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超细粉如何影响混凝土何影响混凝土性能的答案

作者: 点击:937 发布时间:2022-10-13

如今,随着可持续发展的普及,耐久性的提高和工矿废渣的利用已成为混凝土科学研究的两大主题。

经过几十年的努力,矿物掺合料的研究取得了巨大的进展,显著促进了混凝土技术的发展。

但普通掺合料往往具有早期强度低.耐久性差等问题。

随着对高强.随着高性能混凝土要求的不断提高,掺合料超细粉的应用技术越来越受到重视掺合料超细粉具有良好的填充效果.活性效应和微骨料效应可降低水化热和水化热释放率,提高工作性能,提高早期强度和耐腐蚀性。硅灰已成为高强度泵送混凝土的必要组成部分,矿渣超细粉逐渐应用于工程中。

本文总结了混凝土矿物掺合料超细粉的研究进展。

超细粉研究进展

混凝土掺合料超细粉是指粒径小于10μm的矿粉.粉煤灰.磷渣粉等超细粉体。

物质达到超细状态后,物理性能发生变化,比表面积增加,表面活性增加,可充分发挥混凝土外加剂的形态效应.活性效应和微骨料效应。

超细粉对混凝土工作性和力学性能的影响

李辉等试验表明,掺入40%粉煤灰超细粉(D50=3.09μm)混凝土混合物坍落度比基准混凝土和普通粉煤灰(D50=18.28μm)混凝土混合物分别增加14.6%和23.7%;

与普通粉煤灰混凝土试样相比,掺入粉煤灰超细粉的混凝土7d.分别增加138d和90d强度.69MPa.10.2MPa和13.2MPa。

冯绍航.张亚梅.陈全滨的研究表明,超细粉煤灰(D50=2.213μm)和超细矿粉(910m2/kg)能显著提高早期水泥基材料的抗压强度。

Metha结果表明,低钙粉煤灰的粒度分布是影响其活性的重要因素之一,其活性比小于10μm相比之下,颗粒含量大于45μm颗粒含量。

蒋永辉等人利用灰色系统方法研究了粉煤灰颗粒分布对水泥强度的影响,指出要提高粉煤灰水泥的强度,应增加粉煤灰中小于30的粉煤灰μm颗粒含量限制30~45μm颗粒含量减少45以上μm颗粒含量。

XRD衍射结果表明,掺入超细矿粉的试件1d龄期时Ca(OH)2的衍射峰明显低于纯水泥浆和掺有普通矿粉的水泥浆。

这是因为矿物掺合料中的矿物掺合料SiO2.Al2O在熟料水化产物氢氧化钙的作用下,三种活性成分发生二次水化反应,产生水化硅酸钙凝胶,增强水泥石体系的粘结,降低混凝土中不利于耐久性的晶相含量。

随着掺合粉粒径的减小,表面能迅速改善,与氢氧化钙晶体的接触面积增大,促进了二次水化反应的快速发展。

复合理论认为,水泥混凝土的强度主要与其亚微观结构有关,孔隙率是控制强度的决定性因素,因此降低孔隙率可以大大提高强度。

粒径的相对粒径显著影响系统的堆积密实度。矿物掺合料粒径越小,物理填充效果越好。

掺有掺合料超细粉的水泥基材料的早期孔径和累积孔隙率小于掺有普通矿粉的水泥浆体和纯水泥浆体。水泥基材料的孔结构变细,不连接,改善了早期浆体孔结构.提高密实度的作用。

超细粉对混凝土耐久性的影响

郭书辉等研究了超细矿渣粉对水泥砂浆抗硫酸盐侵蚀性能的影响,掺入15%.25%的超细矿渣粉不仅能增加水泥砂浆的强度,还能提高其抗硫酸盐侵蚀性能。

高英力等利用细度分别为305m2/kg.425m2/kg和550m2/kg粉煤灰制备了粉煤灰高强度轻骨料混凝土。研究结果表明,随着粉煤灰细度的增加,混凝土的抗氯离子渗透性和护筋性也随之增加。

粉煤灰细度越高,减缩效果越明显,早期抗裂性能越明显。混合超细粉可显著改善水泥基材料的孔结构,提高结构的密实性,改善混凝土的孔结构和界面过渡区,提高混凝土的综合耐久性。

高性能混凝土工作性能.随着早期强度和耐久性要求的提高,对掺合料超细粉的需求逐渐增加。



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