微硅粉摻入水泥混凝土后能很好地填充于水泥顆?障吨,使?jié){體更微密,另外它還與游離的Ca(OH)2結合,形成穩(wěn)定的硅酸鈣水化物2CaO.SiO4. H2O,該水化物凝膠強度高于Ca(OH)2晶體,主要表現(xiàn)在:
(1)增加致密度??jié)B性能提高5—18倍,抗化能力提高4倍以上。
(2)增加強度。使混凝土抗壓、抗折強度大大增加,摻入5—10%的微硅粉,抗壓強度可提高10—30%,抗折強度提高10%以上。
(3)早強性:微硅粉混凝土使誘導期縮短,具有早強的特性。
(4)抗凍性:微硅粉在經過300—500次快速凍解循環(huán),相對彈性模量隆低10—20%,而普通混凝土通過25—50次循環(huán),相對彈性模量隆低為30—73%。
(5)抗沖磨、控空蝕性:微硅粉混凝土比普通混凝土抗沖磨能力提高0.5—2.5倍,抗空蝕能力提高3—16倍。
具體應用于以下工程建設領域:
(1)公路建設:充分利用微硅粉混凝土的早強、高強、耐磨性能,可以修建高等級公路、機場跑道、公路遂道及路面搶修等工程。儀征化纖公司在廠區(qū)中心干道用硅粉混凝土修建道路,12小時抗壓強度達到25MPa,抗磨蝕提高1倍,24小時抗壓強度達到37MPa,超過設計要求的C20混凝土。
(2)港口、橋梁、鹽水工程:微硅粉混凝土致密度高,同時具有很高電阻率,不易形成電化學破壞,增強了抗銹蝕性能。香港青馬大橋、江蘇連云港木材碼頭、重慶大佛寺長江大橋就是成功應用范例。
(3)水利水電工程:大壩進水閘,引水渠道,隧洞,調壓井,主廠房下部結構(特別是水機蝸殼)等水工建筑物,充分利用硅粉混凝土具有良好的防水、抗?jié)B、耐沖磨和抗空蝕的特性。從1982年起,先后在葛州壩、大伙房水庫、映秀彎電站、龍羊峽電站等修補和維護的工程中推廣應用,通過幾個汛期的考驗,效果很好。目前微硅粉混凝土在二灘電站、紫坪鋪水利樞紐、黃河小浪底水利樞紐工程中大量使用后,也都取得了很好的效果。
(4)工民建工程:微硅粉混凝土具有早強、高強特點,大量用于工業(yè)廠房、高層建筑。如遼寧鞍山國際大酒店C50混凝土、北京市財稅大樓C110混凝土等。既可增加強度,減小構件截面尺寸,縮短工期,又可節(jié)省工程造價。
(5)噴射混凝土工程:混凝土中摻入微硅粉后,顯著改善了塑性混凝土粘附性能和凝聚性,大幅度降低了回彈量,增大噴射混凝土一次成型厚度,縮短工期,節(jié)省了工程造價。在歐美國家,75%的噴射混凝土都摻入硅粉,而挪威和瑞典,微硅粉是噴射混凝土的必備材料