硅粉实验微硅粉在实际应用中的实验测试

一、微硅粉在混凝土中的应用:

微硅粉掺入水泥混凝土后能很好地填充于水泥颗粒空隙之中,使浆体更微密,另外它还与游离的Ca(OH)结合,形成稳定的硅酸钙水化物2CaO、SiO2、H2O,该水化物凝胶强度高于Ca(OH)晶体,主要表现在:

(1)增加强度。使混凝土抗压、抗折强度大大增加,掺入5—10%的微硅粉,抗压强度可提高10—30%,抗折强度提高10%以上。

(2)增加致密度。抗渗性能提高5—18倍,抗化能力提高4倍以上。

(3)抗冻性:微硅粉在经过—次快速冻解循环,相对弹性模量隆低10—20%,而普通混凝土通过25—50次循环,相对弹性模量隆低为30—73%。

(4)早强性:微硅粉混凝土使诱导期缩短,具有早强的特性。

(5)抗冲磨、控空蚀性:微硅粉混凝土比普通混凝土抗冲磨能力提高0.5—2.5倍,抗空蚀能力提高3—16倍。

提供以下实验数据供参考:

1、活性指数试验

2、微硅粉掺量对砂浆强度的影响:

3、混凝土强度试验:

(2)工民建工程:微硅粉混凝土具有早强、高强特点,大量用于工业厂房、高层建筑。如辽宁鞍山国际大酒店C50混凝土、北京市财税大楼C混凝土等。既可增加强度,减小构件截面尺寸,缩短工期,又可节省工程造价。   (1)水利水电工程:大坝进水闸,引水渠道,隧洞,调压井,主厂房下部结构(特别是水机蜗壳)等水工建筑物,充分利用硅粉混凝土具有良好的防水、抗渗、耐冲磨和抗空蚀的特性。从年起,先后在葛州坝、大伙房水库、映秀弯电站、龙羊峡电站等修补和维护的工程中推广应用,通过几个汛期的考验,效果很好。目前微硅粉混凝土在二滩电站、紫坪铺水利枢纽、黄河小浪底水利枢纽工程中大量使用后,也都取得了很好的效果。

(3)公路建设:充分利用微硅粉混凝土的早强、高强、耐磨性能,可以修建高等级公路、机场跑道、公路遂道及路面抢修等工程。仪征化纤公司在厂区中心干道用硅粉混凝土修建道路,12小时抗压强度达到25Mpa,抗磨蚀提高1倍,24小时抗压强度达到37Mpa,超过设计要求的C20混凝土。

(4)港口、桥梁、盐水工程:微硅粉混凝土致密度高,同时具有很高电阻率,不易形成电化学破坏,增强了抗锈蚀性能。香港青马大桥、江苏连云港木材码头、重庆大佛寺长江大桥就是成功应用范例。

(5)喷射混凝土工程:混凝土中掺入微硅粉后,显著改善了塑性混凝土粘附性能和凝聚性,大幅度降低了回弹量,增大喷射混凝土一次成型厚度,缩短工期,节省了工程造价。在欧美国家,75%的喷射混凝土都掺入硅粉,而挪威和瑞典,微硅粉是喷射混凝土的必备材料。二、微硅粉在耐火材料上的应用:

硅粉作为一种新原料,在耐火行业普遍使用。它对不定形耐火材料的改善有重要作用。表现为:

(1)传统耐火材料中有众多孔隙,微硅粉充填于孔隙中,提高了体积密度和降低气孔率,强度可明显增强。

(2)微硅粉有强的活性,在水中能形成胶体粒子,加入适量的分散剂,可增强流动性,从而改善浇注性能。

(3)微硅粉在水中易形成—Si-OH基,具有较强的亲水性和活性,能增强耐火材料的凝聚,同时对高温性能有较大的改善,并可延长耐火制品的使用寿命。微硅粉在耐火行业得到广泛应用。实际应用在以下几方面:

(1)代替纯铝氧化泥作耐火材料。

(2)作为添加剂生产不定形和定形耐火制品,使其强度、高温性能大大地改善。

(3)作盛钢桶整体的浇注结合促凝剂。

(4)其它耐火制品的粘聚剂、结合剂、促凝剂、添加剂。

三、微硅粉的其它用途:

(1)、水泥工业:在水泥中添加微硅粉后,性能得到改善,质量、标号都大大提高。   (2)、橡胶工业:橡胶加一定量微硅粉后,其延伸缩、抗撕裂性和抗老化度有很大提高,这种橡胶还具有良好的介电性,吸水能力低。   (3)、作防结块剂:代替云母或硅藻土作防止肥料颗粒结块的原料。   (4)、作球团粘合剂:微硅粉比表面积大,吸附性强,在国外作球团矿的粘合剂取得显著效果。   (5)、水玻璃行业:可代替石英矿,生产出模数为4的水玻璃。   (6)、在油田作为固井使用:吉林油田、辽河油田、克拉玛依油田等,都大量使用微硅粉,并取得很好使用效果。   (7)、在绝缘材料、防水材料、油漆、涂料、印刷工业等都得到应用。   我国目前拥有上千座硅铁及工业硅炉,年产微硅粉约25万吨,而现在环保设备收集的仅有6万吨左右,而大量的微硅粉被排放到大气中,直接污染了环境,同时也是对资源的浪费。因此,微硅粉作为一种不可再生的资源,对它的收集不但是一个环保效益,更是一个具有广阔经济价值的市场资源。

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