过去的四十年中,硅灰作为混凝土的改性材料受到行业的广泛重视。因为在混凝土中掺加少量硅灰或以硅灰取代部分水泥,结合应用减水剂或高效减水剂,混凝土各方面物理力学性能都能得到显著的改善。同时,可持续发展和循环经济观念的普及与贯彻实施,大力推动了硅灰的应用,昔日的工业废物,变成今日改善混凝土性能的高价值矿物掺合料,硅灰在混凝土中的应用可以称作是一个循环经济的典范。 针对硅灰在混凝土中的应用相关问题,我们推出《Q&A硅灰在混凝土中的应用》系列问答文章。
Q:硅灰对喷射混凝土的作用有哪些?
A:通过使用硅灰,可使喷射混凝土的性能和生产技术得到以下提高:
1.在干拌的喷射混凝土中减少了回弹量,从而提高了材料的经济效益。
2.无需混凝剂即可增加顶面和垂直面的单层喷涂厚度,从而提高生产效率。
3.在潮区修补桩、防波堤时,可提高桩、堤的粘聚力和抗冲刷强度。
4.由于降低了渗透率,因而提高了抗冻融耐久性。
5.喷射混凝土的前期和后期的抗弯抗压强度都有所提高。
6.对氯化物、硝酸盐、硫酸盐、酸和碱一骨料反应的化学侵蚀均增强了抵抗能力。
7.在氯化物环境下的混凝土修补工程中,硅灰喷射混凝土的高电阻率和低渗透性减少了钢筋和钢筋网的腐蚀。
Q:硅灰掺量对喷射混凝土有哪些影响?
A:经过大量的实验与实践证明,硅灰的掺量一直影响着各种材料的使用性能,而在喷射混凝土中硅灰的掺量也直接影响着其抗渗性能,甚至过大的掺量还可能影响到喷射混凝土的施工性能。
1.有利影响 通过研究发现,硅灰掺量在5%至15%的范围内,喷射混凝土的抗渗性能随着硅灰掺量的增加而增加,但是当掺量达到9%以上时,硅灰对抗渗性能改善作用的增幅明显减小:9%、10%、15%的硅灰掺量下,喷射混凝土的电通量降低幅度分别为90%、91%和94%,极差仅为4%。
2.不利影响 研究还发现,随着硅灰的掺量不断提高,喷射混凝土的密度会不断的增加,大掺量硅灰还会增加喷射混凝土在施工过程中的流动阻力和堵管概率,而且掺量越高越明显;同时硅灰的掺量增加还会降低喷射混凝土的抗裂性、增加初始缺陷形成的几率,反而不利于改善喷射混凝土的抗渗性能。