微硅粉在混凝土施工中的應(yīng)用

工作原理
運(yùn)用于混凝土中填充顆?？障?，提高體積密度和降低孔隙率。同時(shí)微硅粉在混凝土中具有火山灰反應(yīng)，微硅粉水化形成的富硅凝膠，強(qiáng)度高于Ca(OH)2晶體，與水泥水化凝膠C-S-H共同工作。

微硅粉的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
  SiO2含量越高，微硅粉的性能越高，其他非SiO2雜質(zhì)含量就低。微硅粉含量＞85%，微硅粉的碳在混凝土中含吸附部分引氣劑，故，燒失量 <=7％（控制碳和含水量）再次是微硅粉的細(xì)度要控制在45 um，顆粒大的，篩分量在10％以下。以前有的學(xué)者***曾計(jì)算：以15％的微硅粉取代水泥，則在混凝土中水泥顆粒與微硅粉顆粒數(shù)量的比例為1：2000000，由此可知微硅粉是一種超細(xì)粉末物質(zhì)，其之所以提高混凝土的強(qiáng)度，關(guān)鍵在于提高了水泥漿體與骨料之間的粘結(jié)強(qiáng)度，能降低淡水，防止水分在骨料下表面聚集，從而提高界面過(guò)渡區(qū)的密實(shí)度和減小界面過(guò)渡區(qū)的厚度。微硅粉的粒徑比水泥顆粒要小100倍，填充于水泥顆粒的空隙之間，其效果如同水泥顆料填充在骨料之間一樣，增加混凝土的密實(shí)度。然而微硅粉在這些作用的前提條件之一，就是良好的分散于混凝土中。
四、優(yōu)點(diǎn)
1、硅微粉是一種物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)均十分穩(wěn)定的中性無(wú)機(jī)填料，不含結(jié)晶水，不參與固化反應(yīng)，不影響反應(yīng)機(jī)理。
2、對(duì)各類(lèi)樹(shù)脂有良好的浸潤(rùn)性，吸附性能好，易混合，不產(chǎn)生結(jié)團(tuán)現(xiàn)象。 
3、硅微粉粒度大小分布合理，致密性強(qiáng)，硬度大，耐磨性能好，可大幅度提高固化物的抗拉、抗壓、抗沖擊強(qiáng)度和耐磨性能，抗沖磨能力能提高0.5—2.5倍。
4、能增大導(dǎo)熱系數(shù)，改變膠粘性和增加阻燃性能。
5、能降低環(huán)氧樹(shù)脂固化反應(yīng)的放熱峰溫度，降低固化物的線膨脹系數(shù)和固化物的收縮率，從而消除內(nèi)應(yīng)力，防止開(kāi)裂。
6、由于硅微粉的粒度細(xì)，分布合理，能有效的減少和消除沉淀，分層現(xiàn)象。
7、硅微粉質(zhì)純，雜質(zhì)含量低，***性能穩(wěn)定，使固化物具有良好的絕緣性能和抗電弧性能。
8、硅微粉的化學(xué)成分為二氧化硅（SiO2），屬惰性物質(zhì)，與大部分酸、堿不起化學(xué)反應(yīng)，硅微粉均勻分布、覆蓋在物件表面，具有較強(qiáng)的抗腐蝕性，抗空蝕能力提高3—16倍。
9、硅微粉，堆積密度?。阂环N在0.2-0.8之間，一種在1.0-2.2之間。作為聚合物填充材料，較其他礦物性填品用量少，裝載重量小，節(jié)省聚合物用量，因此可降低產(chǎn)品成本。
10、抗凍性：微硅粉在經(jīng)過(guò)300—500次快速凍解循環(huán)，相對(duì)彈性模量隆低10—20%，而普通混凝土通過(guò)25—50次循環(huán)，相對(duì)彈性模量隆低為30—73%。因此可以提高混凝土的抗凍性。
11、早強(qiáng)性：微硅粉混凝土使誘導(dǎo)期縮短，具有早強(qiáng)的特性。

五、硅粉混凝土的施工方法 
1、硅粉混凝土的拌和。用攪拌機(jī)拌和，按配方將材料準(zhǔn)確稱(chēng)量，投料次序?yàn)樗?rarr;石子→砂→水泥→硅粉→用攪拌機(jī)攪拌1.5min，然后加入外加劑一膠乳再攪拌1.5min出機(jī)?；炷涟韬玫南笳魇牵焊鞣N材料拌和均勻，流動(dòng)性好，不離析，塌落度控制在3cm以?xún)?nèi)，超過(guò)4cm則不得使用。
2、硅粉混凝土的運(yùn)輸。拌好的硅粉混凝土水平運(yùn)輸和垂直運(yùn)輸時(shí)間不得超過(guò)10min。
3、硅粉混凝土的入倉(cāng)澆筑。澆筑過(guò)程應(yīng)1次澆完，不得中途停止。由于機(jī)械故障等原因產(chǎn)生冷縫，應(yīng)停止?jié)仓认葷不炷辆哂幸欢◤?qiáng)度(一般等24h后)，按施工縫處理后(處理方法與基面處理相同)，再澆筑剩余部分混凝土。澆筑宜從左或右向一個(gè)方向入倉(cāng)，經(jīng)***后，先用插入式振搗器，后用平板振搗器提漿，振搗時(shí)間較普通混凝土稍長(zhǎng)一些，要振搗密實(shí)不能漏振。***振搗后收抹面的工人應(yīng)抓緊拍打出漿并抹面，一般應(yīng)收抹3次～4次，使其表面光滑平整，無(wú)空洞、麻面和無(wú)貫穿性裂縫，不平整度控制在5mm以?xún)?nèi)。
4、養(yǎng)護(hù)。新澆硅粉混凝土經(jīng)振搗收抹后停1h～3h(根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)氣溫具體確定)，立即加蓋塑料薄膜，防止雨淋和表面蒸發(fā)產(chǎn)生裂縫，24h內(nèi)嚴(yán)禁人踩或堆放雜物。經(jīng)36h～48h后，去掉塑料膜，加蓋草袋，按水工混凝土養(yǎng)護(hù)規(guī)程及時(shí)灑水養(yǎng)護(hù)。
六、使用中應(yīng)注意的問(wèn)題
1、配合比設(shè)計(jì)
1） 相容性：微硅粉應(yīng)與減水劑、粉煤灰、礦粉、纖維等相容性良好。
2） 坍落度：由于其填隙效應(yīng)，混凝土的粘滯性較高，因此摻微硅粉混凝土的坍落度設(shè)計(jì)要求比普通混凝土高2~3cm；
3） 摻入量：制造高強(qiáng)度及噴射混凝土，微硅粉摻入量為水泥量的6~12%；對(duì)于水下工程混凝土，其摻量略高；而將微硅粉作為助泵劑使用時(shí)，摻入量減為2%左右。通過(guò)配合比試驗(yàn)確定***終配合比。
2、加料與攪拌
1） 通?；炷凉I(yè)使用增密型微硅粉，因此可選擇人工加料或自動(dòng)加料。
2） 由于微硅粉獨(dú)有的超細(xì)特性，微硅粉要求在骨料投料后立即投入，不得將粉狀微硅粉加入已拌和妥的混凝土中。
3） 摻入微硅粉混凝土的攪拌時(shí)間比普通混凝土要延長(zhǎng)30~40s，以獲得良好的均勻性。
4）摻入微硅粉混凝土的運(yùn)輸沒(méi)有特別要求，與普通混凝土相同。注意一點(diǎn)就是運(yùn)輸時(shí)間不得超過(guò)10min。
3、澆注和養(yǎng)護(hù)
1）微硅粉混凝土的振搗要求密實(shí)，不得漏振、欠振，也不得過(guò)振。一般振搗時(shí)間為10~30s；
2）要求混凝土連續(xù)供應(yīng)，以防止冷接茬，造成隱患。接茬時(shí)間不得超過(guò)100min；
4） 微硅粉混凝土養(yǎng)護(hù)過(guò)程中防止水份的過(guò)早蒸發(fā)非常重要。因此，澆注完畢，立即覆膜、并鋪設(shè)麻袋、澆水養(yǎng)護(hù)。
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