硅灰的特性与其在水泥基材料中的特殊功效.pdf

《硅灰的特性与其在水泥基材料中的特殊功效.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2012年中国建材联合会混凝土外加剂分会第十三次会员代表大会硅灰的特性与其在水泥基材料中的特殊功效ThePropertiesofSilicaFumeandItsSpecialFunctionsinCement-basedMaterials赵筠ZhaoJun北京江汉科技有限公司BeijingJoin-HandCo.,Ltd2012年4月BasicCharacteristicofSilicaFume硅灰的基本特征硅灰颗粒•圆球形颗粒•超高细度纳米颗粒25%小于100nm50%小于150nmo单体颗粒粒径0.01~1微米，平均为0.15微米+o比表面积介于15,00

2、0~25,000m2/kg亚微米颗粒绝大部分小于1µm(采用BET氮吸附法测定)有粘连与团聚•高化学活性——玻璃态、无定形SiO22EffectsonRheology对流变性影响稠硅灰硅灰掺量胶凝材料用量0020%3400kg/m粘300kg/m3稀屈屈15%服服200kg/m3值值引气10%(帕)(帕)7%对比加水塑化剂42高效减水剂%%塑性粘度(帕*秒)塑性粘度(帕*秒)流变性影响因素硅灰取代水泥硅灰作用：降低粘度，提高屈服值，提高混凝土拌合物稳定性，降低对原材料变异和配料误差的敏感性PhysicalFillingEffects物理填充作用‘微粒填

3、充’——硅灰填CementGrain充于水泥颗粒的空隙之间，水泥颗粒从更微观尺度增加水泥浆密实度和骨料-水泥浆界SilicaFumeParticles硅灰颗粒面的密实度。SilicaFumeParticles硅灰颗粒‘WallEffect’墙效应水泥骨料硅灰硅灰填充在水泥颗粒间隙之间状态4（电子显微镜照片）PozzolanicReaction火山灰反应硅灰为高细度无定形氧化硅，具有较高的火山灰活性Ca(OH)+SiO+HOC-S-H凝胶（二次水化反应）222将CH转化为C-S-H凝胶，促进强和密实度提高；加快水化速率，提高早期强度；CH的‘晶种’，使CH晶体

4、的尺寸更小、取向更随机HYDRATIONPRODUCTSWITHOUTSilicaFumeHYDRATIONPRODUCTSWITHSilicaFume无硅灰混凝土的水化产物（电镜照片）掺加硅灰混凝土的水化产物（电镜照片）DenseC-S-H致密的水化硅酸钙凝胶CHCrystal氢氧化钙晶体C-S-H水化硅酸钙凝胶5与硅灰有相似性能的材料•粘度改善剂(VMA)：调节粘度，提高粘聚性，减少泌水•超细粉煤灰：物理减水，助泵，提高抗渗性、强度、耐久性•超细矿粉：物理减水，提高抗渗性、强度、耐久性•偏高岭土：提高抗渗性、强度、耐久性•稻壳灰：提高抗渗性、强度、耐久性硅

5、灰兼有调节粘度，提高粘聚性，减少泌水，助泵，提高抗渗性、强度和耐久性的功能；低掺量（5%以下），有物理减水作用。6使用硅灰有什么缺点？增加材料成本•相对于水泥和粉煤灰、矿粉，硅灰价格比较高。•在不必要的场合，的确增加成本；在体现硅灰价值的场合，获得需要的或更好的性能，则会降低综合成本。硅灰混凝土太粘，难施工•配合比问题——可以配制高流动性混凝土和SCC硅灰砂浆和混凝土容易开裂（裂缝敏感性高）•硅灰会使塑性收缩裂缝敏感性增加，养护到位可防止。•硅灰会增大水泥浆体的自生收缩，掺量超过5%，有可能会增大裂缝危险性。7EffectofCuringonConcreteS

6、hrinkage养护对混凝土收缩的影响暴露在风中，风速2m/s收缩x10-6干养护，相对湿度40%湿养护，相对湿度100%8(小时)龄期(天)高性能硅灰混凝土维修旧桥桥面板，美国纽约州养护，养护，养护！缺少泌水：塑性收缩裂缝敏感。养护方法:喷雾养护剂薄膜保湿(喷洒养护剂)覆盖湿麻布或保湿棉和塑料薄膜从最早可能的时间开始养护9混凝土早期的动态变化过程膨胀Elasticmodulus弹性摸量S混凝土凝trTemepera结硬化过stures程(早期)各种影响裂缝参数拉应力超过抗的变化过拉强度，导致程Tensiles开裂！trengthAutogenou

7、sshrinkage收缩10时间TimeChemicalandAutogenousShrinkageofCementPaste水泥浆的化学减缩与自生收缩水泥水浇筑时水化水泥水初凝时产物自生收缩孔水化产物水泥水硬化后隙化学减缩V=0.0532[CS]+0.0400[CS]+0.1113[CAF]+0.1785[CA](cm3/g)化学减缩324311EffectofSilicaFume硅灰对混凝土自身收缩的影响Realistictemperaturetests实际温度变化过程试验350Concrete)-630015%硅灰混凝土250水胶比w/b=0.40估20

8、010%硅灰15%S最高温度算10%S