水泥的细度和硅灰
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混凝土中添加硅灰的原理一、引言混凝土是一种常用的建筑材料,其主要成分为水泥、碎石、沙子和水。
混凝土的性能直接影响建筑物的质量和安全性,而硅灰作为一种常用的混凝土掺合料,可以有效地改善混凝土的性能,提高混凝土的强度和耐久性。
本文将详细介绍混凝土中添加硅灰的原理。
二、硅灰的基本概念硅灰是一种副产品,是指在硅材料的热解过程中,所分离出的细微粉末状物质。
硅灰主要成分为SiO2、Al2O3、Fe2O3等,具有良好的活性和水化性能。
硅灰可以用作混凝土掺合料,具有优异的改性效果。
三、混凝土中添加硅灰的原理1. 硅灰可以促进水泥水化反应硅灰中含有大量的SiO2,可以与水泥中的Ca(OH)2反应,生成CaSiO3和水,从而促进水泥的水化反应。
硅灰中的Al2O3和Fe2O3也可以与水泥中的Ca(OH)2反应,生成新的水化产物,进一步促进水泥的水化反应。
因此,混凝土中添加硅灰可以提高水泥的水化程度,增强混凝土的强度和耐久性。
2. 硅灰可以填充水泥基体中的孔隙混凝土中的孔隙结构对混凝土的强度和耐久性有很大影响。
硅灰具有良好的细度和活性,可以填充水泥基体中的孔隙,减少混凝土中的孔隙率,提高混凝土的密实性和耐久性。
3. 硅灰可以促进混凝土的早期强度发展硅灰中的活性成分可以与水泥中的Ca(OH)2反应,形成新的水化产物,促进混凝土的早期强度发展。
此外,硅灰中的细粉末可以填充混凝土中的孔隙,提高混凝土的密实性,进一步促进混凝土的早期强度发展。
四、硅灰的使用方法1. 用量控制硅灰的掺量应根据混凝土的实际情况来确定,一般掺量在10%~30%之间。
掺量过高会降低混凝土的流动性和加工性,影响混凝土的工艺性能。
2. 混合方式硅灰与水泥、砂、碎石等混合时应注意充分搅拌,使其均匀分散在混凝土中。
硅灰应先与水泥进行干拌,加入砂和碎石后再进行湿拌。
3. 硅灰的质量控制硅灰的质量应符合国家标准和地方标准的要求。
在使用硅灰时,应进行质量检测,检测项目包括活性指数、细度、烧失量等。
影响混凝土工作性的因素
〔1〕组成材料
1〕水泥品种及细度:不同品种和细度水泥需水量不同,需水量越大,相应混合料的流动性越小,保水性和粘聚性越好。
2〕骨料的品种和粗细程度:粗骨料的颗粒较大、粒形较圆、外表光滑、级配较好时,混合料流动性相对较大。
砂子的细度模数越大,流动性越大,但粘聚保水性有所下降。
〔2〕配合比
1〕单位用水量:是混凝土流动性的决定因素。
用水量越大,流动性随之增大。
但过高会导致保水性和粘聚性变差,产生泌水或分层离析现象。
2〕水灰比和集灰比:水灰比不变时,减小集灰比,流动性增大;集灰比不变,减小水灰比,那么流动性降低。
3〕砂率:水灰比一定,砂率在一定范围内增大,有助于提高混凝土混合料的流动性。
4〕外加剂:改善混凝土工作性的外加剂主要有减水剂和引气剂,它们能在不增加用水量的条件下,增加流动性,并具有良好的粘聚性和保水性。
〔3〕掺合料
1〕粉煤灰:一般而言,掺入适当比例的粉煤灰可显著改善混凝土混合料的工作性。
2〕磨细矿渣:混凝土中掺入适量的矿渣粉(一般控制在20%~50%),可显著提高混合料的粘聚性和保水性,减少离析泌水现象,但对流动性的改善作用不明显。
3〕硅灰、沸石粉:此类矿物掺和料具有极高的外比外表积(硅灰)或内比外表积(沸石),因此会导致所生产混凝土混合料的需水量显著提高,低掺量时能减少混凝土离析泌水,增加粘聚性;但掺量过高那么会导致混凝土混合料变得干硬而无法正常施工操作。
〔4〕时间和气候
拌合完混合料,随时间延长而逐渐变得干稠,工作性变差。
气温高、湿度小、风速大将加速流动性的损失。
六种水泥细度标准
六种水泥细度标准如下:
1.硅酸盐水泥:比表面积应大于300m²/kg;
2.普通硅酸盐水泥:比表面积应大于350m²/kg;
3.矿渣硅酸盐水泥:比表面积应大于300m²/kg;
4.火山灰质硅酸盐水泥:比表面积应大于280m²/kg;
5.粉煤灰硅酸盐水泥:比表面积应大于280m²/kg;
6.复合硅酸盐水泥:比表面积应大于350m²/kg。
水泥细度是指水泥颗粒的粗细程度,它是影响水泥性能的重要因素之一。
水泥颗粒越细,其比表面积越大,与水反应的表面积越大,硬化后的强度也越高。
因此,水泥细度的控制对于保证水泥质量至关重要。
以上六种水泥细度标准是针对不同类型的水泥而定的,符合国家标准要求。
水泥细度实验报告总结
水泥细度实验是评估水泥产品质量的重要指标之一。
以下是水泥细度实验报告的总结:
1. 实验目的:
该实验的目的是检测水泥的细度,确定水泥颗粒的大小范围,从而了解水泥的制备方法和水泥的性能。
2. 实验材料:
水泥、细砂、标准液。
3. 实验步骤:
(1)将水泥、细砂和标准液按照一定比例混合,制成水泥混合材;
(2)将制成的水泥混合材倒入烧杯中;
(3)通过漏勺将水倒入烧杯中,并观察水泥浆泥浆的透明度和粘度;
(4)通过细度计测量水泥颗粒的大小。
4. 实验结果:
(1)细度指标:在一般情况下,水泥的细度范围在0.2-2.5微米之间。
不同厂家生产水泥的细度指标可能会有所不同。
(2)水泥浆泥浆的透明度和粘度:水泥浆泥浆的透明度越高,表示混合材的细度越细,粘度越高,表示水泥颗粒越小。
(3)水泥颗粒大小:通过细度计测量得到的水泥颗粒大小范围在0.02-0.4微米之间。
5. 实验结论:
通过该实验可以得出结论:不同厂家生产的水泥的细度指标可能会有所不同,但总的来说,水泥的细度在0.2-2.5微米之间。
此外,通过实验可以看出,水泥浆泥浆的透明度和粘度与水泥颗粒大小有关。
6. 实验意义:
水泥细度实验可以评估水泥产品的质量,如水泥的颗粒大小、均匀性等。
还可以确定水泥的制备方法和水泥的性能。
因此,对于水泥生产、研发、质量控制等方面具有重要意义。
水泥物理性质解析---水泥的细度国标175中固定,硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的细度以比表面积表示,其比表面积不小于300m2/kg;矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥的细度以筛余表示,其80µm方孔筛筛余不大于10%,或45µm方孔筛筛余不大于30%。
水泥颗粒的形状是不规则的多棱状体,并不是理想的圆球形,而任何一种粒度测量方法,都是假定颗粒是圆球形的条件下测量颗粒大小的,既采用等效粒径的办法来测量。
等效粒径的定义为:当被测颗粒的某种物理特性或物理行为与某一直径的同质球体(或其组合)最相近时,就把该球体的直径(或其组合)作为被测颗粒的等效粒径(或粒度分布)。
等效粒径越小,比表面积越大。
由于水泥颗粒只有发生水化反应,才对水泥石的强度有贡献。
而对于一个单体的水泥颗粒而言,水化过程是一个由表及里、由外到内的渐进过程,因此,小颗粒更容易完全水化,对早期强度贡献大;大颗粒相对来说水化的慢,在后期才能逐渐发挥作用;而特大颗粒往往只有表层被水化,里面包裹着没有水化或水化不充分的内核,对强度贡献很小。
1,特别细小的颗粒,如1µm以下的颗粒由于在搅拌过程中就完全水化,对强度没有贡献,且需水量大,影响浇筑性能。
因此,这部分颗粒是有害的,要尽量减少它们的含量。
2,1-3µm的颗粒含量高,3天的强度就高,同时需水量增加,浇筑性能下降,水化热较大,收缩率较大,易出现早期开裂。
因此,在满足3天强度的前提下,这部分颗粒的含量要尽量降低。
3,3-32µm的颗粒含量决定了28天的强度,因此这部分颗粒的含量应越高越好。
不仅对强度增长有利,且可以增加混合材的添加量。
4,32-65µm的颗粒含量对强度有贡献,但贡献率较低。
5,65µm以上的颗粒基本上只起骨架作用,对强度没有贡献。
6,大于38µm的颗粒含量增加,水泥的泌水性会增大。
关于水泥的细度有位混凝土专家访问新疆归来时对我说:“你们水泥工作者强调水泥磨细一点早期强度高一点,这种观点不利于混凝土制备,新疆某大型预热器窑的工厂所产水泥有混凝土裂纹现象,而改用其它厂水泥问题小得多。
所以水泥早强不必太高,细度不必太细”。
在新的国家水泥检验方法开始执行,各厂纷纷开始注意细度之际,澄清这个问题非常必要。
尽管乔龄山同志在《水泥》2000年第1、2期上发表的文章中已有相当详细的叙述,我国的水泥离“太细”的程度也还很远,早期强度也并不高。
但鉴于上述混凝土专家的话,及我们水泥工作者自身也有许多工作要做,所以不避重复仍要赘言几句。
上面提到的新疆某大型厂生产的水泥存在混凝土开裂问题,不排除干旱大风地区对活性较高的水泥养护制度不适应的原因,也应考虑到用辊压机—球磨联合粉磨系统所产水泥颗粒级配不理想的原因,也不排除水泥中碱含量较高的因素。
当碱含量较高时为了提高28d强度而提高水泥比表面积致使早期强度很高的可能性也存在。
在我国水泥工业发展过程中,水泥界前辈黄大能同志一贯坚持水泥应磨得细一点以免浪费水泥熟料潜在的活性的观点;另一位前辈吴中伟同志在逝世前站在水泥工业可持续发展的角度,大力提倡多掺磨细混合材,以少掺熟料,减少地球的温室效应并节约能源。
同时水泥磨得细一点,早期强度就高一点。
然而水泥工业的服务对象是混凝土行业,在市场经济的条件下,必须考虑用户的困难和要求。
例如南粤某大型水泥粉磨厂,也是采用辊压机—球磨联合粉磨系统,当使用某种熟料时,混凝土坍落度损失偏高,而用另一种熟料问题就小一点。
该厂正千方百计地进行试验研究。
所以水泥工作者不能将注意力集中于改了检验方法如何减少强度损失的数值而忽略了水泥的颗粒级配,在考虑提高熟料活性改变率值的同时忽略了燃烧器和冷却机的改造,以及忽略了针对不同活性熟料如何调整-粉磨系统的操作参数以得到较优化的水泥颗粒组成。
例如某厂将开路粉磨系统加了O—SEPA选粉机改成闭路系统后,水泥的比表面积仍不高(315m2/kg),特征粒径较粗(24µm左右),可以说水泥细度仍较粗,表示颗粒分布宽窄程度的n值高达1.27。
硅灰的性能和使用方法硅灰又名微硅粉是在高温冶炼时产生的SiO2和Si气体与空气中的氧气迅速氧化并冷凝而形成的具有火山灰性质无定形超细活性硅灰。
一﹑硅灰的物理化学性能:1、硅灰: 外观为白色,灰色,黑色粉末﹑耐火度>1600℃。
容重:200~250千克/立方米。
也可加密到300-750千克每立方。
硅灰的化学成份与冶炼原料相关。
2、硅灰的细度:硅灰细度小于1?m的占80%以上,平均粒径在0.1~0.3?m,比表面积为:20~28m2/g。
硅灰的细度和比表面积约为水泥的80~100倍,粉煤灰的50~70倍。
3、颗粒形态与矿相结构:硅灰在形成过程中,因相变的过程中受表面张力的作用,形成了非结晶相无定形圆球状颗粒,且表面较为光滑,有些则是多个圆球颗粒粘在一起的团聚体。
它是一种比表面积很大,活性很高的火山灰物质。
掺有硅灰的物料,微小的球状体也可以起到润滑作用。
二、硅灰的作用:硅灰的超细性质能够填充水泥颗粒间的孔隙,同时与水化产物生成凝胶体,与碱性材料氧化镁反应生成凝胶体。
从而使得成品强度超过水泥标号。
在水泥基的砼、砂浆与耐火材料浇注料中,掺入适量的硅灰,可起到如下作用:1、在各个时期阶段显著提高抗压、抗折、抗渗、防腐、抗冲击及耐磨性能。
2、具有保水、防止离析、泌水、大幅降低砼泵送阻力的作用。
3、显著延长砼的使用寿命。
特别是在氯盐污染侵蚀、硫酸盐侵蚀、高湿度等恶劣环境下,可使砼的耐久性提高一倍甚至数倍。
4、大幅度降低喷射砼和浇注料的落地灰,提高单次喷层厚度。
5、是高强砼的必要成份,已有C150砼的工程应用。
6、具有约5倍水泥的功效,在普通砼和低水泥浇注料中应用可降低成本.提高耐久性。
7、有效防止发生砼碱骨料反应。
8、提高浇注型耐火材料的致密性。
在与Al2O3并存时,更易生成莫来石相,使其高温强度,抗热振性增强。
三、适用范围:活性粉末砼(RPC材料)、高强度耐磨地坪、油田固井、锚固剂、高档沟盖板、轨道板掺合料、商品砼、高强度砼、自流平砼、清水砼,彩色砼。
硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的细度指标硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥是我们在建筑工程中常常使用的材料。
它们在细度方面有一些不同之处。
在这篇文章中,我们将深入研究这两种水泥的细度指标,并探讨它们的应用和优势。
首先,让我们了解一下硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的细度指标。
硅酸盐水泥通常指的是特种硅酸盐水泥,它的细度指标一般为:比表面积大于等于400平方米/千克;筛余物(0.08mm筛孔)不大于8%;原始凝结时间不早于45分钟。
而普通硅酸盐水泥的细度指标一般为:比表面积大于或等于300平方米/千克;筛余物不大于15%;原始凝结时间不早于30分钟。
可以看出,硅酸盐水泥要求更高的细度指标。
那么这两种水泥的应用场景呢?硅酸盐水泥一般用于高层建筑、水利工程以及核电站等具有高强度和抗渗性能要求的工程。
相对而言,普通硅酸盐水泥适用于一般的建筑工程,比如住宅、商业建筑等。
硅酸盐水泥相对普通硅酸盐水泥具有许多优势。
首先,硅酸盐水泥的细度指标更高,这意味着它的颗粒更加细小,能够填充混凝土中的微小孔隙,提高混凝土的密实性和抗渗性。
其次,硅酸盐水泥的早期强度发展较快,能够加速工程的施工进度。
此外,硅酸盐水泥还具有较高的抗压强度和抗裂性能,使建筑物更加稳固可靠。
然而,硅酸盐水泥的价格较高,施工时需要更加精细的控制,这对工程施工提出了更高的要求。
另外,硅酸盐水泥的早期收缩性较大,需要在施工中注意控制水泥的用量和配合比,以避免出现开裂等问题。
综上所述,硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥在细度指标上有一定的不同。
硅酸盐水泥由于其较高的细度,适用于高强度和抗渗性能要求较高的工程。
而普通硅酸盐水泥适用于一般的建筑工程。
选择合适的水泥类型要根据具体工程的需求来决定,并在施工过程中注意控制水泥的配合比,以保证工程的质量和稳定性。
硅灰检测指标
我国《砂桨和混凝土用硅灰》(GB/T 27690—2011)规定了硅灰的质量指标,其主要指标为:需水量比矣125%,比表面积多15mVg,活性指数(川快速法)身105%,烧失量<4 0%;抑制碱骨料反应性,14d膨胀率降低值>35%;抗氯离子渗透性,28d 电通量比矣40%。
1、硅灰:外观为灰色或灰白色粉末﹑耐火度>1600℃。
容重:200~250千克/立方米。
项目SiO2Al2O3Fe2O3MgOCaONaO PH。
平均值7596%1.0±0.2%0.9±0.3%0.7±0.1%0.3±
0.1%1.3±0.2%中性。
2、硅灰的细度:硅灰中细度小于1µm的占80%以上,平均粒径在0.1~0.3µm,比表面积为:20~28m2/g。
其细度和比表面积约为水泥的80~100倍,粉煤灰的50~70倍。
3、颗粒形态与矿相结构:硅灰在形成过程中,因相变的过程中受表面张力的作用,形成了非结晶相无定形圆球状颗粒,且表面较为光滑,有些则是多个圆球颗粒粘在一起的团聚体。
它是一种比表面积很大,活性很高的火山灰物质。
掺有硅灰的物料,微小的球状体可以起到润滑的作用。
水泥的细度、凝结时间、标号与强度、安定性等技术性能水泥的品质如何,主要取决于水泥的技术性能的好坏。
水泥的主要技术性能有:(1)细度细度是指水泥颗粒的粗细程度,对水泥的性质有很大影响。
颗粒愈细,水泥水化反应愈快而且较完全,早期强度和后期强度都较高,但在空气中的硬化收缩较大,成本也较高。
而水泥颗粒过粗则不利于水泥活性的发挥。
水泥颗粒粒径一般在0.007~0.2mm范围内。
(2)凝结时间水泥的凝结时间对施工有重要意义,水泥加水拌合(调和成标准稠度)到开始失去可塑性所需的时间称为初凝时间。
已经初凝的水泥,塑性大为降低。
水泥从加水到完全失去可塑性并开始产生强度所需的时间称为终凝时间。
已经终凝的水泥才初步具有强度。
为了保证在施工中有足够的处理时间,并满足施工中操作的要求,通常要求水泥的初凝时间不宜过早而终凝时间不宜过迟。
国家标准规定初凝时间不合格的水泥是废品水泥,终凝时间不合格的水泥为次品水泥。
(3)标号与强度水泥的标号与水泥的强度是密切相关的。
但二者的概念并不相同。
标号是根据按国家标准强度检验方法测得的规定龄期的抗折强度和抗压强度确定的,即把水泥和标准砂以l:2.5的比例,加入规定数量的水按规定的方法制成4cm*4cm*16cm。
的水泥砂浆试件,按要求进行标准养护(温度为20士2℃水中),到规定龄期后,测其抗压、抗折强度来确定水泥的标号。
水泥的标号越高,其强度也越高。
(4)体积安定性体积安定性简称安定性,是指水泥在硬化过程中体积变化的均匀性。
事实上,水泥遇水后,在凝结硬化的过程中,体积必然要发生变化,但变化不能太大并应保持均匀。
水泥中如果含较多的游离氧化钙、游离氧化镁或三氧化硫,就能使水泥结构产生不均匀的体积膨胀,导致膨胀性裂缝,降低质量,甚至崩溃。
国家标准规定体积安定性不合格的水泥是废品水泥,不得使用。
(5)水化热水泥与水的作用为放热反应,随着硬化过程的进行,不断放出热量,这种热量称为水化热。
水泥水化热的大小、放热的快慢,除了决定于水泥成分外,还与水泥的细度、水泥中掺混合材料及外加剂的品种、数量等有关。
混凝土中添加硅灰石的效果及应用一、前言混凝土是建筑业中广泛使用的一种材料,其优点是强度高、耐久性好、施工方便等。
但是,传统混凝土在使用过程中存在一些问题,如收缩、裂缝等。
为了解决这些问题,人们开始研究添加一些掺合料来改善混凝土的性能。
本文将介绍一种常用的掺合料——硅灰石,并探讨其在混凝土中的应用效果。
二、硅灰石的基本特性硅灰石是指由石灰石和硅石经过高温反应后得到的产物。
硅灰石的主要成分是硅酸盐,其化学式为CaSiO3。
硅灰石的颗粒细度较小,平均粒径约为5微米。
硅灰石的特性如下:(1)硬度较高,摩氏硬度为5.5-6.5。
(2)化学稳定性好,不易与其他物质发生反应。
(3)颜色白色或灰色。
(4)细度高,比表面积大,有利于提高混凝土的强度。
(5)具有活性,能够促进混凝土中水泥的水化反应,提高混凝土的早期强度。
三、硅灰石在混凝土中的应用1.控制混凝土收缩混凝土在干燥过程中会出现收缩现象,这会导致混凝土表面出现裂缝,影响混凝土的使用寿命。
硅灰石作为掺合料可以有效地控制混凝土的收缩。
研究表明,添加硅灰石能够减少混凝土总收缩量,降低混凝土的收缩率,提高混凝土的抗裂性能。
2.改善混凝土的强度硅灰石与水泥反应会产生一定的硅酸钙胶凝材料,这种材料能够填充混凝土中的孔隙,提高混凝土的密实性,从而提高混凝土的强度。
研究表明,添加硅灰石能够提高混凝土的抗压强度和抗折强度。
3.改善混凝土的耐久性硅灰石的添加能够改善混凝土的耐久性,特别是对于硫酸盐侵蚀和氯离子渗透有明显的改善作用。
硅灰石能够与水泥中的Ca(OH)2反应生成硅酸钙胶凝材料,从而填充混凝土中的孔隙,减少混凝土中的孔隙率,降低氯离子的渗透速率。
4.减少混凝土的碱-骨料反应硅灰石的添加还能够减少混凝土中的碱-骨料反应。
硅灰石能够与水泥中的Ca(OH)2反应生成硅酸钙胶凝材料,从而减少混凝土中的碱性物质,降低碱-骨料反应的发生。
四、硅灰石添加量的确定硅灰石的添加量应根据混凝土的实际情况进行确定。
2021年一级注册建筑师《建筑结构》试题及答案(最新)1、[单选题]下列高层钢筋混凝土结构中,何项为复杂高层建筑结构?()。
Ⅰ.带转换层的结构;Ⅱ.带加强层的结构;Ⅲ.错层结构;Ⅳ.框架—核心筒结构。
A.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、ⅣB.Ⅰ、Ⅱ、ⅢC.Ⅰ、Ⅲ、ⅣD.Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ【答案】B【解析】2、[选择题]在硅酸盐水泥的主要成分中,水化速度最快的熟料矿物是( )。
A.C3SB.C2SC.C3AD.C4AF【答案】C3、[单选题]关于砌筑水泥砂浆的以下说法,错误的是()。
A.和易性好B.强度等级比砌块低C.硬化快D.保水性好【答案】B【解析】砌筑水泥砂浆的性质;砌筑水泥砂浆主要以水泥作为胶凝材料,具有良好的和易性(也称工作性),保水性好,凝结硬化快,强度较高,砌筑水泥砂浆强度等级通常大于砌块的强度等级。
4、[单选题]增大材料的孔隙率,则其抗冻性能的变化情况是()。
A.不变B.提高C.降低D.不一定【答案】D【解析】材料的吸水性与材料的孔隙率和孔隙特征有关。
当孔隙率增大时,材料的吸水率不一定增大,而抗渗性及抗冻性也不一定下降,因为这些性质还与材料的孔隙特征(孔隙的大小、是开口孔还是封闭孔)有密切关系。
5、[单选题]以下哪种混凝土特别适用于铺设无缝地面和修补机场跑道面层?()。
A.纤维混凝土B.特细混凝土C.聚合物水泥混凝土D.高强混凝土【答案】C【解析】其他种类混凝土性质;6、[单选题]蒸压灰砂砖适用于()。
A.长期温度大于200℃的建、构筑物B.多层混合结构建筑的承重墙体C.有酸性介质会侵蚀的建筑部位D.受水冲泡的建筑勒角、水池、地沟【答案】B7、[单选题]水玻璃耐酸混凝土使用的一般规定中不包括()。
A.一般要在10℃以上和干燥环境中硬化(禁止浇水)B.必须经过养护和酸化处理C.水玻璃硬化后不燃烧,且能抵抗一切酸的侵蚀D.禁止直接铺设在水泥砂浆或普通混凝土基层上【答案】C【解析】水玻璃耐酸混凝土能抵抗大多数无机酸(硫酸、盐酸、硝酸等)及有机酸(醋酸、蚁酸、草酸等)和大部分腐蚀性气体(氯气、二氧化硫等)的侵蚀,但不耐氢氟酸、300℃以上的热磷酸、高级脂肪酸或油酸的侵蚀。
混凝土中硅灰的作用原理一、引言混凝土是建筑工程中广泛使用的一种材料,它具有良好的耐久性和强度,可以承受重负荷和恶劣环境的影响。
但是,混凝土在使用过程中也会出现一些问题,比如开裂、渗漏等。
为了解决这些问题,人们对混凝土进行了不断的改进和研究,其中添加硅灰是一种常见的方法。
本文将详细介绍混凝土中硅灰的作用原理。
二、混凝土中硅灰的定义硅灰是一种由硅酸盐矿物经过高温煅烧得到的细粉末状物质,其主要组成成分为SiO2和CaO。
在混凝土中添加硅灰可以改善混凝土的性能,提高强度和耐久性。
三、硅灰的化学成分和特性硅灰的主要成分为SiO2和CaO,其中SiO2是硅灰的主要活性成分。
硅灰还含有少量的Al2O3、Fe2O3、MgO、K2O、Na2O等成分。
硅灰的细度一般在200~500目之间,比表面积较大,通常高于400m2/kg。
四、硅灰在混凝土中的作用机理1. 缩小混凝土孔隙度添加硅灰可以改善混凝土的致密性和细观结构,从而缩小混凝土孔隙度。
硅灰颗粒和水泥颗粒之间会形成硬化胶凝体,填充混凝土孔隙,提高混凝土的密实性。
2. 促进水泥水化反应硅灰中的SiO2可以与水泥中的Ca(OH)2发生反应,生成钙硅石矿物,从而促进水泥的水化反应。
硅灰中的活性成分可以加速水泥的水化过程,使混凝土强度提高更快。
3. 减少混凝土收缩混凝土在干燥过程中会收缩,这会导致混凝土的龟裂和开裂。
添加硅灰可以减少混凝土的收缩,从而提高混凝土的耐久性和强度。
4. 提高混凝土的耐久性硅灰在混凝土中可以形成一层稳定的保护膜,防止混凝土受到外界环境的侵蚀和腐蚀。
硅灰可以吸收和稳定混凝土中的游离氢离子,调节混凝土的酸碱度,从而提高混凝土的耐久性。
五、硅灰在混凝土中的应用1. 提高混凝土强度添加一定比例的硅灰可以显著提高混凝土的强度,特别是早期强度。
硅灰的掺量一般控制在10%以下,超过10%会影响混凝土的流动性和工作性能。
2. 减少混凝土龟裂和开裂添加硅灰可以减少混凝土的收缩,从而减少混凝土的龟裂和开裂。
浅谈硅灰在高强度等级混凝土中的应用一、硅灰的特性硅灰,又称二氧化硅矿粉,是硅酸盐水泥生产过程中的副产品,是一种具有活性的粉状材料。
硅灰主要由二氧化硅和氧化铝等化合物组成,具有较高的活性和细度,可以充分填充混凝土中的微孔隙,提高混凝土的致密性和抗渗性。
硅灰作为掺合料具有以下特点:1.细度较高:硅灰的平均粒径较小,其颗粒表面积较大,有利于与水泥和水发生反应,形成胶凝物质,提高混凝土的强度和耐久性。
2.活性较强:硅灰中含有较多的活性成分,可以促进水泥水化反应,加快混凝土的凝结和硬化速度。
3.掺合量适中:硅灰作为掺合料的掺量通常在10%~30%之间,过多或过少都会对混凝土的性能产生不利影响。
高强度等级混凝土通常指的是抗压强度等级大于C50的混凝土,其使用范围广泛,包括大型桥梁、高层建筑、水利水电工程等。
在这些工程中,对混凝土的抗压强度、耐久性、抗渗性等性能要求较高,因此需要选择合适的掺合料来改善混凝土的性能。
具体来说,硅灰在高强度等级混凝土中的应用主要表现在以下几个方面:2.减少裂缝和收缩:硅灰可以填充水泥基材料中的微孔隙,改善混凝土的致密性和结构致密性,减少混凝土内部的裂缝和收缩,提高混凝土的耐久性。
3.改善混凝土的力学性能:适量的硅灰可以促进水泥净浆的形成,改善混凝土的力学性能,使混凝土的抗压、抗折性能得到提高。
4.增加混凝土的抗渗性:硅灰可以填充混凝土中的微孔隙,减少混凝土的渗透性,增加混凝土的抗渗性,保证混凝土结构的耐久性和稳定性。
通过适量添加硅灰,可以显著提高高强度等级混凝土的工作性能和耐久性能,满足工程对混凝土性能的要求。
三、硅灰对混凝土性能的影响1.强度发展特性:硅灰可以促进水泥水化反应,加速混凝土的凝结和硬化过程,提高混凝土的早期和中后期强度。
但是过量的硅灰掺合会降低混凝土的抗压强度和抗折强度。
2.工作性能:适量的硅灰可以改善混凝土的流动性和坍落度,提高混凝土的外观和表面质量。
但是过多的硅灰掺合会降低混凝土的流动性和坍落度,影响混凝土的施工性能。
浅谈硅灰在高强度等级混凝土中的应用一、硅灰的介绍硅灰是一种矿物掺合料,主要成分为SiO2和Al2O3,通常是在高炉炉渣中提炼得到的。
硅灰细度较高,比表面积大,具有活性较高的特点。
硅灰掺入混凝土中后可填充水泥石内的孔隙,提高混凝土的致密性,同时还能与水泥水化产物反应生成胶凝材料,从而提高混凝土的强度和耐久性。
1. 改善混凝土的工作性能高强度混凝土的配合比通常要求水灰比较小,为了保证混凝土的流动性和可塑性,可以适当掺入硅灰。
硅灰的微细颗粒可以填充混凝土中的细小孔隙,改善混凝土的流变性能,提高混凝土的工作性能。
3. 提高混凝土的强度和耐久性硅灰掺入混凝土中后可以与水泥水化产物反应生成C-S-H凝胶,增加混凝土中的胶凝材料含量,从而提高混凝土的抗压强度和抗折强度。
硅灰的掺入还可以减缓水泥水化反应的速度,延缓水泥石的凝结硬化过程,有助于提高混凝土的力学性能和耐久性。
4. 促进混凝土的早期强度发展三、硅灰在高强度混凝土中的掺量高强度混凝土的配合比通常要求水灰比小,硅灰的掺入量一般不宜过大。
根据实际工程要求和试验结果,通常硅灰的掺入量为水泥用量的10%-20%。
过多的硅灰掺入会导致混凝土的流动性下降,影响混凝土的工作性能。
在实际工程中应根据具体情况合理确定硅灰的掺量。
1. 硅灰应与水泥充分掺合硅灰与水泥的掺合应注意混合均匀,以免在混凝土中出现硅灰团聚现象,影响混凝土的性能。
2. 控制混凝土的热裂缝由于硅灰可以减缓水泥水化反应的速度,因此在高强度混凝土中适当掺入硅灰后,应注意控制混凝土的温度和温度变化速率,以免出现温度裂缝。
3. 加强试验研究在实际工程中应加强对硅灰在高强度混凝土中的应用研究,探索最佳的配合比和掺量,以提高高强度混凝土的性能。
以上就是对硅灰在高强度等级混凝土中的应用进行的浅谈。
随着技术的不断进步,相信硅灰在高强度混凝土中的应用将会得到更加广泛的推广和应用。
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。
水泥细度的测定方法(1)技术指标:硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的细度以比表面积表示,其比表面积不小于300㎡/kg;矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥的细度以筛余表示,其80µm方孔筛筛余不大于10%或45方孔筛筛余不大于30%。
(2)仪器设备试验筛:筛孔尺寸为80µm或45µm,有负压筛、水筛和手工筛。
试验筛每使用100次后需重新标定。
负压筛析仪:负压可调范围为4000~6000Pa。
天平:最大称量不小于1000g,最小分度值不大于1g。
(3)实验方法:试验前试验筛应保持清洁,负压筛和手工筛应保持干燥。
试验时,80筛析试验应称取试样25g,45筛析试验应称试样10g,均精确至0.01g。
(A)负压筛析法:筛析试验前,应把负压筛放在筛座上,盖上筛盖,接通电源,检查控制系统,调节负压至4000~6000Pa范围内。
将称取的水泥试样精确至0.01g,置于洁净的负压筛中,放在筛座上,盖上筛盖,开动筛析仪连续筛析2min,在此期间如有试样附着在筛盖上,可轻轻地敲击,使试样落下。
筛毕,用天平称量全部筛余物。
(B)水筛法:筛析试验前,调整好水压(水压应为:0.05MPa±0.02 MPa)及水筛架的位置,使其能正常运转,并控制喷头底面和筛网之间距离为35~75mm。
将称取的水泥试样,置于洁净的水筛中,立即用淡水冲洗至大部分细粉通过后,放在水筛架上,用水压为0.05±0.02MPa的喷头连续冲洗3min。
筛毕,用少量水把筛余物冲至蒸发皿中,等水泥颗粒全部沉淀后,小心倒出清水,烘干并用天平称量全部筛余物。
(C)手工筛析法:将称取的水泥试样精确至0.01g,置于洁净的手工筛中。
用一只手持筛往复摇动,另一只手轻轻拍打,往复摇动和拍打过程应保持近于水平。
拍打速度每分钟约120次,每40次向同一方向转动60°,使试样均匀分布在筛网上,直至每分钟通过的试样数量不超过0.03g为止,称量全部筛余物。
关于水泥的细度
有位混凝土专家访问新疆归来时对我说:“你们水泥工作者强调水泥磨细一点早期强度高一点,这种观点不利于混凝土制备,新疆某大型预热器窑的工厂所产水泥有混凝土裂纹现象,而改用其它厂水泥问题小得多。
所以水泥早强不必太高,细度不必太细”。
在新的国家水泥检验方法开始执行,各厂纷纷开始注意细度之际,澄清这个问题非常必要。
尽管乔龄山同志在《水泥》2000年第1、2期上发表的文章中已有相当详细的叙述,我国的水泥离“太细”的程度也还很远,早期强度也并不高。
但鉴于上述混凝土专家的话,及我们水泥工作者自身也有许多工作要做,所以不避重复仍要赘言几句。
上面提到的新疆某大型厂生产的水泥存在混凝土开裂问题,不排除干旱大风地区对活性较高的水泥养护制度不适应的原因,也应考虑到用辊压机—球磨联合粉磨系统所产水泥颗粒级配不理想的原因,也不排除水泥中碱含量较高的因素。
当碱含量较高时为了提高28d强度而提高水泥比表面积致使早期强度很高的可能性也存在。
在我国水泥工业发展过程中,水泥界前辈黄大能同志一贯坚持水泥应磨得细一点以免浪费水泥熟料潜在的活性的观点;另一位前辈吴中伟同志在逝世前站在水泥工业可持续发展的角度,大力提倡多掺磨细混合材,以少掺熟料,减少地球的温室效应并节约能源。
同时水泥磨得细一点,早期强度就高一点。
然而水泥工业的服务对象是混凝土行业,在市场经济的条件下,必须考虑用户的困难和要求。
例如南粤某大型水泥粉磨厂,也是采用辊压机—球磨联合粉磨系统,当使用某种熟料时,混凝土坍落度损失偏高,而用另一种熟料问题就小一点。
该厂正千方百计地进行试验研究。
所以水泥工作者不能将注意力集中于改了检验方法如何减少强度损失的数值而忽略了水泥的颗粒级配,在考虑提高熟料活性改变率值的同时忽略了燃烧器和冷却机的改造,以及忽略了针对不同活性熟料如何调整-粉磨系统的操作参数以得到较优化的水泥颗粒组成。
例如某厂将开路粉磨系统加了O—SEPA选粉机改成闭路系统后,水泥的比表面积仍不高(315m2/kg),特征粒径较粗(24µm左右),可以说水泥细度仍较粗,表示颗粒分布宽窄程度的n值高达1.27。
可以认为这种水泥的质量并不理想;而另一家水泥厂生产的水泥,经过对粉磨系统(立磨—球磨联合粉磨系统)的操作参数的调整,比表面积在350m2/kg时n值降低到1.06左右,特征粒径为16µm左右,不仅使用ISO方法检验的强度值降低不多,而且其标准稠度只有27%左右,是质量很好的水泥。
该公司设置了水泥配制站,根据用户需求,掺以不同配比的磨细矿渣和粉煤灰等混合材,符合市场经,济的要求。
鉴于上述情况,建议各厂在执行新的水泥国家标准时,除了努力提高熟料活性,改变水泥细度外,重视水泥颗粒级配对混凝土性能的影响,尽量调整均匀性系数n值接近1.00在使用较新的节能型粉磨系统的工厂,可以考虑以分别粉磨混合材的方法,结合建立水泥配制站,根据用户需要掺以不同配比的磨细矿渣、粉煤灰、石灰石等,调节水泥性能以满足混凝土工程需求。
也可以(在混合材来源不足的条件下)生产不同比表面积的水泥,按不同比例搭配出厂。
同时建议设计院在窑磨系统设备选型时充分考虑水泥性能的优化问题,如采用适宜生产高活性熟料的窑型和强淬冷型冷却机,以及既节能而又容易控制水泥颗粒级配的粉磨系统。
总之,水泥技术工作者有许多工作要做,切不宜以为提高强度以适应新标准而简单地将水泥磨细一点就万事大吉了。
水泥公司最好建立混凝土试验室,以更好地为用户服务。
硅灰(硅微粉、微硅粉、二氧化硅微粉)
硅灰是一种高活性、无定形球状颗粒,主要成份为二氧化硅,细度及比表面积是水泥的80—100倍,在混
凝土中使用适量的硅灰,可起到如下作用:
1、显著提高混凝土的抗压、抗折、抗渗、防腐、抗冲击及耐磨性能。
2、具有保水、防止离析、泌水、大幅降低泵送混凝土泵送阻力的作用。
3、显著延长混凝土的使用寿命,特别是在硫酸
盐侵蚀、氯盐污染、高湿度等恶劣环境下,可使混凝土的耐久性提高1倍以上。
4、大幅度减少喷射混凝土的落地灰,并提高其单次喷层厚度。
5、是超高强混凝土的必要成分,已有C150混凝土的工程使用。
6、具有约5倍水泥的功效,在普通混凝土中使用可降低成本。
主要应用领域有:
商品混凝土、高强混凝土、自流平混凝土、抗渗混凝土、高强无收缩灌浆料、耐磨工业地坪、修补砂浆、聚合物砂浆、保温砂浆,混凝土密实剂,混凝土防腐剂、面层水泥基防水剂。
适用对象:
高层建筑物,海港码头、水库大坝、水利涵洞、铁路公路桥梁、地铁、隧道、机场跑道、混凝土路面及煤
矿巷道锚喷等。
巩义市金华耐材有限公司主营硅微粉,含量85—96。