝和氧化铁等。

微粉煤灰的添加可以提高混凝土的早期强度和耐久性。

5. 石英粉:石英粉是指石英矿经过研磨后制成的细粉末,主要成分为二氧化硅。

石英粉的添加可以提高混凝土的耐久性。

6. 硅酸钙:硅酸钙是一种白色细粉末,主要成分为硅酸盐和氧化钙等。

硅酸钙的添加可以增加混凝土的抗压强度和耐久性。

二、颗粒物的作用混凝土中添加颗粒物的作用主要有以下几个方面:1. 增强混凝土的力学性能:添加适量的颗粒物可以填充混凝土中的孔隙,增加混凝土的密实度和强度。

例如,矿渣粉的添加可以提高混凝土的抗压强度和耐久性。

2. 提高混凝土的耐久性:颗粒物中含有的一些成分可以与混凝土中的水化产物反应,形成新的水化产物,从而提高混凝土的耐久性。

例如,石灰石粉的添加可以提高混凝土的耐久性。

3. 降低混凝土的成本:适当添加颗粒物可以降低混凝土的成本。

例如,矿渣粉和微粉煤灰的添加可以降低混凝土的成本。

4. 改善混凝土的工艺性能:颗粒物的添加可以改善混凝土的流动性和可塑性,提高混凝土的工艺性能。

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为何混凝土中需要加入微硅粉?
为何混凝土中需要加入微硅粉?在此,“赛普森微硅粉“为您列出如下几个要点:
1、微硅粉制造高强度混凝土( C70 以上),显著提高混凝土的强度和泵送性能;
2、制造高抗渗(≥P30 )、结构自防水混凝土,用于地铁、隧道、高层建筑物的地下室;
3、微硅粉粒度大小分布合理,致密性强,硬度大,耐磨性能好,可大幅度提高固化物的抗拉、抗压、抗冲击强度和耐磨性能,抗冲磨能力能提高0.5—2.5倍。

4、微硅粉能增大导热系数,改变胶粘性和增加阻燃性能。

5、能降低环氧树脂固化反应的放热峰温度,降低固化物的线膨胀系数和固化物的收缩率,从而消除内应力,防止开裂。

6、由于微硅粉的粒度细,分布合理,能有效的减少和消除沉淀,分层现象;
7、微硅粉质纯,杂质含量低,物化性能稳定,使固化物具有良好的绝缘性能和抗电弧性能。

8、制造海工和化工混凝土,由于其高致密性能,有效阻止硫酸盐及氯离子对混凝土的渗透、侵蚀,避免混凝土钢筋受到腐蚀,从而延长混凝土的寿命;
9、微硅粉的化学成分为二氧化硅(SiO2),属惰性物质,与大部分酸、碱不起化学反应,微硅粉均匀分布、覆盖在物件表面,具有较强的抗腐蚀性,抗空蚀能力提高3—16倍。

10、微硅粉堆积密度小:一种在0.2-0.8之间,一种在1.0-2.2之间。

作为聚合物填充材料,较其他矿物性填品用量少,装载重量小,节省聚合物用量,因此可降低产品成本。

11、微硅粉抗冻性:微硅粉在经过300—500次快速冻解循环,相对弹性模量隆低10—20%,而普通混凝土通过25—50次循环,相对弹性模量隆低为30—73%。

因此可以提高混凝土的抗冻性。

12、微硅粉早强性:微硅粉混凝土使诱导期缩短,具有早强的特性。

这些特性都是很好的!
13、微硅粉在水利、高速公路、桥梁工程项目中,混凝土不仅需要上述基本指标,更对其耐磨、耐冲刷有非常苛刻的要求,掺入微硅粉非常必要;
14、微硅粉极强的活性,具有减水性能,适用于快速施工需要的早强、高强混凝土的外加剂; 隧道、地铁、大型基坑结构施工过程中用于支护的高强喷射混凝土的外加剂;水下施工项目(如:桥墩、大坝、钻井平台等)用的混凝土的外加剂;
15、山东博肯“赛普森”混凝土用微硅粉,建筑用微硅粉,复合水泥用微硅粉。

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