混凝土工程中摻入適量微硅粉對提高工程質(zhì)量的作用

（1）微硅粉混凝土用在水利水電工程上，可以提高工程的抗磨蝕能力

國內(nèi)外傳統(tǒng)的抗磨蝕材料多用環(huán)氧砂漿等高分子材料。這類材料抗磨蝕能力雖好，但由于它本身線膨脹系數(shù)數(shù)倍于基底普通混凝土，又與基底混凝土溫度適應(yīng)不 好，在自然氣候條件下容易開裂脫落。且施工復(fù)雜，

有毒性，成本昂貴，不能大面積推廣應(yīng)用。據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，我國已建的32座大型水電站中，有22座遭受磨蝕破 壞，尤其是黃河干流上幾座水電站和西南地區(qū)的水利水電工程，因泥砂和推移質(zhì)含量大、流速高，磨蝕問題更為突出，已危及工程安全。

微硅粉作為抗磨蝕材料的研究，在我國開始于1985年。1986年起，南京水科院在兄弟單位的協(xié)作下，將其成果用在葛洲壩、大伙房水庫，映秀灣水電站、龍 羊水峽水電站等修補(bǔ)和護(hù)面工程中實(shí)地推廣應(yīng)用。經(jīng)過幾個(gè)汛明的過水考驗(yàn)，效果很好。其抗沖磨能力提高一倍左右，抗48m／s流速級的抗磨蝕能力提高3倍以 上。小浪底水電建設(shè)工程中微硅粉包大顯身手。

（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

水工混凝土裂縫，已成為人們普遍關(guān)注為大問題。裂縫的原因是材料本身水化熱升溫。如在混凝土中摻入粉煤灰，雖可以降低水電熱升溫，但早期強(qiáng)度比較低，使 粉煤灰接量受到限制。在十五屆國際大壩會議上，挪威介石在Forrreass壩摻用微硅粉而產(chǎn)生良好效果的情況，引起了與會者的重視。會后，我國南京水科 院承擔(dān)了“七五”攻關(guān)課題中用微硅粉改性以提高混凝土抗裂性的研究任務(wù)。

1987年經(jīng)在福建范后水電站水輪機(jī)蝸殼實(shí)驗(yàn)證明，摻入適量微硅粉與不摻的對比中，節(jié)約水泥38％，降低水化熱30％，現(xiàn)場強(qiáng)度保證率達(dá)98％以上，單方材料費(fèi)未增加，比原設(shè)計(jì)用鋼纖維混凝土節(jié)約材料費(fèi)14萬元。

（3）微硅粉混凝土可以提高抗?jié)B透性能、抗鹽蝕性能，保護(hù)鋼筋

據(jù)調(diào)查資料表明，水下工程，由于氯離子滲入混凝土中，引起鋼筋快速銹蝕，混凝土脫層，壽命短，破壞性嚴(yán)重，挪威在1971年將微硅粉用于混凝土中，一方 面填充在水泥顆粒的周圍，使?jié){體更為致密；另一方面.它與水泥水化生成的氫氧化鈣結(jié)合生成水化硅酸鈣凝膠（又稱CSH凝膠），這些凝膠堵塞在毛細(xì)管中，使 毛細(xì)孔變小而且不連續(xù)，大大提高了混凝土的密實(shí)性，有效地提高了抗氯離子滲入引起電化學(xué)破壞的能力，大大增強(qiáng)其抗銹蝕性能。南京水科院經(jīng)3年研究，在江蘇 連云港木材碼頭上進(jìn)行試用，每方混凝土節(jié)約水泥80～110kg，而且施工方便，使用年限延長1.2倍。

水下混凝土澆筑一般采用導(dǎo)管法，由于水中水泥漿的散失，它存在與基層粘結(jié)不好，與水接觸部分強(qiáng)度降低等問題。在水下混凝土中摻入硅粉后，能得到明顯的改善。

（4）微硅粉混凝土用在交通公路路面的搶修上，具有極強(qiáng)的耐磨特性

用普通混凝土澆筑道路，需要28天才能正常通車，一般早強(qiáng)混凝土也要3天才能通車，混凝土公路路面損壞是不可避免的。用常規(guī)的方法修復(fù)。常常要造成交通 中斷，從而帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。為了解決這個(gè)難題，根據(jù)國外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，1986年南京農(nóng)科院設(shè)計(jì)出了具有早強(qiáng)的耐磨特性的微硅粉混凝土，經(jīng)實(shí)際運(yùn)用，效果 十分理想。

1988年儀征化纖聯(lián)合公司廠區(qū)中心干道更換預(yù)制塊，要求12小時(shí)能達(dá)到通車要求。南京水科院應(yīng)邀設(shè)計(jì)了12小時(shí)達(dá)到 200＃超早強(qiáng)微桂楊混凝土配方，于9月初在廠區(qū)中心干道澆筑100方。現(xiàn)場取樣試驗(yàn)結(jié)果表明該混凝土12小時(shí)達(dá)到抗壓強(qiáng)度25MPa，抗磨蝕提高1倍， 24／小時(shí)抗壓強(qiáng)度達(dá)到37MPa，半天即可通車。僅施工期的汽車?yán)@道費(fèi)就節(jié)省了近5萬元，其所增加的材料費(fèi)不過4000元，說明其技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果十分顯著。