硅灰对水泥性能影响的实验研究

彭佳　刘花蓉

摘 要：分别以0%、5%、10%的硅灰取代普通水泥，对其性能进行了实验研究，测试了标准稠度用水量、凝结时间、安定性、胶砂流动度、胶砂强度等性能。通过SEM观察了硅灰掺入水泥体系后的微观形貌变化，初步解释了硅灰对水泥性能影响的机理。

关键词：硅灰;普通水泥;性能影响

中图分类号：TU525.9 文献标识码：A

0 引言

硅灰（Silia Fume，简称SF）是硅铁合金和工业硅生产中的副产品，是一种超细粉末，主要成分为无定形SiO2。早在20世纪70年代，挪威率先开始把硅灰作为掺合料应用到工程中，以提高混凝土的强度。由于硅灰的微集料填充作用和火山灰效应[1-3]，硅灰主要用于高强（>80 MPa）或高耐久性的混凝土工程中。

普通的掺合料掺量可以高达20%以上，硅灰掺量一般要求限制在10%以内。硅灰对普通水泥（P·O）净浆性能的影响及其对硬化胶砂试件微观结构影响的文献较少， 缺乏系统深入的研究。本文研究探讨了不同硅灰掺量对普通水泥净浆性能的影响及不同水化龄期的硬化水泥微观结构，为硅灰的合理应用提供了参考。

1 实验

1.1 原材料及仪器

水泥：P·O42.5，四川罗江利森水泥厂生产。水：自来水。硅灰：成都产SF-92型硅灰。

ISO标准砂。水泥胶砂搅拌机，水泥净浆搅拌机，北京中科科仪扫描电子显微镜KY3200。

1.2 实验方法

采用内掺法（又称为取代水泥法），即在其他条件不变的情况下，用一定质量的硅灰取代相同质量的水泥。选取了硅灰掺量为0%、5%、10%来进行对比实验。并按照相关国家标准，测定了三组样品的标准稠度用水量，凝结时间、安定性，胶砂流动度和胶砂强度。……