成分 SiO2 CaO Al2O3 Fe2O3 MgO
含量% 93.90 0.88 0.16 0.14 0.36
硅灰在本实验中的作用:
(1) 火山灰效应硅灰具有极强的火山灰性能。拌和混凝土时,硅灰和水接触,部分小颗粒迅速溶解,并与水泥水化产生的对强度不利的 Ca(OH)2反应生成 C-S-H 凝胶,即所谓火山灰效应:Ca (OH)2+SiO2+H2O→C- S- H许多研究表明:在有硅灰存在的情况下,水泥水化早期产物中的 Ca(OH)2含量随着龄期的延长变得越来越少,甚至完全反应。这些来源于硅灰和 Ca(OH)2的 C-S-H 凝胶多生成于水泥水化的 C-S-H 凝胶孔隙中,大大提高了制品的密实度。论文网
(2)孔隙溶液化学反应:在水泥-硅灰水化体系中,硅灰与水泥的比率提高则水化产物的 Ca-Si 比降低。Ca-Si 比低,相应的C-S-H 凝胶就会结合较多的其它离子,如铝(Al)和碱金属(K、Na)离子。这样就会使孔隙的碱金属离子浓度大幅度降低。这就是所谓的孔隙溶液化学效应。增加硅灰的用量,则孔隙溶液的 PH 值降低。这是由于碱金属离子和 Ca(OH)2与硅灰反应而消耗引起的。能够有效降低甚至消除碱-硅酸反应的危害。同时,硅灰还可以提高制品的电阻率和大幅度降低氯离子的渗透率,从而提高制品的耐久性。
2.2.3石英砂
本实验中使用的石英砂由安徽凤阳县龙兴矿业有限公司生产,主要成分为α-石英,经过测量,其平均粒径为250μm左右。石英砂的主要化学成分如下:
表2-3:石英砂主要化学成分含量表
成分 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO
含量% 93.90 0.16 0.14 0.88 0.36
石英砂在本实验中的作用:石英砂在本实验中是作为粗集料,集科是混凝土的主要组成材林它占混凝土总体积的3/4以上。集料在混授土中既有技术上的作用,又有经济上的意义。在技术上,集科的存在使混凝土比单纯的水泥浆具有更高的体积稳定性和更好的耐久性;在经济上,它比水泥便宜得多,作为水浆的廉价的填充材汛使这种建筑材料威本低廉。 ’
2.2.4石英粉
本实验所使用的石英粉是由先前的石英砂制得的,我们通过球磨机将其以5kg每批次,每次磨2小时,从而制得了超细石英砂粉,平均粒度由石英砂的250μm变成了40μm,SiO2含量达到97.94%。经过分析,得到石英粉的化学成分如下表:
表2-4:石英主要化学成分含量表
成分 SiO2 CaO Al2O3 Fe2O3 MgO
含量% 93.90 0.88 0.16 0.14 0.36
石英粉在常温下(20℃)下,石英粉不具有火山灰活性,此时石英粉充当微集料的作用;在较高的温度下(90℃)石英粉的消耗量增长速度也有限。这说明了在经过一定时间的热水养护后,再增加热水养护时间也不能进一步提高制品的强度。在高温下(200℃和 250℃)石英粉的消耗量在短时间里有显著的增长。此时石英粉可视为胶凝材料,在高温高压的条件下与硅质材料反映生成水化硅酸钙,主要生成物为高强,高密度的托贝莫来石和C2SH。文献综述 超高强硅酸盐材料的性能研究(5):http://www.youerw.com/cailiao/lunwen_76175.html