灌浆料 广泛征求目前市场上常规灌浆胶凝材料掺合料的性能介绍

[ganfenshajiang-senior]

首先抛砖引玉从事多年矿渣微粉等研究，简单介绍下超细矿渣微粉

1. 什么事矿渣微粉
高炉矿渣是冶炼生铁时从高炉中排出的一种工业废渣，从化学成份来看是属于硅酸盐质材料，主要是硅酸盐与铝酸盐的熔融体，通过水淬冷却形成的粒状矿渣。粒化高炉矿渣具有结晶相及玻璃相二重性的性质，因此矿渣的活性既取决于析出晶体种类及晶体的数量，又决定玻璃态数量及性能，矿渣中含有较多的钙成分，在形成过程中生成了一些硅酸盐、铝酸盐及大量含钙的玻璃质（如C2S、CAS2、C2AS、C3A、C2F和CaSO4等），具有独立的水硬性，在氧化钙与硫酸钙的激发作用下，遇到水就能硬化，通过细磨后，则能使这个硬化过程可以大大加快。
[SIZE=9pt][FONT='宋体']国外现状[/FONT][/SIZE]
[SIZE=9pt][FONT='宋体']二十世纪八十年代开始，英、美、加、日、法、澳等国相继制定了矿渣粉国家标准，其中日本标准明确提出了比表面积为[/FONT]400[/SIZE][SIZE=9pt][FONT='宋体']、[/FONT][/SIZE][SIZE=9pt]600[/SIZE][SIZE=9pt][FONT='宋体']、[/FONT][/SIZE][SIZE=9pt]800m2/kg[/SIZE][SIZE=9pt][FONT='宋体']的等级要求。与此同时日本、韩国、西欧、新加坡、中国H-K等地生产比表面积[/FONT][/SIZE][SIZE=9pt]800m2/kg[/SIZE][SIZE=9pt][FONT='宋体']以上的超细矿渣粉，并广泛用于油田固井、地铁及隧道加固、海边高层建筑基础及柱子，积累了一些生产和使用经验。[/FONT][/SIZE]
[SIZE=9pt][FONT='宋体']纵观粒化高炉矿渣发展历史大致经过了认识和研究上由浅到深，应用上从有到专，产品上由粗及细的过程。但由于国家、地区的技术壁垒，目前矿渣超细粉磨生产技术及设备（细度达到[/FONT]1250[/SIZE][SIZE=9pt][FONT='宋体']目，[/FONT][/SIZE][SIZE=9pt]D97≤10[/SIZE][SIZE=9pt][FONT='宋体']微米）尚处保密阶段。[/FONT][/SIZE]
[SIZE=9pt][FONT='宋体']掺入超细矿渣能较好地提高混凝土的强度，其机理是矿渣在二次水化反应中吸收大量的[/FONT]CH[/SIZE][SIZE=9pt][FONT='宋体']晶体，使混凝土中尤其是在界面区的[/FONT][/SIZE][SIZE=9pt]CH[/SIZE][SIZE=9pt][FONT='宋体']晶粒变小变少，改善了界面粘结强度，由于[/FONT][/SIZE][SIZE=9pt]CH[/SIZE][SIZE=9pt][FONT='宋体']被大量吸收掉，从而促进了[/FONT][/SIZE][SIZE=9pt]C3S[/SIZE][SIZE=9pt][FONT='宋体']和[/FONT][/SIZE][SIZE=9pt]C2S[/SIZE][SIZE=9pt][FONT='宋体']的水化反应速度，使掺超细矿渣混凝土的早期强度少受或不受影响，而后期强度也因超细矿渣的不断水化使强度增长较多。[/FONT][/SIZE]
[SIZE=9pt][FONT='宋体']矿渣的活性首先取决于玻璃体的含量，对于经急冷的水淬矿渣，其活性主要与细度有关，根据有关资料理论推导，得出其活性指数与比表面积的关系式为[/FONT]φ= 0.1233X0.3406 ([/SIZE][SIZE=9pt][FONT='宋体']相关系数[/FONT][/SIZE][SIZE=9pt]R= 0.9756)[/SIZE][SIZE=9pt][FONT='宋体']。例如当矿渣的比表面积为[/FONT][/SIZE][SIZE=9pt]750m2/kg[/SIZE][SIZE=9pt][FONT='宋体']，则活性指数[/FONT][/SIZE][SIZE=9pt]φ= 0.1233×7500.3406=1.17[/SIZE][SIZE=9pt][FONT='宋体']。即超细矿渣对混凝土[/FONT][/SIZE][SIZE=9pt]28[/SIZE][SIZE=9pt][FONT='宋体']天龄期的强度贡献相当于[/FONT][/SIZE][SIZE=9pt]1.17kg[/SIZE][SIZE=9pt][FONT='宋体']硅酸盐水泥所起的作用。[/FONT][/SIZE]
[SIZE=9pt][FONT='宋体']水泥混凝土路面病害严重，早期裂缝若采用有机类材料与路面水泥混凝土相容性差、使用寿命短、造价高、不利于环境保护。而超细水泥颗粒细小，不仅可以灌入细小的微裂缝，而且作为无机材料与水泥混凝土有良好的相容性，因此选择超细水泥作为基质材料；但超细水泥由于颗粒细小，遇水水化迅速，粘度增大很快，不利于施工操作。磨细矿渣具有延缓凝结硬化作用、二次火山灰反应、微粒填充作用和界面粘结效应，可改善路面裂缝修补材料的流动性、力学性能及耐久性。[/FONT][/SIZE]
[SIZE=9pt][FONT='宋体']Noske([/FONT][FONT='宋体']德国[/FONT][/SIZE][SIZE=9pt])[/SIZE][SIZE=9pt][FONT='宋体']指出，超细水泥可以制成悬浮液应用于岩土灌浆工程，成为化学灌浆材料的替代物；[/FONT][/SIZE][SIZE=9pt]Salen,M irzx([/SIZE][SIZE=9pt][FONT='宋体']加拿大[/FONT][/SIZE][SIZE=9pt])[/SIZE][SIZE=9pt][FONT='宋体']和[/FONT][/SIZE][SIZE=9pt]Borchardt([/SIZE][SIZE=9pt][FONT='宋体']瑞典[/FONT][/SIZE][SIZE=9pt])[/SIZE][SIZE=9pt][FONT='宋体']指出，超细水泥作为灌浆材料，具有良好的工作环境、耐久性好、强度高，比化学灌浆材料更经济；一般超细水泥最大粒径为[/FONT][/SIZE][SIZE=9pt]20μm[/SIZE][SIZE=9pt][FONT='宋体']，作为其改性和替代材料应不比它粗，甚至比它更细，部分学者采用[/FONT][/SIZE][SIZE=9pt]GGBS([/SIZE][SIZE=9pt][FONT='宋体']比表面积在[/FONT][/SIZE][SIZE=9pt]850m2/kg[/SIZE][SIZE=9pt][FONT='宋体']的超细矿渣粉[/FONT][/SIZE][SIZE=9pt])[/SIZE][SIZE=9pt][FONT='宋体']试验公布如下结论：有明显的润滑稀释作用，使灌浆材料早期粘度降低，尤其是在前[/FONT][/SIZE][SIZE=9pt]10min[/SIZE][SIZE=9pt][FONT='宋体']内，其粘度约为基准材料的一半；有明显的缓凝作用，掺加后灌浆材料的初凝时间增加了[/FONT][/SIZE][SIZE=9pt]2-4h[/SIZE][SIZE=9pt][FONT='宋体']，终凝时间增加了[/FONT][/SIZE][SIZE=9pt]1-2 h[/SIZE][SIZE=9pt][FONT='宋体']；改善[/FONT][/SIZE][SIZE=9pt]MC[/SIZE][SIZE=9pt][FONT='宋体']浆体的可灌性，使灌浆材料密实、均匀地充满整个缝隙，达到理想的灌浆效果。[/FONT][/SIZE]
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[耀阳]

有点广告的嫌疑，硅灰呗
做高强 材料一般都加，要复合高效减水剂使用

 

[ganfenshajiang-senior]

[SIZE=12pt][FONT='宋体']　2. 硅粉介绍[/FONT][/SIZE]
[SIZE=12pt][FONT='宋体'] 硅粉（也叫[/FONT]微硅粉[/SIZE]）（学名“硅灰”， Microsilica 或 Silica Fume ），硅粉又叫硅灰。是工业电炉在高温熔炼工业硅及硅铁的过程中，随废气逸出的烟尘经特殊的捕集装置收集处理而成。在逸出的烟尘中，SiO2含量约占烟尘总量的90%，颗粒度非常小，平均粒度几乎是纳米级别，故称为硅粉。
[SIZE=12pt][FONT='宋体']　　硅粉的研究始于[/FONT]斯堪的纳维亚[/SIZE]国家，尽管20世纪50年代人们对硅粉作用就有所认识和初步的研究，但应用于实际工程中是从70年代开始的，首先是挪威和瑞典等国家在港口码头、北海油田及地下矿井中部分采用了硅粉混凝土，1982 年，挪威在伏诺维斯坝上正式采用了硅粉混凝土筑坝， 20世纪80 年代初加拿大在魁北克建立了硅粉混凝土，并对大体积硅粉混凝土进行试验研究，拌制高标号混凝土1 万立方米，1983年美国用硅粉混凝土修补了奥里夫尼河上的卡查坝消力池，效果良好。世界上其它国家也都加紧研究和应用。而我国对硅粉的研究历史不长，仅仅10多年时间，1985年水电部东勘院科研所和水电部第十工程局首次在四川渔子溪二级电站中试用了硅粉混凝土，在厂房混凝土中掺硅粉3 %～7 %，以提高早期强度，加快模板周转，达到预期效果，另外，在引水隧洞喷射混凝土中，掺硅粉715 %，以减少混凝土的回弹量，南科院在大伙房水库工程、龙羊峡泄水建筑物和葛洲坝泄水闸修补等工程中都采用了硅粉混凝土，效果较好，水科院对硅粉混凝土的耐久性能及硅粉水泥水藻灌浆材料进行了一些研究，并在二滩水电站基础固结灌浆中，潘家大坝溢流面修复工程、安康及四川秋达电站导流泄洪洞修补等工程中使用了硅粉混凝土，硅粉水泥灌浆。所有这些，说明硅粉混凝土作为一种高性能混凝土在工程中的应用日显重要，所以对其性能特别是其强度与耐久性的研究也倍受关注。