在高標(biāo)號(hào)混凝土(如C60及以上)中使用硅灰增強(qiáng),核心是利用其超細(xì)顆粒填充效應(yīng)和火山灰活性,優(yōu)化混凝土的密實(shí)性、強(qiáng)度及耐久性。具體使用方法如下:
一、確定合理?yè)搅?br />
硅灰摻量需結(jié)合混凝土性能需求(強(qiáng)度、流動(dòng)性等)及水泥品種確定,通常為水泥質(zhì)量的5%~10%:
? 摻量過(guò)低(<5%):填充和活性效應(yīng)不明顯,增強(qiáng)效果有限。
? 摻量過(guò)高(>10%):會(huì)導(dǎo)致混凝土黏度顯著增大,需水量增加,易出現(xiàn)收縮開裂,且經(jīng)濟(jì)性下降。
二、選擇合適的摻入方式
? 直接摻入法:將硅灰與水泥、骨料等干料一起攪拌,適用于小規(guī)模生產(chǎn)或?qū)嶒?yàn)室配置。需注意硅灰顆粒超細(xì),易飛揚(yáng),建議采用密閉攪拌設(shè)備,或先與水泥預(yù)混均勻后再加入。
? ** slurry(漿體)摻入法**:將硅灰與部分拌合水制成硅灰漿(水灰比約1:1),攪拌均勻后加入混凝土中,可避免硅灰團(tuán)聚,保證分散均勻,更適合大規(guī)模工程應(yīng)用。
三、調(diào)整配合比參數(shù)
1. 用水量與減水劑:
硅灰比表面積大(約20000~25000 m2/kg),會(huì)顯著增加混凝土黏度和需水量。因此需增加高效減水劑用量(通常比基準(zhǔn)混凝土提高20%~30%),以維持目標(biāo)坍落度(如180~220mm),同時(shí)控制水膠比(高標(biāo)號(hào)混凝土一般≤0.35),避免強(qiáng)度降低。
2. 砂率調(diào)整:
硅灰的填充效應(yīng)可適當(dāng)降低砂率(通常比基準(zhǔn)混凝土減少1%~2%),減少骨料間的摩擦阻力,改善混凝土流動(dòng)性。
四、控制施工工藝
1. 攪拌工藝:
硅灰需充分分散,否則易形成團(tuán)聚體(“魚眼”),影響混凝土均勻性。建議攪拌順序:先將骨料、水泥攪拌10~15秒,加入硅灰(或硅灰漿)和大部分水?dāng)嚢?0秒,最后加入減水劑和剩余水,總攪拌時(shí)間比普通混凝土延長(zhǎng)30~60秒(確保分散充分)。
2. 澆筑與養(yǎng)護(hù):
硅灰混凝土早期強(qiáng)度發(fā)展快,但水化熱較高,且早期收縮(尤其是自收縮)較大。需:
? 澆筑后及時(shí)振搗(避免過(guò)振,防止離析),表面抹平后覆蓋保濕。
? 采用早期加強(qiáng)養(yǎng)護(hù):澆筑完成后12小時(shí)內(nèi)噴水或覆蓋塑料膜,保持表面濕潤(rùn),養(yǎng)護(hù)期不少于14天(高溫環(huán)境需延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間),以減少收縮開裂。
五、核心作用體現(xiàn)
? 強(qiáng)度提升:硅灰與水泥水化生成的Ca(OH)?反應(yīng),生成更多C-S-H凝膠,填充孔隙,使混凝土密實(shí)度提高,28天抗壓強(qiáng)度可提升15%~30%,且后期強(qiáng)度持續(xù)增長(zhǎng)。
? 耐久性優(yōu)化:密實(shí)性提高后,混凝土的抗?jié)B性、抗凍性、抗化學(xué)侵蝕性(如硫酸鹽、氯離子)顯著增強(qiáng),適用于高層建筑、橋梁等重載或惡劣環(huán)境工程。
注意事項(xiàng)
? 硅灰需儲(chǔ)存于干燥密封容器中,防止吸潮結(jié)塊(結(jié)塊后需粉碎過(guò)篩方可使用)。
? 首次使用時(shí),建議通過(guò)試配確定最佳摻量和減水劑用量,避免因參數(shù)不當(dāng)導(dǎo)致流動(dòng)性差或開裂。
通過(guò)以上方法,可充分發(fā)揮硅灰的增強(qiáng)作用,制備高性能高標(biāo)號(hào)混凝土。