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微硅粉也叫硅灰或稱凝聚硅灰,英文為Microsilica or Silica fume。是鐵合金在冶煉硅鐵和工業硅時,礦熱電爐內產生出大量揮發性很強的SiO2和Si氣體,氣體排放后與空氣迅速氧化冷凝沉淀而成。它是大工業冶煉中的副產物,整個過程需要用除塵**設備進行回收,因為密度較小,還需要用加密設備進行加密。
化學性能
1、硅灰:外觀為灰色或灰白色粉末﹑耐火度>1600℃。容重:1600~1700千克/立方米。硅灰的化學成份見下表:
<項目
SiO2
Al2O3
Fe2O3
MgO
CaO
NaO
75~98%
1.0±0.2%
0.9±0.3%
0.7±0.1%
0.3±0.1%
1.3±0.2%
2、硅灰的細度:硅灰中細度小于1μm的占80%以上,平均粒徑在0.1~0.3μm,比表面積為:20~28m2/g。其細度和比表面積約為水泥的80~100倍,粉煤灰的50~70倍。
3、顆粒形態與礦相結構:硅灰在形成過程中,因相變的過程中受表面張力的作用,形成了非結晶相無定形圓球狀顆粒,且表面較為光滑,有些則是多個圓球顆粒粘在一起的團聚體。它是一種比表面積很大,活性很高的火山灰物質。摻有硅灰的物料,微小的球狀體可以起到潤滑的作用。
主要作用
水泥或混凝土摻合劑
微硅粉能夠填充水泥顆粒間的孔隙,同時與水化產物生成凝膠體,與堿性材料氧化鎂反應生成凝膠體。在水泥基的砼、砂漿與耐火材料澆注料中,摻入適量的硅灰,可起到如下作用:
?1、顯著提高抗壓、抗折、抗滲、防腐、抗沖擊及耐磨性能。
?2、具有保水、防止離析、泌水、大幅降低砼泵送阻力的作用。
?3、顯著延長砼的使用壽命。特別是在氯鹽污染侵蝕、硫酸鹽侵蝕、高濕度等惡劣環境下,可使砼的耐久性提高一倍甚至數倍。
4、大幅度降低噴射砼和澆注料的落地灰,提高單次噴層厚度。
????5、是高強砼的必要成份,已有C150砼的工程應用。
6、具有約5倍水泥的功效,在普通砼和低水泥澆注料中應用可降低成本.提高耐久性。
????7、有效防止發生砼堿骨料反應。
????8、提高澆注型耐火材料的致密性。在與Al2O3并存時,更易生成莫來石相,使其高溫?強度,抗熱振性增強。
????9、具有極強的火山灰效應,拌合混凝土時,可以與水泥水化產物Ca2發生二次水化反應,形成膠凝產物,填充水泥石結構,**漿體的微觀結構,提高硬化體的力學性能和耐久性。
???10、微硅粉為無定型球狀顆粒,可以提高混凝土的流變性能。
???11、微硅粉的平均顆粒尺寸比較小,具有很好的填充效應,可以填充在水泥顆粒空隙之間,提高混凝土強度和耐久性。
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1﹑用于砂漿與砼中:高層建筑物、海港碼頭、水庫大壩、水利、涵閘、鐵路、公路、橋梁、地鐵、隧道、機場跑道、砼路面以及煤礦巷道錨噴加固等。
2﹑摻加方法:
硅灰混凝土及澆注料應由試驗室作出施工配合比。嚴格按照配合比施工。在硅灰混凝土的攪拌中硅灰應在骨料投料之后立即加入攪拌機。加入方式有兩種程序:
投入骨料,隨后投入硅灰、水泥干拌后,再加入水和其它外加劑。
投入粗骨料+75%水+硅灰+50%細骨料,攪拌15-30秒,然后投入水泥+外加劑+50%細骨料+25%水,攪拌至均勻。攪拌時間比普通混凝土延長20-25%或50-60秒。切忌將硅粉加入已拌和的混凝土中。
3、施工方法:
硅灰混凝土與普通混凝土的施工方法并無重大區別,但施工中良好地組織與振搗密實很有必要。硅灰混凝土早強的性能會使終凝時間提前,在抹面時應加注意;同時摻加硅灰會提高混凝土的粘滯性和大幅度減少泌水,使抹面稍顯困難。
4、施工**:
硅灰混凝土施工**應嚴格按照混凝土工程的有關施工規范進行操作,但因硅灰較輕,嚴禁高空拋灑材料,防止硅灰飛揚。
注意事項
1、 摻量:一般為膠凝材料量的5-10%。硅灰的摻加方法分為內摻和外摻,
內摻:在加水量不變的前提下,1份硅粉可取代3-5份水泥并保持混凝土抗壓強度不變而提高混凝土其它性能。
外摻:水泥用量不變,摻加硅灰則顯著提高混凝土強度和其它性能。混凝土摻入硅灰時有一定坍落度損失。這點需在配合比試驗時加以注意。
硅灰須與減水劑配合使用,建議復摻粉煤灰和磨細礦渣以**其施工性。
用硅灰配制混凝土時,一般與膠凝材料的重量比為:
高性能混凝土:5-10%;
水工混凝土:5-10%
噴射混凝土:5-10%;
助泵劑:2-3%;
耐磨工業地坪:6-8%;
聚合物砂漿、保溫砂漿:10-15%,
不定形耐火澆注料:6-8%。使用前請根據實際需要通過實驗選定合理、經濟的摻量.
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